Что такое LTE и 4G от МегаФона / Хабр

Основные стандарты мобильной передачи данных

Поколение стандартов сотовой связи насчитывает множество систем сотовой связи и технологий. И хотя первая такая система маркируется как «1G», в России она прекратила работу еще в далеком 2008 году, поэтому далее мы рассмотрим только те стандарты, которые еще продолжают свою работу.

Что такое лте в смартфоне?

Пользователи задаются вопросом “Что такое поддержка LTE в смартфоне?”. LTE поддерживается большей частью современных гаджетов. Но далеко не все пользователи осведомлены о возможностях системы и о специфике использования. В переводе с английского аббревиатура LTE (Long-Term Evolution) означает долговременное развитие.

Относится развитие к стандартам связи, благодаря этому пользователь быстро и без лишних подключений способен получать и передавать информацию. Объемы информации не ограничены, связь обеспечивает высокоскоростное соединение с Интернетом и быстрое взаимодействие между пользователями.

LTE – скорее промежуточный переход от 3G к 4G, но разработчики отмечают высокую скорость, простоту подключения, ускоренную загрузку и выгрузку материалов, файлов, информации и документов. Несмотря на обновления и непрерывное совершенствование стандартов, на смену LTE постепенно приходит четвертое поколение связи.

Lte и 4g

Оба стандарта относятся к одному поколению, они имеют ряд отличий. Эти технологии нельзя считать одним и тем же.

В чём разница, у LTE по сравнению с 4G:

• более низкая скорость выгрузки данных;
• низкая пропускная способность (ЛТЕ – 150 Мб/с, 4G – до 1 Гб.);
• ниже скорость приёма.

Lte мегафон. как из одной сети получить две.

Благодаря совместной работе с Скартел был решен вопрос «Лицензии на частоты»,

Но это не единственная область сотрудничества. 3GPP разработала концепцию MOCN(Multi-Operator Core Network). Зачем строить две плохих радиосети, если можно построить одну хорошую, и в неё включить два ядра?

Основной принцип позволяющий использовать шаринг LTE, это передача на eNodeB по широковещательному каналу PLMN ID (Public Land Mobile Network ID состоящий из Mobile Country Code и Mobile Network Code). eNodeB использует PLMN ID для выбора сети и в свою очередь MME.

По этому принципу пошли и мы. Имея хорошую инфраструктуру, построенную еще при развертывании 3G, мы, совместно с Скартел, включили радиочасть LTE – eNodeB, запущенные на тех же площадках 3G баз, в уже готовый транспорт. Это значительно ускорило развертывание сети. Конечно, сама транспортная сеть так же совершенствуется и улучшается.

Касательно настройки ядра сети (EPC): помимо настройки самого оборудования, производилась настройка сигнальных соединений HSS и MME по DIAMETER, и их же с элементами 3G по SIGTRAN (SGSN, MSC). Все понимали, что помимо возможности получить сервисы сети LTE, нам нужен будет также «бесшовный» переход терминала между сетями LTE-3G-2G.

Речь идет только о пакетной передаче данных, так как в LTE нет CS (circuit switching) домена, и, следовательно, предоставление голосового вызова CS – невозможно. Средствами LTE (VoLTE — Voice Over LTE) организация передачи голоса предусмотрена, но при наличии развернутой и функционирующей IMS (IP Multimedia Subsystem) сети, которой в данный момент — нет. Как быть?

И опять к нам на выручку приходит консорциум 3GPP. 3GPP была разработана процедура предоставления голосового сервиса в LTE сети на ранней стадии, пока нет полноценного IMS, посредством использования CS домен 2G/3G сетей. Данная технология называется CSFB (Circuit Switched Fallback).

Основная идея заключается в том, что при исходящем/входящем вызове в сети LTE, происходит «выталкивание» абонента из 4G в 2G/3G сеть, посредством обмена сигнальными сообщениями между MME и MSC. В этом случае голосовой вызов проходит по стандартной процедуре для CS домена.

Но это уже совсем другая история. LTE и LTE-Advanced довольно интересная и объемная тема, поэтому если будет интерес, мы готовы продолжить и сформировать цикл статей и рассмотреть технологию более детально.

Америка

В Америке одна из первых LTE-сетей была запущена оператором Verizon. По состоянию на начало декабря 2022 года сеть охватывала 38 американских городов, предлагая скорость передачи данных 5-12 Мбит/сек на downlink и 2-5 Мбит/сек на uplink.

По последним данным компании Verizon, покрытие сети LTE составляет 75% населения США и присутствует в 371 городе.

По данным аналитического агентства Mosaik Solution, покрытие сети LTE компании Verizon выглядит немного скромнее. Также присутствует сравнение с покрытием сети оператора AT&T:

Обратим внимание на тарифы на мобильную связь абонентов Verizon:Стоимость безлимитных звонков и SMS для каждого смартфона составляет $40 (возможно подключение несколько телефонов на тарифный план), в эту сумму не входит передача данных.

Компания Verizon вообще отказалась от безлимитных тарифных планов на передачу данных. Стоимость передачи данных зависит от выбранного пакета: 1 GB за $50, 2 GB за $60, 4 GB за $70, 6 GB за $80, 8 GB за $90, и 10 GB за $100.00. Возможно подключение до 10 устройств, на выбранный пакет, с дополнительной оплатой превышения объема данных в пакете по $15 за 1 GB. Плюс ко всему придется заплатить дополнительную плату за каждое устройство отдельно: планшет $10, USB модем $20.

В целом, в мире, по последним данным ассоциации GSA (Global Semiconductor Alliance) ведется планирование к строительству или уже развертывается 292 LTE сети в 93 странах, включая 96 сетей, которые уже запущены в коммерческую эксплуатацию в 46 странах.

В дополнение, еще 55 мобильных операторов в 11 странах запускают пилотные сети LTE.Таким образом, получается, что 347 операторов в 104 странах на текущий момент инвестируют в сети мобильной связи на базе технологии LTE.По оценкам той же ассоциации на 31 декабря 2022 года будет запущенно в коммерческую эксплуатацию 152 сети в 65 странах.

Включение и отключение

Поддержка ЛТЕ зависит от нескольких факторов:

• Соответствие устройства заявленным параметрам;
• Поддержка связи оператором (наличие зоны покрытия);
• Покупка новой сим-карты.

Для корректной работы необходимо удостовериться, что ваш мобильный поддерживает новые технологии – узнать это можно в спецификации мобильного или непосредственно в салоне связи при покупке.

Установлена старая симка? Никаких проблем – обратитесь в офис продаж и замените пластик на карточку нового поколения.

Для андроид

Теперь разберемся, как активировать сеть в телефоне Андроид. Обратите внимание, что инструкции для разных марок могут иметь незначительные отличия, однако, общий алгоритм действий не меняется:

• Откройте «Настройки»;
• Выберите меню «Другие сети»;
• Откройте «Мобильные сети»;
• Поставьте галочку напротив пункта «Мобильные данные»;
• Откройте строку «Режим» и выберите пункт «WCDMA/GSM».

Готово! Отключение производится по тому же алгоритму – необходимо лишь выбрать другой тип соединения. Теперь вы знаете, что это такое – сеть LTE в телефоне Самсунг и любом другом Андроиде.

Европа

В качестве исторической справки, давайте посмотрим на самую первую в мире LTE сеть, запущенную в Европе 14 декабря 2009 года. Сеть была введена в эксплуатацию оператором TeliaSonera в Стокгольме и Осло. Сеть покрывала центральные районы столиц Норвегии и Швеции – порядка 150 000 людей в Осло, и 300 000 в Стокгольме.

Сколько же стоит первым в мире получить беспроводной широкополосный доступ?

По данным интернет журнала Light Reading:

При запуске проводилась рекламная акция, и стоимость пользования LTE в месяц составляла $52.После запуска в коммерческую эксплуатацию были предложены следующие тарифы:

По данным на 2022 год, абонентская база пользователей LTE компании TeliaSonera достигла 100 000 пользователей в 7 странах на территории Балтики и Скандинавии.

Как включить или отключить lte на android

Чтобы включить или отключить режим LTE на любом Android устройстве, достаточно следовать инструкции ниже:

Шаг 1. Откройте настройки системы и перейдите в раздел «Сеть и Интернет».

Шаг 2. Нажмите на вкладку «Мобильная сеть».

Шаг 3. Откройте дополнительные настройки, нажав на соответствующую кнопку, после чего выберите строку «Тип сети». Для отключения режима LTE, выбираем любой другой набор, в котором отсутствует «4G» или наоборот.

На многих смартфонах в обычных настройках нельзя в принудительном порядке заставить устройство переключаться на сети четвертого поколения и искать сигнал.

Для этого нужно перейти в специальное инженерное меню и вручную задать необходимые параметры:

Шаг 1. Откройте приложение «Телефон» в своем смартфоне (или, например, на планшете – неважно) и разверните цифровую панель.

Шаг 2. Введите комбинацию «*#*#4636#*#*» и нажмите на строчку «Информация о телефоне».

Шаг 3. Найдите строку и нажмите на нее «Настроить предпочтительный тип сети». В выпадающем списке выберите «LTE only».

Для улучшения качества сигнала не рекомендуется принудительно устанавливать какой-либо один тип сети в зонах со слабым покрытием. На шаге 3 вы также можете использовать комбинации: «LTE/WCDMA», «LTE/CDMA/UMTS auto (PRL)», «LTE/CDMA auto (PRL)». Избегайте строк, где присутствует тип связи «TD-SCDMA», так как он поддерживается только в Китае, чтобы ваш смартфон не пытался найти несуществующую сеть. Если, конечно, вы не живете в густонаселенной стране из Восточной Азии.

В зависимости от версии операционной системы, оболочки, а также производителя вашего устройства, пункты в настройках и способ открытия инженерного меню может отличаться!

Как передается информация, если подключена сеть lte

Как я уже говорил, данное соединение в своих тарифах заявляет о входящей скорости 100 Мб/c. Но, реальная скорость, значительно меньше. Несмотря на это, технология LTE прилично опережает 3G. Основа данного соединения – это передача информации MIMO. При этом, применяется кодирование OFDM.

Как уверяют производители, взаимная зависимость исключается. В каждой стране это соединение имеет свой диапазон. Если взять нашу, то в России частенько свой диапазон имеют различные операторы связи. А главных у нас 4. Пока лидерами являются Мегафон с Билайном, МТС и Теле 2 пытаются их догнать.

Как подключиться к lte

Если смартфон поддерживает LTE, то для подключения достаточно иметь правильно настроенную точку доступа. Как только гаджет окажется в зоне покрытия 4G, он автоматически переключится на высокоскоростную сеть.

Ряд моделей смартфонов отлично переключится на LTE, но как только покидают зону покрытия не могут самостоятельно вернуться к 3G. Они не видят сети, и чтобы вновь появилась возможность использования интернета необходимо перезагрузить устройство.

Как подключиться к lte?

Процесс подключения прост, достаточно обратиться к настройкам и выбрать точку доступа. Когда гаджет окажется в зоне покрытия, он переключится на LTE. Кстати, отключение происходит аналогичным образом – достаточно покинуть зону покрытия. После этого смартфоны возвращаются к 3G, некоторые модели нуждаются в ручном переключении.

В России одновременно несколько операторов предоставляют LTE. Мегафон обладает самой широкой зоной покрытия, но и стоимость услуг у оператора на порядок выше остальных. Доступ через LTE – отдельная функция, соответственно оплачивается она также отдельно.

МТС имеет зону покрытия не меньше Мегафона, а абонентская плата на порядок дешевле. Правда объемы ограничены всего 25 Гб в месяц. Билайн предлагает клиентам приобрести отдельную сим-карту с поддержкой LTE. Широкая зона покрытия, стабильность и качество сигнала сочетаются с относительной дешевизной. ТЕЛЕ2 постепенно внедряют поколение LTE, доступ открыт лишь в больших городах.

Стоит отметить – операторы постоянно меняют и совершенствуют работу над стандартами, а с переходом к новым поколениям старые стандарты становятся обязательными. Но LTE сохраняет лидирующие позиции, поскольку кажется пользователям удобным, совершенно не капризным в подключении и достаточно стабильным.

Очередным шагом в эволюции LTE станет LTE Advanced (LTE-A). Пользователи и крупные компании ожидают от LTE Advanced быструю работу с активно растущим трафиком, вывод беспроводной системы передачи данных на качественно и количественно новый уровень. Сюда относится лучшее покрытие, скорость передачи данных, надежность и безопасность информации.

Операторы связи, предоставляющие услуги lte и 4g в нашей стране

Как я уже упоминал, в России существует главная четверка операторов. Они же, главным образом нас этим соединением через карманные роутеры и модемы и снабжают.

1. Мегафон – у него самая огромная зона площади 4G соединения. Соответственно, и цена выше, чем у других операторов. Данный оператор предоставляет до 40 Гб каждый месяц. Чтобы войти в интернет, используя LTE, у него существует своя опция.
2. МТС — зона покрытия у него значительно меньше. Плата за соединение у него также ниже, но, емкость трафика около 25 Гб.
3. Билайн даёт потребителю отдельную симку, которая поддерживает LTE. Но, что интересно, площадь покрытия Билайна более обширная, по сравнению с МТС.
4. Теле 2 старается не отстать от своих конкурентов. Но, подобное соединение он даёт пока в больших городах.

Особенности lte

С появлением каждого нового поколения сотовой связи мы могли заметить множество изменений. Для обычного пользователя будет достаточно увеличения пропускной способности и в целом «скорости работы Интернета», но за этим стоит и огромное количество других изменений. У технологии LTE есть целый ряд особенностей:

• Минимальная задержка при передаче данных может достигать лишь 2 миллисекунды.
• Возможность совместной работы с более старыми стандартами сотовой связи. Например, вы можете начать разговор с кем-то, находясь в зоне покрытия LTE, и продолжить общение без каких-либо особых проблем, переключившись на 2G/3G.
• Полностью новый радиоинтерфейс коммутации пакетов.
• Присутствует поддержка как TDD, так и FDD (лучшая совместимость с разными типами связи).
• В каждой соте 5 МГц может быть минимум 200 активных клиентов.

Отличия

Мы разобрались, что означает LTE. Теперь рассмотрим, какими отличиями обладает технология в сравнении с сетью старого поколения 3G:

• Более широкое распространение;
• Доступна интеграция с E-Ultra;
• Возможность использования VoIP;
• Увеличенная в сотни раз скорость передачи данных;
• Передача данных происходит полностью пакетным способом (ранее передавались пакеты и каналы);
• Стабильная связь даже при перемещениях устройства.

Также отметим, что отличает LTE в смартфоне от 4G. Это сети одного поколения, но все же назвать их одинаковыми нельзя:

• Сниженная скорость выгрузки данных;
• Низкая пропускная способность – до 150 Мб/сек. по сравнению с 1 Гб/сек. у 4G;
• Скорость приема ниже.

Мы узнали, что представляет собой ЛТЕ в телефоне – теперь необходимо рассмотреть, как включить и отключить действие технологии.

Перспективы 4g lte

Несмотря на то, что стандарт 4G LTE появился уже несколько лет назад, во многих регионах нашей страны до сих пор нет даже сетей 3G. Так что ещё есть куда расти. В мире тестируют сети уже 5-го поколения (5G), но в реальных условиях сети 4G LTE ещё долго будут господствовать, благо операторы их активно развивают.

Во многих случаях 4G интернет является не только альтернативной проводному подключению, но и безальтернативным единственным вариантом, в том числе экономически целесообразным. Отдалённые объекты, прокладка провода к которым связана с определёнными сложностями или риском, а иногда и вовсе невозможна, тоже нуждаются в подключении к сети Интернет.

Зачастую возможно подключить 4G интернет даже там, где покрытие сетей LTE отсутствует. Для этого используются специальные 4G антенны, которые ловят и усиливают сигнал 4G LTE. Чтобы правильно подобрать антенну, надо знать, сеть какого оператора необходимо поймать, на какой частоте она работает, а также в каком режиме дуплекса (FDD или TDD).

Плюсы использования в телефонах и планшетах

Какие преимущества для пользователей несёт внедрение новых стандартов связи?

LTE в телефоне:

• просмотр видео в высоком качестве без задержек;
• использование видеосвязь для звонков и для видеоконференций;
• эффективное использование в качестве роутера для раздачи WiFi.

Увеличение скорости передачи данных способствует расширению услуг и снижению их стоимости.

Поддерживают ли операторы связи стандарт lte-a

Операторы связи в РФ, конечно же, поддерживают LTE (4G LTE, как они любят подписывать этот стандарт). Причем работает он практически во всех городах, даже не самых крупных. Скорость, как и соответствует стандарту LTE, не превышает 100 Мбит/с.

Однако LTE-Advanced, который соответствует сетям 4G, был запущен в нашей стране уже в 2022 году компанией Yota (правда, работают только 11 станций, и только на коммерческой сети).

Двумя годами позже оператор сотовой связи МегаФон внедрил LTE-A в центре столицы нашей Родины, обеспечивая в сети 4G скорость загрузки данных в 300 Мбит/с (37,5 Мб/с) и скорость их выгрузки 50 Мбит/с (6,25 Мб/с). Но и здесь оператор не смог не пойти на уловки и назвал эту сеть маркетинговым названием 4G .

Купить современный смартфон с LTE можно в нащем интернет-магазине по выгодной цене.

Положительные стороны применения технологии lte в мобильных гаджетах

Теперь рассмотрим положительные моменты, которые вносит вместе с собой технология LTE и 4G.

Если у вас в смартфоне соединение LTE, это:

Преимущества и недостатки технологии

Несмотря на развитие технологий и совершенствование систем, всегда будут выявлены и плюсы, и минусы.

Недостатки системы не заставили пользователей отказаться от LTE, к тому же они постоянно сравнивают стандарты ЛТЕ со стандартами других уровней подключений, а именно с 3G и 4G.

Сравнение с 3g и 4g

Поговорим об отличиях нескольких стандартов мобильной связи. 4G – одно из последних поколений сети, гарантирует пользователю быструю передачу данных. Отличия заключаются также в разных технологиях передачи данных, в новом поколении используется пакетная передача данных, а в предыдущей – 3G разработчики предлагают коммутацию каналов.

В 4G присутствует так называемый VoIP (усовершенствованная технология цифровой аудиосвязи через интернет телефонию). Благодаря развитым социальным сетям и мессенджерам теперь пользователи созваниваются друг с другом совершенно бесплатно, получая доступ и к аудио-, и к видеосвязи.

Разработчики позаботились о стабильности связи. Когда объект (говорящий человек) быстро перемещается в пространстве (едет в авто, в лифте, просто находится на пробежке), то связь не становится хуже, ее качество сохраняется на прежнем уровне. В отличие от 3G, LTE присутствует только в крупных городах страны, в то время как предыдущее поколение прекрасно покрывает широкие зоны. Тут уже следует обратить внимание на несомненное преимущество 3G.

Сравнивая 4G c LTE, нельзя не обратить внимание на отнесение обоих стандартов к одному поколенческому уровню связи.

Но и это не делает их совершенно аналогичными, поэтому расскажем об отличиях:

• ЛТЕ имеет низкую скорость выгрузки данных, файлов и документов;
• ЛТЕ обладает низкой пропускной способностью (всего 15 Мб/с). Для сравнения – тот же показатель у 4G достигает 1 Гб;
• скорость приема информации намного ниже. 

Несколько поколений отличаются преимуществами и недостатками, и в сравнении они становятся еще очевиднее. С точки зрения простоты подключения, доступности и соответствии потребностям пользователей LTE считается самым предпочтительным вариантом.

Теория.

LTE – Long Term Evolution

, эволюция с «хорошей» перспективой

(про перевод можно поспорить, но именно такой вариант близок к сути)

. Согласно

стандарту 4G соответствует LTE Advanced, таким образом это еще не эталонный 4G. LTE, в определенных кругах, называют pre-4G. Не будем огорчаться и рассмотрим подробнее LTE.

В радиочасти применены новые методы модуляции: OFDM на downlink и SC-FDMA на uplink. Технология MIMO которая применялась и в HSPA (2х2 антенн), получила дальнейшее развитие (4х4 антенн и более, в зависимости от релиза 3GPP и поддержки терминалами).

Всё это помогло получить большую пропускную способность радиоинтерфейса (300 Mbit/s на Downlink и до 75 Mbit/s на Uplink). Забегая вперед, скажу, что на тестовой базе мы получали скорости 80 – 85 Mbit/s на downlink.

Нельзя не упомянуть методы доступа с частотным (FDD) и временным (TDD) разделением каналов, которые вместе с разными несущими частотами мешают нам пользоваться одним терминалом, например в России и США. (все частотные диапазоны, одобренные со стороны 3GPP для применения в LTE, можно посмотреть здесь)

Преимущество FDD – более низкая интерференция между соседними BS и более высокая скорость в Downlink на одинаковой с TDD ширине канала (скорость downlink в TDD на канале 20 МГц соответствует скорости в FDD на канале 15 МГц). TDD с другой стороны, более эффективно использует ресурсы при асимметричном канале (каким и является канал в мобильной связи), поскольку в TDD возможно регулировать соотношение ресурсов для downlink/uplink. Поэтому, как FDD, так и TDD нашли своё место в современных сетях LTE.

Кардинальные изменения коснулись и ядра сети. В LTE забыли про старый, добрый ОКС7 и перешли на новый протокол — DIAMETER (на базе IP). Все сигнальные интерфейсы между элементами сети работают по протоколу DIAMETER, за исключением legacy 3G элементов, соединения с которыми происходят по SIGTRAN (опят же IP).

Детальное описание элементов и их задач, можно почитать, например, здесь .

Технология передачи данных

Сеть нового поколения предоставляет возможность соединения на скорости до 100 Мбит/сек (теоретически максимальная скорость). В реальности она на порядок ниже, все равно технология значительно опережает предыдущий стандарт. В основе лежит пакетная передача данных MIMO, и система кодирования OFDM.

Заключение

Как мы уже выяснили, LTE – технология, использующаяся для обмена данными между мобильными устройства. Среди остальных стандартов является представителем четвертого поколения и наиболее предпочтительными вариантом сети на сегодняшний день, особенно, если вы часто пользуетесь мобильным интернетом.

Единственным недостатком 4G LTE по сравнению с предыдущими поколениями (2G/3G) может являться, пожалуй, только увеличенный расход заряда аккумулятора. Но если откинуть мнения псевдо-экспертов, то это очень хлипкий аргумент против использования данной технологии.

Учитывая это, однозначно стоит сказать, что LTE – очень круто, но только в местах с хорошим покрытием, иначе смартфон будет действительно тратить уйму энергии в поисках сети нужного типа.