Вы сэкономите гораздо больше, если вместо «скачек по тарифам» подключите мобильную связь и домашний интернет от одного оператора —

2000-е годы. мобильные данные: от 2 до 14,7 мбит/с

В сетях третьего поколения интернет стал по-настоящему широкополосным. Часто под этим термином понимают просто высокую скорость передачи данных мобильного интернета. В более узком смысле слово «широкополосный» подразумевает, что по одному носителю передается сразу несколько потоков информации. Например, единственный провод используется для голосовой связи и интернета одновременно.

Широкополосность тесно связана с понятием модуляции, которую проще объяснить на примере FM-радио. В эфире передается музыка, то есть звук. Человек воспринимает на слух сигналы с частотой от 20 Гц до 20 000 Гц (1 Гц — ​одно колебание в секунду).

Однако частота радиоволн в FM-диапазоне намного выше: в районе 100 МГц (миллионов герц). Чтобы радиочастота (несущая) передавала звук, ее модулируют, то есть изменяют: когда уровень звукового сигнала повышается, увеличивается частота несущей, и наоборот.

Частота несущей радиоволны колеблется в пределах 180 кГц. Этой полосы пропускания (bandwidth) хватает, чтобы приемник извлек из нее качественный звук. Аббревиатура FM, собственно, и означает частотную модуляцию — ​Frequency Modulation.

Звук, который мы слышим по радио, устроен куда сложнее и содержит больше информации, чем цифровой сигнал — ​последовательность нулей и единиц. Однако, используя продвинутые алгоритмы модуляции, можно упаковать в несущую волну сразу много цифровых потоков, то есть сделать сигнал широкополосным.

В сетях третьего поколения, вместо того чтобы делить частотный диапазон на полосы по 25 кГц (2G FDMA) между абонентами, им дали возможность совместно использовать «магистраль» шириной в 1,23 МГц, то есть в пятьдесят раз больше.

Для совместного доступа применили технологию с разделением по коду: CDMA (Code Division Multiple Access). По каналу пришлось передавать значительное количество «лишней» информации (псевдослучайный код), но результат того стоил: скорость мобильного интернета многократно возросла.

2022-е годы. мобильные данные: от 300 мбит/с до 3 гбит/с

Сети четвертого поколения работают приблизительно в том же диапазоне частот, что и 3G и даже 2G (от 800 до 2600 МГц). Но если в начале 1990-х все наши мобильные данные сводились к эсэмэскам, то сегодня мы на лету смотрим видео высокого разрешения, редко сталкиваясь с недостаточной скоротью передачи данных.

Технология 4G выжала все соки из эфирного пространства, которое эксплуатировалось десятилетиями. Не зря четвертое поколение ассоциируется с аббревиатурой LTE — ​Long Term Evolution, или долговременное развитие.

Радиоволны, подобно волнам на поверхности воды, могут взаимодействовать с окружающими предметами и друг с другом. Они отражаются от зданий, рассеиваются, проходя сквозь стены, и даже искажают соседние волны. Чтобы волны соседних полос не мешали друг другу, в технологиях FDMA и CDMA между ними оставляли защитный диапазон.

MIMO расшифровывается как Multiple Input Multiple Output — ​«множественные входы и множественные выходы». Базовая станция посылает сигнал сразу с двух или более антенн, а мобильное устройство принимает соответственно двумя или более антеннами (да, все они помещаются в компактном корпусе).

За технологией OFDMA (O здесь означает «ортогональный») стоит сложная математика. Но вкратце суть ее в том, что отведенная одному абоненту полоса частот (несущая) разбивается на множество (до 256) поднесущих. Их частотные спектры пересекаются, и они непременно мешали бы друг другу, если бы не были филигранно синхронизированы по времени. В тот момент, когда поднесущая достигает пика мощности, ее ближайшие соседки всегда слабы.

В сетях 4G ресурсы сети используются максимально гибко. Система постоянно варьирует ширину полос, временные слоты и количество поднесущих в зависимости от аппетитов конкретных пользователей и качества радиосигнала. Устройство, которому требуется максимальная скорость, получает широкий канал, и наоборот  — гаджеты, которым достаточно медленного интернета, не расходуют ресурсы сети понапрасну.

2020-е годы. мобильные данные: от 100 мбит/с до 20 гбит/с

Разработчики сетей четвертого поколения нарезали радиоэфир настолько мелкими порциями, что, кажется, вплотную приблизились к теоретическому лимиту ускорения связи. Поэтому впервые за 40 лет мобильные устройства выходят в новый частотный диапазон, который будет намного шире предыдущего.

Новые эфирные просторы обеспечат высокую скорость передачи данных: разработчики обещают, что полнометражные фильмы в высоком разрешении мы будем скачивать за считанные секунды. Однако скорость не главный параметр 5G. Важнее количество подключенных устройств: до миллиона на квадратный километр.

Сети пятого поколения создаются не только и не столько для людей, сколько для машин: домашней и промышленной автоматики, беспилотного транспорта, устройств интернета вещей. Стандарт текущего тысячелетия развивается экстенсивно: больше частот, больше базовых станций, больше антенн, больше сот.

Подробно о технологиях, на которых строятся сети пятого поколения, читайте в отдельном материале:

3g, 3.5g, 3.75g… и 2.75g тоже

В дополнение к вышеупомянутым требованиям к скорости передачи данных, спецификации 3G призывали обеспечить легкую миграцию с сетей второго поколения. Для этого, стандарт, называемый UMTS стал топовым выбором для операторов GSM, а стандарт CDMA2000 обеспечивал обратную совместимость.

После прецедента с GPRS, стандарт CDMA2000 предлагает собственную технологию непрерывной передачи данных, называемую 1xRTT. Смущает то, что, хотя официально CDMA2000 является стандартом 3G, он обеспечивает скорость передачи данных лишь немногим больше, чем GPRS — около 100 кБит/с.

Стандарт EDGE — Enhanced Data-rates for GSM Evolution — был задуман как легкий способ операторов сетей GSM выжать дополнительные соки из 2.5G установок, не вкладывая серьезные деньги в обновление оборудования. С помощью телефона, поддерживающего EDGE, вы могли бы получить скорость, в два раза превышающую GPRS, что вполне неплохо для того времени. Многие европейские операторы не стали возиться с EDGE и были приверженцами внедрения UMTS.

Итак, куда же отнести EDGE? Это не так быстро, как UMTS или EV-DO, так что вы можете сказать, что это не 3G. Но это явно быстрее, чем GPRS, что означает, что она должна быть лучше, чем 2.5G, не так ли? Действительно, многие люди назвали бы EDGE технологией 2.75G.

Спустя десятилетие, сети CDMA2000 получили обновление до EV-DO Revision A, которая предлагает немного более высокую входящую скорость и намного выше исходящую скорость. В оригинальной спецификации, которая называется EV-DO Revision 0, исходящая скорость ограничена на уровне 150 кБит/с, новая версия позволяет делать это в десять раз быстрее.

Дальнейшие усовершенствования UMTS будут использовать HSPA , dual-carrier HSPA , и HSPA Evolution, которые теоретически обеспечат пропускную способность от 14 МБит/с до ошеломительных 600 МБит/с. Итак, можно ли сказать что мы попали в новое поколение, или это можно назвать 3.75G по аналогии с EDGE и 2.75G?

4g — кругом обман

Подобно тому, как было со стандартом 3G, ITU взяла под свой контроль 4G, привязав его к спецификации, известной как IMT-Advanced. Документ призывает к скорости входящих данных в 1 ГБит/с для стационарных терминалов и 100 МБит/с для мобильных. Это в 500 и 250 раз быстрее по сравнению с IMT-2000.

Беспроводные технологии играют ключевую роль в обеспечении широкополосного доступа в сельской местности. Это более рентабельно — построить одну станцию 4G, которая обеспечит связь на расстоянии десятков километров, чем покрывать сельхозугодья одеялом из оптоволоконных линий.

К сожалению, эти спецификации являются настолько агрессивными, что ни один коммерческий стандарт в мире не соответствует им. Исторически сложилось, что технологии WiMAX и Long-Term Evolution (LTE), которые призваны добиться такого же успеха как CDMA2000 и GSM, считаются технологиями четвертого поколения, но это верно лишь отчасти: они оба используют новые, чрезвычайно эффективные схемы мультиплексирования (OFDMA, в отличие от старых CDMA или TDMA которые мы использовали на протяжении последних двадцати лет) и в них обоих отсутствует канал для передачи голоса.

100 процентов их пропускной способности используется для услуг передачи данных. Это означает, что передача голоса будет рассматриваться как VoIP. Учитывая то, как сильно современное мобильное общество ориентировано на передачу данных, можно считать это хорошим решением.

Где WiMAX и LTE терпят неудачу, так это в скорости передачи данных, у них эти значения теоретически находятся на уровне 40 МБит/с и 100 МБит/с, а на практике реальные скорости коммерческих сетей не превышают 4 МБит/с и 30 МБит/с соответственно, что само по себе очень неплохо, однако не удовлетворяет высоким целям IMT-Advanced.

Тем не менее, можно утверждать, что оригинальные стандарты WiMAX и LTE достаточно отличаются от классических стандартов 3G, чтобы можно было говорить о смене поколений. И действительно, большинство операторов по всему миру, которые развернули подобные сети, называют их 4G.

Очевидно, это используется в качестве маркетинга, и организация ITU не имеет полномочий противодействовать. Обе технологии (LTE в частности) скоро будут развернуты у многих операторов связи по всему миру в течение нескольких следующих лет, и использование названия «4G» будет только расти.

И это еще не конец истории. Американский оператор T-Mobile, который не объявлял о своем намерении модернизировать свою HSPA сеть до LTE в ближайшее время, решил начать брендинг модернизации до HSPA как 4G. В принципе, этот шаг имеет смысл: 3G технология в конечном счете может достигнуть скоростей, больших, чем просто LTE, приближаясь к требованиям IMT-Advanced.

Есть много рынков, где HSPA сеть T-Mobile быстрее, чем WiMAX от оператора Sprint. И ни Sprint, ни Verizon, ни MetroPCS — три американских оператора с живой WiMAX/LTE сетью — не предлагают услуги VoIP. Они продолжают использовать свои 3G частоты для голоса и будут делать это еще в течении некоторого времени. Кроме того, T-Mobile собирается обновиться до скорости 42 МБит/с в этом году, даже не касаясь LTE!

Возможно, именно этот шаг T-Mobile вызвал глобальное переосмысление того, что же на самом деле означает «4G» среди покупателей мобильных телефонов. AT&T, которая находится в процессе перехода на HSPA и начнет предлагать LTE на некоторых рынках в конце этого года, называет обе эти сети 4G. Таким образом, все четыре национальных оператора США украли название «4G» у ITU — они его взяли, убежали с ним и изменили.

Зона покрытия

Из-за того, что технология 4G является относительно новой и её развитие только-только набирает обороты, зона покрытия сети четвёртого поколения в десятки раз меньше, чем у сети 3G. Удостовериться в этом можно на интерактивной карте покрытия сетей.

Зона покрытия сетей 4G выглядит гораздо менее объёмной.

Стоит также отметить, что зоны покрытия обеих сетей на сегодняшний день не обеспечивают полного охвата всей территории страны. Для того чтобы проверить, насколько качественный сигнал 3G/4G сети (и есть ли он вообще) в вашем регионе, воспользуйтесь специализированными сайтами, предоставляющими полную информацию о картах покрытия сетей.

Какой интернет выбрать – спутниковый или сотовый 3g/4g/5g?

Литература

UPDATE: Добавлена информация о системе мобильной связи «Алтай».

Особенности 3g-сетей

3G или third generation — это технология третьего поколения мобильных сетей, объединяющая в себе мобильную связь и высокоскоростной доступ к интернету. Эта технология была разработана в 1999 году и является актуальной по сей день.

3G-технология уже встроена во все современные мобильные устройства (планшеты, смартфоны). Более того, выпускаются специальные 3G USB-модемы, с помощью которых можно подключиться к мобильному интернету через ноутбук или стационарный ПК. Если же говорить о преимуществах 3G-технологии, то можно выделить следующие ключевые пункты:

• стабильная телефонная связь (даже во время пиковых нагрузок на телефонные подстанции);
• продвинутая система защиты данных (многоуровневое кодирование позволяет обеспечивать конфиденциальность разговоров);
• мобильность и большая зона покрытия сети;
• сниженный уровень волн электромагнитного излучения (от входящего/исходящего сигнала) в 4–8 раз;
• возможность пользоваться мультимедийными инструментами: видеозвонками, медиасервисами (прослушивание онлайн-радио, просмотр интернет-роликов на различных видеохостингах), мессенджерами («ВКонтакте», Telegram, WhatsApp и т. д.);
• система индивидуализации — присвоение каждому пользователю индивидуального IP-адреса, что повышает степень защиты при работе в интернете.

Помимо перечисленных достоинств у технологии 3G имеются и существенные недостатки в области интернет-соединения:

Выбор в пользу 3G идеально подойдёт тем пользователям, кто активно общается как по телефону, так и в интернете (используя онлайн-мессенджеры). Для более серьёзных сетевых задач (например, просмотра онлайн-фильмов в HD-качестве, скачивания файлов большого объёма и т. п.) подключение 3G не является оптимальным вариантом.

Откуда появилось 3g

С появлением первого переносного телефона появились беспроводные сети. Пока не было современных стандартов, использовались 1G и 2G. В процессе развития этих технологий скорость передачи данных возросла от 2 кбит/с до 10-15 кбит/с. Это позволило обмениваться короткими текстовыми сообщениями (SMS).

Увеличение количества пользователей подталкивало совершенствовать нормы GSM. Ведь выход во Всемирную паутину через мобильное оборудование был проблематичен, сводился в основном к адаптации страниц интернета по технологии WAP.

Новой ступенью развития стало появление стандартов GPRS и EDGE (2,5G и 2.75G). Связь стала быстрее: до 50 Кбит/с-1 Мбит/с. С такими показателями стал доступен интернет-серфинг, но все еще не такой высокоскоростной и привычный сегодняшнему пользователю.

Преимущества сетей четвёртого поколения

4G или fourth generation — технология четвёртого поколения мобильных сетей, запущенная в эксплуатацию в 2022 году и представляющая собой широкополосную беспроводную радиосвязь. В России первые тесты 4G-сети стали проводиться в 2022 году.

Можно выделить следующие сильные стороны 4G-сетей:

• использование технологии IP-телефонии, которая не работает в сетях 3G. Абонент может одновременно осуществлять передачу голоса и данных без каких-либо задержек (отсутствие пинга), вследствие чего также уменьшается стоимость звонков;
• повышенный диапазон частот передачи сигнала, благодаря чему увеличивается дальность стабильного приёма от базовой станции (расстояние может достигать 100 км);
• высокая скорость интернета (минимальная скорость передачи данных около 100 Мбит/с, максимальная — до 1 Гбит/с);
• совместимость с 3G-сетью. При обрыве сигнала 4G во время звонка или использования интернета ваше устройство автоматически переключится на 3G без потери соединения. Однако подобная совместимость отсутствует у сети LTE (разновидность 4G).

В то же время у сетей 4G имеются и весьма значительные недостатки:

• сетевое подключение 4G потребляет значительное количество электроэнергии, следовательно, мобильные устройства (смартфоны, планшеты) с небольшой ёмкостью аккумулятора будут очень быстро разряжаться;
• малая зона покрытия сети из-за недостаточного количества базовых станций (преимущественно они расположены в больших городах-миллионниках);
• ограниченная скорость передачи данных на территории России (в настоящее время скорость соединения по стране может варьироваться от 100 до 300 Мбит/с при заявленных мировых стандартах максимальной скорости в 1 Гбит/с);
• ограниченное количество частотных диапазонов на территории России (у каждой телекоммуникационной компании имеется свой пул частот). Всего таких диапазонов или «бендов» насчитывается два, плюс 5 для сетей LTE.

Сети 4G (LTE) нужны лишь тем пользователям, кто проживает в крупных городах и активно пользуется мобильным интернетом (скачивание и передача большого количества медиаданных). Для более простых задач 3G-подключения будет достаточно.

Разбираемся с 4g

Технология третьего поколения все еще не исчерпала свой потенциал и по-прежнему распространена. Появление сетей четвертого предоставило новые огромные возможности.

Так что такое 4джи? Наверняка вы обращали внимание при выборе мобильного телефона, что производители используют формулировку Long Term Advanced. Также операторы указывают LTE. В чем отличия и есть ли они?

Как упоминали ранее 4G – это аббревиатура, которая расшифровывается как 4generation (четвертое поколение).

Представителями 4Г считаются:

Большее распространение в России получил стандарт ЛТЕ. Он доступен без построения новых базовых станций, на основе оборудования 3Г. Уже сейчас доступен в большинстве крупных городов центральной полосы.

4 джи несовместим с 2Г и 3Г, работает на других частотах. В России это диапазон 2500-2570 МГц. Поэтому смартфоны ранних моделей не могут подключаться к этой сети.

Различия между 4g и lte

Зачастую понятия 4G и LTE приравнивают друг к другу или говорят (пишут) 4G-LTE вместе, также подразумевая их полное сходство, однако это далеко не так. LTE или Long-Term Evolution считается технологией широкополосной беспроводной радиосвязи (так же, как и 4G), но она является своего рода переходным этапом между третьим и четвёртым поколениями сетей.

• более низкая скорость передачи данных (20–170 Мбит/с);
• несовместимость с 3G. В сетях LTE и 3G принципиально разный метод оцифровки данных. То есть если вы выйдете из зоны действия LTE и попадёте в зону 3G, произойдёт сбой в передаче данных;
• для подключения к LTE-сети за границей ваше мобильное устройство должно поддерживать многодиапазонный режим, ведь диапазон LTE частот во всех странах разный.

С каких это пор у мегафона есть домашний интернет?

Не так уж давно по меркам человечества, но и не «прям вчера» по меркам сотовых операторов — «зелёные» общие тарифы для мобильной связи, домашнего интернета и цифрового ТВ появились ещё в мае 2022 года. То есть примерно полтора года назад. А сейчас это уже целая тарифная линейка из четырёх тарифов с мобильной связью домашним интернетом в комплекте.

Сколько стоит тариф для смартфона домашний интернет

Сейчас в линейке «Объединяй!» с домашней и мобильной связью МегаФон предлагает четыре тарифа. Причём даже младший тариф настолько укомплектован минутами и гигабайтами для смартфона, что отталкиваться при выборе скорее стоит с оглядкой на количество Мбит/с для домашнего Wi-Fi.

Для всех, кто ещё не переходил на тарифы 2-в-1/ 3-в-1, они доступны со скидкой 50% на три месяца. Причём акция не закончится «уже завтра» — такая стоимость пока действует вплоть до августа следующего, 2021 года! Есть время, чтобы определиться с переходом.

Базовый тариф «Объединяй! Эконом» — это безлимитные 50 Мбит/с в домашнем интернете и 700 минут 30 Гбайт в тарифе сотовой связи для смартфона. Заодно получаете 61 цифровой канал для ТВ — мелочь, а приятно, тем более, что «операторские» каналы вещают, как правило, в более высоком качестве, чем каналы через эфирную антенну DVB-T2.

Сравнение сетей 3g и 4g

У каждой из представленных сетей имеются как свои достоинства, так и недостатки. Для того чтобы определиться с выбором, проведём небольшой сравнительный анализ.

Стандарты и скорости 3g

Зарождение третьего поколения стало доступно с появлением технологии CDMA. Начиная с 1995 года на ее основе были созданы новые стандарты 3G, задействованы иные частоты 3G.

• CDMA2000, работает на частоте 1250 МГц развивает передачу данных до 1.8 Мбит/с.
• WSDMA – покрывает диапазон частоты 3G 1900 – 2100 МГц, скорость передачи данных до 2 Мбит/с.

На территории Европы и России большую популярность имеют иные направления:

1. UMTS (Universal Mobile Telecommunications System – Универсальная Мобильная Телекоммуникационная Система) действует в диапазоне частот 2100 – 2200 МГц. Максимальная скорость 3Г при этом 21 Мбит/с, но практический показатель колеблется между 384 кбит/с и 7.2 Мбит/с.
2. HSPA (High-Speed Packet Access – высокоскоростной пакетный доступ) и HSPA (Evolved High-Speed Packet Access – развитый высокоскоростной пакетный доступ) появление этих технологий открывает возможность скачивать файлы при 14,4 Мбит/с и 21,6 Мбит/с. Покупая популярные ранее модемы можно видеть формулировку 3,5G, а при использовании смартфона отображается буква «H» или «H » над индикатором сети.
3. DC-HSPA по сути удвоил скорость передачи до 42,2 Мбит/с, это двухканальный HSPA . Его сравнивают с 4Г, поскольку показатели использования интернета сопоставимы с теми, что выдает 4 джи в среднем.

Степень поддержки устройств

Технологию 3G поддерживают все электронные устройства (смартфоны, планшеты, USB-модемы). Для подключения к сети 4G ваше устройство должно иметь не только поддержку LTE-технологии (т. е. оно должно быть минимум 2022 года выпуска), но и возможность использования специальной USIM-карты (модифицированной SIM-карты).

Делая выбор в пользу 3G или 4G-подключения, первым делом стоит обратить внимание на зону покрытия сети и на то, находится ли ваш регион в этой зоне. После этого уже следует исходить из личных потребностей. Если вы проводите время в интернете исключительно для общения и поиска информации, то вам будет достаточно 3G-подключения.

Выводы

Итак, что же это все нам дает? Похоже, операторы выиграли эту битву: ITU недавно отступил, заявив, что термин 4G «может быть применен к предшественникам этой технологии, LTE и WiMAX, а также другим эволюционировавшим 3G технологиям, обеспечивающим существенное повышение производительности и возможностей по сравнению с начальной системой третьего поколения».

И в некотором смысле мы считаем, что это справедливо — никто не будет спорить, что так называемые «4G» сети сегодня напоминают сети 3G 2001 года. Мы можем передавать потоковое видео очень высокого качества, загружать большие файлы в мгновение ока и даже, в определенных условиях, использовать некоторые из этих сетей как замену DSL. Это звучит как скачок поколений!

Не известно, будут ли WiMAX 2 и LTE-Advanced называться «4G» к тому времени, когда они станут доступны, но думаю, что нет — возможности этих сетей будут сильно отличаться от сетей 4G, которые существуют сегодня. И давайте быть честными: отделы маркетинга не испытывают недостатка в названиях поколений.

Итоги

Неоспорим тот факт, что 4G – новый этап развития беспроводного интернета. Что получает абонент:

• Высокоскоростной доступ к видео, аудио и медиафайлам;
• Лучшее качество голосового общения с близкими;
• Меньшее количество сбоев соединения.

Теперь вы знаете чем отличаются 3G от 4G. ЛТЕ – более комфортный вариант использования вашего смартфона.