что значит lte модем
Технология LTE что это — в чем отличие от 3G и 4G сетей
Разберёмся что такое LTE в смартфоне, и чем оно отличается от привычного 3G. Какие технологии передачи данных предлагают сети четвёртого поколения, и что это даст пользователям?
Что такое LTE
Многие смартфоны поддерживают LTE, но пока не всем пользователям известно, что это значит.
Стандарт является промежуточным этапом в переходе от 3G к 4G. Подключение к такой сети значительно увеличивает скорость передачи данных как загрузки, так и выгрузки. Но несмотря на это, он не дотягивает до технических характеристик, принятых для очередного четвёртого поколения связи.
Технология передачи данных
Сеть нового поколения предоставляет возможность соединения на скорости до 100 Мбит/сек (теоретически максимальная скорость). В реальности она на порядок ниже, все равно технология значительно опережает предыдущий стандарт. В основе лежит пакетная передача данных MIMO, и система кодирования OFDM. Благодаря распределению передающих антенн корреляционная зависимость полностью исключена. В разных странах связь работает на различных диапазонах. Даже разные операторы связи внутри страны нередко используют различные частотные диапазоны.
Сравнение с 3G
Если сравнить два последних поколения сети, действующее и только развивающееся, то получатся следующие выводы:
Все это несомненные превосходства новой сети. Но есть и недостатки, 3G за время своего существования может похвастаться обширной зоной покрытия. LTE сегодня присутствует только в ряде крупных городов страны.
LTE и 4G
Оба стандарта относятся к одному поколению, они имеют ряд отличий. Эти технологии нельзя считать одним и тем же.
В чём разница, у LTE по сравнению с 4G:
Плюсы использования в телефонах и планшетах
Какие преимущества для пользователей несёт внедрение новых стандартов связи?
Увеличение скорости передачи данных способствует расширению услуг и снижению их стоимости.
Какие операторы предоставляют в России
Все ведущие компании предоставляют абонентам такую возможность. Также операторы снабжают пользователей модемами и карманными роутерами, для доступа в сеть.
Как подключиться к LTE
Если смартфон поддерживает LTE, то для подключения достаточно иметь правильно настроенную точку доступа. Как только гаджет окажется в зоне покрытия 4G, он автоматически переключится на высокоскоростную сеть.
Ряд моделей смартфонов отлично переключится на LTE, но как только покидают зону покрытия не могут самостоятельно вернуться к 3G. Они не видят сети, и чтобы вновь появилась возможность использования интернета необходимо перезагрузить устройство.
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.
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
Оператор | Стандарт | Частота |
Мегафон | 3G | 880–915 / 925–960 |
4G | 806–813,5 / 847 — 854,5 | |
МТС | 3G | 1920 – 1980 / 2110 – 2170 |
4G | 798,5–806 / 839,5 — 847,5 | |
Tele2 | 3G | 1920 – 1980 / 2110 – 2170 |
4G | 791–798,5 / 832 — 839,5 | |
Билайн | 3G | 1920 – 1980 / 2110 – 2170 |
4G | 813,5 — 821 / 854,5 — 862 |
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.
Стандарты LTE FDD и LTE TDD: различия и преимущества
Что такое LTE FDD и LTE TDD?
В 4G-сетях обмен данными с базовой станцией сотового оператора возможен двумя способами: при помощи частотного разделения и временного разделения. Первый способ обозначается как FDD — аббревиатура от Frequency-division duplexing. Второй способ называется Time-division duplexing, или TDD.
LTE FDD подразумевает наличие двух разных частотных диапазонов для приема и передачи данных. Например, в наиболее популярном стандарте LTE FDD (Band 7) прием данных производится на частоте 2620–2690 МГц, а передача — на частоте 2500–2570 МГц. Благодаря использованию отдельных частотных диапазонов, загрузка и отправка данных происходит параллельно и независимо друг от друга. Другими словами, ваше мобильное устройство (смартфон, модем) слушает и говорит одновременно.
В свою очередь, LTE TDD использует один и тот же частотный диапазон и для приема, и для передачи данных. Вместо разных частотных диапазонов, здесь используются временные интервалы: сначала ваше устройство передает данные базовой станции, а затем принимает. Поскольку отрезки (слоты) приема и отправки сменяют друг друга с высокой скоростью, абонентские устройства воспринимают передачу данных как непрерывную, хотя на самом деле она дискретная. Например, используемый в России стандарт LTE TDD (Band 38) задействует частотный диапазон 2570–2620 МГц.
Преимущества и недостатки LTE FDD (частотное разделение)
FDD — самый распространенный способ обмена данными в 4G-сетях. Количество сетей LTE FDD многократно превалирует над LTE TDD. Частотное разделение исторически зарекомендовало себя как надежный способ связи в 2G- и 3G-сетях, и активно внедрялось операторами сразу после появления 4G-спецификаций. К основным преимуществам LTE FDD следует отнести более высокую пропускную скорость, большую дальность действия и, как следствие, возможность сократить общее число базовых станций без потери в производительности или площади покрытия.
Недостатков, тем не менее, у технологии насчитывается немало:
Преимущества и недостатки LTE TDD (временное разделение)
Принцип временного разделения внедряется в 4G-сетях медленно, и лишь небольшой процент операторов отдают предпочтение стандартам LTE TDD. Тем не менее, сама по себе технология является перспективной и обладает рядом важных преимуществ:
В то же время принцип TDD имеет и ряд недостатков:
Какие стандарты LTE используются в России?
Подавляющее большинство 4G-сетей в России основаны на стандарте LTE FDD:
Режим дуплекса | Band | Частоты на передачу (Uplink) | Частоты на прием (Downlink) |
FDD | 3 | 1710–1785 МГц | 1805–1880 МГц |
FDD | 7 | 2500–2570 МГц | 2620–2690 МГц |
FDD | 20 | 832–862 МГц | 791–821 МГц |
FDD | 31 | 452,5–457,5 МГц | 462,5–467,5 МГц |
Тем не менее, в Москве и Санкт-Петербурге операторы все чаще разворачивают станции LTE TDD Band 38. Наибольшую активность проявляют МТС и МегаФон. Встречается этот стандарт и в других городах России, обычно — в виде отдельных базовых станций, а не сплошного покрытия:
Режим дуплекса | Band | Частоты на прием и передачу |
TDD | 38 | 2570–2620 МГц |
Встретить базовую станцию LTE Band 38 в России за пределами крупнейших городов — большая редкость. Несмотря на то, что лицензии на этот частотный диапазон уже давно были разыграны государством среди операторов, последние не спешат с массовым развертыванием сетей LTE TDD, вероятно, рассматривая этот стандарт как резерв на будущее.
Оборудование для усиления LTE
Для усиления сигнала 4G с частотным разделением (LTE FDD) существуют комплекты разной мощности и производительности. Если требуется повысить качество мобильного интернета на устройствах с поддержкой WiFi (смартфонах, планшетах), мы рекомендуем использовать комплект с пассивным принципом усиления — например, Дача-Стандарт. В основе таких комплектов используется эффективная приемно-передающая антенна, подключаемая напрямую к 4G-модему.
В случае, если требуется повысить качество сигнала на сотовых устройствах без использования WiFi, следует приобрести комплект на основе активного усилителя — репитера. В большинстве случаев подойдет набор BS-4G-75-kit от отечественного завода Baltic Signal.
Решений для усиления стандартов 4G с временным разделением (LTE TDD) на рынке представлено существенно меньше и в основном они представлены наборами с пассивным усилением. Мы рекомендуем обратить внимание на роутер Huawei B315 с внешней антенной, который обеспечивает поддержку LTE TDD на частоте 2600 МГц.
Если вам требуется модем с поддержкой LTE TDD, то стоит обратить внимание на модели ZTE MF79, ZTE MF825, ZTE MF831, Huawei E392 и Huawei E8278s. Все перечисленные модели модемов (кроме бюджетного ZTE MF79) имеют разъемы для подключения внешней антенны, с помощью которой можно повысить качество и надежность мобильного соединения. Также поддержка временного разделения широко представлена в портативных роутерах фирмы Huawei, включая E5770, E5885, E5787 и E5788. Модели E5787 и E5788 также имеют разъемы для внешней антенны, благодаря чему на их основе можно создать систему усиления 4G-интернета.