Что такое lte модем

Что такое 4G LTE: разновидности и особенности стандарта связи четвёртого поколения

В предыдущей статье мы уже рассматривали стандарты третьего поколения под общим названием 3G. Однако, быстрыми темпами распространяется связь уже четвёртого поколения — 4G. Основным стандартом в 4G на данный момент является LTE. Строго говоря, LTE не был первым стандартом четвёртого поколения, первым широко распространённым был стандарт WiMAX. В нём первое время работала сеть Yota, а некоторые операторы используют WiMAX до сих пор. Максимальная скорость WiMAX 40 Мбит/с, однако реальные показатели лежат в диапазоне от 10 до 20 Мбит/с.

LTE FDD и LTE TDD: в чём отличия?

Грубо говоря, FDD — это параллельный LTE, а TDD — последовательный LTE. Например, при ширине канала в 20 МГц в FDD LTE часть диапазона (15 МГц) отдаётся для загрузки (download), а часть (5 МГц) для выгрузки (upload). Таким образом каналы не пересекаются по частотам, что позволяет работать одновременно и стабильно для загрузки и выгрузки данных. В TDD LTE всё тот же канал в 20 МГц полностью отдаётся и как для загрузки, так и для выгрузки, а данные передаются в ту и другую сторону поочерёдно, при этом приоритет имеет всё таки загрузка. В целом FDD LTE предпочтительнее, т.к. он работает быстрее и стабильнее.

Частоты LTE

Сети LTE (FDD и TDD) работают на разных частотах в разных странах. Во многих странах эксплуатируются сразу несколько частотных диапазонов. Стоит отметить, то не всё оборудование умеет работать на разных «бэндах», т.е. частотных диапазонах. FDD-диапазоны нумеруются с 1 по 31, TDD-диапазоны с 33 по 44. Существуют дополнительно несколько стандартов, которым еще не присвоены номера. Спецификации на частотные полосы называются бэндами (BAND). В России и Европе в основном используются band 7, band 20, band 3 и band 38.

Частоты LTE в России

Приведём список частотных диапазонов сетей 4G LTE в России операторов «большой четвёрки» (данные на конец 2019 года). Существуют также региональные сети 4G LTE местных операторов, работающих в других частотных диапазонах, однако в рамках данной статьи мы их рассматривать не будем.

Частотное распределение каналов сотовой связи в России

Скорость 4G LTE

Самым главным критерием, который особенно интересует абонентов, т.е. пользователей сетей 4G LTE, является скорость передачи данных. А скорость прежде всего зависит от ширины (полосы) частотного диапазона того или иного оператора, а так же типа дуплекса, используемого в сети.

Данные показатели характерны для сетей LTE cat.4, которые в данный момент наиболее распространены.

В сетях LTE-Advanced (LTE cat.6, LTE cat.9 и т.д.) происходит агрегация, т.е. суммирование полос на разных частотных диапазонах, таким образом достигается существенный прирост скорости 4G LTE. К примеру, если сложить полосу 10 МГц из одного диапазона и полосу 20 МГц из другого диапазона, получим полосу 30 МГц и скорость 225 Мбит/с. В некоторых странах уже сейчас работают агрегации до четырёх полос (LTE cat. 12), что даёт скорость до 600 Мбит/с и выше. Самая современная на данный момент (конец 2020 года) категория LTE — это LTE cat.20 с агрегацией семи каналов по 20 МГц (7×20 = полоса 140 МГц) и скоростью до 2000 Мбит/с. Это огромная скорость передачи данных для беспроводных сетей. Подробнее о реальной скорости интернета в сетях 4G LTE в нашей статье.

Оборудование для 4G интернета

Для подключения к сетям 4G LTE необходимо хотя бы простейшее оборудование: смартфон, планшет, модем или роутер. Мобильные (переносные) устройства типа смартфона или планшета мы не рассматриваем, т.к. это устройства прежде всего для связи, а не для обеспечения выхода в интернет. А вот 4G-модем или 4G-роутер — это как раз те устройства, которые чаще всего и используются для обеспечения основного или резервного канала доступа в интернет. Модем может быть использован как для одного компьютера через USB-разъём, так и для нескольких устройств через совместимый Wi-Fi-роутер. В таком случае роутер раздаёт получаемый от модема интернет по воздуху через Wi-Fi или по проводу через Ethernet. 4G-роутер — это тот же роутер, только с интегрированным внутрь модемом.

Для полноценного использования потенциала сетей 4G LTE рекомендуется подключение наружных 4G-антенн к модему или роутеру. В этом случае принимается максимально качественный и мощный сигнал от базовой станции, а значит обеспечивается максимально скоростное и стабильное соединение. Подробнее о типах антенн и особенностях их подключения в нашей статье.

Перспективы 4G LTE

Несмотря на то, что стандарт 4G LTE появился уже несколько лет назад, во многих регионах нашей страны до сих пор нет даже сетей 3G. Так что ещё есть куда расти. В мире тестируют сети уже 5-го поколения (5G), но в реальных условиях сети 4G LTE ещё долго будут господствовать, благо операторы их активно развивают.

Во многих случаях 4G интернет является не только альтернативной проводному подключению, но и безальтернативным единственным вариантом, в том числе экономически целесообразным. Отдалённые объекты, прокладка провода к которым связана с определёнными сложностями или риском, а иногда и вовсе невозможна, тоже нуждаются в подключении к сети Интернет. Зачастую возможно подключить 4G интернет даже там, где покрытие сетей LTE отсутствует. Для этого используются специальные 4G антенны, которые ловят и усиливают сигнал 4G LTE. Чтобы правильно подобрать антенну, надо знать, сеть какого оператора необходимо поймать, на какой частоте она работает, а также в каком режиме дуплекса (FDD или TDD). Наши специалисты определят тип сигнала, замерят его параметры, подберут соответствующее оборудование для обеспечения быстрого и стабильного выхода в Интернет через сеть 4G LTE.

Источник

Как выбрать 3G/4G модем (2019)

Благодаря стараниям маркетологов сотовых компаний, о том, что такое 3G/4G-модем и зачем он нужен, знают все – от школьников до пенсионеров. Поэтому, когда возникает необходимость срочно подключить компьютер к Интернету, многие, не раздумывая, идут в ближайший салон связи и покупают первый приглянувшийся «свисток».

Обычно этого действительно достаточно – в городской черте большинство операторов обеспечивают примерно равные скорости подключения и условия приема. Но модем часто используется для подключения к Интернету за городом, а вот там уже начинаются проблемы со скоростью – иногда не то что фильм онлайн посмотреть, просто загрузки сайта приходится по несколько минут ждать. Человек терпит, мучается, не зная, что если бы он подошел к выбору модема более вдумчиво, проблем можно было бы избежать.

Дело в том, что выбор модема не сводится к перебору параметров оборудования. На скорость соединения большее влияние оказывает не начинка модема, а характеристики и уровень сигнала сети выбранного оператора. Поэтому алгоритм выбора 3G/4G-модема выглядит следующим образом:

1. Выбрать оператора сотовой связи:

1.1. Определить, какие операторы сотовой связи имеют 4G и 3G сети в нужном вам районе.

1.2. Определить, у какого из них наилучшее покрытие нужного района, самый высокий уровень сигнала и скорость в сети Интернет.

1.3. Определить, в каком диапазоне работает сеть выбранного оператора в вашем городе.

2. Подобрать соответствующий модем.

Рассмотрим эти шаги подробнее.

Выбор оператора сотовой связи

Покрытие области сетями третьего и четвертого поколений можно посмотреть на сайтах операторов – на многих из них есть карта покрытия, где можно определить зону уверенного приема 4G и 3G сетей.

Также можно воспользоваться независимым сервисом Минкомсвязи России. Сервис «Качество связи» (существует как в браузерной, так и в мобильной версии) удобен тем, что позволяет на одном экране сравнить карту покрытия нескольких (до 4х одновременно) операторов. Кроме того, этот сервис использует для построения карты информацию со смартфонов пользователей приложения «Качество связи», поэтому дает максимально достоверную картину.

Сервис использует ту же технологию, что и «Яндекс.Пробки», информация о наличии сигнала в основном идет от участников дорожного движения, поэтому карта покрытия «привязана» к дорогам. Это вовсе не значит, что вне дорог покрытия нет.

Сети четвертого поколения (4G) обеспечивают более высокую скорость соединения, поэтому обратить внимание следует, в первую очередь, на них. И только если в нужной вам области нет покрытия сетями 4G, можно рассматривать менее скоростные варианты – 3G и 2G.

Если в нужном районе уверенный прием 4G обеспечивает более одного оператора, это еще не значит, что скорость Интернета в них будет одинакова. Скорость зависит еще и от ширины канала и от загруженности сети.

У российских LTE сетей ширина канала может быть от 5 до 40 МГц, скорость передачи данных меняется пропорционально. Так, для канала в 10 МГц максимальная скорость 4G LTE будет равняться 75 Мбит/с, а для 40 МГц – 300 Мбит/с.

При FDD передача в обе стороны идет одновременно, часть диапазона используется для исходящих данных, часть – для входящих. Например, при ширине канала в 20 МГц, 15 МГц отдаётся для загрузки (download), а 5 МГц для выгрузки (upload).

При TDD для передачи в обе стороны используется вся ширина канала, но передача и прием производятся по очереди.

У каждого вида имеются свои преимущества и недостатки, но в целом, FDD быстрее и стабильнее, хотя на практике вид дуплекса заметного влияния на скорость соединения не оказывает.

Весь выделенный для LTE диапазон разделен на несколько полос (band), в России используются следующие из них:

Чтобы точно выяснить параметры частоты выбранного провайдера в вашей местности, можно воспользоваться данными, собранными пользователями сайта 4pda (вкладка частоты и операторы). Определите, какие частотные полосы (band) использует выбранный оператор в вашем регионе – эта информация потребуется при выборе модема.

Уровень сигнала можно проверить, установив на смартфон с SIM-картой выбранного оператора приложение «Network Cell Info» или аналогичное.

Здесь нам важны параметры RSRP – мощность сигнала – и RSRQ – качество сигнала (обратите внимание, что у обоих значения отрицательные). Чем величина параметра выше, тем лучше. Иногда вместо RSRP отображается другой индикатор мощности – RSSI.

Также в некоторых приложениях отображаются параметры SINR(CINR) и EC/lo, характеризующие отношение сигнал/шум для сетей 4G и 3G.

Чтобы окончательно убедиться в хорошей скорости Интернета, обеспечиваемой выбранным оператором в нужной вам точке, можно проверить эту скорость с помощью смартфона с СИМ-кой выбранного оператора и соответствующим тарифом (без ограничений скорости трафика), зайдя на один из сайтов, проверяющих скорость передачи данных, например, на www.speedtest.net. Лучше проводить проверку вечером – с 19 до 23 часов – в это время нагрузка на сеть максимальна.

Но что делать, если сетей четвертого поколения в нужной вам точке нет, а есть только 2G/3G? В этом случае следует выяснить, какой именно стандарт там присутствует. В зависимости от этого скорость интернета может меняться в сотни раз – и это в пределах одного поколения.

К сожалению, ни на картах покрытия самих операторов, ни на неофициальных сайтах нет информации, в какой точке России какая 3G технология используется. Единственный универсальный способ определить вид 3G сети в конкретной точке – использовать смартфон с SIM-картой оператора, предоставляющего 3G сеть. В строке статуса подключенного к Интернету смартфона есть символы, определяющие протокол соединения.

Сравнение максимальных скоростей, обеспечиваемых различными сетями 2G, 3G и 4G приведено в таблице:

Теперь, выбрав оператора и узнав параметры предоставляемого им соединения, можно приступить к выбору модема.

Характеристики 3G и 4G модемов

Тип модема определяет, может ли он подключаться к сетям 4 поколения (4G) или только третьего (3G).

Под 4G сетями подразумеваются наиболее распространенный сейчас стандарт LTE (хотя по изначальной классификации этот стандарт относился к 3+), LTE-Advanced и WiMAX. LTE-Advanced на сегодняшний день присутствует во многих крупных городах, но зона покрытия пока уступает «обычному» LTE. WiMAX, одно время считавшийся очень популярным и перспективным, на текущий момент с территории России практически исчез.

Третье поколение мобильной связи включает 5 стандартов, но рассматривать их все смысла нет, практический интерес могут представлять только три технологии стандарта UMTS/WCDMA: UMTS, HSPA и HSPA+.

Протоколы передачи данных.

Чтобы модем по максимуму использовал предоставляемые сотовым оператором возможности, он должен поддерживать наиболее скоростные протоколы, действующие в вашей местности.

4G: IMT-Advanced – подразумевает поддержку сетей 4G (LTE-A); LTE BXX – поддержка сети LTE в диапазоне band XX

На поддержку сетей 2G можно не обращать внимания – она есть во всех моделях модемов.

Интерфейсопределяет способ подключения модема к компьютеру и говорит о его возможностях.

Интерфейс USB используется в компактных модемах, с их помощью можно легко и быстро обеспечить подключение к Интернету ноутбука или планшета.

Для подключения к Интернету через интерфейс Ethernet 10/100 Base-T, компьютер должен иметь сетевую карту и соответствующий разъем – у планшетов и тонких ноутбуков с этим могут быть проблемы. Зато такой модем может использоваться для организации домашней сети с доступом к Интернету; многие модемы с интерфейсом Ethernet имеют несколько разъемов и могут работать в качестве роутера, раздавая Интернет на несколько компьютеров.

Есть и модели, способные создавать сеть WiFi, такие фактически уже являются полноценными роутерами со встроенным 3G/4G модемом. Убедиться в этом можно, посмотрев на функции модема – наличие опций «DHCP сервер», «Dynamic DNS», и «NAT» говорит как раз о том, что модем может работать как роутер.

Подключение антенны – весьма немаловажный параметр при использовании модема в зонах неуверенного приема. Существует множество различных усилителей интернет-сигнала, способных обеспечить доступ в Интернет на большом удалении от базовых станций, но для этого у модема должен быть разъем для подключения антенны.

Некоторые модемы имеют два антенных разъема – для усиления сигнала достаточно подключить антенну к основному разъему, но при работе в LTE-A и HSPA+ сетях наличие второй антенны может увеличить скорость соединения.

Варианты выбора 3G/4G-модема

Вы хотите быть «на связи» за городом или в поездке, где есть покрытие только сетями 3G? В этом случае вам будет достаточно 3G-модема.

4G-модем позволит получить высокоскоростной доступ к Интернету без каких-либо кабелей – лишь бы был уверенный прием 4G сети.

Чтобы быстро и просто подключить к Интернету компьютер или планшет, выбирайте среди модемов с интерфейсом USB – и в большинстве случаев для выхода в Сеть вам потребуется только воткнуть модем в любой порт USB.

Если вы опасаетесь, что скорость соединения будет низкой из-за слабого сигнала, выбирайте среди моделей с возможностью подключения антенны.

Источник

3G и 4G модемы — всё, что нужно знать новичку

Интернет-технологии не стоят на месте и продолжают развиваться. Если буквально десять лет назад повсеместный скоростной и беспроводной доступ в интернет мог выглядеть сомнительно, то сейчас он является реальностью. А воплощением этой идеи стали 3G и 4G модемы.

3G и 4G интернет — в чём разница

Для начала кратко рассмотрим понятия 3G и 4G. Буква G в названии означает generation — «поколение». Значит, 3G и 4G — это стандарты мобильной связи третьего и четвёртого поколений соответственно. Различаются они, прежде всего, скоростью.

Требования к стандартам появились не сами собой, а были разработаны Международным союзом электросвязи.

Связь по стандарту 3G предоставляет доступ со скоростью передачи данных от 3,5 Мб/с. А вот 4G обременили более высокими требованиями — скорость передачи данных для так называемых устройств с низкой мобильностью (то есть тех, что перемещаются со скоростью до 10 км/ч) должна быть не менее 1Гб/с. Устройства высокой мобильности же должны получать доступ к скорости от 100 Мб/с.

Есть разница и в частотах, на которых работают операторы. Так, 4G сейчас может предоставляться на любой частоте, хотя предпочтение отдаётся 800, 1800 и 2600 МГц. А вот 3G работает только в диапазонах 900 и 2100 МГц.

Таблица: частотные диапазоны некоторых российских операторов

Как работает 3G/4G модем

Сразу оговоримся, что в этой статье мы будем вести речь только о модемах, которые поддерживают оба стандарта связи. Устройства, работающие только с 3G, уже неконкурентоспособны — разница в скорости слишком ощутима.

USB-модемы используют SIM-карты обычных операторов сотовой связи. В устройство нужно вставить карту, а затем подключить его либо напрямую к ПК, либо к маршрутизатору с USB-портом. В первом случае доступ к интернету получит только компьютер, во втором — раздачей интернета займётся роутер, так что все устройства, подключённые к его сети, смогут пользоваться интернетом от оператора.

Если подключить модем к роутеру, то дальнейшим распределением интернет-трафика будет заниматься маршрутизатор

Большинство модемов выбирают в качестве приоритетного стандарта 4G. Однако если сигнал слишком слабый, то устройство перейдёт на более медленный 3G. В настройках некоторых моделей вы сможете выбрать приоритетный стандарт вручную.

Виды 3G/4G модемов

Чем же различаются между собой 3G/4G модемы? Ключевых различий, на которые следует опираться при покупке, не так уж много.

Поддерживаемые частоты

Начнём с самого важного. Если модем не поддерживает частоту, на которой работает оператор связи, то интернета у вас попросту не будет. А потому избегайте покупок за рубежом. Не стоит заказывать модем из Китая, даже если он в два раза дешевле, чем в соседнем магазине. Проблема в том, что в разных странах для мобильной связи используют разные частоты. И из-за этого даже самый дорогой, замечательный и качественный модем, заказанный из-за границы, будет бесполезным куском пластмассы где-нибудь под Москвой.

Подходящий для России модем должен поддерживать принятые у нас частоты связи:

Необязательна поддержка всех без исключения частот, но убедитесь, что оператор, которого вы выбрали, работает в одной из поддерживаемых модемом. Но, конечно, оптимальным выбором будет модель, которая работает со всеми «российскими» частотами. Список диапазонов, в которых работает устройство, всегда указан в его спецификации на упаковке.

Скорость передачи данных

Устройство модема подразумевает наличие верхнего ограничения по скорости интернета, причём это ограничение разное для 3G и 4G стандартов. В идеале оно должно быть не меньше максимальной скорости, которую предлагают операторы в вашем регионе, а лучше ещё и с запасом, чтобы модем не пришлось менять уже через год-два, когда реальная скорость интернета поднимется. Уже сейчас определённо не стоит брать модели, ограниченные 7,2 Мбит/с (хотя в продаже вы всё ещё можете их найти, например, Huawei e303).

Сейчас оптимальный выбор — модем со скоростью по 3G до 45 Мбит/с, а 4G — до 150 Мбит/с.

Возможность подключения антенны

За стабильное и скоростное подключение к интернету отвечают не только спецификации модема, но и особенности территории — а именно расположение и мощность сигнала вышек. С этим бывают проблемы даже в больших городах, а уж в уединённых уголках и в сельской местности такое встречается повсеместно. Чтобы избежать потерь скорости, нужно выбирать модем с возможностью подключения антенны. Она сможет ловить более слабый сигнал.

Если вы не планируете использовать модем стационарно в месте с хорошим покрытием, лучше купите модем с разъёмами для антенн

Универсальные и прошитые операторами

Оператор связи при заключении договора может также предложить вам и USB-модем по привлекательной цене (обычно на 500–800 рублей дешевле, чем средний модем в других магазинах). Покупая такую модель, вы можете быть уверены в том, что она поддерживает нужные частоты. Однако такое устройство прошито только под этого оператора, а значит, без дополнительной перепрошивки вы не сможете вставить в него симку другой компании. Если вы не уверены, что справитесь с перепрошивкой (инструкций для этой процедуры в интернете предостаточно, вот пример одной из них), то лучше покупайте универсальный модем. Будет весьма обидно, если рядом с вашим домом окажется более мощная вышка с увеличенной скоростью, а вы не сможете поменять оператора без покупки нового модема. Только предварительно убедитесь, что он поддерживает частоты выбранной компании.

Некоторые USB-модемы способны, помимо всего прочего, раздавать Wi-Fi. Обычно они стоят на 500–1000 рублей дороже, чем аналогичные модели без этой возможности. Если вы планируете вставлять модем в роутер, то Wi-Fi модуль на самом модеме вам не нужен. Если же вы подключаете USB-устройство прямо к ПК, то лучше выбирать модель с поддержкой беспроводной сети. Так вы сможете получить доступ к интернету и на других устройствах: смартфоне, планшете.

Модем для дома и дачи

Для стационарного использования обычно выбирают модем, отвечающий следующим характеристикам:

Но, конечно же, они могут меняться в зависимости от ваших личных предпочтений или условий местности.

Отзывы об использовании модемов

Достоинства: Простая настройка. Встроенная в прошивку звонилка hilink сама распознает симку и подключается к интернету. Быстро находит сеть. Выходы CRC9 для внешней антенны. Сутками работает без сбоев и перезагрузок. Недостатки: Из коробки не работает на Linux. Во встроенном web интерфейсе не показывает уровни сигнала, что сильно усложняет настройку антенны.

Кирилл Е. о HUAWEI E3372h

https://market.yandex.ru/product—modem-huawei-e3372h/13962851/reviews?track=tabs

Исходящая скорость держится на уровне 64 кбит/с по тестам iperf, при закачке на FTP и по данным сервиса fast.com. Опробовано три экземпляра в связке с роутером TP-LINK MR-3020 (под родной прошивкой и под OpenWRT) и с ноутбуком под Windows 7. Проверено, что сотовый оператор и условия приёма не при чём.

Andrey Tarasov о DS Telecom DSU7 3.0

https://market.yandex.ru/product—modem-ds-telecom-dsu7/339966367/reviews?track=tabs

Модем не такой уж и простой: при подключении создает виртуальный интерфейс Ethernet, смотрящий на виртуальный роутер с веб-интерфейсом (!) — это одновременно и плюс (быстро определяется в дашборде, проще подключение в linux, ибо не нужны пакеты модемов), и минус (не завелся под макосью без дашборда, с роутером подружить сложно — есть статейка на хабре про Asus RT-N10U на Tomato). Кто хочет отвязать от Билайна — дуйте на 4pda в посвященный сабжу топик и удаляйте 2 файлика из памяти.

Макс К. о ZTE MF667 3.0

https://market.yandex.ru/product—modem-zte-mf667/10403215/reviews?track=tabs

3G/4G-модем отлично подходит не только для высокомобильного, но и для домашнего стационарного использования. А обилие моделей на рынке и тарифов у операторов позволит вам выбрать подходящий вариант для себя.

Источник