Zelfisolatie en het daaropvolgende thuiswerken hebben de interesse in mobiel internet aangewakkerd. In de opmerkingen of persoonlijke berichten krijg ik steeds vaker vragen over hoe je een goed netwerk kunt opzetten vanuit de buitenwijken. Tijdens de pandemie viel het me op dat de belasting op het netwerk niet alleen aanzienlijk was gestegen, maar ongelooflijk: een eerder vrije mast van Beeline leverde tot 40 Mbit/s aan downloads, terwijl de snelheid eind april tot 1 Mbit/s daalde. En ergens in mei ontstond het idee om een vergelijkende test uit te voeren met routers van verschillende categorieën die kanaalaggregatie ondersteunen, wat betekent dat de netwerksnelheid zelfs kan toenemen, zelfs bij een drukke mast. Theorie en tests na de klik.
Een beetje theorie
Waar hangt de datasnelheid van de basisstation (BS) naar de abonnee van af? Als we storingen, de afstand tussen de abonnee en de BS, de belasting van de BS en de belasting van het kanaal van de BS naar het internet uitvoerpunt wegnemen, blijft alleen de bandbreedte, modulatie, overdrachtsfrequentie en het aantal van deze kanalen over.
Laten we beginnen met de frequentie: LTE in Rusland werkt op frequenties van 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 en 2600 MHz. Als we terugdenken aan de natuurkunde, werd daar duidelijk uitgelegd dat lagere frequenties een betere doordringingscapaciteit hebben en op grotere afstand verzwakken. Daarom worden in de stad meestal hogere frequenties gebruikt met een dichtere spreiding van BS, terwijl buiten de stad vaker lagere frequenties worden gebruikt, waardoor het mogelijk is om masten minder vaak te plaatsen. Dit hangt ook af van welke frequentie aan de operator in de huidige regio is toegewezen.
Bandbreedte: In Rusland komt de bandbreedte vaak voor in 5, 10 en 20 MHz, hoewel de bandbreedte van 1.4 tot 20 MHz kan variëren.
Modulatie: QPSK, 16QAM, 64 QAM en 256 QAM. Dit hangt af van de telecomoperator. Ik zal niet dieper ingaan op de technische details, maar het volgende principe geldt: hoe hoger de modulatie in deze rangorde, hoe hoger de snelheid.
Aantal kanalen: De ontvangende radiomodule kan werken in de kanaalaggregatiemodus, als de telecomoperator dit ondersteunt. Bijvoorbeeld, de toren geeft gegevens door op frequenties van 1800 en 2600 MHz. De LTE Cat.4-module kan alleen met één van deze frequenties werken. De 6-categorie module kan met beide frequenties tegelijkertijd werken en de snelheid van beide modules samenvoegen. Een 12-categorie apparaat kan met drie draaggolven werken: bijvoorbeeld, met twee op een frequentie van 1800 MHz (1800+1800) en met één op een frequentie van 2600 MHz. De daadwerkelijke snelheid zal niet x3 zijn, maar zal afhankelijk zijn van de belasting van de basisstation en de breedte van de internetverbinding van het basisstation. Ik heb gevallen meegemaakt met Cat.6, waarin het werken met één kanaal een snelheid van 40 Mbit/s gaf, en met twee kanalen 65-70 Mbit/s. Dat is een mooie verhoging!
Het idee van de test
Zo kwam ik op het idee om routers van verschillende categorieën te testen om de werkelijke situatie te achterhalen die een gewone gebruiker te zien krijgt. Het probleem is dat ik routers van dezelfde serie moet nemen of alleen met verschillende radiomodules, omdat routers van verschillende fabrikanten waarschijnlijk verschillende interne componenten gebruiken, wat de meetresultaten kan beïnvloeden. Daarom kwam ik op het idee om alleen één fabrikant te testen, maar verschillende routers.
De tweede stap was het kiezen van het type apparaten voor de tests: je kunt gewoon een router nemen en een antenne aansluiten via een kabelbundel, maar de praktijk heeft aangetoond dat de gebruiker behoefte heeft aan een combinatieapparaat waarin je eenvoudig een simkaart kunt plaatsen en het apparaat op het netwerk kunt aansluiten. Zo kwam ik op het idee om monoblocks te testen, dat wil zeggen, een router en een antenne in één behuizing.
De derde stap was het vaststellen van de fabrikant: Zyxel heeft de grootste line-up van monoblocks met verschillende LTE-categorieën, dus de keuze was obvious.
Voor de test nam ik de volgende routers: LTE 7240, LTE 7460 en LTE 7480.
Testmethodologie
Om de mogelijkheden van routers te beoordelen, werd besloten om een beetje een 'synthetische' test en een echte test uit te voeren. De synthetische test bestond uit het meten van de snelheid op een afstand van ongeveer 200 meter van het basisstation in de richting van de radiatieantenne, wat een beter signaalniveau mogelijk maakte. De verbinding werd gemaakt met de MegaFon-torens, omdat zij de maximale bandbreedte van 20 MHz voor deze locatie konden bieden. Ik testte de routers in twee regio's waar de dekkingkaart van de provider een snelheid tot 150 en 300 Mbit/s beloofde. De echte test bestond uit het plaatsen van de router bij mijn huis, waar ik eerdere routers had getest. De omstandigheden in dit scenario waren veel complexer, omdat de afstand tot de toren 8 km bedraagt en er geen directe zichtlijn is, terwijl er bomen op de signaalroute staan. Dus, er waren in totaal drie tests:
- Afstand tot de toren ~200 m. Zone met de maximale geclaimde snelheid van 150 Mbit/s. Testtijd 12-13 uur.
- Afstand tot de toren ~200 m. Zone met de maximale geclaimde snelheid van 300 Mbit/s. Testtijd 12-13 uur.
- Afstand tot de toren ~8000 m. Geen directe zichtlijn. Zone met de maximale geclaimde snelheid van 150 Mbit/s. Testtijd 12-13 uur.
Alle tests werden uitgevoerd met dezelfde simkaart op weekdagen. De tijd werd gekozen tussen 12-13 uur om ochtend- en avondspitsbelasting op het basisstation te vermijden. De tests werden meerdere keren uitgevoerd op twee verschillende de server met behulp van de service Speedtest: Moscow Megafon en Moscow RETN. De snelheid varieerde enigszins, omdat servers ze een verschillende belasting hebben. Tijd om te beginnen met de tests, maar eerst een externe beschrijving en technische specificaties voor elke router.
Zyxel LTE 7240-M403
De starter router uit de weerbestendige LTE-reeks van Zyxel. Hij kan aan de muur van een huis worden bevestigd met behulp van een speciale plaat, of op een pijp worden vastgezet met behulp van klemmen. Er is geen bevestiging met meerdere bewegingsvrijheden, dus het is aan te raden om een paal voor externe montage voor te bereiden voor een precieze richting naar de basisstations. Ondanks zijn kleine afmetingen heeft hij een goede antenne en is de installatie eenvoudig: de sim-kaart en Ethernet-kabel worden in de behuizing geplaatst, en een speciale afdekking zorgt voor een goede sealing. De router is uitgerust met een Wi-Fi-module, wat het mogelijk maakt om niet alleen via kabel toegang tot het internet te gebruiken, maar ook om het omringende gebied met een draadloos signaal goed te dekken. De router heeft een module met ondersteuning voor Cat.4 en de maximale downloadsnelheid die tijdens tests werd behaald, was 105 Mbit/s – een uitstekend resultaat voor zo'n apparaat. Bij testen in reële omstandigheden, met meer dan 8 km afstand tot het basisstation, werd een maximale snelheid van 23,5 Mbit/s bereikt. Sommigen zullen zeggen dat dit niet veel is, maar het komt vaak voor dat aanbieders van vezeloptische verbindingen tussen de 500 en 1200 roebel per maand vragen voor 10 Mbit/s, en de aansluiting kost ook nog eens 10-40 duizend roebel. Zo blijkt dat mobiele internettoegang goedkoper en veel eenvoudiger te installeren en aan te sluiten is, waar dan ook. Over het geheel genomen maakt deze router comfortabel werken op afstand mogelijk, en kun je genieten van video kijken en redelijk snel surfen op het internet. Als je al een bestaande infrastructuur met IP-camera's of een bewakingssyteem hebt, is het voldoende om een dergelijke router toe te voegen om je beveiligingssysteem op afstand te kunnen monitoren.
Zyxel LTE7460-M608
Dit apparaat is een logisch vervolg op het legendarische apparaat Zyxel LTE 6100, dat het tijdperk van LTE-monoblock-routers heeft geopend. Het vorige model had echter een interne eenheid die binnen was geplaatst, terwijl de antenne met modem buiten was. Het apparaat voldoet aan de LTE Cat.6-technologie, wat inhoudt dat het twee draaggolven kan samenvoegen en de downloadsnelheid verhoogt, mits de basisstation dit ondersteunt. Het plaatsen van de simkaart in de router is een uitdagende klus, omdat de kaart met injector diep binnen de antenne zit en bij installatie op hoogte de kans groot is dat je de simkaart laat vallen. Daarom raad ik ten zeerste aan om de kaart onderaan in te voeren en daarna de router op hoogte te monteren. Omdat dit het eerste monoblockapparaat is in de Zyxel-lijn, is het niet uitgerust met een Wi-Fi-module, wat betekent dat je alleen via een kabel toegang tot internet kunt krijgen. Dit biedt echter de vrijheid om de Wi-Fi-toegangspunt te kiezen, die in huis zal worden geïnstalleerd. Daarnaast integreert de Zyxel LTE7460 gemakkelijk in de bestaande infrastructuur en kan het in brugmodus werken. Wat betreft de snelheidsprestaties, de router toonde in tests een respectabele downloadsnelheid van 137 Mbit/s - niet elke kabelprovider biedt zo'n snelheid via kabel. De maximale uploadsnelheid in dezelfde test was meer dan 39 Mbit/s, wat dicht bij de theoretische uploadcapaciteit van de klant naar het netwerk komt. Bij een echte test op grote afstand presteerde de router ook goed en stelde het gebruikers in staat om met snelheden tot 31 Mbit/s te downloaden en gegevens met meer dan 7 Mbit/s te verzenden. Voor mensen die buiten de stad wonen en geen toegang hebben tot vaste netwerken, is deze snelheid meer dan voldoende voor de behoeften van een heel gezin - onderwijs, entertainment en werk.
Zyxel LTE7480-M804
Eindelijk is het de beurt aan het topmodel in de serie monoblock routers in deze test. De Zyxel LTE7480 ondersteunt LTE Cat.12 technologie en kan tegelijkertijd met drie dragers werken. De mogelijke combinaties van aggregatiemodi zijn weergegeven in de tabel met technische specificaties, maar ik kan simpelweg zeggen: het werkt echt! De maximale snelheid die tijdens de test werd bereikt, was meer dan 172 Mbit/s! Om de orde van grootte te begrijpen: dat is ongeveer 21 MByte/s. Dit betekent dat een film van 3 Gigabyte bij deze snelheid in 142 seconden kan worden gedownload! In die tijd kookt zelfs de waterkoker niet, en de film van goede kwaliteit staat al op de harde schijf van de computer. Het is belangrijk om te begrijpen dat de snelheid afhankelijk is van de belasting van het mobiele netwerk en de bandbreedte van de verbinding die naar dit basisstation is aangelegd. Ik denk dat ik 's nachts, wanneer er minder abonnees het netwerk belasten, op de testtoren een nog hogere snelheid zou kunnen bereiken. Nu ga ik van bewondering over naar de beschrijving van de nadelen. De fabrikant heeft geluisterd naar de gebruikers en een comfortabelere montage en integratie van de simkaart gemaakt: deze bevindt zich nu niet meer diep in de behuizing, maar aan de zijkant, onder een beschermkap. De montagesteun maakt het mogelijk om de router zowel aan de muur van het huis als op een externe stang te installeren en de antenne precies af te stellen; de draaihoek van de antenne ten opzichte van het basisstation kan zowel horizontaal als verticaal tot 180 graden worden ingesteld. Het apparaat is ook uitgerust met een Wi-Fi module en naast dataoverdracht via kabel, kan het mobiele apparaten internet bieden via een draadloze verbinding. Tijdens de test viel op dat de upload snelheid lager was dan bij andere modellen, en ik vermoed dat dit met twee dingen te maken heeft: de firmware is nog niet helemaal stabiel of de vier antennes zijn compact geplaatst in de behuizing: de afmetingen van de Zyxel LTE7480 zijn dezelfde als die van de Zyxel LTE7460, maar het aantal antennes is verdubbeld. Ik heb contact opgenomen met de fabrikant en zij bevestigden mijn vermoedens: het is echter niet eenvoudig om zulke verbindingseisen te vinden als die van mij, met een afstand van 8 km van het basisstation.
Conclusies
Terugblikkend moeten we de snelheidstabel bekijken. Hieruit blijkt dat zelfs op dezelfde locatie verschillende snelheden kunnen worden behaald, omdat servers in grotere of kleinere mate belast kunnen zijn. Daarnaast beïnvloedt de belasting van het basisstation ook de snelheid. Metingen tonen ook aan dat op een grote afstand van ongeveer 8,5 km aggregatie van kanalen waarschijnlijk niet zal werken (of mijn basisstation ondersteunt simpelweg geen aggregatie) en de versterking van de ingebouwde antennes op de voorgrond komt. Als je dicht bij het basisstation bent of in directe zichtbaarheid ervan, is het de moeite waard om apparaten aan te schaffen die de Cat.6 of Cat.12 technologie ondersteunen. Als je het budget hebt voor de aankoop van de Zyxel LTE7460 router, is het zeker de moeite waard om het budget iets te verhogen voor de Zyxel LTE7480 router met ondersteuning voor Cat.12 en een ingebouwde Wi-Fi-module. Als het basisstation verder weg is, maar je hebt alle infrastructuur in huis en alleen een internetverbinding mist, dan kun je een gemiddeld apparaat uit de lijn nemen. Voor degenen die niet veeleisend zijn wat betreft de internetsnelheid en willen besparen, is de Zyxel LTE 7240 een goede keuze — dit instapmodel is compact, eenvoudig te installeren en kan een comfortabel niveau van browsen op het internet bieden.
Bron: habr.com
