Como a Internet móvel foi conectada. LTE Cat 4, 6, 12 testes comparativos

O auto-isolamento e o subsequente teletrabalho despertaram o interesse na Internet móvel e, nos comentários ou nas mensagens privadas, eles começaram a me fazer cada vez mais perguntas sobre como organizar o acesso normal à rede do setor privado. Durante a pandemia, notei que a carga na rede aumentou não apenas múltiplos, mas incrivelmente: a torre Beeline, antes gratuita, deu até 40 Mbps para download e no final de abril a velocidade caiu para 1 Mbps. E em algum momento de maio, nasceu a ideia de realizar um teste comparativo de roteadores de diferentes categorias que suportam agregação de canais, o que significa que vão aumentar a velocidade da rede mesmo com uma torre ocupada. Teoria e testes sob o corte.







Um pouco de teoria



O que determina a taxa de transferência de dados da estação base (BS) para o assinante? Se removermos a interferência, a distância entre o assinante e o BS, a carga no BS e a carga do canal do próprio BS até o ponto de acesso à Internet, então apenas a largura do canal, a modulação, a freqüência de transmissão de dados e o número desses canais permanecerão.



Vamos começar com a frequência: o LTE na Rússia opera em 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 e 2600 MHz. Se nos lembrarmos da física, então ela explica claramente que as frequências mais baixas têm melhor capacidade de penetração e atenuam a uma distância maior. Portanto, na cidade costumam ser utilizadas altas frequências com um arranjo mais denso de BSs, e fora da cidade costumam ser utilizadas frequências baixas, o que permite montar torres com menor frequência. Também depende de qual frequência é alocada para a operadora na região atual.



Largura do canal: na Rússia, as larguras de canal mais comuns são 5, 10 e 20 MHz, embora a largura possa ser de 1,4 a 20 MHz.



Modulação: QPSK, 16QAM, 64 QAM e 256 QAM. Já depende da operadora de telecomunicações. Não vou me aprofundar nas características técnicas, mas a regra se aplica aqui: quanto maior a modulação nesta classificação, maior a velocidade.



Número de canais: O módulo de recepção de rádio pode operar no modo de agregação de canal, se suportado pela operadora de telecomunicações. Por exemplo, a torre envia dados em 1800 e 2600 MHz. O rádio LTE Cat.4 só poderá operar em uma dessas frequências. Um módulo de Categoria 6 pode trabalhar com ambas as frequências ao mesmo tempo, somando a velocidade de dois módulos de uma vez. Um dispositivo de Categoria 12 funcionará com três operadoras ao mesmo tempo: por exemplo, duas em 1800 MHz (1800 + 1800) e uma em 2600 MHz. A velocidade real não será x3, mas dependerá apenas da carga de trabalho do BS e da largura de banda do canal de Internet da própria estação base. Já encontrei casos ao trabalhar com Cat.6, ao trabalhar com um canal deu uma velocidade de 40 Mbit / s, e com dois canais 65-70 Mbit / s. Concordo, não é um aumento ruim!



Ideia de teste



Foi assim que tive a ideia de testar roteadores de diferentes categorias para descobrir a imagem real que se abre para um usuário comum. O problema é pegar roteadores da mesma série ou apenas com módulos de rádio diferentes, pois roteadores de fabricantes diferentes provavelmente usarão recheios diferentes, o que pode afetar os resultados das medições. Portanto, tive a ideia de testar apenas um fabricante, mas roteadores diferentes.



A segunda etapa foi a escolha do tipo de dispositivo a ser testado: basta pegar um roteador e conectar uma antena a ele através do conjunto de cabos, mas a prática tem mostrado que o usuário deseja obter uma colheitadeira, na qual basta inserir um cartão SIM e ligar o dispositivo à rede. Então tive a ideia de testar monoblocos, ou seja, um roteador e uma antena em um caso.



A terceira etapa eu decidi o fabricante: Zyxel tem a maior linha de monoblocos com diferentes categorias LTE, então a escolha foi óbvia.



Para o teste, usei os seguintes roteadores: LTE 7240, LTE 7460 e LTE 7480.



Técnica de teste



Para avaliar as capacidades dos roteadores, decidiu-se realizar um pequeno teste "sintético" e um teste real. O teste sintético consistiu no facto de as medições de velocidade terem sido efectuadas a uma distância de cerca de 200 metros da estação base no alinhamento da antena radiante, o que permitiu obter o melhor nível de sinal. A ligação foi efectuada às torres Megafon, uma vez que forneciam a largura máxima de canal para este local de 20 MHz. Bem, testei os roteadores em duas regiões, onde de acordo com o mapa de cobertura a operadora promete velocidades de até 150 e até 300 Mbps, respectivamente. O verdadeiro teste foi colocar o roteador em minha casa, onde testei os roteadores antigos. As condições de comunicação neste modo são muito mais complicadas, já que a distância até a torre é de 8 km e não há linha de visão, e há árvores no caminho do sinal. Portanto, houve três testes no total:



  1. Distância até a torre ~ 200 M. Zona com velocidade máxima declarada de 150 Mbps. Tempo de teste 12-13 horas.
  2. Distância até a torre ~ 200 M. Zona com velocidade máxima declarada de 300 Mbps. Tempo de teste 12-13 horas.
  3. Distância para a torre ~ 8000 m. Sem linha de visão. A zona com a velocidade máxima declarada de 150 Mbps. Tempo de teste 12-13 horas.


Todos os testes foram realizados com o mesmo cartão SIM nos dias de semana. O horário foi escolhido em torno de 12-13 horas, a fim de evitar picos de carga matinais e noturnos na SB. Os testes foram realizados várias vezes em dois servidores diferentes utilizando o serviço Speedtest: Moscow Megafon e Moscow RETN. A velocidade variou um pouco, pois os servidores têm cargas diferentes. É hora de começar a testar, mas primeiro, a descrição externa e as especificações técnicas de cada roteador.







Zyxel LTE 7240-M403



Um roteador inicial da linha LTE para todos os climas da Zyxel. Pode ser fixada à parede da casa com uma placa especial ou fixada ao tubo com pinças. Não possui um suporte com vários graus de liberdade, por isso vale a pena preparar a haste para montagem externa e direcionamento mais preciso ao BS. Com seu tamanho pequeno, possui uma boa antena e facilidade de instalação: o cartão sim e o fio Ethernet são inseridos na caixa, e uma tampa especial veda tudo. O roteador é dotado de um módulo Wi-Fi, que permite não só usar o acesso à Internet via fio, mas também cobrir de forma decente a área circundante com um sinal wireless. O roteador possui um módulo integrado com suporte Cat.4 e a velocidade máxima de download alcançada durante os testes foi de 105 Mbps - um excelente resultado para tal dispositivo.Mas quando testado em condições reais, quando faltavam mais de 8 km até a estação base, foi possível atingir a velocidade máxima de 23,5 Mbps. Alguém dirá que não é muito, mas muitas vezes há operadoras de linhas de fibra óptica que querem de 500 a 1.200 rublos de uma taxa mensal de 10 Mbps, e a conexão também custará 10-40 mil rublos. Assim, a Internet móvel é mais barata e mais fácil de instalar e conectar em qualquer lugar. Em geral, este roteador permitirá que você trabalhe remotamente com conforto, além de desfrutar de assistir vídeos e navegar rapidamente na rede. Se você já possui uma infraestrutura pronta com câmeras IP ou sistema de videovigilância, basta adicionar esse roteador para monitorar remotamente seu sistema de segurança.conseguiu atingir uma velocidade máxima de 23,5 Mbps. Alguém dirá que não é muito, mas muitas vezes há operadoras de linhas de fibra óptica que querem de 500 a 1.200 rublos de uma taxa mensal de 10 Mbps, e a conexão também custará 10-40 mil rublos. Assim, a Internet móvel é mais barata e mais fácil de instalar e conectar em qualquer lugar. Em geral, este roteador permitirá que você trabalhe remotamente com conforto, além de desfrutar de assistir vídeos e navegar rapidamente pela rede. Se você já possui uma infraestrutura pronta com câmeras IP ou sistema de videovigilância, basta adicionar esse roteador para monitorar remotamente seu sistema de segurança.conseguiu atingir uma velocidade máxima de 23,5 Mbps. Alguém dirá que não é muito, mas muitas vezes há operadoras de linhas de fibra óptica que querem de 500 a 1.200 rublos de uma taxa mensal de 10 Mbps, e a conexão também custará 10-40 mil rublos. Assim, a Internet móvel é mais barata e mais fácil de instalar e conectar em qualquer lugar. Em geral, este roteador permitirá que você trabalhe remotamente com conforto, além de desfrutar de assistir vídeos e navegar rapidamente na rede. Se você já possui uma infraestrutura pronta com câmeras IP ou sistema de videovigilância, basta adicionar esse roteador para monitorar remotamente seu sistema de segurança.quem quer por 10 Mbit / s de 500 a 1200 rublos de uma taxa mensal, e a conexão também custará 10-40 mil rublos. Assim, a Internet móvel é mais barata e mais fácil de instalar e conectar em qualquer lugar. Em geral, este roteador permitirá que você trabalhe remotamente com conforto, além de desfrutar de assistir vídeos e navegar rapidamente na rede. Se você já possui uma infraestrutura pronta com câmeras IP ou sistema de videovigilância, basta adicionar esse roteador para monitorar remotamente seu sistema de segurança.quem quer por 10 Mbit / s de 500 a 1200 rublos uma taxa mensal, e a conexão também custará 10-40 mil rublos. Assim, a Internet móvel é mais barata e mais fácil de instalar e conectar em qualquer lugar. Em geral, este roteador permitirá que você trabalhe remotamente com conforto, além de desfrutar de assistir vídeos e navegar rapidamente na rede. Se você já possui uma infraestrutura pronta com câmeras IP ou sistema de videovigilância, basta adicionar esse roteador para monitorar remotamente seu sistema de segurança.e também gosto de assistir vídeos e navegar bastante rápido na net. Se você já possui uma infraestrutura pronta com câmeras IP ou sistema de videovigilância, basta adicionar esse roteador para monitorar remotamente seu sistema de segurança.e também gosto de assistir vídeos e navegar bastante rápido na net. Se você já possui uma infraestrutura pronta com câmeras IP ou sistema de videovigilância, basta adicionar esse roteador para monitorar remotamente seu sistema de segurança.



Zyxel LTE7460-M608



Este dispositivo é um desenvolvimento lógico do lendário dispositivo Zyxel LTE 6100, que abriu a era dos roteadores monobloco LTE. É verdade que o modelo anterior tinha uma unidade interna, que ficava dentro de casa, e uma antena com um modem fora. O dispositivo está em conformidade com a tecnologia LTE Cat.6, o que implica a agregação de duas operadoras e um aumento na velocidade de entrada, se suportado pela estação base. A instalação de um cartão SIM em um roteador não é uma ação trivial, pois a placa com o injetor está localizada no fundo da antena e quando montada em uma altura existe uma grande chance de o cartão SIM cair. Portanto, é altamente recomendável instalar a placa abaixo e, em seguida, montar o roteador em uma altura. Por ser este o primeiro multifuncional a surgir na linha Zyxel, não é equipado com módulo Wi-Fi, portanto o acesso à Internet só pode ser obtido por cabo.Isso dá liberdade para escolher um ponto Wi-Fi que será instalado na casa. Além disso, o Zyxel LTE7460 pode ser facilmente integrado à infraestrutura existente e pode funcionar em modo de ponte. Quanto às características de velocidade, o roteador nos testes foi capaz de demonstrar sólidos 137 Mbit / s para download - nem todo provedor com fio oferece essa velocidade por cabo. A velocidade máxima de upload no mesmo teste foi superior a 39 Mbps, o que está próximo do limite teórico de upload de um cliente para a rede. Quanto ao teste real a longa distância, o roteador também se sentiu confiante e permitiu baixar em velocidades de até 31 Mbit / s, e fornecer dados em velocidades de mais de 7 Mbit / s. No caso de morar fora da cidade e da falta de capacidade de conexão a redes cabeadas, essa velocidade é suficiente para as necessidades de toda a família - educação,entretenimento e trabalho.



Zyxel LTE7480-M804



Finalmente, chegou a vez do modelo top na linha de roteadores all-in-one neste teste. Zyxel LTE7480 suporta a tecnologia LTE Cat.12 e é capaz de trabalhar com três operadoras ao mesmo tempo. As combinações possíveis de modos de agregação são apresentadas na tabela com características de desempenho, mas direi apenas - realmente funciona! A velocidade máxima alcançada durante o teste foi de mais de 172 Mbps! Para entender a ordem dos números, isso é cerca de 21 MB / s. Ou seja, um filme de 3 Gigabytes nesta velocidade será baixado em 142 segundos! Durante esse tempo, nem mesmo a chaleira ferverá e o filme de boa qualidade já estará no disco do computador. Aqui você precisa entender que a velocidade dependerá da carga de trabalho da estação base e da capacidade do canal conectado a este BS. Acho que à noite, quando os assinantes carregam menos a rede,no equipamento de teste, consegui ainda mais velocidade. Agora vou passar da admiração à descrição e aos contras. O fabricante ouviu os usuários e tornou mais confortável a instalação, assim como a integração do sim-card: agora ele não está localizado no fundo do case, mas no final - sob a capa protetora. O suporte de montagem permite que você instale o roteador na parede da casa e na haste remota e alinhe com precisão a antena no BS - o ângulo de rotação horizontal e vertical é de 180 graus. O dispositivo também é equipado com um módulo Wi-Fi e, além de transmitir dados por fio, pode fornecer aos dispositivos móveis a Internet por meio de um canal sem fio. Durante o teste, foi perceptível que a velocidade de saída foi menor do que a dos outros modelos, e suponho que isso se deva a dois pontos: firmware úmido ou um arranjo denso de 4 antenas em um case compacto:as dimensões do Zyxel LTE7480 são iguais às do Zyxel LTE7460 e as antenas são duas vezes maiores. Entrei em contato com o fabricante, e eles confirmaram minhas hipóteses - no entanto, não é fácil encontrar as condições de comunicação que eu tinha, a uma distância de 8 km da BS.











Resumindo, você precisa consultar a tabela de medidas de velocidade. Conclui-se que mesmo estando no mesmo ponto, é possível obter velocidades diferentes, já que os servidores podem ser carregados em maior ou menor grau. Além disso, a carga na estação base é afetada. As medições de velocidade também mostram que em uma longa distância, cerca de 8,5 km, é improvável que a agregação de canais funcione (ou meu BS simplesmente não suporta agregação) e o ganho das antenas embutidas vem à tona. Se você estiver próximo ou em linha de visão da estação base, faz sentido comprar dispositivos com suporte para tecnologia Cat.6 ou Cat.12. Se você tem a quantia para comprar um roteador Zyxel LTE7460, então faz sentido aumentar um pouco seu orçamento para adquirir um roteador Zyxel LTE7480 com suporte Cat.12 e um módulo Wi-Fi integrado.Se a BS está longe, mas você tem toda a infraestrutura em casa e só falta o ponto de acesso à Internet, então você pode tirar o dispositivo do meio da linha. Quem não é exigente com a velocidade de acesso à Internet e quer economizar dinheiro deve procurar o Zyxel LTE 7240 - este modelo inicial é compacto, fácil de instalar e capaz de fornecer um nível confortável de navegação na rede.



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