4G Интернет
4G интернет: отличия технологии и возможности использования
Для потребителя базовым критерием качественного интернет-соединения является скорость. Поэтому разработчики стандартов связи создают новые возможности для быстрого получения и передачи информации. Так, 3G обеспечивает скорость передачи 144 Кбит/с для мобильных объектов и 384 Кбит/с — для стационарных. Речь идет о скоростях, демонстрируемых в лабораторных условиях. На практике показатели меняются в зависимости от многих факторов.
Более современная разработка — технология 4G. Она предполагает передачу информации со скоростью 100 Мбит/с для объектов в движении и 1 Гбит/с при статичном использовании.
История поколения связи 4G
Первые заявления о разработке сетей четвертого поколения были озвучены в начале этого столетия. Исследованиями занимались компании HP, Ericsson и Nortel Networks. В 2008 году Международный союз электросвязи (МСЭ) утвердил стандарты 4G.
Новое поколение связи начали внедрять в 2010 году в Швеции, Норвегии, Финляндии и некоторых других странах. В основе 4G лежат технологии WiMAX и LTE.
Стандарт WiMAX
Это технология широкополосного покрытия, обеспечивающая сигнал на расстоянии нескольких километров от точки доступа. Стандарт, разработанный компаниями Intel, Samsung и Hitachi, позволяет абоненту подключаться к станциям вещания даже при скорости движения 115-120 км/ч.
Кроме мобильных устройств, WiMAX применим и для стационарных объектов. Такой стандарт называется фиксированным.
Технология LTE
LTE — основная технология, используемая для реализации стандарта связи 4G. Данный протокол по определению МСЭ можно отнести к технологии 4G только в том случае, если он предлагает пользователю заметный прогресс в обеспечении связи по сравнению с предыдущим поколением.
Фактически он отвечает не всем требованиям, предъявляемым к 4G. LTE обеспечивает работу на широком спектре частот — от 700 МГц до 2,7 ГГц. Скорость от станции к устройству достигает 326,4 Мбит/с.
Основой для технологии LTE послужили GSM-протоколы. LTE бывает двух видов:
- TDD. При использовании TDD-технологии абонент получает канал, работающий с данными последовательно, в одном векторе. Если пользователь запустит одновременно скачивание информации и передачу контента, то интернет-ресурс при TDD-стандарте не распределится равномерно на входящий и исходящий поток, поэтому процедуры будут выполнены строго поочередно.
- FDD. Технология разделяет канал на несколько частот. Абонент может одновременно передавать и скачивать контент. Хотя загрузочный канал будет шире в 2-3 раза.
При стандартах LTE скорость работы с данными зависит от ширины полосы. Так, полоса в 5 МГц обеспечивает абоненту 37 Мбит/с для скачивания и 12 Мбит/с — для передачи данных. А полоса в 20 МГц будет разделена в соотношении 150 Мбит/с к 50 Мбит/с.
Технология ELT-A
Дополнение «A» означает advanced, то есть «продвинутый». Главное отличие усовершенствованного стандарта от LTE — возможность использования одновременно нескольких полос, работающих на разных частотах. Этот процесс называется агрегацией. В некоторых случаях суммировать можно до 4 полос одновременно.
Подобный протокол позволяет обеспечить большую скорость в сравнении с LTE. Лабораторный показатель LTE-A соответствует требованиям, предъявляемым к технологиям 4G — это 100 Мбит/с для движущихся объектов и 1 Гбит/с — для стационарных. В реальных условиях к каналу подключается множество абонентов, поэтому скорость снижается в среднем до 30-60 Мбит/с.
Что влияет на скорость сигнала 4G
Кроме числа подключенных абонентов, на скорость передачи данных влияют и другие факторы:
- расстояние от устройства до ретранслятора сигнала;
- площадь покрытия;
- технические характеристики «приемника» — устаревшая модель маршрутизатора или бюджетный смартфон улавливают и обрабатывают сигнал хуже современных модемов или гаджетов флагманского сегмента;
- наличие объектов, создающих помехи: деревьев, зданий, перекрытий из армированного бетона.
Как усилить сигнал 4G: использование репитеров
Выбирая 4G интернет для дома, пользователи сталкиваются с необходимостью усилить сигнал, особенно если они проживают в густо застроенном районе или, наоборот, за городом, где часто наблюдаются перебои со связью.
Чтобы улучшить передачу радиоволн, применяют усилители сигнала — репитеры. Такие устройства состоят из внешней и внутренней антенн и ретранслятора. Сигнал от главного передатчика поступает на внешнюю тарелку, уходит на промежуточный ретранслятор, усиливающий волну, затем передается на внутреннюю антенну. От внутреннего приемника сигнал может распространяться на одно или несколько устройств с помощью разветвителя.
Разновидности репитеров:
- Активные усилители. Эффективно улучшают сигнал, поддерживая разные частоты. Покрывают радиус до 100 км.
- Пассивные. Состоят из направленной CDMA или GSM-антенны, директора и отражателя. Могут быть дополнены встроенным модемом. Стабильно улавливают сигнал, если расстояние до ближайшей станции не превышает 50 км.
- Мобильные. Имеют наименьший радиус покрытия в сравнении с другими, но отличаются компактностью. Такие усилители удобно использовать в автомобильных поездках, на даче и т. д.
4G: безлимитный интернет на мобильном устройстве
Не каждый смартфон или планшет поддерживает стандарт 4G. Выбирая устройство с соответствующей функцией, следует ознакомиться с параметрами гаджета. Если, например, он покупается за границей, необходимо уточнить рабочие частоты, потому что диапазон LTE и LTE-A отличается в зависимости от страны. Частоты гаджета и региона должны быть совместимыми.
Если телефон поддерживает технологию 4G, но абонент использует стандарт 3G, нужно переключить режим сети вручную. Иногда необходима замена SIM-карты на ту, что поддерживает 4G-формат.