Какие бывают типы сигнала в сотовой сети? 

Это самый первый протокол связи в нашей стране. С ним сотовая связь когда-то вошла в Россию. GPRS – это аббревиатура, которая по английский звучит как «General Packet Radio Service», а на русский переводится как пакетная радиосвязь. По этому протоколу была возможность передавать данные через сотовую сеть, что позволило абонентам мобильной сети общаться не только друг с другом, но и с любым пользователем глобальной сети. В этом протоколе передаваемые данные объединялись и отправлялись по голосовому каналу GSM (в настоящее время не существует). Оператор имел право решать, что в данный момент наиболее важно: передача информации или голосовой трафик. С момента создания мобильных сетей он отдавал предпочтение голосовому общению, поэтому скорость в сети по каналу GPRS часто было низкой. Максимальная скорость передачи данных могла достигать 172 кбит/с, но на самом деле была намного меньше. Вначале двадцать первого века современный по тем меркам сотовый телефон мог принимать данные не быстрее 90 кбит/с.

В самом начале появления этого протокола его преимуществом считалась скорость. Максимально она могла составлять 475 кбит/с, однако, на деле показатель мог варьировать от 160 до 300 кбит/с. Скорость зависела от нескольких причин: оператора, расположения ретранслятора и загруженности сети. Для приемлемого сигнала клиентам иногда приходилось выходить из квартиры на улицу или класть телефон поближе к окну. Важно, что свойством данного протокола в настоящее время является доступность в любом месте. Даже если сети 3G или 4G недоступны, обязательно подключится данный протокол. К сожалению, в связи с низкой скоростью передачи данных по протоколу GPRS можно только просмотреть почту, обменяться сообщениями в мессенджере, но передача медиаконтента будет происходить очень медленно.

Этот стандарт связи, включающий голосовую связь и скоростной интернет. Однако, прочитав такое определение, современный юзер только улыбнется. К моменту появления данной сети скорость передачи данных была приличной. Стало возможным осуществлять звонки по видеосвязи и смотреть онлайн-фильмы. Скорость зависела от того, находитесь ли вы на одном месте или передвигаетесь. При передвижении она варьировала от 145 кбит/с до 385 кбит/с. Если пользователь оставался на месте, она могла достигать 2 Мбит/с. Максимальная скорость – 3,5 Мбит/с. Главное, что сеть 3G стала более стабильной. Обрывы связи происходили намного реже.

Этот стандарт передач данных, характеризующийся высокой скоростью и предназначен не только для сотовых телефонов, но и для серверов. Этот стандарт связи несовместим с предыдущими версиями (2G и 3G), т.к. он функционирует на отдельной частоте. Самая большая скорость на прием данных может составлять 160 Мбит/с. Во время передачи – 60 Мбит/с. Такие скорости достижимы только при идеальных условиях:

– Незначительная удаленность от передающей станции.

– Вы единственный абонент в соте.

– Наличие оптического транспорта на базовой станции.

Агрегация несущих в LTE или на что обратить внимание при покупке следующего смартфона / Хабр

Агрегация несущих в LTE или на что обратить внимание при покупке следующего смартфона / Хабр

Пятое поколение сотовой связи скоро придет на смену 3G и 4G. В настоящий момент полным ходом идет тестирование. Запуск новой сети планируется в 2020 году, и, скорее всего это произойдет в Азии.

Преимущества:

– Использование как минимум двух антенн на прием данных.

– Увеличение скорости передачи данных.

– Высококачественные диапазоны.

Агрегация несущих в LTE или на что обратить внимание при покупке следующего смартфона / Хабр

5G – это скорость. На испытаниях мобильной сети было достигнуто максимальное значение в 25 Гбит/с. Однако рядовые пользователи могут рассчитывать на скорость до 10 Гбит/с. Это позволит загружать фильмы в высоком разрешении всего за несколько секунд! Распространение данного вида сети приведет к постепенному вытеснению Wi-FI. Роутеры станут не нужны.

Вскоре 5G станет обычной мобильной сетью, распространившейся до самых захолустных деревень, а объедение диапазонов (агрегация частот) станет необходимостью, но только на начальной стадии.

Однажды одному человеку пришло озарение. Он решил передать сигнал на нескольких несущих частотах одновременно. В результате канал приема расширился, и возросла скорость передачи данных. Данная схема стала называться «Агрегация частот». На обозначениях она выглядит как 4G или LTE-A. Раньше всего додумались до этого и начали применять в компании Huawei.

Агрегация частот представляет собой режим связи, при котором подключение модема происходит по нескольким каналам и их пропускная способность объединяется. Передача и приём данных осуществляется по двум и более каналам одновременно, что увеличивает скорость.  Например, есть три канала по 20 Мгц, которые объединяются в один 60 МГц, что увеличивает скорость в 2-3 раза.

Для этого необходимо, чтобы прием и передача могли осуществляться на трех частотах. Минимальная частота канала должна быть как минимум 20 МГц. Принимающая и передающая стороны — иметь по четыре антенны. Внимательные владельцы смартфонов от Huawei могли заметить на коробке устройства символы: 256 QAM. Это означает особый способ модуляции сигнала, при помощи которого можно плотнее упаковывать информацию.

В настоящее время данной темой заинтересованы российские провайдеры. Однако существует проблема: аппарат абонента должен принимать сигнал одновременно на нескольких частотах. Не каждый девайс поддерживает эту функцию.

У тех чей гаджет это может, есть антенна IMO 4×4 и такой же модем, способный обрабатывать сигнал на двух частотах. В таком случае в меню смартфона появится новый пункт меню.

Агрегация несущих в LTE или на что обратить внимание при покупке следующего смартфона / Хабр

Агрегация несущих в LTE или на что обратить внимание при покупке следующего смартфона / Хабр

Данную технологию начали поддерживать и роутеры от Huawei. Правда, таких девайсов пока что нет на российском рынке, да и наших операторов они не поддерживают. Их цена на сегодняшний день составляет более десяти тысяч рублей.

Чтобы подробно не вдаваться в данный механизм, можно сказать, что агрегация частот — это метод ускорения 4G путем объединения диапазонов. Также повышаются свойства приема. По сути, это удобно, потому что если в зоне, где находится абонент нет 4G, то автоматически включается 3G. Причем скорость передачи данных будет выше, т.к. происходит объединение несущих частот. Эта функция поддерживается большой четверкой мобильных операторов (Мегафон, Билайн, МТС и Теле 2) и мобильными устройствами от Huawei Honor. Стоит знать, если оператор эту функцию не поддерживает, то не стоит ее включать на своем смартфоне, иначе будет значительное ухудшение качества связи (заикания, помехи).

Преимуществом агрегации частот будет возрастание скорости до нескольких гигабит/с, что является характеристикой уже сети 5G, поэтому формально сеть, образовавшуюся при помощи агрегации, называют 4,75G.

К сожалению, за скорость приходиться расплачиваться. Это повышенный расход энергии. При одновременном использовании нескольких частот аппарат абонента взаимодействует с большим количеством базовых станций. Соответственно, будет больше нагрузка на модем, а значит вырастет расход энергии. Так что, если ваш смартфон сигнализирует о низком уровне заряда аккумулятора, агрегацию частот лучше выключить.

У новой технологии есть и еще одна слабая сторона. Она плохо приспособлена к современным реалиям. Не все операторы способны предоставить большой запас диапазонов. Все это происходит из-за высокой конкуренции между ними. Обычно каждому оператору достается довольно узкая частотная полоса, которая может составлять не больше трех десятков мегагерц. А если все это будет размещаться только в двух каналах, то, даже если у вас самый современный смартфон с топовыми характеристиками, максимальная скорость передачи данных будет не более 300 Мбит/с.

Агрегация частот — новейшая и полезная технология, способная увеличить скорость передачи данных. Однако есть условие: технология будет доступна только в идеальных условиях (широкая полоса диапазонов, достаточное количество каналов и базовых станций и т.д.). Именно тогда можно достигнуть действительно высоких скоростей.