Обращали внимание на изменение скорости передачи данных в разные моменты времени? Одна из возможных причин снижения скорости – переключение телефона на базовую станцию с неподходящим частотным диапазоном (band). Что такое бэнд (band) и как он может влиять на скорость интернета расскажем ниже.
Что же такое бэнд
Итак, мы знаем, что смартфон принимает радиосигнал базовой станции. Каждая базовая станция работает в выделенных для нее частотных диапазонах. Каждый частотный диапазон может работать в одном или нескольких стандартах связи – GSM, UMTS или LTE (LTE-A). Для упрощения восприятия каждый допустимый для использования в сотовой связи диапазон называют бэнд (band). Зная номер бэнда, можно узнать какие частотные диапазоны и стандарты связи он поддерживает; тип дуплекса (TDD или FDD) и ширину выделенного канала. Как можно заметить, всего лишь с помощью бэнда возможно описать большое количество параметров сотового подключения.
Все используемые частотные диапазоны для сотовой связи, утверждены и «пробэндированы» консорциумом 3GPP. Производители устройств (смартфонов, модемов) и сотовых операторов в свою очередь, опираются на эти данные в работе. Такая стандартизация необходима для обеспечения совместимости устройств и частотных диапазонов операторов. Например, азиатская и глобальная версия одного и того же смартфона будут иметь разный набор поддерживаемых бэндов, что будет влиять на работу в неродном регионе.
В России существует негласное разделение бендов для передачи данных на городские (band7, band40), пригородные (band3) и загородные (band8). Такое представление базируется на основах распространения радиоволн (подробнее в этой статье) и примерно отображает используемые операторами частоты в разных регионах.
В России операторы связи используют следующие бенды:
· FDD (частотное разделение канала):
Band31 – 450 МГц (452,5–457,5 / 462,5–467,5) МГц
Band20 – 800 МГц (832–862 / 791–821) МГц
Band8 – 900 МГц (880–915 / 925–960) МГц
Band3 – 1800 МГц (1710–1785 / 1805–1880) МГц
Band1 – 2100 МГц (1920–1980 / 2110–2170) МГц
Band7 – 2600 МГц (2500–2570 / 2620–2690) МГц
· TDD (временное разделение канала):
Band40 – 2300 МГц (2300–2400) МГц
Band38 – 2600 МГц (2570–2620) МГц
Band n79 – 4500 МГц (в начале 2024 года был утвержден для развития сетей поколения 5G) (4400-4900) МГц
Как частотные диапазоны влияют на скорость интернета
Бэнд, или диапазон частот, в котором работает ваша мобильная сеть, оказывает значительное влияние на качество и скорость интернет-соединения. Это влияние обуславливается:
- Шириной канала, выделенного абоненту. Во время подключения к базовой станции, абоненту выделяется канал определенной ширины. Именно ширина выделенной полосы влияет на конечную скорость передачи данных – чем она выше, тем большее количество данных возможно передать в один момент времени. Большим прорывом к расширению канала передачи стала агрегация частот в стандарте LTE-A, об этом поговорим далее.
- Разные бэнды имеют разные характеристики распространения. Например, низкочастотные радиоволны лучше преодолевают физические препятствия, такие как стены зданий, что обеспечивает более стабильное соединение внутри помещений.
- Более низкие частоты также поддерживают более широкий радиус покрытия, что позволяет обеспечить доступ к интернету в удалённых и малонаселённых районах. Использование высокочастотного сигнала, в свою очередь, ограничивает покрытие и требует большее количество базовых станций для обеспечения стабильного сигнала.
- В зависимости от количества абонентов, подключенных к базовой станции в определенном бэнде, конечная производительность может колебаться. Во время пиковой нагрузки на сеть, когда множество абонентов активно используют интернет, базовая станция может столкнуться с перегрузкой, что снизит скорость передачи данных.
Эти и другие факторы в совокупности определяют качество мобильного интернета. Эти знания применимы для всех мобильных устройств связи. Например, если характеристики интернет-соединения Вашего модема ухудшились, попробуйте поменять бэнд в его настройках.
Что такое агрегация частот
Агрегация частот – это технология, которая позволяет абонентскому устройству использовать несколько бэндов одновременно для повышения скорости передачи данных. Это позволяет увеличить пропускную способность вашего соединения и обеспечить более стабильное подключение. Агрегация частот неразрывно связана со стандартом связи LTE-Advansed и MIMO антеннами.
Когда на экране мобильного устройства активен значок 4G+ или LTE+/LTE-A, это означает, что в текущее мобильное подключение поддерживает агрегацию частот. В простом понимании агрегация представляет собой суммирование нескольких частотных потоков. Процесс агрегации можно сравнить с использованием трехполосной проезжей части, против использования однополосной. Количество машин (пакетов данных), проходящих в один момент в первом случае, возрастет в три раза, что увеличит пропускную способность и повысит эффективность.
Агрегация частот возможна только при использовании MIMO антенн. Это обуславливается принципом ее реализации. Максимальная ширина используемого канала на одном бэнде – 20 МГц. Соответственно, при использовании MIMO 3x3 – передача данных возможна сразу по трем каналам передачи, в этом случае суммарная ширина канала увеличится в 3 раза и возрастет до 60 МГц.
Агрегация частот операторов
Агрегация частот – не функция, ее невозможно включить самостоятельно, если базовая станция к которой подключен телефон ее не поддерживает. Агрегация частот может происходить в разных вариантах – всё зависит от конфигурации конкретной вышки и её оборудования, количества секторов и поддержки различных схем агрегации частот.
В большинстве случаев действует простое правило: чем больше частот включается в агрегацию, тем выше скорость интернета. Вот список наиболее распространённых комбинаций среди операторов мобильной связи, работающих в России:
- B1+B3
- B1+B7
- B3+B7
- B3+B20
- B7+B20
- B1+B3+B7
Однако есть и уникальные комбинации, которые встречаются только у определённых операторов. Например, у МТС можно встретить комбинацию B20+B38, а у Теле2 — B3+B40.
Важно понимать, что частотные диапазоны (бэнды) и наличие технологии агрегации частот базовых станций — основные факторы, которые влияют на качество, стабильность и скорость мобильного интернет-соединения.
Не забывайте, что скорость интернета в значительной степени зависит не только от технических параметров, но и от нагрузки на станции и общей загрузки сети оператора. Поэтому, чтобы получить максимальную эффективность от вашего интернет-подключения, следует следить за состоянием сети и выбирать оптимальные настройки оборудования.
Если вам нужно усилить сотовую связь и быть уверенными в стабильной работе интернета и голосовой связи, обращайтесь к инженерам компании Новишоп. Мы поможем вам подобрать комплект усиления, который соответствует вашим потребностям.
Что потребуется для организации усиления:- Репитер — это устройство, усиливающее сигнал сотовой связи и передающий ее на определённую территорию.
- Внешняя антенна для приема сигнала базовой станции оператора.
- Делитель сигнала (для систем с несколькими внутренними антеннами).
- Кабель коаксиальный 50 Ом.
