Użytkownicy gadżetów mobilnych, kupując smartfony tak znanych marek jak Samsung i Huawei, zauważają w ustawieniach telefonu nową opcję „Agregacja częstotliwości”. Przez długi czas jego znaczenie było nieznane.
Jakie są rodzaje sygnału komórkowego?
GPRS
To pierwszy protokół komunikacyjny w naszym kraju. Wraz z nim komunikacja komórkowa weszła kiedyś do Rosji. GPRS to skrót, który w języku angielskim brzmi jak „General Packet Radio Service”, a po rosyjsku jest tłumaczony jako pakietowa komunikacja radiowa. Za pomocą tego protokołu możliwe było przesyłanie danych przez sieć komórkową, co pozwoliło abonentom sieci komórkowej komunikować się nie tylko ze sobą, ale także z dowolnym użytkownikiem sieci globalnej. W tym protokole przesyłane dane były łączone i przesyłane kanałem głosowym GSM (obecnie nie istnieje). Operator miał prawo decydować o tym, co jest w tej chwili najważniejsze: przekaz informacji czy ruch głosowy. Od początku istnienia sieci komórkowych preferował komunikację głosową, więc prędkość w sieci w kanale GPRS była często niska. Maksymalna prędkość przesyłania danych mogła osiągnąć 172 kbps, ale w rzeczywistości było to znacznie mniej. Na początku XXI wieku nowoczesny jak na te standardy telefon komórkowy mógł odbierać dane nie szybciej niż 90 kbps.
BRZEG
Na samym początku pojawienia się tego protokołu prędkość była uważana za jego zaletę. Maksymalnie może to być 475 kbps, jednak w rzeczywistości liczba ta może wahać się od 160 do 300 kbps. Szybkość zależała od kilku powodów: operatora, lokalizacji przemiennika i przeciążenia sieci. Aby uzyskać akceptowalny sygnał, klienci musieli czasem wyjść z mieszkania na ulicę lub zbliżyć telefon do okna. Ważne jest, aby właściwość tego protokołu była obecnie dostępna w dowolnym miejscu. Nawet jeśli sieci 3G lub 4G nie są dostępne, ten protokół na pewno zostanie podłączony. Niestety, ze względu na niską szybkość przesyłania danych przez protokół GPRS, w komunikatorze można tylko przeglądać pocztę, wymieniać wiadomości, ale przesyłanie treści multimedialnych będzie bardzo powolne.
3G
Jest to standard komunikacji obejmujący komunikację głosową i szybki Internet. Jednak po przeczytaniu takiej definicji współczesny użytkownik tylko się uśmiechnie. Do czasu pojawienia się tej sieci szybkość przesyłania danych była przyzwoita. Możliwe stało się prowadzenie wideorozmów i oglądanie filmów online. Szybkość zależała od tego, czy jesteś w jednym miejscu, czy się poruszasz. Podczas przenoszenia wahał się od 145 kb/s do 385 kb/s. Gdyby użytkownik pozostał na miejscu, mógłby osiągnąć 2 Mb/s. Maksymalna prędkość to 3,5 Mb/s. Najważniejsze, że sieć 3G stała się bardziej stabilna. Znacznie rzadziej zdarzały się spadki komunikacji.
4G (LTE)
Ten standard szybkiej transmisji danych jest przeznaczony nie tylko dla telefonów komórkowych, ale także dla serwerów. Ten standard komunikacji jest niezgodny z poprzednimi wersjami (2G i 3G), ponieważ działa na osobnej częstotliwości. Najwyższa prędkość odbierania danych może wynosić 160 Mb/s. Podczas transmisji - 60 Mb/s. Te prędkości są osiągalne tylko w idealnych warunkach:
- Niewielka odległość od stacji nadawczej.
- Jesteś jedynym abonentem w celi.
- Dostępność transportu optycznego na stacji bazowej.
5G (piąta generacja)
Piąta generacja komunikacji komórkowej wkrótce zastąpi 3G i 4G. Testy idą pełną parą. Uruchomienie nowej sieci planowane jest na 2020 rok i najprawdopodobniej nastąpi to w Azji.
Korzyści:
- Używanie co najmniej dwóch anten do odbioru danych.
- Zwiększenie szybkości przesyłania danych.
- Wysokiej jakości opaski.
5G to przede wszystkim szybkość. Na testach sieci mobilnej osiągnięto maksymalną wartość 25 Gbps. Jednak zwykli użytkownicy mogą spodziewać się prędkości do 10 Gb/s. Umożliwi to pobieranie filmów w wysokiej rozdzielczości w zaledwie kilka sekund! Rozprzestrzenianie się tego typu sieci doprowadzi do stopniowej wymiany Wi-FI. Routery nie będą już potrzebne.
Wkrótce 5G stanie się zwykłą siecią mobilną, obejmującą najbardziej odległe wioski, a łączenie pasm (agregacja częstotliwości) stanie się koniecznością, ale tylko na początkowym etapie.
Agregacja częstotliwości
Pewnego dnia pewien wgląd przyszedł do człowieka. Postanowił przesyłać sygnał na kilku częstotliwościach nośnych jednocześnie. W rezultacie kanał odbiorczy rozszerzył się, a szybkość transmisji danych wzrosła. Schemat ten stał się znany jako „Agregacja częstotliwości”. Na oznaczeniach wygląda to na 4G+ lub LTE-A. Przede wszystkim pomyśleli o tym i zaczęli to stosować w Huawei.
Agregacja częstotliwości to tryb komunikacji, w którym modem jest połączony przez kilka kanałów, a ich przepustowość jest łączona. Transmisja i odbiór danych odbywa się jednocześnie przez dwa lub więcej kanałów, co zwiększa prędkość. Na przykład istnieją trzy kanały po 20 MHz, które są połączone w jeden 60 MHz, co zwiększa prędkość 2-3 razy.
W tym celu konieczne jest, aby odbiór i transmisja mogły się odbywać na trzech częstotliwościach. Minimalna częstotliwość kanału musi wynosić co najmniej 20 MHz. Strona odbiorcza i nadawcza - posiadają cztery anteny. Uważni posiadacze smartfonów Huawei mogli zauważyć na pudełku urządzenia symbol: 256 QAM. Oznacza to specjalny sposób modulowania sygnału, za pomocą którego informacje mogą być upakowane gęściej.
Obecnie tym tematem interesują się rosyjscy dostawcy. Pojawia się jednak problem: urządzenie abonenta musi odbierać sygnał jednocześnie na kilku częstotliwościach. Nie każde urządzenie obsługuje tę funkcję.
Ci, których gadżety mogą to zrobić, mają antenę IMO 4x4 i ten sam modem, który może przetwarzać sygnał na dwóch częstotliwościach. W takim przypadku w menu smartfona pojawi się nowa pozycja menu.
Routery od Huawei również zaczęły wspierać tę technologię. To prawda, na rynku rosyjskim wciąż nie ma takich urządzeń, nie obsługują też naszych operatorów. Ich cena dzisiaj to ponad dziesięć tysięcy rubli.
Aby nie wchodzić w szczegóły tego mechanizmu, możemy powiedzieć, że agregacja częstotliwości to metoda przyspieszania 4G poprzez łączenie pasm. Zwiększają się również właściwości recepcji. W rzeczywistości jest to wygodne, ponieważ jeśli w obszarze, w którym znajduje się abonent, nie ma 4G, to 3G jest automatycznie włączane. Ponadto szybkość przesyłania danych będzie wyższa, ponieważ istnieje kombinacja częstotliwości nośnych. Ta funkcja jest obsługiwana przez czterech największych operatorów komórkowych (Megafon, Beeline, MTS i Tele 2) oraz urządzenia mobilne Huawei Honor. Warto wiedzieć, jeśli operator nie obsługuje tej funkcji, to nie należy jej włączać na smartfonie, w przeciwnym razie nastąpi znaczne pogorszenie jakości komunikacji (zacinanie się, zakłócenia).
Plusy i minusy
Zaletą agregacji częstotliwości będzie zwiększenie prędkości do kilku gigabitów/s, co jest już cechą sieci 5G, dlatego formalnie sieć utworzona za pomocą agregacji nazywa się 4,75G.
Niestety prędkość ma swoją cenę. To jest zwiększone zużycie energii. Przy jednoczesnym wykorzystaniu kilku częstotliwości urządzenie abonenckie współdziała z dużą liczbą stacji bazowych. W związku z tym obciążenie modemu będzie większe, co oznacza, że wzrośnie zużycie energii. Jeśli więc smartfon sygnalizuje niski poziom naładowania baterii, lepiej wyłączyć agregację częstotliwości.
Nowa technologia ma też inną słabość. Jest słabo przystosowany do współczesnych realiów. Nie wszyscy operatorzy są w stanie zapewnić duży margines pasm. Wszystko to za sprawą dużej konkurencji między nimi. Zwykle każdy operator otrzymuje dość wąskie pasmo częstotliwości, które nie może przekraczać trzech dziesiątek megaherców. A jeśli to wszystko będzie zlokalizowane tylko w dwóch kanałach, to nawet jeśli masz najnowocześniejszy smartfon o najwyższych parametrach, maksymalna szybkość przesyłania danych nie będzie większa niż 300 Mb/s.
Agregacja częstotliwości to innowacyjna i użyteczna technologia, która może zwiększyć szybkość przesyłania danych. Jest jednak warunek: technologia będzie dostępna tylko w idealnych warunkach (szerokie pasmo, wystarczająca liczba kanałów i stacji bazowych itp.). To wtedy można osiągnąć naprawdę duże prędkości.
