4G LTE роутеры в современном мире.
Двадцать первый век можно по праву считать веком информации и информатизации. Электронные сети охватили все сферы жизнедеятельности человека, особенно это заметно это в развитых и чуть менее заметно – в развивающихся странах. Они помогают нам во всем: обмен данных, выполнение удаленных функций, управление светофорами, электросетями, метрополитеном, различные сферы жизнедеятельности человека. Это миллиарды байт информации, которые постоянно находятся в движении, обрабатываются и снова выполняют свою функцию.
Год от года нагрузка возрастает, технологии сменяют друг друга. Что бы сеть всегда оставалась стабильной и не рухнула, что привело бы к краху всей системы, человечество создает все более совершенные способы передачи информации. От простых медных кабелей мы переходим к оптоволоконным системам, от них к беспроводным по типу wi-fi, 3G, 4G и многие другие. В больших офисах, на заводах, в штаб-квартирах компаний, давно проложены внутренние сети, которые функционируют как отдельные ячейки, на отдельных машинах сидят простые пользователи, и их персональные компьютеры тесно связаны между собой.
Конечно сейчас большее распространение получили конечно же проводные варианты, они обеспечивают большую скорость, чем беспроводные, но обладают все же некоторыми недостатками. Во-первых кабеля не всегда и везде можно проложить, да и по средствам это выходит накладно. Во-вторых, это стационарность или проще говоря, отсутствие мобильности, вы завязаны на одно месторасположение. Так родилась идея глобально наладить Wi-fi сети, ибо они позволяют всегда быть «онлайн». Однако человечество видимо не готово еще к такому и идея не прижилась, а wi-fi так и остался в кафе и студенческих общежитиях, островки посреди проводного засилья.
Если рассматривать развитие беспроводных сетей, то сначала была система GSM – это было второе поколение, она обеспечивала доступ в сеть на скорости до 10 kbsec. Затем появился более известный GPRS, это было промежуточное поколение 2.5, затем пришел великий и ужасный EDGE он давал по истине королевскую скорость несколько сот килобайт. Непосредственное налаживание 3G сетей шло со скрипом, это были долгие и тяжелые годы. Но определить какая скорость у конечного пользователя почти не представлялась возможным, так как это зависело от многих факторов, один их которых это покрытие сетей по территории, а второй количество абонентов выйти в сеть в тоже время, так что трафик по неволе делился. Произошел отток потребителя, а вместе с ним и денежных средств, как говорится: нет чека – нет белья.
Если взять реальные ресурсы Скайп или Ютьюб, то они предъявляют 100 и 350 kbs соответственно, дабы ресурс работал и не стопорил. 3G не могли дать такую скорость. Хотя фирмы анонсировали 3G интернет в формате флешки для подключения к ноутбукам, наладонникам и планшетам на скорости 14 или даже все 30 Мбитсек, но на практике такие скорости достижимы только на бумаге. Конечно фирмы предоставляющие доступ в интернет тоже можно понять, рынок постоянно меняется, меняются технологии, меняются стандарты связи и угнаться за этим нелегко, тут главное обеспечить совместимость одного оборудования с другим.
Проект LTE начал свое существование в далеком 2004 году. План внедрение и концепцию разработки взяла на себя сообщество 3GPP, однако в одиночку такое было не под силу и тут подключились ребята из CDMA. Вот тут и начинаются первоначальные заявки на совместимость: терминал абонентов, поддержка в рамках аппаратной и программной составляющей. При разработке LTE был использован весь многолетний опыт создания беспроводных систем а также задействован принцип так называемой в среде техников-инженеров «последней мили», «las mile». Вся эта каша должна была взять за основу уже созданную существующую технологию, а также мультиплексирование. Были задейтсованы различные хитрые способы модуляции а так же система HARQ или на русский язык – запрос повторов. Уже в начале разработке было понятно что технология LTE направлена именно на мобильное применение, нежели на стационарное, что и определило дальнейшую разработку. Тут применялись несколько приемо-передатчиков и диаграмма направленности (MIMO). Для установления канала от пользователя до станции был задействован способ (SCFDMA) тут было замечено незначительное снижение пропускной способности трафика, но однако затраты и расход энергии так же значительно упали, что является огромным плюсом, так как мобильные устройства было бы не в радость заряжать через каждый час сиденья в интернете.
3GGP предложило простую архитектуру самого ядра непосредственной сети – система архитектурной эволюции (system Architecture Evolution), далее и везде SAE. Вся простота и одновременный прорыв были заключены в одной очень просто вещи – совместимость наработок с уже существующей системой или инфраструктурой мобильной связи. Если говорить еще проще то 3GGP произвели некий апгрейд GPRS как бы версия 2.0 они прост прокачали ее до нужного варианта. До нужной и приемлемой скорости и получилась улучшенная GPRS. И вот так получилась сеть 4G.
Четвертое поколение, именно так расшифровывается аббревиатура 4G, ибо 4-fouth, G-generation. Оно уже обозначило себя как связь с высоко пропускной способностью, которое достигает 9-11 мбитсек, что немаловажно это мобильный вариант, а не стационарный, то есть такова скорость у «мобильных» абонентов. В современном мире 4G базируются на пакетных протоколах, то есть используется всем известный протокол IPv4, в отдаленном будущем планируется перейти на IPv6, но это как с USB 3.0 вроде есть, а вроде как и нет, но поживем - увидим. Международный союз электросвязи взял под свое крыло 4G, как это было с 3G в свое время. Концепция развития сетей предполагает скорость передачи пакетов данных на входящий до 1гбитсек включительно – для стационарных точек и почти 100 мбит для мобильных. Конечно в это трудно поверить, что какая то беспроводная сеть способна обогнать провод, взять тот же DSL, но технологии не стоят на месте и все возможно.
На данный момент беспроводные сети выходят на арену с действительно поднятой головой, ибо куда не дотянется провод – дойдет волна. Это применимо к селу, горной местности – проще поставить одну станцию на всю округу, чем рыть траншеи и зарывать миллионы долларов под землю виде проводки. 1 вышка способна покрыть до 10 километров, а представьте сколько километров оптоволоконного кабеля ушли бы на это? Смешно и говорить тут не о чем, преимущество на лицо. Однако тут есть загвоздка, весь канал LTE на сто процентов отдан для передачи данных и тут нет место голосу. LTE призван был добиться признания и успеха так же как и GSM в свое время, но из за новых мультиплексированных систем этого пока не удается сделать. Эти системы хороши, слишком хороши и в этом состоит главная проблема. То есть дабы мобильный телефон остался именно мобильным передача звукового сигнала – голоса, будет идти как VOiP, и это отличный выход из положение, так как сейчас все технологии, все общество заточены и готовы именно к передаче данных.
Однако в каждой бочке с медом должны быть своя ложка, вы сами знаете чего. Скорость LTE теоретически должна составлять почти сотню мегабит, но практика кричит о другом, настоящие реальные скорости в коммерческих сетях редко подымаются выше 31-32 мбита, конечно это неплохой показательно, но осадочек есть и это не совсем нравится IMT. Но уже можно смело говорить, что смена поколений 3G и 4G состоялась. Конечно это есть не всегда и везде, да сейчас много об этом кричат, провайдеры разворачивая свои сети сразу вешают им бирку 4G, но это не всегда правда или правда на 50% от скорости так сказать. Ну вероятно простой маркетинговый ход, утка, и самое обидное, что организация UTI не может с этим ничего поделать, ни запретить ни каким либо образом восстать против этого. В следующую пятилетку 4G можно будет прочитать на каждом заборе и это реальность будущего от нее никуда. Несомненно что появление на рынке 4g сетей благоприятно повлияет на информатизацию общества, прогресс не остановить, он набирает обороты, нравится нам это или нет. Это дает обществу новые горизонты для свершений широкополосный мобильный интернет это очередная большая глава в развитии индустрии информатизации. Конечно об революционном открытии речи быть не может, но об очередном шаге – несомненно. Ибо идея стара как мир, но с 4G получила новое воплощение. Единственное что хочется отметить, если к 3G мы привыкли то 4G для многих слоев населения, кто с этим не сталкивается это что то новое неизвестное. И оборудование будет здесь немного иным.
Далее рассмотрим один из девайсов заточенных непосредственно под 4G сети. Поговорим мы о роутере производства Huawei E5776s Mobile Wi-Fi. Huawei E5776s Mobile Wi-Fi это своеобразная мобильная точка доступа в сеть, которая является высокоскоростной и работающей на пакетном принципе. Данный роутер является многорежимным и беспроводным решением дл безнеса, почему для бизнеса? Потому как он поддерживает до 10 wi-fi включенных приборов, это может помочь в поддержании видеоконференции, брифинга или иного заседания правления, да и в целом в офисе нужная вещь. Он поддерживает следующие сети и стандарты GSM куда без него, промежуточное поколение GPSR, что немаловажно LTE, а также HSPA HSPA + и некоторые другие, подробнее можно прочесть о нем в сети либо в руководстве пользователя.
Одним из главных достоинств сего агрегата остается его простота он поддерживает массу полезных приложений и конечный потребитель оценит его по достоинтству. Теперь к самому интересному, к характеристикам и скоростям:
LTE DL до ста сорока пяти мбитсек формат (FDD).
LTE UL поддерживает до 45-50 мбит в секунду фомат FDD.
LTE DL услуга передачи пакетов превышает 100 мбит TDD.
LTE UL формат TDD может дать девять, почти десять мбит в секунду.
DC-HSPA + (DL) до 42,2 Мбит / секунду.
DC-HSPA + (UL) 4,76 Мбит / секунду.
HSPA + (DL ) 20,6 Мбит / секунду.
HSPA + (UL) 5,89 Мбит / секунду.
HSDPA (DL) до 13,1 Мбит / секунду.
HSUPA (UL) до 6,77 Мбит / секунду.
UMTS 457 Кбит / секунду.
Из интересного стоит подчеркнуть PS область, SMS, возможности wifi, WPS. Внедрена удобная система самостоятельной настройки или иначе говоря PnP. Оборудование использует как обчный IP4 так может работать и на IPv6 что немаловажно ибо в недалеком будущем возможен переход. На экран выводится вся нужная информация это состояний wi-fi это ssid (текущий). В наличии есть DHCP, DNS и присутствует NAT, конечно спорное решение, но не будем спорить с разработчиком, ему виднее. Есть момент который хотелось бы выделить – это самостоятельное обновление программных баз устройства с сайта производителя напрямую. Это позволяет пофиксить недоработки исправить багги ошибки старой программы да и вообще мелочь, а приятно.
Ведется учет статистики по входящему и исходящему трафику, что позволяет следить и оценивать эффективность работы. USB разъем стандартный micro, экран простой TFT. Устройство может работать с такими платформамим как: Windows XP, 7, Linyx, Vista, а так же различные Mac OS с версиями не ниже 10.5. Что касается габаритов то наш малыш, совсем малыш 105х65х15 все размеры идут в миллиметрах если кто не знает. Вес с батарейкой составляет почти 150 грамм, что немного. Антенна наружная имеет эффект всенаправленности, в ней задействованы некоторые новые наработки компании и это положительно отразилось на ее характеристиках, а именно лучший прием сигнала. Это дает вам гарантию что сеть не будет потеряна в самый неподходящий момент. Отличное решение для той местности где затруднен беспроводной доступ в интернет по различным причинам. Антенна идет усиленная пост на 17 dBi., а это немало и сопоставимо с антеннами устанавливаемые на морских судах, к слову она еще и не восприимчива к погоде. Разъем стандарта FME. Длинна провода почти 11 метров. Непосредственная высота антенны 65 см.
