Td scdma umts что это
3G. TD-SCDMA (Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)
Общее описание TD-SCDMA
Преимущества TD-SCDMA
Рассмотрим основным отличия и преимущества стандарта TD-SCDMA перед другими стандартами сотовой связи:
1. Сеть хорошо подходит для ассиметричного трафика 3G приложений, например, доступ в сеть Интернет. Приложения реального времени такие как голосовые соединения и мультимедиа, и они генерируют симметричный трафик. Для оффлайн приложений (e-mail, доступ в сеть Интернет) требования к задержкам меньше, а трафик обычно ассиметричен, причем в направлении downlink (от BTS к MS) передается в несколько раз большие объемы данных. Для тех стандартов, которые требуют раздельных полос частот для uplink и downlink (GSM, CDMA2000, UMTS и т.п.) во время использования ассиметричных приложений, занимаемые данные остаются не задействованными. Это в итоге приводит к уменьшению спектральной эффективности стандарта. В свою очередь, в стандарте TD-SCDMA данные в uplink и downlink передаются в одной полосе частот, что позволяет подобрать скорость полосы в точной необходимости с требованиями приложений. Причем скорость может быть настроена достаточно точно, с небольшим шагом от 1,2 кбит/сек до 2Мбит/сек. Эти особенности позволяют более эффективно использовать имеющийся спектр частот.
2. Высокая спектральная эффективность приводит к увеличению емкости сети. Как отмечалось выше: в стандарте TD-SCDMA используется общая полоса на радио интерфейсе в uplink и downlink, что позволяет использовать все выделяемые ресурсы без остатка. Кроме того, благодаря другим технологиям (смарт-антенны, динамическое распределение ресурсов и т.п.) удается снизить интерференцию в соте, и, соответственно, увеличить емкость сети (до 3-5 раз по сравнению с GSM). Это особенно важно в пригородных областях с плотной застройкой.
3. Увеличенная гибкость в использовании частотного ресурса и построении сети, которая обусловлена полосой пропускания 1,6 МГц.
К другим преимуществам TD-SCDMA можно отнести пониженное потребление мощности, экономия транспортных ресурсов, упрощенное планирование сети.
Особенности построения радио интерфейса TD-SCDMA
Варианты переаспредления таймслотов на радиоинтерфейсе стандарта TD-SCDMA
Стандарт TD-SCDMA также предусматривает временное разделение каналов между пользователями, т.е. TDMA (Time Division Multiple Access). Этот режим подразумевает разделение общего временного ресурса канала связи на таймслоты. TD-SCDMA использует фреймы длительностью 5 мс, каждый из которых разделен на 7 таймслотов. В зависимости от загрузки сети и потребностей абонентов таймслоты динамически распределяются между пользователями как в направление uplink, так и в downlink.
Наряду с вышеуказанными технологиями в стандарте TD-SCDMA применяется еще один способ разделения каналов – кодовый (CDMA, Code Division Multiple Access). При этом каждому передатчику информации на радио интерфейсе назначается индивидуальный код, с помощью которого он кодирует исходящие данные. Приемник, зная этот код, может принимать из эфира лишь ту информацию, которая закодирована кодом нужного отправителя. В стандарте TD-SCDMA возможна одновременная работа с 16 различными кодами в одном таймслоте на одной частоте.
Суммарно технологии TDD, TDMA и CDMA позволяют динамически перераспределять ресурсы сети, выделяемые для каждого абонента в зависимости от нагрузки сети и потребностей самого абонента (используемых им приложений). Кроме того, достигается максимальная спектральная эффективность, т.к. в случае максимальной нагрузки на сеть минимум ресурсов останется не задействованным.
Интерференция и методы борьбы с ней
Для доступа абонентов в сети стандарта TD-SCDMA среди всех прочих используется кодовый метод множественного доступа абонентов (CDMA). Главный принцип его работы основан на том, что каждому абоненту присваивается независимый (ортогональный) код, с помощью которого устройства абонента кодирует всю передаваемую им информацию. Благодаря тому, что коды независимые появляется возможность выделить (принять) из радио эфира информацию, переданную именно этим абонентом. Однако на практике невозможно сгенерировать достаточно много кодов для работы реальной сети сотовой связи, поэтому используются «почти» ортогональные. Таких кодов можно создать много, однако они обладают большим недостатком: при большом числе одновременно работающих устройств в эфире возникает интерференция, т.е. устройства начинают оказывать друг на друга влияние и при превышении определенного порога может возникнуть значительное искажение и потеря передаваемой информации. Именно интерференция является главным ограничивающим фактором пропускной способности и емкости системы TD-SCDMA.
В связи с вышесказанным возникает необходимость поиска различных способов борьбы с интерференцией. Стандарт TD-SCDMA предлагает целый набор таких методов:
1. Механизм определения совместной передачи (Joint detection). Он реализован в приемнике базовой станции в виде специального модуля и обеспечивает максимально точное выделение сигнала от каждого абонента из общего потока. Алгоритм Joint detection основан на том, что в сигнал от каждого абонента добавляется специальная тренировочная последовательность, которая при приеме позволяет оценить параметры радио канала, в том числе и уровень интерференции. Таким образом, приемник может заранее предугадать возможные проблемы и скорректировать принимаемый сигнал.
Принцип работы Smart-антенн
4. В отличии от технологии WCDMA стандарт TD-SCDMA предусматривает четкую синхронизацию всех устройств. Необходимость синхронизации обусловлена в первую очередь использованием метода TDMA. Чтобы избежать наложение информации различных абонентов, передаваемых в соседних таймслотах и приемник, и передатчик должны точно знать структуру временных интервалов. Синхронизация также оказывает косвенную помощь в борьбе с интерференцией. Благодаря синхронизации обеспечивается надежная работа алгоритма Joint detection, а также смарт-антенн. Кроме того, синхронизация позволяет решать другие задачи и получить дополнительные преимущества:
Реализация и распространение стандарта TD-SCDMA
Первый релиз стандарта TD-SCDMA был опубликован в октябре 2004 года. Первые тестовые сети появились в 2005 году, а в коммерческую эксплуатацию сеть TD-SCDMA была запущена только в 2008 году в Китае компанией China Mobile. Лишь в 2009 году число пользователей TD-SCDMA перевалило цифру 1 млн.
В настоящее время к TD-SCDMA форуму присоединились множество известных телекоммуникационных компаний: Philips, Texas Instruments, Samsung, Intel, Nokia и мн.др. Такие организации как Siemens и Huawei предлагают полный спектр оборудования для строительства сетей данного стандарта. Несмотря на это, сети TD-SCDMA реализованы лишь в КНР.
Низкое распространение в мире TD-SCDMA, в первую очередь, обусловлено запоздалостью выпуска стандарта и, соответственно, разработки и наладке производства оборудования для него. К моменту запуска первых тестовых TD-SCDMA сетей стандарт UMTS уже широко шагал по всему миру.
Однако TD-SCDMA нельзя полностью списывать со счетов, т.к. он предоставляет некоторые дополнительные преимущества по сравнению с другими 3G-стандартами. В частности, использование временного принципа разделения каналов (TDMA) позволяет повысить спектральную эффективность и, соответственно, получить большую емкость сети и предоставить абонентам более высокие скорости передачи информации.
При использовании материалов ссылка на сайт обязательна
Стандарт мобильных сетей td-scdma
TD-SCDMA (англ. Time Division — Synchronous Code Division Multiple Access) — китайский стандарт мобильных сетей третьего поколения который использует China Mobile.
Разработан с целью избежать отчислений на сторону за использование патентованных технологий CDMA2000 и WCDMA.
Стандарт TD-SCDMA (Time Division Synchronous Code Division Multiple Access) – множественный доступ с синхронным кодовым и временным разделением – это стандарт 3G, нашедший свое применение в Китае. Одной из причин разработки этого стандарта была попытка получить независимую от западного рынка сеть сотовой связи. Так же как и другие стандарты третьего поколения TD-SCDMA предоставляет расширенные возможности по передаче данных. Этот стандарт разрабатывался совместно компанией Siemens и Китайской академией технологий связи (CATT — China Academy of Telecommunications Technology). В марте 2001 года 3GPP (Third Generation Partnering Project) принял его как часть (метод доступа) четвертого выпуска стандарта UMTS.[2]
Рассмотрим основным отличия и преимущества стандарта TD-SCDMA перед другими стандартами сотовой связи:
1. Сеть хорошо подходит для ассиметричного трафика 3G приложений, например, доступ в сеть Интернет. Приложения реального времени такие как голосовые соединения и мультимедиа, и они генерируют симметричный трафик. Для оффлайн приложений (e-mail, доступ в сеть Интернет) требования к задержкам меньше, а трафик обычно ассиметричен, причем в направлении downlink (от BTS к MS) передается в несколько раз большие объемы данных. Для тех стандартов, которые требуют раздельных полос частот для uplink и downlink (GSM, CDMA2000, UMTS и т.п.) во время использования ассиметричных приложений, занимаемые данные остаются не задействованными. Это в итоге приводит к уменьшению спектральной эффективности стандарта. В свою очередь, в стандарте TD-SCDMA данные в uplink и downlink передаются в одной полосе частот, что позволяет подобрать скорость полосы в точной необходимости с требованиями приложений. Причем скорость может быть настроена достаточно точно, с небольшим шагом от 1,2 кбит/сек до 2Мбит/сек. Эти особенности позволяют более эффективно использовать имеющийся спектр частот.
2. Высокая спектральная эффективность приводит к увеличению емкости сети. Как отмечалось выше: в стандарте TD-SCDMA используется общая полоса на радио интерфейсе в uplink и downlink, что позволяет использовать все выделяемые ресурсы без остатка. Кроме того, благодаря другим технологиям (смарт-антенны, динамическое распределение ресурсов и т.п.) удается снизить интерференцию в соте, и, соответственно, увеличить емкость сети (до 3-5 раз по сравнению с GSM). Это особенно важно в пригородных областях с плотной застройкой.
3. Увеличенная гибкость в использовании частотного ресурса и построении сети, которая обусловлена полосой пропускания 1,6 МГц.
К другим преимуществам TD-SCDMA можно отнести пониженное потребление мощности, экономия транспортных ресурсов, упрощенное планирование сети.[6]
Первый релиз стандарта TD-SCDMA был опубликован в октябре 2004 года. Первые тестовые сети появились в 2005 году, а в коммерческую эксплуатацию сеть TD-SCDMA была запущена только в 2008 году в Китае компанией China Mobile. Лишь в 2009 году число пользователей TD-SCDMA перевалило цифру 1 млн.
В настоящее время к TD-SCDMA форуму присоединились множество известных телекоммуникационных компаний: Philips, Texas Instruments, Samsung, Intel, Nokia и мн.др. Такие организации как Siemens и Huawei предлагают полный спектр оборудования для строительства сетей данного стандарта. Несмотря на это, сети TD-SCDMA реализованы лишь в КНР.
Низкое распространение в мире TD-SCDMA, в первую очередь, обусловлено запоздалостью выпуска стандарта и, соответственно, разработки и наладке производства оборудования для него. К моменту запуска первых тестовых TD-SCDMA сетей стандарт UMTS уже широко шагал по всему миру.
Однако TD-SCDMA нельзя полностью списывать со счетов, т.к. он предоставляет некоторые дополнительные преимущества по сравнению с другими 3G-стандартами. В частности, использование временного принципа разделения каналов (TDMA) позволяет повысить спектральную эффективность и, соответственно, получить большую емкость сети и предоставить абонентам более высокие скорости передачи информации.[5]
Мобильные сети в смартфоне. 4G, LTE, 3G, WCDMA, TD-CSDMA
Td scdma umts что это
Указанная тема не существует, или находится на премодерации.
Cookies Preference Center
We use cookies on this website. To learn in detail about how we use cookies, please read our full Cookies Notice. To reject all non-essential cookies simply click «Save and Close» below. To accept or reject cookies by category please simply click on the tabs to the left. You can revisit and change your settings at any time. read more
These cookies are necessary for the website to function and cannot be switched off in our systems. They are usually only set in response to actions made by you which amount to a request for services such as setting your privacy preferences, logging in or filling in formsYou can set your browser to block or alert you about these cookies, but some parts of thesite will not then work. These cookies do not store any personally identifiable information.
These cookies are necessary for the website to function and cannot be switched off in our systems. They are usually only set in response to actions made by you which amount to a request for services such as setting your privacy preferences, logging in or filling in formsYou can set your browser to block or alert you about these cookies, but some parts of thesite will not then work. These cookies do not store any personally identifiable information.
These cookies are necessary for the website to function and cannot be switched off in our systems. They are usually only set in response to actions made by you which amount to a request for services such as setting your privacy preferences, logging in or filling in formsYou can set your browser to block or alert you about these cookies, but some parts of thesite will not then work. These cookies do not store any personally identifiable information.
Что такое 2G, 3G: UMTS, HSDPA, HSPA+, DC-HSPA+ и 4G (LTE)
Идея беспроводной мобильной связи зародилась в головах ученых еще в начале 20-го века. Работы по созданию системы радиотелефонной связи активно велись и в западных странах и в Советском Союзе, однако первая рабочая модель сотового телефона появилась в лишь в 1973 году, когда американская компания Motorola представила миру DynaTac — первый прототип портативного сотового телефона.
Сегодня жизнь человека практически невозможно представить без мобильных устройств, использующих технологии беспроводной связи. За последние 35 лет сменилось 4 поколения сотовой связи, и на смену четвертому приходит пятое поколение, внедрение которого ожидается к 2020 году. Об истории развития сотовой связи, поколениях и применяемых технологиях пойдет речь в данной статье.
Первое поколение — 1G
Второе поколение — 2G
Третье поколение — 3G
Работы по созданию технологий третьего поколения начались в 1990-х годах, а внедрение состоялось только в начале 2000-х (в 2002 году в России). Разработанные к тому времени стандарты основывались на технологии CDMA (Code Division Multiple Access — множественный доступ с кодовым разделением).
Третье поколение мобильной связи включает 5 стандартов: UMTS/WCDMA, CDMA2000/IMT-MC, TD-CDMA/TD-SCDMA, DECT и UWC-136. Наиболее распространенными из них являются стандарты UMTS/WCDMA и CDMA2000/IMT-MC. В России популярность получил стандарт UMTS/WCDMA. Далее предлагаем остановиться на основных технологиях 3G:
UMTS (Universal Mobile Telecommunications System – универсальная сисема мобильной электросвязи) – технология сотовой связи разработанная для внедрения 3G в Европе. Используемый диапазон частот 2110-2200 МГц. (зачастую ширина канала 5 МГц). Скорость передачи данных в режиме UMTS составляет не более 2 Мбит/с (для неподвижного абонента), а при движении абонента, в зависимости от скорости движения, может опуститься до 144 Кбит/с.
HSDPA
HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access — высокоскоростная пакетная передача данных от базовой станции к мобильному телефону) – первый из семейства протоколов сотовой связи HSPA (High Speed Packet Access — высокоскоростная пакетная передача данных), основанный на UMTS технологии. Данный протокол и последующие его версии позволили значительно увеличить скорость передачи данных в сетях 3G. В первой своей реализации протокол HSDPA имел максимальную скорость передачи данных 1,2 Мбит/с. Скорость передачи данных в следующей реализации протокола HSDPA составляла уже 3,6 Мбит/с. На этот момент 3G модемы получили большую популярность и у большинства пользователей были модемы поддерживающие именно этот стандарт, наиболее популярные модель Huawei E1550, ZTE mf180 (такие экземпляры встречаются до сих пор). В результате дальнейшего развития протокола HSDPA удалось увеличить скорость сначала до 7,2 Мбит/с (наиболее популяные модемы Huawei E173, ZTE MF112), а затем до 14,4 Мбит/с. (Huawei E1820, ZTE MF658) Вершиной технологии HSDPA стала технология DC-HSDPA скорость которой могла достигать 28.8 Мбит/с. DC-HSDPA по сути двухканальный вариант HSDPA.
HSPA+ – технология, базирующаяся на HSDPA, в которой реализованы более сложные методы модуляции сигнала (16QAM, 64QAM) и технология MIMO (Multiple Input Multiple Output – множественный вход множественный выход). Максимальная скорость 3G может достигать 21 Мбит/с. Подобную технологию уже относят к 3,5G.
DC-HSPA+
DC-HSPA+ технология с самым быстрым 3G Интернетом 42,2 Мбит/с. По сути это двухканальный HSPA+ с шириной канала 10 МГц. Часто это технологию называют 3.75G.
Все устройства, поддерживающие режим работы в сетях третьего поколения, поддерживают также стандарты предыдущих поколений. К примеру, уже устаревший на сегодняшний день USB-модем Huawei E173 для сетей 2G/3G поддерживает стандарты GSM, GPRS, EDGE (до 236,8 Кбит/c), UMTS (до 384 Кбит/c), HSDPA (до 7,2 Мбит/с), т.е. стандарты сетей как второго так и третьего поколений. Максимальная скорость с которой может работать данное устройство равна 7,2 Мбит/с. Более «продвинутая» модель Huawei E3131 для сетей 2G/3G поддерживает набор стандартов, включающий кроме вышеперечисленных еще и HSPA+. Максимальная достижимая скорость загрузки данных на этом устройстве значительно больше и составляет 21 Мбит/сек. Но следует учесть, что максимальная теоретическая и реальная скорости отличаются довольно сильно.Например на модемах huawei E1550, zte mf180, где максимальная скорость 3.6 Мбит/с, на практике можно добиться скорости 1-2 Мит/с, на модемах Huawei E173, ZTE MF112 (максимальная скорость 7,2 Мбит/с) на практике 2-3,5 Мбит/с, это при условии хорошего уровня сигнала и низкой загруженности вышки мобильного оператора. Одним из факторов повышения скорости 3G Интернета является использования модема поддерживающего максимальную скорость 3G. Мы рекомендуем модем Huawei E3372, он не только поддерживает максимальную скорость 3G Интернета (до 42,2 Мбит/с), но и 4G (до 150 Мбит/с). Кто то может возразить и сказать что в его «дыре» 4G не будет никогда, однако не забывайте, что несколько лет назад вы и о 3G не мечтали. Технологии не стоят на месте!
Четвертое поколение — 4G
На смену еще не исчерпавшему свои возможности 3G приходят новые технологии, технологии четвертого поколения (4G), в большей степени отвечающие запросам времени. Технологии поколения 4G обозначили совершенно новые требования к качеству сигнала связи и его стабильности.
Детищем совместных исследований компаний Hewlett-Packard и NTT DoCoMo в области разработки технологий передачи данных в беспроводных сетях четвертого поколения стали стандарты LTE и WiMax.
• Стандарт WiMAX был разработан в 2001 году организацией WiMAX Forum, в состав которой входят такие производители, как Samsung, Huawei Technologies, Intel и другие известные компании. Концептуально WiMAX является продолжением беспроводного стандарта Wi-Fi. Версии стандарта WiMAX подразделяются на фиксированные, предназначенные для неподвижных абонентов, и мобильные, для движущихся абонентов со скоростью, не превышающей 115 км/час. Первая коммерческая WiMAX-сеть была запущена в эксплуатацию в Канаде в 2005 году.
• Стандарт LTE (Long-Term Evolution — долговременное развитие) по сути является продолжением развития стандартов GSM/UMTS и первоначально не относился к четвёртому поколению мобильной связи. На сегодняшний день именно LTE является основным стандартом сетей четвертого поколения (4G). Впервые представленный вышеупомянутой компанией NTT DoCoMo, крупнейшим в мире японским оператором сотовой связи, стандарт LTE, в десятом его релизе LTE Advanced, был избран Международным союзом электросвязи в качестве стандарта, отвечающего требованиям беспроводной связи четвертого поколения. Первая коммерческая реализация LTE-сети была осуществлена в 2009 году в Швеции и Норвегии.
Максимальная теоретическая скорость передачи данных в LTE-сетях составляет 326.4 Мбит/с. На практике скорость передачи данных существенно зависит от используемой оператором ширины диапазона частот. Наибольшую ширину диапазона частот на сегодняшний день имеет сотовый оператор Мегафон (40 МГц), что является серьезным преимуществом перед другими отечественными операторами сотовой связи, которые используют ширину 10 МГц. Максимальная скорость передачи данных в LTE-сети при ширине диапазона 10 МГЦ равна 75 Мбит/с. Ну а предельная скорость передачи данных при использовании ширины диапазона 40 МГц может достигать 300 Мбит/с.
Пятое поколение — 5G
Работы по разработке новых стандартов беспроводной передачи данных идут не останавливаясь. В основном при спонсорской поддержке одного из крупнейших производителей сетевого оборудования китайской компании Huawei. Повсеместное внедрение технологий пятого поколения прогнозируется в 2020 году. Однозначных сведений относительно максимальных скоростей передачи данных в сетях 5G пока нет, однако известно, что в опытных испытаниях сетей 5G удавалось достичь скорости 25 Гбит/с. Это в десятки раз превышает максимальные значения скорости передачи данных в сетях четвертого поколения.
Сотовые сети 2G, 3G, 4G, 5G — как работают и в чем разница
Содержание
Содержание
Сотовая связь является основой современных коммуникаций. Технически это одна из разновидностей радиосвязи, в которой абоненты связываются друг с другом с помощью сети базовых станций, принимающих и ретранслирующих сигнал от приемопередатчиков пользователей. Для того, чтобы связь была доступна везде, в любом месте и любое время, независимо от того, где находитесь вы и ваш собеседник, таких базовых станций должно быть очень много, чтобы покрыть максимум площади и обеспечить одновременную связь сразу множеству абонентов.
Именно из-за карты покрытия сети этот вид связи и назвали «сотовой». Все дело в том, что зоны покрытия от каждой станции немного накладываются на соседние, чтобы обеспечить непрерывность нахождения пользователя в сети. Поэтому, когда вы смотрите на схему размещения и покрытия сверху, то круги, показывающие зону действия каждой базовой станции, пересекаясь друг с другом, образуют контур, напоминающий пчелиные соты.
Сотовая связь стала привычным явлением, поэтому сейчас сложно представить, что относительно недавно ее не было: например, в России мобильная связь начала массово распространяться только в начале XXI века. В силу того, что в России массовая сотовая связь появилась несколько позже, чем в остальном мире, у нас быстро появились сети 2G, а сети первого поколения разворачивались не везде и проработали недолго. Поэтому коротко расскажем об особенностях сотовых сетей, начиная со второго поколения 2G и заканчивая 5G, внедрения которого все ждут.
Сотовые сети 2G, 3G, 4G, 5G: в чем основное отличие
Если говорить коротко, то основным отличием сотовых сетей разных поколений является скорость передачи данных, становившаяся все быстрее по мере развития технологий и быстродействия оборудования. Немного остановимся на особенностях каждого из стандартов.
Сотовые сети 2G
Первоначально стандарт 2G использовался только для мобильной телефонии. В России и Европе сети 2G построили на основе стандарта GSM 900, который затем развился в GSM 1800. Первый стандарт использует для работы частоту 900 МГц, второй — 1800 МГц. Преимущество GSM 1800 заключается в увеличенной емкости сети, хотя соты и покрывают меньшую площадь по сравнению с GSM 900. В сетях 2G на момент запуска можно было передавать короткие текстовые сообщения SMS и данные со скоростью медленного телефонного модема — до 14,4 кБит/с.
Ситуация изменилась в 1997 году, когда разработали и внедрили сервис «General Packet Radio Service» (GPRS) – надстройку над телефонным каналом мобильной связи, предназначенную для передачи данных. Максимальная скорость передачи данных через GPRS теоретически составляла до 171,2 кБит/с, практически — значительно ниже. На сегодня это уже откровенно мало, но на момент запуска было очень хорошо, потому что это было время, когда пользователи начали в массовом порядке осваивать электронную почту.
Сети с использованием GPRS получили индекс 2,5G, потому что до уже утвержденных к тому моменту норм стандарта 3G они не дотягивали. В дальнейшем появилось еще и 2,75G – технология EDGE, отличающаяся от GPRS способом кодирования и увеличенной скоростью передачи данных. Внедрение EDGE позволило повысить скорость передачи данных до 474 кбит/с в теории и до 220 кбит/с на практике. В некоторых случаях EDGE даже относят к технологии 3G, если способ ее реализации позволяет обеспечивать требования к этому стандарту (скорость передачи данных — до 384 кбит/с).
Сотовые сети 3G
Первые коммерческие сети этого стандарта были запущены в 2001-2003 году. Сначала появилась сеть в Японии, потом в Норвегии. В США первую сеть 3G запустили в 2002 году, а в России сети третьего поколения начали работу в тестовом режиме в 2002 году. Массовый запуск в регионах начался с 2008 года.
Основой 3G сети в России является стандарт UMTS (или W-CDMA). Первоначально скорость передачи данных в них достигала 384 кбит/с. В дальнейшем скорости быстро выросли с появлением 3,5G, то есть с внедрением стандартов HSPA и HSPA+, способных, в идеале, развивать скорости до 14,4 Мбит/с и 42 Мбит/с соответственно.
Важная особенность 3G — по мере движения и удаления пользователя от одной базовой станции, его «подхватывает» другая, забирая на себя часть потока данных. При этом «старая» базовая станция постепенно уменьшает поток данных, пока абонент совсем не покинет зону ее действия. Благодаря такой работе и при наличии хорошего покрытия сети вероятность того, что случится обрыв связи, становится меньше, чем в GSM, где используется жесткое переключение пользователя между базовыми станциями.
Сотовые сети 4G
Следующим шагом по повышению скорости передачи данных стало внедрение сотовых сетей четвертого поколения. На сегодня это самые актуальные сети для мобильной связи и высокоскоростного мобильного доступа в Интернет. В России сети 4G работают на частотах 1800 МГц, 2600 МГц и реже на частоте 800 МГц.
Теоретически стандарты связи в сетях четвертого поколения могут выдать скорость загрузки до 1 Гбит/с для стационарного абонента. На практике все очень сильно зависит от качества сигнала и загрузки базовых станций, поэтому реальные скорости намного меньше. В лучшем случае вы получите соединение со скоростью 100 Мбит/с и то, это если говорить о Москве. Например, «Билайн» заявляет максимальную скорость в своих сетях 4G до 73 Мбит/с, в сетях 4G+ – до 110 Мбит/с. Реальная скорость получается ниже.
Особенность 4G заключается в том, что сначала были запущены сети LTE для передачи данных. LTE — это стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных с увеличенной пропускной способностью, разработанный на основе предыдущих стандартов EDGE и HSPA. У LTE есть важная особенность: сети этого стандарта умеют передавать только данные, но не голос, так как LTE поддерживает только коммутацию пакетов данных, а голосовые вызовы в GSM и UMTS осуществляются на основе коммутации каналов.
Поэтому первоначально сети на основе LTE использовались только для передачи данных, а голосовая связь осуществлялась за счет переключения смартфонов в сети 3G или даже 2G. В дальнейшем реализовали технологию VoLTE — передачу голоса в сетях LTE. После этого стало возможно внедрение полноценных 4G-сетей. На момент написания статьи это наиболее актуальный и быстродействующий стандарт, а сотовые операторы постепенно расширяют зону покрытия сетями 4G.
Сотовые сети 5G
Следующий шаг в развитии беспроводных сетей — 5G. Разработчики обещают, что скорости передачи данных в новой сети будут в 10 раз выше, чем в сетях 4G. 5G — это стабильный широкополосный доступ в сеть, позволяющий широко использовать «Интернет вещей» не только в бытовой сфере, но и в промышленности. Кроме того, 5G за счет стабильной и надежной связи позволит реализовать удаленное управление и полный контроль за происходящим в таких критически важных отраслях, как, например, медицина. Подробнее о сетях 5G рассказывается в статье Клуба 5G. Реальность и перспективы.
Выбор сети на смартфоне. Как разные сети отображаются на экране
Нужно ли обычному пользователю знать, в какой сети он в данный момент находится, есть ли от этого польза и требуется ли что-то настраивать вручную?
Понимание того, в какой сети вы в данный момент находитесь, позволит оценить скорость загрузки данных и понять, что сделать реально, а что не стоит даже пробовать. Например, находясь в сети GPRS бессмысленно пытаться посмотреть ролики в YouTube или TikTok. Для этого нужна как минимум сеть 3G, причем в своей быстрой версии —HSPA или HSPA+.
Тип сети на экране смартфона отображается рядом со значком уровня сигнала и передачи данных. Так при включении сети 2G вы можете увидеть значок «2G» или «E», которые сообщают вам о том, что смартфон подключился к сети GPRS или EDGE, соответственно.
При подключении к сети 3G в наше время, скорее всего, вы увидите значок «Н» или «Н+», сообщающий о том, что устройство подключено к сети HSPA или HSPA+. Возможно, где-то вам удастся и поймать сигнал только со значком «3G» — это также сети третьего поколения.
Сети 4G обозначаются значком «4G» или «LTE». Например, вот таким.
Теперь разберемся с тем, как самостоятельно выбирать сети и принудительно назначать, в каком стандарте работать. Автоматическое подключение к новейшему стандарту не всегда хорошо. Если вы находитесь на границе действия сети 4G, но при этом рядом имеется хороший сигнал 3G, лучше переключиться на него, так как скорость будет быстрее.
Делается это так. В настройках надо зайти в раздел «Мобильная сеть». Далее — «Мобильная передача данных», где надо выбрать пункт меню «Предпочтительный режим сети».
У вас могут быть доступны, в зависимости от смартфона, следующие опции: «Авто 4G/3G/2G», «Авто 3G/2G», «Только 4G», «Только 3G», «Только 2G».
«Авто» обозначает, что смартфон сам выбирает сеть из имеющихся в наличии. Если вы указали одну из сетей, например, «Только 3G», то устройство станет соединяться только с сетями этого стандарта. Выбрать в глухой деревне «Только 2G» полезно — и соединение будет стабильнее и заряд аккумулятора сэкономите.