UMTS і LTE частоти в Росії: стандарти нового покоління. Дозволені і заборонені діапазони в радіозв'язку Розподіл частот в діапазоні 800 мгц

В результаті недовгих пошуків утворився список УКХ-частот, куди мені зі своєю рацією ніззя (від слова "взагалі") і куди мені ніззя, але в разі БП можна і потрібно. Зрозуміло, що в заборонених діапазонах майже всі працюють закрито (кодувати), а багато і зовсім не в режимі радіотелефонії, так що нема чого там робити - ні на прийом, ні (тим більше) на передачу. У списку я залишив тільки ті смуги, в які я теоретично можу влізти зі своєю рацією (для своїх доступних діапазонів заборонене шукайте самі). Хто на яких з них конкретно сидить, писати не буду - просто не лазити туди, і крапка. Це МВС і ФАПСИ. Дискретність в смугах частот теж не вказую, бо нема чого:

Заборонені діапазони частот:
139.174 - 139.242 МГц
148.000 - 149.000 МГц
149.000 - 149,900 МГц
157.875 МГц
162,7625 - 163,200 МГц
168,500 - 171,150 МГц
169.455 МГц
169.462 МГц
171.150 - 173.000 МГц
173.000 - 174.000 МГц
406.000 - 406.100 МГц

Крім цього, смуга "Космос - Земля" ( 136.000 - 137.000 МГц) І смуга "Земля - \u200b\u200bКосмос" ( 406,000 – 406.100 МГц, вона виключно для супутникових аварійних радіомаяків - покажчиків місця лиха).

Далі - канали морського діапазону:
– 156.325 МГц (власне каналом морського діапазону не є, але потрапляє в нього; що там на ньому відбувається - я ХЗ);
– 156.300 МГц - службовий канал 06 для управління судами. Може використовуватися для зв'язку між кораблями і літальними апаратами при проведенні пошуково-рятувальних робіт, тому не фіг туди сунутися зі своєю кнопкою PTT;
– 156.525 МГц - спеціальний канал 70 - в ньому заборонена робота в радіотелефони режимі (використовується для передачі цифрового селктівного виклику, морського аналога SMS-повідомлень DSC);
– 156.800 МГц - 16-й канал, міжнародна УКХ-частота лиха, безпеки і виклику в морській пересувній службі для радіотелефонії. Вона ж для пошуку і рятування пілотованих космічних кораблів. Обмежена з обох сторін двома забороненими захисними смугами (канал 75 - захисна смуга 156.762 – 156.7875 МГц і канал 76 - захисна смуга 156.8125 – 156.8375 МГц).

Крім того, слід пам'ятати, що частина каналів морського діапазону призначена не для симплексного зв'язку, а для дуплексной ( 1–7, 18–28, 39, 60–66, 78–88 ), І взагалі: робота на передачу в морському діапазоні з берега кому попало заборонена. Вийдеш в море - хоч на чомусь (надувнушка або дошка для серфінгу) - тоді можна. Правда, все одно можеш нарватися - відловлять, розсунуть, вдуют а потім ще раз вдуют.

Про всяк випадок ось ще заборонені частоти (моєї рації недоступні, але все ж нехай тут полежать, раптом кому треба):
243.000 МГц
300.200 МГц
254.000 ; 254.685; 380.000; 393.100 МГц - це МО РФ
273.000 – 300.000; 300.000 – 390.000 МГц - смуги ФАПСИ, урядового зв'язку, безпеки та оборони РФ. У них входять ще різні, більш вузькі подполоси з різним кроком дискретності; нічого туди сунутися взагалі.

145.500 МГц - загальна виклична частота для радіоаматорів. Однак працювати на передачу там можна тільки при наявності офіційного РЛ-позивного і з зареєстрованою рації.

Зрозуміло, що список далеко не повний (Та він і не може бути повним). Крім того, не ручаюсь за його поточну достовірність - бо, як казав один літературний персонаж, "час текет, і ми разом з нею". Перевіряти треба, шукати.

Окремий список аварійних частот в діапазонах 2 м і 70 см для вижівальщік і предвкушателей БП:
145.450 МГц (Це МНС, ага)
145.945 МГц (??? ХЗ)
433.450 МГц (16-й канал LPD)

Що таке 4G (LTE)? Згідно Вікіпедії LTE (буквально з англ.Long-TermEvolution- довгостроковий розвиток, часто позначається як 4G LTE) - стандарт бездротової високошвидкісної передачі даних для мобільних телефонів і інших терміналів, що працюють з даними (модемів, наприклад). Він збільшує пропускну здатність і швидкість за рахунок використання іншого радіоінтерфейсу разом з поліпшенням ядра мережі. Стандарт був розроблений 3GPP (консорціум, який розробляє специфікації для мобільної телефонії). Бездротовий інтерфейс LTE є несумісним з 2G і 3G, тому він повинен працювати на окремій частоті. У Росії для LTE виділено три частотні діапазони - 800, 1800 і 2600 МГц.

LTE FDD і LTE TDD

Стандарт LTE буває двох видів, відмінності між якими досить істотні. FDD - FrequencyDivisionDuplex (частотний рознос вхідного і вихідного каналу) TDD - TimeDivisionDuplex (тимчасової рознос вхідного і вихідного каналу). Грубо кажучи, FDD - це паралельний LTE, а TDD - послідовний LTE. Наприклад, при ширині каналу в 20 МГц в FDD LTE частина діапазону (15 МГц) віддається для завантаження (download), а частина (5 МГц) для вивантаження (upload). Таким чином канали не перетинаються по частотах, що дозволяє працювати одночасно і стабільно для завантаження і вивантаження даних. У TDD LTE все той же канал в 20 МГц повністю віддається і як для завантаження, так і для вивантаження, а дані передаються в ту і іншу сторону по черзі, при цьому пріоритет має все-таки завантаження. В цілому FDD LTE краще, тому що він працює швидше і стабільніше.

Частотні діапазони LTE, Band

Мережі LTE (FDD і TDD) працюють на різних частотах в різних країнах. У багатьох країнах експлуатуються відразу кілька частотних діапазонів. Варто зазначити, що не все обладнання вміє працювати на різних "бендах", тобто частотних діапазонах. FDD-діапазони нумеруються з 1 по 31, TDD-діапазони з 33 по 44. Існують додатково кілька стандартів, яким ще не привласнені номери. Специфікації на частотні смуги називаються бенду (BAND). У Росії і Європі в основному використовуються band 7, band 20, band 3 і band 38.

У Росії для мереж 4-го покоління на сьогодні використовуються чотири частотні діапазони:

Як приклад приведу розподіл частот серед основних російських операторів зв'язку в діапазоні LTE2600 (Band7):

Як бачимо з цієї схеми, Білайну дісталося всього 10 МГц. Ростелекому теж дісталося тільки 10 МГц. МТС - 35 МГц в Московському регіоні і 10 МГц по всій країні. А Мегафону і Yota (це один і той же холдинг) дісталося аж 65 МГц на двох в Московському регіоні і 40 МГц по всій Росії! Через Yota в Москві віртуально працює тільки Мегафон в стандарті 4G, в інших регіонах - Мегафон і МТС. В діапазоні TDD по всій Росії крім Москви працюватимуть телебачення (Космос-ТВ і ін.).
Повний розподіл частот операторів стільникового зв'язку в Росії см..

Мережі 4G LTE в Росії

оператор	Частотний діапазон (МГц) Dw / Up	Ширина каналу (МГц)	Тип дуплексу	номер смуги
Yota	2500-2530 / 2620-2650	2x30	FDD	band 7
Мегафон	2530-2540 / 2650-2660	2x10	FDD	band 7
Мегафон	2575-2595	20	TDD	band 38
МТС	2540-2550 / 2660-2670	2x10	FDD	band 7
МТС	2595-2615	20	TDD	band 38
Білайн	2550-2560 / 2670-2680	2x10	FDD	band 7
Теле2	2560-2570 / 2680-2690	2x10	FDD	band 7
МТС	1710-1785 / 1805-1880	2x75	FDD	band 3
Теле2	832-839.5 / 791-798.5	2x7.5	FDD	band 20
МТС	839.5-847 / 798.5-806	2x7.5	FDD	band 20
Мегафон	847-854.5 / 806-813.5	2x7.5	FDD	band 20
Білайн	854.5-862 / 813.5-821	2x7.5	FDD	band 20

Розподіл частот серед операторів по регіонах Росії можна знайти.

Для тих, кому важко запам'ятати номера діапазонів-бендів або під рукою немає відповідного довідника, рекомендую невелику андроїд-додаток RFrequence, скріншот якого наведено нижче.

категорії LTE

Абонентські пристрої класифікуються за категоріями. Найбільш поширеними на сьогодні є пристрої 4-ї категорії CAT4. Це означає що максимально досяжна швидкість мобільного інтернету на прийом (downlink або DL) може становити 150 Мбіт / секунду, на передачу (uplink або UL) - 50 Мбіт / с. Важливо відзначити, що це максимально досяжна швидкість в ідеальних умовах - головні з яких - ви недалеко від вишки, крім вас в соте більше немає абонентів, до базової станції підведений оптичний транспорт і ін. Найбільш поширені категорії абонентських пристроїв наведені в таблиці.

Таблиця вимагає деяких пояснень. Тут згадана «агрегація несучих» і «додаткові технології». Спробую пояснити, що це таке.

агрегація частот

Під словом «агрегація» в даному випадку розуміється об'єднання, тобто агрегація частот - це об'єднання частот. Що це означає - спробую пояснити нижче.
Відомо, що швидкість прийому передачі залежить від ширини каналу передачі. Як ми бачили з таблиці в попередньому розділі, ширина каналу на завантаження, наприклад, МТС дорівнює 10 МГц в діапазоні Band7 (крім Москви), на віддачу також 10 МГц. Щоб збільшити швидкість завантаження оператор перерозподіляє куплені їм частоти в співвідношенні 15 МГц на завантаження і 5 МГц на віддачу. Аналогічно роблять і інші провайдери.

Одного разу комусь із розробників прийшла в голову світла думка - а що, якщо передавати сигнал не на одній частоті, а на декількох одночасно. Тим самим розширюється канал прийому / передачі і швидкість теоретично значно зросте. А якщо ще кожну несучу передавати за схемою MIMO 2х2, то отримуємо додатковий виграш в швидкості. Така схема прийому-передачі отримала назву «агрегації частот» .Саме цю схему використовує інтернет 4G + або LTE-Advanced (LTE-A).

У таблиці вказано, що для Cat.9, потрібно, щоб передавач і приймач вміли передавати і приймати сигнал на трьох несучих частотах (в трьох бендах) одночасно, ширина кожного каналу повинна бути не менше 20 МГц. Для Cat.12 необхідно додатково, щоб антенні пристрої були з'єднані за схемою MIMO 4х4, тобто фактично потрібно 4 антени на приймальні і передавальної стороні. Загадкові символи 256QAM означають певний вид модуляції сигналу, що дозволяє більш щільно упаковувати інформацію. Охочих більш детально ознайомитися з цією темою можуть почати знайомство з матеріалом в статті у Вікіпедії і з тамтешніми посиланнями.

Категоріювання приймальних пристроїв

Схема агрегування частот активно розвивається російськими провайдерами, укладені багато угод про взаємне використання частотних діапазонів, реконструюється антенне господарство базових станцій. Однак є одна проблема - на приймальній стороні абонент повинен вміти приймати сигнал на декількох несучих частотах одночасно. Далеко не всі смартфони, планшети і модеми підтримують агрегацію частот і, отже, не можуть працювати в 4G +.

Починаючи з 2016 року в документації до смартфонам вказуються частотні діапазони (бенди) і категорію LTE, в яких вони вміють працювати. Наприклад, для смартфона випуску 2017 р Huawei P10 Plus крім інших параметрів вказано:

Крім того, цей смартфон має вбудовану антеннуM IMO 4x4 і відповідний модем, що дозволяє обробляти сигнали відразу на двох несучих частотах. Якщо ваш смартфон підтримує агрегацію частот, то вкладка «установки»\u003e «мобільна мережа» буде виглядати приблизно так:

Якщо це так, то ваш смартфон підтримує LTE-A.

Таким чином, виробники смартфонів почали наздоганяти стільникових операторів. На жаль, не можна сказати того ж про виробників модемів. До сих пір найпродуктивніший модем дає максимальні швидкості 150/50 Мбіт / с, тобто належить Cat.4. Поки ця обставина не дуже засмучує, тому що такі швидкості, якщо будуть досягнуті на практиці, заслуговують захоплення. Однак, виробництво мобільних роутерів, схоже, починає наздоганяти смартфони. На ринку стали з'являтися роутери Cat.6 від Huaweiі Netgeer (не підтримує російські бенди). Так роутер Huawei E5787s-33a можна купити на AliExpress приблизно за 10 тис. Руб.

Треба сказати, що реальні швидкості, що досягаються в режимі 4G +, далекі від заявлених, але вони значно вище, ніж в простому режимі 4G. Автором проведено ряд експериментів в Москві, де не важко знайти LTE-A (оператор Мегафон), зі смартфоном Cat.12, результати яких показані на скріншотах. Перший скріншот - швидкості для LTE-A (агрегація частот включена), другий скріншот для LTE (агрегація частот вимкнена). Зазначу, що чомусь при виконанні скриншота у значка 4G + пропадає плюсик. Чому - не знаю, при тестуванні плюс був - см. Скрин.

Було проведено по шість вимірювань для кожного режиму. Швидкості при включеній агрегації частот в середньому помітно вище, хоч і не в рази. Виміри проводилися поблизу вишки, вдень.

Бажаючим поекспериментувати з LTE-A

Якщо у вашій місцевості з'явився LTE-A, в чому ви переконалися, вимірявши частоти обраного вами оператора (провайдер роздає інтернет на двох частотах, наприклад, LTE800 і LTE2600, тобто використовує поєднання В7 + В20) і у вас руки чешуться спробувати це таке, то можете спробувати використовувати схему з двох MIMO-антен з діплексера.

Після запуску програми, зайдіть в його налаштування і поставте галочку на пункті "Визначати частоти GMS / UMTS / LTE".

Потім на основному екрані повинна відобразитися цікавить вас інформацію про використаний частотному діапазоні.

У нашому випадку смартфон підключився до мережі Tele2 за стандартом 4G на частоті 1800 МГц (band 3).

Швидка відповідь: 800 мегагерц у сучасних процесорів - це нормально. Більш того, це дуже крута фішка, а не збій пристрою. Споживання електрики в такому «зниженому» режимі мінімальне. А як тільки знадобиться вся кричуща міць в 2-4 гігагерц - процесор їх видасть миттєво, а то і додасть до номінальної частоті ще 300-500 мГц. Самостійно додасть, до речі.

Але чому ж частота процесора іноді зменшується до «непристойних» 800 мегагерц?

Що таке CPU, він же - процесор?

Одне з ключових пристроїв будь-якого комп'ютера (і навколокомп'ютерні чудовиська типу смартфона, телевізора і навіть Wi-Fi роутера) - центральний процесор. Це мікросхема площею із сірникову коробку, а в товщину - в пару-трійку сірників. У ноутбуків CPU і того менше. У телефонах площа процесора взагалі можна порівняти з монетою-копійкою. CPU, до речі - стандартна абревіатура для позначення процесора, «Central Processor Unit». Русский аналог - ЦП, «центральний процесор».

Завдання процесора: обчислення. Все, що відбувається на екрані ПК, і все, що приховано десь в надрах «залізного ящика» - це числові перетворення, і не більше. Навіть буква на моніторі - це не просто буква; це символ, представлений:

числовим кодом
Кольором і шрифтом з певним цифровим позначенням
Точками на екрані, які мають свої числові координати

Вище лише неповний приклад обчислень лише про одну букву, з якої працює ЦП.

Що таке частота процесора і як розуміти цю характеристику?

Тактова частота (кажучи по-простому) - кількість найпростіших цифрових операцій, яке процесор здатний виконувати за секунду. 2,5 гігагерц \u003d 2 з половиною мільярди операцій по додаванню, вирахуванню або множення простих чисел. Частота - одна з численних характеристик CPU, але далеко не єдина. Чим вище частота - тим, в принципі, могутніше процесор. Але - саме «в принципі».

Двигун вантажівки в рази потужніший і крупніше 3-4-циліндрового мотора легковика. Але швидше і динамічніше саме легковий автомобіль. Так і з частотою процесора

Звернемося до прикладу. Чим могутніше двигун автомобіля - тим швидше цей автомобіль? Це далеко не так. Скажімо, мотор «Камаза» в рази потужніший двигуна легковика. А яка з цих двох машин швидше? Вірно, малолітражка з легкістю залишить позаду багатотонну махину незважаючи на всі сотні камазівські «коней». Так і з частотою - чим потужніший, тим, комп'ютер швидше. Але лише за інших рівних умов.

Типові процесорні частоти не «ростуть» вже років 10-15. Як з'явився свого часу Pentium 4 з їх 3-3,4 гГц, так ці частоти і залишилися певним стандартом для продуктивних систем. Подальше зростання цієї характеристики призводить лише до непомірного зростання тепловиділення і енергоспоживання - це закон. А кому потрібен комп'ютер, жруще електрику, як пилосос? І з виділенням тепла невеликого праски? Ноутбук, здатний пропрацювати без розетки не більше півгодини - теж дивний пристрій.

Тому творці процесорів (перш за все, з Intel і AMD) працюють над посиленням інших характеристик CPU. Збільшується кількість дрібних «органів» процесора - транзисторів, одночасно зменшується їх розмір; категорично знижуються затримки між окремими блоками CPU, - це і є прогрес в продуктивності комп'ютерів. Банальне підвищення тактової частоти давно вичерпало себе. Чому так? Рослинам потрібні вода і сонце - але вони хороші лише до певних меж. Якщо залити квітка водою, то він помре. Якщо посадити троянду в пустелі - вона згорить. Так і процесорна частота - хороша лише до розумної межі, а далі шкідлива.

Мій комп'ютер працює на частоті 800 мегагерц - що робити?

Радіти за прогрес комп'ютерної техніки і за те, що у вас пристойний сучасний ПК. Адже процесори нашого часу (приблизно з 2007-2008 року) - настільки потужні пристрої, що найчастіше їх просто нічим навантажити. Надлишкова потужність потрібна лише в моменти високого завантаження комп'ютера. Як вантажівці не потрібні сотні кінських сил, коли він перевозить лише водія без вантажу - так і зайві гигагерци даремно з'їдають електрику (і безбожно витрачають акумуляторний запас ноутбука).

800 мегагерц процесора (на скріншоті і зовсім 798,1) - це найсучасніша технологія зниження енергоспоживання.

Конструктори процесорів вирішили «скидати» зайві частоти, коли вони не потрібні комп'ютера. Ви відійшли від клавіатури з мишею? Через хвилину операційна система «зрозуміє», що можна відключити надлишкові ресурси, а ще через 50-100 наносекунд (саме нано!) Знизить частоту процесора. Знадобилася міць (наприклад, при відкритті браузера, сторінки, або навіть звичайного «Блокнота») - і через ті ж 50-100 нс частота підскочила від непристойно слабких 800 мГц до класичних 2-3 гігагерц. Практично миттєво.

Електрика економиться, вентилятори крутяться тихіше, ноутбуки працюють довше - ось деякі плюси миттєвого зниження тактової частоти. Недоліки технології зниження частоти? Їх немає взагалі!

Чому саме 800 мГц?

Ця мінімальна частота зручна і творцям процесорів, і виробникам материнських плат разом з іншим комп'ютерним обладнанням. Стандарт 800 мегагерц в якості зниженої частоти комп'ютера - це як 220 розеткових вольт і 50 тих же розеткових герц.

Більш того, операційним системам «зручніше» працювати з досить швидкими процесорами. Мінімальні вимоги Windows 7 (і сучасної «десятки») складають все ті ж 800 мегагерц. Якщо CPU «скине» частоту до більш низької, ОС здатна помилково «подумати», що ресурсів для її комфортної роботи недостатньо - і припинити роботу.

Сучасні тактові частоти: «номіналу» практично не буває!

Наостанок - про «номінальній частоті» процесора. Ця характеристика заявлена \u200b\u200bвиробником для кожної моделі процесора. Скажімо, сучасний Intel Core i5 6500 (покоління Skylake) має:

4 ядра;
6 мегабайт байт кеш-пам'яті третього рівня;
вбудовану відеокарту (графічне ядро) покоління HD 530;
транзистори розміром 14 нанометрів (чим менше - тим краще і сучасніше)
«Базову» тактову частоту 3,2 гігагерц (\u003d 3200 МГц);
тепловиділення - 65 ват (чим менше - економічніше і «холодніше»);
купу чудових технологій на зразок Intel SpeedStep.

Саме ця технологія «плаваючою» частоти під назвою Speed \u200b\u200bStep відповідає за зниження частоти до 800 мегагерц. Але ще цікавіше, що та ж технологія автоматично «розганяє» процесор з номінальних 3,2 аж до 3,6 гігагерц, коли комп'ютера потрібно більше потужності.

Моніторинг частоти процесора: базова - 3,33 мГц, проте в даний момент технологія Intel SpeedStep підвищила частоту до 3,46 мГц. Під час простою частота знизиться до 800 мГц.

Типові сценарії роботи Speed \u200b\u200bStep:

процесор толком не завантажений (працює текстовий редактор, аудіоплеєр і пара месенджерів) - частота падає до 800 мГц;
в браузері відкриті кілька вкладок, процесору потрібно більше потужності на 1-2 ядрах з 4 - йде робота на номінальних 3 гігагерцах;
CPU завантажений на повну потужність - можна підняти частоту до 3,6 гігагерц (якщо завантажено 1 ядро) або хоча б до 3,3 гГц (якщо завантажені всі 4 ядра). Так, енергоспоживання збільшиться - але в допустимих межах. І головне - складна ресурсномістка завдання буде виконано швидше (і тут же можна буде знизити частоту до «енергозберігаючих» 800 мегагерц).

Ще раз відзначимо: перемикання частот відбувається автоматично, реакції користувача не потрібно. Зростання або падіння частоти - майже миттєвий процес: швидше, ніж моргання очі. Більш того, з кожним свіжим поколінням процесорів момент перемикання частоти зменшується - в найближчій перспективі знизити час затримки з 50-100 наносекунд до 25-30 нс.

підсумки

Частоти знижуються не тільки у процесорів, але і у відеокарт, і у інших компонентів комп'ютерних систем. Знижуються заради економії електрики і зниження тепловиділення. Це нормальна процедура, яка не просто не повинна викликати занепокоєння - це привід пишатися науково-технічним прогресом людства і еволюцією центральних процесорів зокрема.

розвиток стандартів GSM 900, GSM E900, GSM 1800 сприяло поліпшенню каналів комунікації, проте не вирішувало проблему доступу до інтернету на тому рівні, як того вимагає сучасна людина.

Ці стандарти ставилися до другого покоління (2G), в якому для передачі даних використовувалися протоколи EDGE, GPRS, що дозволяло досягти швидкості до 473,6 Кбіт / с - катастрофічно низькою для сучасного користувача.

На сьогоднішній день стандарти стільникового зв'язку одним з найбільш важливих вимог визначають швидкість передачі даних і чистоту сигналу. Очевидно, що це впливає на розвиток ринку мобільних операторів. Так свого часу в Росії з'явилися 3G мережі, які завоювали масову увагу користувачів. А тепер саме з цієї причини збільшується кількість людей, які вибирають 4G.

Особливість стандарту UMTS

Головна особливість, яка відрізняє стандарт UMTS від GSM, полягає в тому, що використання протоколів WCDMA, HSPA +, HSDPA дає можливість користувачам отримати доступ до більш якісного мобільного інтернету. При швидкостях від 2 до 21 Мбіт / сек можна не тільки передавати більший обсяг даних, але навіть здійснювати відеодзвінки.

UMTS покриває більше 120 найбільших російських міст. Це стандарт, в якому популярні нині мобільні оператори (МТС, Білайн, Мегафон і Скайлінк) надають послугу 3G-інтернету.

Не секрет, що високі частоти більш ефективні для обміну даними. Однак в Росії є свої нюанси, які роблять неможливим використання в деяких регіонах, наприклад, UMTS частоти 2100 МГц.

Причина проста: частота UMTS 2100, Яка активно використовується для 3G-інтернету, на перешкодах швидко сідає. Це означає, що якісному сигналу заважають не тільки відстані до базових станцій, але також підвищена рослинність. Крім того, деякі регіони для цієї частоти практично закриті через роботу систем ППО. Так, в Південно-Західній частині Московської області розміщено кілька військових баз, і відповідно, введено негласне табу на використання даної частоти.

У такій ситуації для 3G-інтернету застосовується UMTS 900. Хвилі в цьому частотному діапазоні мають більш високу проникаючу здатність. У той же час, на такій частоті швидкість передачі даних рідко досягає 10 Мбіт / сек. Проте, якщо врахувати, що ще кілька років тому в багатьох містах навіть подумати не могли про інтернет-покритті, це не так вже й погано.

На даний момент з популярним UMTS900 показують відмінні результати Huawei E352 і більш стабільний варіант E352b, а також E372, E353, E3131, B970b, B260a, E367, E392, E3276.

LTE: в яких діапазонах буде працювати стандарт майбутнього?

Логічним розвитком UMTS стали розробки в 2008-2010 рр. LTE - нового стандарту, мета якого полягає в тому, щоб підвищити швидкість обробки сигналу і пропускну здатність, а в технічному плані - спростити мережеву архітектуру і тим самим скоротити час при передачі даних. У Росії ж мережу LTE офіційно запущена в 2012 році.

Саме технологія LTE визначає розвиток в нашій країні мобільного інтернету нового покоління - 4G. Це означає доступ до онлайн-трансляцій, швидкої передачі файлів великого обсягу і іншим перевагою сучасного інтернету.

На даний момент 4G інтернет підтримується стандартами LTE 800, LTE 1800, LTE 2600, при чому використовуються протоколи LTE Cat.4, Cat.5, Cat.6. Це дозволяє в теорії отримати швидкість передачі даних до 100 Мбіт / с на віддачу і до 50 Мбіт / с на прийом.

високі частоти LTE стають ідеальним рішенням для регіонів, де щільність населення досить висока і де така швидкість передачі даних дуже важлива. До них відносяться, наприклад, великі промислові міста. Проте, якщо всі оператори почнуть працювати тільки в діапазоні LTE 2600 - моментально виникне проблема з покриттям радіосигналу.

Зараз скористатися перевагами технології 4G можуть жителі Москви, Санкт-Петербурга, Краснодара, Новосибірська, Сочі, Уфи і Самари. На території Росії Yota стала одним з перших операторів, які розвивали четверте покоління мобільних стандартів. Тепер до них приєдналися і такі великі оператори, як Мегафон і МТС.

Оптимальним сьогодні вважається розвиток LTE 1800: Ця частота є більш економічною і дозволяє вийти на ринок новим компаніям, які пропонують послуги мобільного зв'язку. Ще дешевше будувати мережі на частоті 800 МГц. Таким чином, можна передбачити, що саме LTE 800 і LTE 1800 будуть найбільш популярними серед операторів і, відповідно, у нас з вами.

Частоти LTE різних мобільних операторів

- Мегафон: частоти LTE 742,5-750 МГц / 783,5-791 МГц, 847-854,5 МГц / 806-813,5 МГц, 2530-2540 МГц / 2650-2660 МГц, 2570-2595 МГц (ліцензія на Москву і Московську область );

- МТС: частоти LTE 720-727,5 MHz / 761-768,5 МГц, 839,5-847 МГц / 798,5-806 МГц, 1710-1785 МГц / 1805-1880 МГц, 2540-2550 МГц / 2660-2670 МГц, 2595 -2620 МГц (ліцензія на Москву і Московську область);

- Білайн: частоти LTE 735-742,5 МГц / 776-783,5 МГц, 854,5-862 МГц / 813,5-821 МГц, 2550-2560 МГц / 2670-2680 МГц.

Ростелеком: частоти LTE 2560-2570 / 2680-2690 МГц.

Yota: частоти LTE 2500-2530 / 2630-2650 МГц.

Теле2: частоти 791-798,5 / 832 - 839,5 МГц.

Посилення сигналу на різних частотах

Коли ви потрапляєте в зону невпевненого прийому сигналу або на велику відстань віддаляється від базової станції свого оператора, без додаткової антени не обійтися.

спрямовані антени UMTS 900 сигналу має елементарну комплектацію і дозволяють значно підвищити рівень зв'язку. При цьому більш стабільним стає не тільки Інтернет-з'єднання, а й якість передачі голосу під час телефонної розмови. Без антени UMTS 2100 не обійтися, якщо ви хочете використовувати інтернет під час поїздки: через постійне перемикання від вишки до вишки швидкість передачі даних катастрофічно падає.

спрямовані антени LTE 800 і антени LTE 1800 - оптимальний варіант для посилення 4G сигналу в відповідних частотах. У цих стандартів більш висока проникаюча здатність і дальність сигналу.

Проте, швидкість передачі даних вище у LTE 2600, завдяки чому 80% користувачів в Москві вже перейшли на цей стандарт. І покупка антени LTE 2600 є обов'язковою умовою для тих, хто вибрав 4G LTE 2600 (Мегафон, МТС, Білайн, Ростелеком, Yota), щоб отримати максимальну швидкість роботи інтернету. ПідсилювачLTE сигналу дозволить гарантовано отримати стабільну передачу даних на високих частотах.

Рішення від GSM-Репітери.РУ

LTE 800

Економічна ситуація і неможливість повноцінного використання діапазону 800 МГц змушує операторів активніше розвивати 4G в смузі частот 1800 МГц. Причому, велика частина експертів вважає, що до 2020 року до 50% всього покриття буде забезпечуватися саме за рахунок LTE 1800. Економічна ефективність цього діапазону в порівнянні з 2600 МГц набагато вище, а витрати мінімальні. Про те, як оператори займаються "розумним рефармінг" GSM в LTE на практиці, які переваги і недоліки це несе, ми з'ясували у технічних фахівців МТС на Уралі.

В даний час в Росії мережі 4G працюють в 83 регіонах з 85. Причому в переважній більшості територій LTE працює в діапазоні 2600 МГц. І лише в 15 регіонах є тестові або комерційні мережі 4G 1800 МГц (Москва, Санкт-Петербург, Ленінградська і Тульська області, Краснодарський край, Башкирія, Татарстан). На Уралі приклади комерційного використання цього стандарту є в Свердловській і Курганської областях, ХМАО, ЯНАО (оператор "Мотив"), а також в Челябінській області (МТС). І якщо у випадку з "Мотивом" причини використання спектра GSM зрозумілі - у компанії немає ліцензії на використання частот ні 800 МГц, ні 2600 МГц, то активність МТС може здатися дивною. Хоча дивина в даному випадку можна зрозуміти.

Розподіл мереж LTE в світі за діапазонами (аналіз 400 найбільших мереж LTE, дані OVUM і GSMA):

Ось які причини такої активності призводять в самій МТС. По-перше, економіка. LTE 1800 набагато дешевше і ефективніше.

Площа дії базової станції, що працює на "голосових" частотах 1800 МГц, в чотири рази більше, ніж у устаткування в 2500-2700 МГц, і використання цього обладнання для розвитку мереж передачі даних дозволить в найкоротші терміни розгортати мережі, тому що одну і ту ж територію можна покрити меншою кількістю базових станцій. При цьому сигнал LTE-1800 краще проникає в закриті приміщення, ніж сигнал базових станцій, що працюють в більш високих діапазонах. Збільшена дальність радіопокриття дозволяє забезпечувати високошвидкісною мережею 4G віддалені населені пункти, автомобільні траси, а також зони з частотними обмеженнями, - розповідає Костянтин Кубанцев, технічний директор челябінського філії компанії МТС.

Агрегація спектра 1800 і 2600 МГц при наявності в кожному з двох діапазонів смуги шириною по 10 МГц дозволяє підвищити пікові швидкості передачі даних з 75 Мбіт / c до 150 Мбіт / с, а в разі агрегації відразу трьох несучих - до 225 Мбіт / c. У квітні 2015 року тести МТС в Башкортостані на частоті 1800 + 2600 + 800 МГц з сумарною шириною смуги до 35 МГц продемонстрували пікові швидкості до 260 Мбіт / с.

За оцінками виробників телеком обладнання та компаній, що надають сервіс оптимізації радіомережі на основі геолокації абонентів, до 80% трафіку генерується в приміщеннях. Цей факт однозначно дає перевагу діапазоні 1800 перед 2600МГц. Втрати на проникнення в приміщення для 1800МГц істотно нижче, ніж для діапазону 2600. Трафік збере краще той діапазон, проникнення якого краще. Різниця між WCDMA2100 і DCS1800 досить помітна, але за рахунок в середньому більш чутливих терміналів 3G різниця нівелюється.

Стандарт LTE-1800 підтримує до 90% моделей LTE-пристроїв провідних виробників, в тому числі Apple, Samsung, HTC, Huawei, LG, Nokia, Sony, ZTE і інші. З його розвитком в Росії користуватися 4G-інтернетом можуть також власники гаджетів, які не підтримують інші поширені в країні діапазони LTE, такі як iPhone 5, iPad mini.

Якщо продовжувати порівняння, то за словами Костянтина Кубанцева, LTE-2600 загострює і без того напружену ситуацію з пошуком додаткових об'єктів, на які потрібно встановлювати обладнання. "У містах вкрай мало будівель, на які ми можемо зайти і отримати дозволи на установку обладнання від власників. Ми постійно стикаємося з відмовами. На переговори може піти не один рік".

У підсумку в компанії прийняли рішення про те, що LTE-2600 буде використовуватися в найбільших містах в зонах найбільшого навантаження по інтернет-трафіку. Правда, в цьому випадку потрібно вирішувати питання, пов'язані із забезпеченням стійкого сигналу всередині приміщень, в тому числі з використанням indoor-покриття.

В інших випадках буде використовуватися LTE-1800. Під нього не доведеться міняти існуючу інфраструктуру, вкладати серйозні інвестиції в будівництво нових базових станцій і витрачати багато часу.

Розподіл доходів у російських операторів мобільного зв'язку за типами трафіку:

У підсумку основний обсяг базових станцій в регіонах вже через кілька років доведеться на дводіапазонні мережі - 1800/2600 МГц або LTE800 / 2600 МГц в залежності від наявності частотних ресурсів в кожному конкретному регіоні.

Друга причина зростання інтересу з боку МТС - обмеження на використання діапазону 800 МГц. Незважаючи на те, що оператор отримав відповідні частотні присвоєння і вже платить за оренду, їх реалізація утруднена роботою систем протиракетної оборони, а також роботою військових і цивільних аеродромів. Існуючі правила не дозволяють використовувати частоти в радіусі 40 км від аеропортів. З цією проблемою оператори стикаються по всій Росії в однаковій мірі.

Питання повноцінного використання діапазону 800 МГц стоять досить гостро. Ми ведемо активне обговорення проблем з Мінкомзв'язку. Буквально, вчора в рамках нашого спілкування передали заступнику міністра Дмитра Алхазову, який курирує ці питання в уряді, наші пропозиції. Він обіцяв допомогти. Ну, а поки ми намагаємося працювати в тих умовах, які у нас є зараз, - говорить Костянтин Кубанцев.

На питання про те, чому першим регіоном на Уралі, де оператор почав масово запускати LTE-1800, стала Челябінська область, в компанії відповіли, що рік тому саме на Південному Уралі була закінчена повна модернізація мережі. Протягом цього часу обладнання Motorola, яке працювало без малого 10 років, було замінено на Ericsson найсучаснішого покоління з повсюдною підтримкою LTE-1800. На мережі не залишилося жодного старого підсилювача, комутатора або світча. Одночасно з цим була розширена ємність магістральної мережі.

Все це дозволило нам використовувати Мультістандартний мережу 3G / LTE. Причому пріоритет по передачі даних буде віддаватися саме LTE. Таким чином, ми будемо розвантажувати наші мережі 3G, - розповідає Костянтин Кубанцев.

Під LTE-1800 в Челябінській області в МТС виділили смугу в 5 МГц з доступних 15. За словами технічних фахівців оператора, цієї смуги вистачити для існуючої кількості абонентів 4G. При цьому якість 2G мережі і її ємність не постраждає. В подальшому в компанії буду аналізувати можливість збільшення смуги частот до 10 МГц в кожному конкретному населеному пункті.

Що стосується шеринга 4G з "Білайн", то в МТС підкреслили, що домовленості стосуються виключно мереж LTE800 / 2600 МГц. Доступ до LTE1800 матимуть лише власні абоненти компанії.

На даний момент двухдиапазонная мережу вже працює в двадцяти населених пунктах Челябінської області, зокрема, в Златоусті, Миассе, а також в малих містах, таких як Озерськ, Троїцьк, Сатка, Еманжелінськ, і в місцях літнього відпочинку жителів і гостей регіону - на озері Увільди та інших. Також в 2015 році мережа LTE-1800 буде запущена в Челябінську і Магнітогорську з метою поліпшення покриття 4G всередині будівель.

У найближчій перспективі в МТС збираються впровадити платформу Single RAN (Single Radio Access Network) з можливістю організації покриття всіх стандартів GSM, 3G і LTE за допомогою однієї базової станції.