Частоты LTE: 4G-бэнды, что используются сегодня в России и мире

В своей работе операторы сотовых сетей используют определенные диапазоны частот. Именно они применяются для передачи мобильного сигнала. Но радиочастоты — ресурс достаточно ограниченный. Чтобы заполучить их себе, телекоммуникационные компании обращаются в соответствующие государственные органы. Так сложилось, что в разных странах и регионах мира операторы сотовых сетей используют разные частотные диапазоны в своей работе. Более того, для их использования на практике обязательным условием будет поддержка пользовательским устройством, будь то модем или смартфон тех частот, что использует оператор.

На сегодня существует ряд спецификаций, составленных специалистами консорциума 3GPP, разрабатывающим мировые стандарты мобильных коммуникаций. В них прописываются все допустимые диапазоны частот. То и в том случае, если какому-то оператору сотовой связи захочется самопроизвольно использовать на практике диапазон, которого нет в стандартах 3GPP, то ни один смартфон либо же 4G-модем в мире не сможет подключиться к его сети. То есть для обеспечения стабильной и функциональной работы сотовой связи важно, чтобы устройство поддерживало ту частоту, на которой работает ваш оператор.

В рамках сегодняшнего обзора остановимся более подробно на том, что представляют собой частоты LTE, познакомимся с теми диапазонами, которые используются на сегодня в России и мире. Выделим основные классификации и поговорим о том, какое развитие ждет технологию LTE в обозримом будущем.

Что представляет собой технология LTE?

LTE — это технология, на основании которой осуществляется передача данных беспроводным путем. Такой термин стал использоваться на практике в ходе развития стандартов GSM/UMTS-технологий. Основная задача, которая стояла перед разработчиками — это создать такое решение, что обеспечило бы максимальное повышение скорости цифровой обработки транслируемых сигналов. Первые активные работы в этом направлении стали проводиться еще в начале 2000-х годов. Здесь используются смартфоны и другие терминалы, работающие совместно с этими данными. Также LTE относят и к обновлениям для операторов, взаимодействующих с сетью CDMA2000.

Если говорить о данной технологии с привязкой к территории России, то здесь на сегодня используются частота 4G. Выбирая для себя новый смартфон, пользователи в обязательном порядке должны учитывать данные о том диапазоне, который использует на практике их оператор. В своем большинстве современные гаджеты, что выпускаются под ту или иную страну, уже имеют все необходимые настройки, но могут быть и исключения. То есть каждый покупатель должен убедиться, что выбранная им модель будет работать в той полосе LTE, которую предоставляет его сотовый оператор.

Особенности системы диапазонов

Диапазоны частот LTE будут отличаться между собой не только в зависимости от оператора, но и исходя из того, о какой стране мира мы говорим в данный момент времени. Так, на сегодня для 4G предусмотрено около 44 различных частот. Для того чтобы классифицировать такие частотные диапазоны и различать их между собой, стали использовать термин 4G-бэнд. Каждый такой band — это стандарт, в основе которого лежит набор соответствующих параметров:

• Номер бэнда. Это порядковый номер, что определяется в соответствии со спецификацией сотовых сетей UMTS и LTE. В то время как на рынке были представлены только GSM-сети, такой порядковой нумерации не было. Сегодня при их классификации указываются эквивалентные номера LTE-бэндов.
• Тип дуплекса. Здесь существует 2 основных режима: Frequency Division Duplex (FDD) и Time Division Duplex (TDD). Технология FDD предполагает параллельную обработку входящего и исходящего сигнала, что положительно сказывается на общей скорости данного процесса и обеспечивает более качественное соединение. В это же время в основе методики TDD лежит разделение каналов по частотам, в частности для приема и передача сигнала. В этом случае все обработки трафика будут осуществляться последовательно, что может несколько снизить скорость получение информации. На практике технологии TDD и FDD часто комбинируются, что позволяет сформировать единую сеть, позволяющую значительно увеличивать скорость подключения. Наряду с этим для использования в качестве нисходящих каналов, работающих в режиме агрегации частот выделяют ряд дополнительных бэндов – Supplemental Downlink, то есть SDL.
• Диапазон частот. Современные операторы сотовых сетей получили в собственное распоряжение определенные элементы спектра, на основании которых они выстраивают работу своих систем. То есть диапазон частот относят к одним из ключевых характеристик любого бэнда.
• Ширина каналов. Этот параметр отвечает за допустимую ширину каналов для каждого отдельно взятого бэнда. Каждый оператор имеет в собственном распоряжении один или несколько каналов, которые выделяются ему государственными органами.
• Радиочастотный разнос. Это разница между той частотой, на которой ведется прием сигнала и его передача. Этот параметр будет актуален исключительно для бэндов основанных на технологии FDD.

LTE-частоты, что используются сегодня в РФ

Если говорить в мировом масштабе, то на рынке представлены тысячи сотовых операторов, которые на практике используют четвертое поколение связи, то есть 4G. Но если говорить непосредственно о российских провайдерах, работающих в данной нише, то здесь стоит выделить следующие:

1. Yota. Несмотря на то, что по количеству пользователей несколько уступает лидерам рынка, данная компания первой начала использовать стандарт LTE в России.
2. MTS. Оператор сотовой связи, охвативший своими услугами в области LTE-связи более 80 регионов страны.
3. Megafon. Активно развивающаяся компания, которая в активно работает на рынке с 2012 года.
4. Beeline. На сегодня деятельность этого оператора сотовой связи ведется на таких частотах бэнда, как b7 и b20.
5. Tele2. Оператор с огромным количеством пользователей, организовавший эффективную работу на частотах 4G в диапазоне b3.

Все эти операторы используют в своей работе далеко не все возможные диапазоны частот. По определению в 3GPP им выделены:

• b3: от 1800 и до 1880 МГц;
• b7: от 2620 и до 2690 МГц;
• b20: от 790 и до 820 МГц;
• b31: от 452.5-457.5 МГц и до 462.5-467.5 МГц;
• b38: от 2570 и до 2620 МГц.

Подобные частотные диапазоны LTE применяются на территории РФ потому, что все те стандарты связи, которые актуальны на сегодня и присущи 4 поколению пока еще не могут полноценно здесь использоваться. Причина состоит в том, что мы говорим о передовой высокотехнологичной системе, которая априори не может совмещаться с устаревшими стандартами связи, что до сих пор используются в России. Чтобы внести изменения в данную ситуацию и преодолеть существующую проблему сегодня, для российских операторов, работающих с 4G-сетями были выделены отдельные рабочие каналы, поддерживающие уже более высокий уровень стандартов связи.

С частотами LTE, которые сейчас используют российские операторы сотовой связи предлагаем познакомиться в таблице.

Если же говорить непосредственно о частотах LTE, которые используется сегодня в других странах мира, то с их характеристиками вы можете познакомиться в этой таблице:

Что представляют собой низкие и высокие частоты

Если проанализировать представленную выше таблицу, то можно прийти к достаточно простому выводу: большая часть российских сотовых операторов предпочитает использовать в работе невысокие частоты. Во многом это обусловлено тем, что сигналы с частотой до 2000 МГц способны достаточно хорошо преодолевать какие преграды, как бетонные стены, что обеспечивает достаточно высокую стабильность работы сетей. Но параллельно с этим, такие частотные диапазоны достаточно плохо поддерживают скоростное подключение. Это связано с тем, что они слишком активно присутствуют на территориях с повышенной плотностью населения. В итоге в мегаполисах и любых других крупных населенных пунктах на практике возникают серьезные проблемы с обеспечением связи.

В отличие от низких, высокие частоты, то есть свыше 2000 МГц имеют противоположный эффект. Да, бетонная преграда для них в ряде случаев может стать достаточно серьезным препятствием, но зато в густонаселенных регионах каждый пользователь сможет рассчитывать на действительно качественную связь, мгновенное соединение.

Если учесть эти нюансы, то само по себе возникает такое решение, как комбинирование низких и высоких частот. Это то, что способно обеспечить связь достаточно хорошего качество и минимизировать помехи в работе. Для создания качественной связи соответствующее оборудование устанавливается непосредственно на крышах многоэтажных домов. Это то, что обеспечивает более высокие показатели передаваемому сигналу. Более того, в таком случае можно более просто организовать процесс подведения интернета в квартиры пользователей.

Категории LTE : основные разновидности

Еще одна классификация LTE, которой стоит уделить внимание — это категории связи, основанные на пользовательских устройствах. Так, сегодня на практике наибольшее применение получило оборудование 4 категории — CAT4. Для него характерно обеспечение достаточно высоких показателей скорости мобильного интернета. В частности, она способна достигать 150 Мбит/с при работе на прием сигнала и 50 Мбит/с — на его передачу. Но хотим обратить ваше внимание на то, что эти параметры можно реализовать исключительно в идеальных эксплуатационных условиях. А именно:

• пользователь находится на минимальной удаленности от вышки сотовой связи;
• в данный момент времени в соте присутствуют небольшая численность пользователей, а то и вовсе их нет;
• к базовой станции подведен оптический транспорт.

Понятно, что реализовать на практике подобные условия будет очень и очень сложно, поэтому реальные показатели будут ощутимо ниже.

Наряду с CAT4 сегодня на рынке уже представлены и более высокие категории абонентских устройств, в частности CAT6, CAT9, CAT12, CAT16. Так, для CAT6 наиболее высокой скоростью загрузки будет 300 Мбит/с, для CAT9 — около 450 Мбит/с, для CAT12 — примерно 600 Мбит/с, а последняя категория CAT16 способна обеспечивать показатель вплоть до 980 Мбит/с. Но здесь еще раз хотим обратить ваше внимание на то, что речь идет о показателях, что можно достичь исключительно в идеальных эксплуатационных условиях, о которых мы уже сказали выше. То есть заранее надо понимать, что эти цифры в обычной работе сети недостижимы.

Что такое агрегация частот

Продолжая говорить на тему частот LTE связи, затронем также и такой вопрос, как агрегация или объединение частот. В данном случае речь идет о параметре, который определяется соотношением скорости приема и передачи сигнала к ширине канала передачи. Все те частоты, что купит для себя оператор сотовой связи, он будет перераспределять на загрузку данных и их выгрузку. При этом большие объемы будут направлены непосредственно на загрузку, так как она воспринимается как поступление контента, то есть будет более значимой для конечного пользователя. В своем большинстве подобное соотношение колеблется в пределах 4:1.

То есть непосредственно в рамках LTE-частот, которые выделены оператором сотовой связи, в данном случае появляется возможность одновременно передавать сигнал на нескольких частотах. Это будет способствовать расширению каналов передачи, что положительно скажется на увеличении скорости работы интернета в целом. Так, операторы, которые работают на основании схемы соединения MIMO 2х2 смогут кратно увеличить скорость интернета для своих абонентов. Для такой категории связи как CAT9 обязательным требованием будет наличие таких настроек в передатчике и приемнике, чтобы они могли одновременно работать на 3 разных частотах. Если уже говорить о категории CAT12, то здесь в обязательном порядке должна использоваться схема соединения MIMO 4х4.

Что представляет собой LTE-advanced 4G+

Сегодня все операторы сотовой связи, которые работают на рынке России, уделяют серьезное внимание развитию схем агрегирования частот. Они подписывают соглашения, договоры о взаимном использовании тех диапазонов LTE-частот, которые имеются в их распоряжении. Подобное решение способно повысить качество обслуживания абонентов, увеличить скорость интернета и сделать его максимально доступным для каждого потребителя. Но для реализации таких задумок их усилий будет недостаточно. Еще очень важно, чтобы непосредственно пользовательские устройства могли принимать не только соответствующий диапазон LTE-частот, но и работать одновременно на разных частотах. В данном случае речь идет о такой технологии, как LTE-advanced 4G+.

Мы говорим о наиболее развитой 4G-сети, что используется сегодня на территории России. Но хотим обратить ваше внимание на то, что она по своим характеристикам не превышает показатели обычного 4G. Ключевое отличие в технологии LTE-advanced 4G+ состоит в том, что здесь уже суммируются частоты, принадлежащие оператору. В итоге коэффициент снижения в канале передачи сигнала ощутимо уменьшается. В качестве примера можно привести оператора МегаФон, который обеспечил слияние ряда диапазонов в рамках band 7 благодаря чему ему удалось увеличить скорость соединения до 300 Мбит/с. Но если дополнительно еще объединить частоты band 7 и band 3, то можно достичь увеличения скорости вплоть до 450 Мбит/с.

Но в реальности пропускная способность advanced-каналов оказывается ниже, чем 4G-стандарты, установленная на международном уровне. Но в разрезе российских эксплуатационных условий, эти показатели превышают 4G. Пользователи проводили исследования, которые подтвердили факт того, что агрегация частот все же увеличила скорость интернета, но не в разы.

Использовать в своей работе разные LTE-частоты может каждый оператор сотовых сетей, имеющий соответствующие лицензии и оборудование, которое потребуется для реализации таких работ. Но можно с уверенностью сказать, что сегодня уже четко проявила себя тенденция к расширению пропускной способности каналов путем использования более широкого диапазона частот. Но для того, чтобы технология LTE-advanced 4G+ работала, пользовательский смартфон должен имеет соответствующие технические возможности.

Проверяем, поддерживает ли ваш телефон 4G

Первое, на что хотели бы обратить ваше внимание, так это на то, что все смартфоны, в том числе и прошлых поколений поддерживают 3G. Но вот с 4G ситуация несколько иная. И самый простой способ определить, сможет ли ваш смартфон работать с данными сигналами — это просто внимательно изучить инструкция к нему. Если вы не выбрасывали упаковку, то в ней Вы найдете соответствующий документ или же можно воспользоваться интернетом. Но еще соответствующая информация также хранится и его настройках вашего телефона. Здесь вам необходимо будет войти во вкладку «Мобильная сеть», а уже далее выбрать «Тип сети».

Современные производители гаджетов уже изначально стали подстраиваться под всех операторов, которые работают сегодня на мировом рынке. Они выпускают смартфоны за оснащенные функционалом который позволяет им работать с 4G-сетями. Не только отстает от них производители мобильных модемов. Но все же на рынке уже можно подобрать CAT6-модели, правда не все они поддерживают российские бэнды.

Определяем LTE-параметры вашего 4G-сигнала

Этот момент рассмотрим на примере модема Huawei 337. Информация о том, какой 4G-сигнал он может принимать, заложена в его интерфейсе. В частности, на главной странице приводится вся основная информация о LTE-сигналах, а также операторах сотовой связи, способных работать с данным модемом. Уровень сигнала, представленный в виде 5 полосок также можно назвать показателем возможности оборудования работать с более высокой скоростью.

Если вы, как пользователь будете перелистывать данные при помощи разнонаправленных стрелочек, то сможете изучить дополнительную информацию обо всех частотных диапазонах, также тех стандартах передачи данных, что реализованы в вашем устройстве. При необходимости вы также сможете внести корректировки в скоростные параметры своего смартфона. Но в стандартном исполнении Huawei 337 предназначен для работы с LTE-сигналами.

Если вы уберете галочку с показателя, то сможете поочередно перемещаться между рабочими диапазонами, определяя для себя то, на какой частоте тот или иной вариант принимает сигнал. В том случае если вы видите, что все 5 полос заполнены, то это будет указывать на поддержку сигнала. Если же сигнала нет, то вы получите соответствующее уведомление, которое высветится в верхнем правом углу вашего экрана. Хотим обратить ваше внимание на то, что наличие 2 или 3 заполненных полос будет указывать на наличие сигнала, но его показатели будет достаточно слабыми, поэтому ориентироваться на них явно не стоит. То есть вам необходимо выбрать тот вариант, где заполненными будут хотя бы 4, а в идеале все 5 полос и уже далее выбрать его в качестве основного для последующей работы. И не забывайте сохранить внесенные изменения.

Также хотим обратить внимание на то, что представленная выше информация характерна для стандартного рабочего диапазона FDD. В том случае, если вы захотите задать параметры для TDD, до реализовать задумку будет не так просто даже в том случае, если вы знаете частоту типа передачи, а также рабочий бэнд вашего сотового оператора. Дело в том, что как только вы зададите эти показатели, ваш смартфон самостоятельно обновит информацию и вернет настройки к тем, которые были указаны здесь по умолчанию. Но при этом у вас будет возможность установить использование band 7 и band 3 как одновременно, так и параллельно.

Чего ожидать в обозримом будущем от развития технологий LTE

Если говорить о мировой практике, то здесь уже активно ведется тестирование мобильных сетей 5 поколения. При этом далеко не во всех регионах РФ на сегодня реализована поддержка 3G связи. Но все же есть надежда на то, что развитие LTE-технологий уже в обозримом будущем обретет повсеместный характер и в России. По большому счету у сотовых операторов нет другого выхода, кроме как двигаться в данном направлении, развивать те стандарты 4G, которые они используют на практике, обеспечивая при этом эффективную интеграцию в международную глобальную сеть.

Новые технологии уже отличаются более широкими перспективами к расширению, что особенно будет актуально в случае, когда в ряде регионов физически нет возможности организовать проводное подключение. Здесь проблемы решают путем установки специальной антенны, которая будет выполнять роль ретранслятора сигнала. На сегодня такое оборудование уже активно используется на практике, но оно может работать в режиме FDD или TDD но только с определенными частотами.

Подводим итоги

Надеемся, что информация, приведенная в сегодняшнем обзоре, поможет вам сориентироваться в таком вопросе, как частоты LTE, 4G-бэнды. Также вы сможете в представленных таблицах увидеть, какие именно частоты используются сегодня в России операторами сотовой связи, а также в других странах мира, познакомиться с ключевыми техническими характеристиками.

Но также хотелось бы напомнить вам о таком важном вопросе, как обеспечение конфиденциальной, безопасной и эффективной работы в интернете без всяких рисков и ограничений. Это то, что будет актуально абсолютно для всех пользователей интернета. Для тех, кто находит в сети интересную для себя информацию, просматривает контент на международных стриминговых площадках, а также интернет-маркетологов, арбитражников, SEO- и SMM-специалистов, разработчиков и тестировщиков программного обеспечения, представителей бизнеса и многих других. Реализовать подобное с максимальным удобством и оперативностью можно путем дополнительного подключения мобильных прокси от сервиса MobileProxy.Space.

Чтобы получить более подробную информацию о данном продукте, его функциональных возможностях, актуальных тарифах, доступных ГЕО предлагаем пройти по ссылке https://mobileproxy.space/user.html?buyproxy. Также вы сможете бесплатно протестировать данные мобильные прокси на протяжении 2 часов, а также обратиться за дополнительными консультациями и с возникшими вопросами в службу технической поддержки, работающую в круглосуточном режиме.

Поделитесь статьёй: