Jak mobilny Internet zrobił przewodowy. Testy porównawcze LTE kat. 4, 6, 12

Samoizolacja i późniejsza praca zdalna wzbudziły zainteresowanie internetem mobilnym, aw komentarzach czy wiadomościach prywatnych coraz częściej zaczęli zadawać mi pytania o zorganizowanie normalnego dostępu do sieci z sektora prywatnego. W czasie pandemii zauważyłem, że obciążenie sieci wzrosło nie tylko kilkukrotnie, ale wręcz niewiarygodnie: bezpłatna wcześniej wieża Beeline dawała do ściągania do 40 Mb/s, a pod koniec kwietnia prędkość spadła do 1 Mb/s. I gdzieś w maju zrodził się pomysł przeprowadzenia testu porównawczego routerów różnych kategorii, które obsługują agregację łączy, co oznacza, że ​​zwiększą prędkość sieci nawet wtedy, gdy wieża jest obciążona. Teoria i testy pod skosem.


Trochę teorii

Co decyduje o szybkości transmisji danych ze stacji bazowej (BS) do abonenta? Jeśli usuniemy zakłócenia, odległość między abonentem a BS, obciążenie BS i obciążenie kanału od samego BS do punktu dostępu do Internetu, to tylko szerokość kanału, modulacja, częstotliwość transmisji danych i liczba tych kanałów pozostać.

Zacznijmy od częstotliwości: LTE w Rosji działa na częstotliwościach 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 i 2600 MHz. Jeśli pamiętasz fizykę, to jasno wyjaśniono, że niższe częstotliwości mają lepszą zdolność penetracji i tłumią się na większej odległości. Dlatego w mieście zwykle stosuje się wysokie częstotliwości przy gęstszej lokalizacji BS, a poza miastem częściej stosuje się niskie częstotliwości, co pozwala rzadziej instalować wieże. Zależy to również od tego, jaka częstotliwość została przydzielona operatorowi w bieżącym regionie.

Szerokość kanału: W Rosji najczęstszą szerokością kanału jest 5, 10 i 20 MHz, chociaż szerokość może wynosić od 1.4 do 20 MHz.

Modulacja: QPSK, 16QAM, 64QAM i 256QAM. To już zależy od przewoźnika. Nie będę się zagłębiał w parametry techniczne, ale tutaj obowiązuje zasada: im wyższa modulacja w tym zakresie, tym wyższa prędkość.

Liczba kanałów: Radioodbiornik może działać w trybie agregacji łączy, jeśli jest obsługiwany przez operatora. Na przykład wieża przesyła dane z częstotliwością 1800 i 2600 MHz. Radio LTE Cat.4 będzie działać tylko na jednej z tych częstotliwości. Moduł kategorii 6 będzie mógł pracować z obiema częstotliwościami jednocześnie, sumując prędkość z dwóch modułów jednocześnie. Urządzenie kategorii 12 będzie działać jednocześnie z trzema nośnymi: na przykład dwoma na częstotliwości 1800 MHz (1800 + 1800) i jednym na częstotliwości 2600 MHz. Rzeczywista prędkość nie będzie x3, ale będzie zależała tylko od obciążenia BS i szerokości kanału internetowego samej stacji bazowej. Widziałem przypadki podczas pracy z Cat.6, kiedy praca z jednym kanałem dawała prędkość 40 Mb/s, az dwoma kanałami 65-70 Mb/s. Zgadzam się, dobry dodatek!

pomysł na próbę

W ten sposób wpadłem na pomysł przetestowania routerów różnych kategorii, aby poznać prawdziwy obraz, który otworzy się przed przeciętnym użytkownikiem. Problem polega na tym, aby wziąć routery z tej samej serii lub tylko z różnymi modułami radiowymi, ponieważ routery różnych producentów najprawdopodobniej będą używać różnych wypełnień, co może mieć wpływ na wyniki pomiarów. Dlatego wpadłem na pomysł przetestowania tylko jednego producenta, ale różnych routerów.

Drugim krokiem było wybranie rodzaju urządzeń do testów: można po prostu wziąć router i podłączyć do niego antenę za pomocą zestawu kabli, ale praktyka pokazała, że ​​\uXNUMXb\uXNUMXbużytkownik chce uzyskać kombajn, do którego wystarczy włożyć kartę SIM kartę i włącz urządzenie w sieci. Wpadłem więc na pomysł przetestowania monobloków, czyli routera i anteny w jednej obudowie.

Na trzeci krok zdecydowałem się na producenta: Zyxel ma największą linię monobloków z różnymi kategoriami LTE, więc wybór był po prostu oczywisty.

Do testu wziąłem następujące routery: LTE 7240, LTE 7460 i LTE 7480.

Metodologia testów

W celu oceny możliwości routerów postanowiono przeprowadzić nieco „syntetyczny” test oraz prawdziwy test. Test syntetyczny polegał na tym, że pomiary prędkości przeprowadzono w odległości około 200 metrów od stacji bazowej w zasięgu anteny promieniującej, co pozwoliło uzyskać najlepszy poziom sygnału. Połączenie wykonano z wieżami Megafon, które zapewniały maksymalną szerokość kanału dla tego miejsca na poziomie 20 MHz. Otóż ​​testowałem routery w dwóch regionach, gdzie według mapy zasięgu operator obiecuje prędkości odpowiednio do 150 i do 300 Mb/s. Prawdziwym testem było umieszczenie routera w moim domu, gdzie przetestowałem stare routery. Warunki komunikacyjne w tym trybie są znacznie trudniejsze, gdyż odległość do wieży wynosi 8 km i nie ma linii widoczności, a na ścieżce sygnału znajdują się drzewa. Tak więc w sumie były trzy testy:

  1. Odległość do wieży to ~200 m. Strefa z maksymalną deklarowaną prędkością to 150 Mbps. Czas badania 12-13 godzin.
  2. Odległość do wieży to ~200 m. Strefa z maksymalną deklarowaną prędkością to 300 Mbps. Czas badania 12-13 godzin.
  3. Odległość do wieży ~8000 m. Brak linii wzroku. Strefa o maksymalnej deklarowanej prędkości 150 Mb/s. Czas badania 12-13 godzin.

Wszystkie testy przeprowadzono z tą samą kartą SIM w dni powszednie. Czas wybrano w okolicach 12-13 godzin, aby uniknąć porannego i wieczornego szczytu na BS. Testy przeprowadzono kilkukrotnie na dwóch różnych serwerach korzystających z usługi Speedtest: Moscow Megafon oraz Moscow RETN. Szybkość była nieco inna, ponieważ serwery mają różne obciążenie. Czas rozpocząć testy, ale najpierw zewnętrzny opis i specyfikacje techniczne każdego routera.

Jak mobilny Internet zrobił przewodowy. Testy porównawcze LTE kat. 4, 6, 12

Zyxel LTE 7240-M403
Jak mobilny Internet zrobił przewodowy. Testy porównawcze LTE kat. 4, 6, 12
Router startowy z linii urządzeń LTE na każdą pogodę firmy Zyxel. Można go zamontować na ścianie domu za pomocą specjalnej płytki lub przymocować do rury za pomocą obejm. Nie posiada mocowania z kilkoma stopniami swobody, dlatego warto przygotować wędkę do montażu zewnętrznego i dokładniejsze ukierunkowanie na BS. Mimo niewielkich rozmiarów ma dobrą antenę i łatwość instalacji: kartę SIM i przewód Ethernet wkłada się do obudowy, a całość uszczelnia specjalna osłona. Router wyposażony jest w moduł Wi-Fi, który umożliwia nie tylko korzystanie z przewodowego dostępu do Internetu, ale także przyzwoite pokrycie otoczenia sygnałem bezprzewodowym. Router posiada wbudowany moduł z obsługą Cat.4, a maksymalna prędkość pobierania, jaką uzyskano podczas testów, wyniosła 105 Mb/s – jak na takie urządzenie, znakomity wynik. Jednak podczas testów w rzeczywistych warunkach, gdy do stacji bazowej było ponad 8 km, udało się osiągnąć maksymalną prędkość 23,5 Mb/s. Ktoś powie, że to niewiele, ale często zdarzają się operatorzy linii światłowodowych, którzy chcą od 10 do 500 rubli miesięcznej opłaty za 1200 Mb/s, a połączenie też będzie kosztować 10-40 tysięcy rubli. Dzięki temu Internet mobilny jest zarówno tańszy, jak i znacznie łatwiejszy w instalacji i podłączeniu w dowolnym miejscu. Ogólnie rzecz biorąc, ten router pozwoli Ci wygodnie pracować zdalnie, a także cieszyć się oglądaniem filmów i dość szybkim surfowaniem po sieci. Jeśli masz już gotową infrastrukturę z kamerami IP lub systemem monitoringu, wystarczy dodać taki router, aby zdalnie monitorować swój system bezpieczeństwa.

Zyxela LTE7460-M608
Jak mobilny Internet zrobił przewodowy. Testy porównawcze LTE kat. 4, 6, 12
Urządzenie to jest logicznym rozwinięciem legendarnego urządzenia Zyxel LTE 6100, które otworzyło erę monoblokowych routerów LTE. To prawda, że ​​\u6b\u7460bpoprzedni model miał jednostkę wewnętrzną, która znajdowała się w pomieszczeniu, a antena z modemem znajdowała się na zewnątrz. Urządzenie jest zgodne z technologią LTE Cat.137, co oznacza agregację dwóch nośników i zwiększenie prędkości ruchu przychodzącego, jeśli jest obsługiwana przez stację bazową. Zainstalowanie karty SIM w routerze jest czynnością nietrywialną, ponieważ płytka z iniektorem znajduje się głęboko wewnątrz anteny, a przy montażu na wysokości istnieje duże prawdopodobieństwo upuszczenia karty SIM. Dlatego gorąco polecam zainstalowanie karty na dole, a następnie zamontowanie routera na wysokości. Ponieważ jest to pierwsze urządzenie typu all-in-one, które pojawiło się w linii Zyxel, nie jest ono wyposażone w moduł Wi-Fi, więc dostęp do Internetu można uzyskać wyłącznie za pomocą kabla. W tym przypadku istnieje dowolność wyboru punktu Wi-Fi, który zostanie zainstalowany w domu. Również Zyxel LTE39 można łatwo zintegrować z istniejącą infrastrukturą i może pracować w trybie mostu. Jeśli chodzi o charakterystykę prędkości, router w testach był w stanie wykazać solidne 31 Mb / s do pobierania - nie każdy dostawca przewodowy zapewnia taką prędkość po kablu. Maksymalna prędkość wysyłania w tym samym teście wyniosła ponad 7 Mb/s, co jest zbliżone do teoretycznego progu wysyłania z klienta do sieci. Jak na prawdziwy test na dużym dystansie, router również czuł się pewnie i pozwalał pobierać z prędkością do XNUMX Mbps, oraz dawać dane z prędkością powyżej XNUMX Mbps. W przypadku mieszkania poza miastem i braku możliwości łączenia się z sieciami przewodowymi, ta prędkość w zupełności wystarczy na potrzeby całej rodziny – nauki, rozrywki i pracy.

Zyxela LTE7480-M804
Jak mobilny Internet zrobił przewodowy. Testy porównawcze LTE kat. 4, 6, 12
W końcu przyszła kolej na topowy model w linii routerów monoblokowych w tym teście. Zyxel LTE7480 obsługuje technologię LTE Cat.12 i jest w stanie pracować z trzema operatorami jednocześnie. Możliwe kombinacje trybów agregacji przedstawiam w tabeli z TTX i powiem wprost – to naprawdę działa! Maksymalna prędkość osiągnięta podczas testów wyniosła ponad 172 Mb/s! Aby zrozumieć kolejność liczb, jest to około 21 MB / s. Oznacza to, że film o wielkości 3 GB przy tej prędkości zostanie pobrany w 142 sekundy! W tym czasie nawet czajnik się nie zagotuje, a film w dobrej jakości będzie już na dysku komputera. Tutaj musisz zrozumieć, że prędkość będzie zależeć od obciążenia stacji bazowej i przepustowości kanału podłączonego do tej stacji bazowej. Myślę, że w nocy, gdy abonenci mniej obciążają sieć, mógłbym uzyskać jeszcze większą prędkość na wieży testowej. Teraz przejdę od zachwytu do opisu i minusów. Producent wysłuchał użytkowników i sprawił, że instalacja była wygodniejsza, a także integracja karty SIM: teraz nie jest ona w głębi obudowy, ale na końcu - pod osłoną ochronną. Uchwyt montażowy umożliwia montaż routera zarówno na ścianie domu jak i na przedłużce oraz dokładne ustawienie anteny względem BS - kąt obrotu w poziomie i w pionie wynosi 180 stopni. Urządzenie wyposażone jest również w moduł Wi-Fi i oprócz transmisji danych przewodowo, może udostępniać urządzeniom mobilnym Internet kanałem bezprzewodowym. Podczas testu dało się zauważyć, że prędkość wyjściowa była niższa niż w przypadku innych modeli i zakładam, że wynika to z dwóch kwestii: surowego oprogramowania lub gęstego ułożenia 4 anten w kompaktowej obudowie: wymiarów Zyxela LTE7480 są takie same jak w Zyxel LTE7460 i dwa razy więcej anten. Skontaktowałem się z producentem, który potwierdził moje przypuszczenia - mimo to nie jest łatwo znaleźć takie warunki komunikacyjne jakie miałem, przy odległości 8 km od BS.

Wyniki

Jak mobilny Internet zrobił przewodowy. Testy porównawcze LTE kat. 4, 6, 12

Podsumowując, należy odnieść się do tabeli pomiaru prędkości. Wynika z tego, że nawet będąc w tym samym punkcie, można uzyskać różne prędkości, ponieważ serwery mogą być obciążone w większym lub mniejszym stopniu. Ponadto wpływa również obciążenie stacji bazowej. Pomiary prędkości pokazują też, że na dużym dystansie, około 8.5 km, agregacja kanałów raczej nie zadziała (albo mój BS po prostu nie obsługuje agregacji) i na pierwszy plan wysuwa się zysk wbudowanych anten. Jeśli jesteś ze stacji bazowej w bliskiej odległości lub w zasięgu wzroku, warto kupić urządzenia obsługujące technologię Cat.6 lub Cat.12. Jeśli masz pieniądze na zakup routera Zyxel LTE7460, warto nieco zwiększyć budżet, aby wziąć router Zyxel LTE7480 z obsługą Cat.12 i wbudowanym modułem Wi-Fi. Jeśli BS jest daleko, ale masz całą infrastrukturę w domu i brakuje tylko punktu dostępu do internetu, to możesz wziąć przeciętne urządzenie z linii. Osoby niewymagające co do szybkości dostępu do sieci i chcące zaoszczędzić pieniądze powinny zwrócić uwagę na Zyxel LTE 7240 - ten startowy model jest kompaktowy, łatwy w instalacji i jest w stanie zapewnić komfortowy poziom surfowania po sieci.

Źródło: www.habr.com

Dodaj komentarz