Функционирование 4G соединения
Соединение в этом формате даёт возможность существенно улучшить качество изображения на дисплее ПК, смартфона и аналогичных устройств. Это важно для пользователей интернета в местах, где нет возможности провести кабельную связь.
Настройка 3g антенны совместно с 4g лте устройством зачастую обеспечивает недостаточную скорость мобильного интернета по причине присутствия большого количества пользователей одновременно в сети бс (беспроводной связи). Также на это влияют расстояние от потребителя до передающей вышки, труднодоступное положение 4g или 3g модема.
Стандарты G
Для того чтобы избежать трудностей с приёмом интернета, приобретают или делают своими руками приёмное устройство. Панельная антенна усиливает приём сигнала, когда нет возможности настраивать 3g модем из-за препятствий на пути сигнала или сильной экранизации внешних ограждений помещения.
Параболический отражатель позволяет ловить волны бс на расстоянии 8 км от края зоны покрытия ретранслятора. Следует учитывать то обстоятельство, что настройку 4g и 3g антенны на базовую станцию выполняют по специальной методике. Малейшее нарушение инструкции приводит к ухудшению приёма сигнала.
Антенна, сделанная по технологии MIMO, позволяет подключаться к ней сразу нескольким абонентам. В устройстве встроены 2 и более антенны. Пользователи принимают сигналы базовой станции независимо друг от друга.
Антенная панель 4GMIMO
Важно! К аббревиатуре стандарта связи добавляют буквенное сочетание LTE. 4G LTE – стандарт беспроводной скоростной передачи данных для приёмников мобильного интернета. LTE предназначено для естественного обновления сетей GSM/UMT и CDMA2000.
Установка и инструкция по использованию приложения Network Cell Info
Скачиваем приложение «Network Cell Info Lite» с Play Market — это бесплатная версия имеющая рекламу и некоторые ограничения. Ей можно пользоваться, как и платной, если «жаба душит» заплатить 120 рублей, точностью замеров она не отличается от более полной версии. В платном варианте , например, Вы сможете видеть параметры сигнала не только текущей соты, но и соседней. Это даст возможность попробовать настроить антенну на другую базовую сотовую станцию. Все отличия платной и бесплатной можно узнать в самом приложении.
С подробной инструкцией по работе с приложением можно ознакомиться здесь . Если программа некорректно работает с вашим смартфоном, важные рекомендации доступны здесь . С подробным описанием и инструкцией можно ознакомиться на сайте разработчика
В разделе датчики нас будут интересовать следующие параметры:
Band
– номер полосы частот
Сотовые операторы в России осуществляют доступ в 4G сетях по нескольким частотам. Всего таких «бендов» пять:
- 3 в диапазоне 1800 МГц FDD
- 7 в диапазоне 2600 МГц FDD
- 20 в диапазоне 800 МГц FDD
- 31 в диапазоне 450 МГц FDD
- 38 в диапазоне 2600 МГц TDD
Поняв номер бенда, мы можем уже правильно выбрать антенну, поддерживающую ту или иную частоту.
Здесь можно увидеть информацию по частотам и операторам в каждом регионе России: https://4pda.ru/forum/index.php?showtopic=820777
Fc – собственно сама частота, на которой работает сота.
RSRP
– уровень принимаемого сигнала с базовой станции или соты, аналог RSCP в 3G. Если уровень меньше -120 дБm, то это плохо. Но это минимум, а в принципе считается, что сигнал «хороший», если он больше примерно -90 dBm, то есть на 30 dB больше. На первых трех верхних картинках видны шкалы на подобии спидометров автомобиля: в центре — величина RSRP цифрами, эта же информация дублируется стрелкой по «дуговой» шкале цвет которой меняется от белого до зеленого. Белая и красная зоны означают, что все плохо и сигнала или нет, или он крайне слабый, желтая зона показывает средние или слабо средние показатели, зеленая — хорошие или отличные.
RSRQ
(Reference Signal Received Quality) — характеристика качества принятых пилотных сигналов. Чем этот параметр меньше по абсолютной величине, тем лучше сигнал. Если, он больше -5 отлично, средний от -15 до -20
RSSNR
(Reference Signal Signal To Noise Ratio) соотношение сигнал — шум. Чем меньше тем хуже. Хорошие показатели более 10 и выше.
EARFCN
— абсолютный радиочастотный номер канала, собственно также показывает диапазон частоты на котором работает сота. Нужен если мы ранее не обнаружили Fc или Band. Зная EARFCN можно вычислить частоту Fc с помощью калькулятора.
Таким образом, сначала мы подбираем антенну по частоте. Лучше, если антенна будет поддерживать не один диапазон, а несколько включая 3G. Затем, по показателям уровня принимаемого сигнала, подбираем ее по коэффициенту усиления: если все плохо и RSRP приближается к 120 и менее — берем максимум (обычно это антенны 22 dB), если уровень сигнала нормальный — можно попробовать выбрать LTE антенну подешевле, с меньшими габаритами и коэффициентом усиления 18 или 15 dB.
Для достижения максимальной скорости приема передачи данных следует рассмотреть покупку более дорогой антенны с поддержкой MIMO. Такая антенна принимает и передает сигнал сразу в горизонтальной и вертикальной поляризациях или плоскостях. Упрощенно это напоминает дорогу с двусторонним потоком автомобилей. Это не удвоит скорость, но обеспечит ее увеличение до 50%. И что не менее важно: сигнал принимаемый MIMO антенной будет более стабильным.
Чем выше, тем лучше
Настройка спутниковой антенны МТС
Устанавливают внешнюю антенну для 4g как можно выше над уровнем земли. Это делают по трём причинам:
- Высокая трава и листва деревьев довольно активно поглощают электромагнитные волны. Из-за этого может происходить существенное затухание мобильного сигнала.
- Покрытия кровель окружающих домов являются хорошими отражателями. В результате мощность сигнала существенно падает, так как его часть уходит в сторону.
- Существенный фактор ослабления сигнала – это большое расстояние между приёмником и транслятором.
Высотой положения установленной антенны исключают поглощающие и отражающие препятствия на пути сигнала. Также поднятием приёмного устройства можно существенно сократить промежуток между антенной и вышкой передатчика.
Параметры для сетей третьего поколения
Уровень качества сигнала вы сможете определить, учитывая следующие параметры:
- Uarfcn. Данный параметр может отображаться, как RX. Таким образом, обозначают канал, посредством которого находится конкретная частота.
- EcIo. Демонстрирует соотношение сигнал/шум. Чем выше будет это значение, тем лучше для пользователя. В случае когда сеть свободная, на ней наблюдаются минимальные нагрузки и их легко измерить – параметр будет ближе к нулю. Пропускная способность сети будет сокращаться, когда пользователей становится большее количество. CINR – это тот же самый показатель, но только для сетей четвертого поколения.
- RSCP – узнать данный параметр вы сможете в любой современной программе. Этот показатель демонстрирует мощность, которую получает гаджет, когда подключается к базовой станции. Обратите внимание: чем выше значение, тем хуже. Нормой будет считаться значение от семидесяти и ниже.
Направления 3G/4G антенны
Для настройки важно выбрать правильное направление горизонтальной оси 4G антенны. Иногда домашние мастера пытаются наладить мобильный интернет, направив антенну на ближайшую вышку. При этом не учитывают то, что оборудование на определённой мачте может быть предназначено для обслуживания мобильных телефонов. Также вышки находятся в распоряжении разных операторов 3G/4G связи. Поэтому ориентируют приёмник, исходя из замеров уровня сигнала своего оператора.
Антенный комплект для USB модема 4G
Блок питания для антенны
Поступают следующим образом:
- антенну поднимают на самую высокую точку дома;
- с собой берут модем и ноутбук, их соединяют кабелями в единую цепь: антенна + модем + ноутбук;
- предварительно в компьютер загружают программы по измерению уровня 3G/4G сигнала и скорости передачи данных;
- фиксируя антенну после каждого поворота на угол 10-15 градусов, находят положение приёмника с максимальным параметром;
- если таких удачных ориентировок несколько, то выбирают угол поворота, при котором будет наибольшая скорость интернета.
Вышеуказанные рекомендации – это верный путь, как правильно установить антенну. В универсальных модемах есть дополнительные настройки: RSRQ, RSRP, SINR, которые позволяют более точно настроить антенну.
Обратите внимание! При отсутствии мобильного ПК используют стационарный компьютер. Для этого потребуется партнёр, который будет осуществлять контроль уровня сигнала на дисплее. Связь между настройщиками осуществляют по сотовой связи.
Какой сигнал SINR RSRP Yota должен быть
Ниже рассмотрим параметры для интернета Йота 4G (LTE). Качество сигнала (параметр SINR/RSRP) составляет 12 дБ. Это среднее значение мощности. Если сказать простыми словами, то речь идет об абсолютном уровне сигнала передатчика с базовой станции. Сигнал SINR RSRP принято измерять в дБм. Если значение этого параметра составляется -120 дБм и менее, то сигнал LTE не будет стабильным и мощным. Показатель SINR обозначает соотношение сигналов и шумов в канале приема. Если его значение составит ноль дБ, то уровень сигнала равняется уровню шумов. А если значение положительное, то сигнал выше, чем шумы. Если же показатель отрицательный, значит, сигнал ниже, чем шум. В подобной ситуации прибор все равно будет принимать сигналы, но качество приема будет низким. Следует понимать, что в условиях города, где большое число разнообразных помех, параметр SINR гораздо важнее, чем RSRP.
Для нормального и даже идеального приема значения должны быть следующими:
- Если SINR составляет более двадцати, это идеальный вариант. Но добиться такого уровня нереально.
- От нуля до 12 – удовлетворительный уровень.
- Менее нуля – соединение совсем плохое, пользоваться интернетом невозможно.
- RSRP -75 и меньше — превосходная слышимость, достичь такого параметра также невозможно.
- RSRP от -90 до -95 — средний показатель.
- RSRP от -95 и более – низкое качество.
Тестирование операторов
Усилитель сигнала телевизионной антенны
При выборе оператора всегда останавливаются на том поставщике мобильного интернета, у которого самая большая скорость передачи сигнала.
Опираться на необоснованные высказывания в сети о каком-то преимуществе того или иного мобильного оператора не стоит. Протестировать их в зоне доступа вполне можно самостоятельно. Для этого нужно иметь универсальный прошитый модем и сим карты разных операторов. Модем и карты можно попросить на время у друзей и знакомых.
Тестирование займёт не больше 40 минут. Делают это так:
- Антенну разворачивают на 3600.
- Поворачивая каждый раз отражатель на 10-150, в модем вставляют поочередно сим карты.
- В процессе тестирования фиксируют каждый замер скорости передачи данных.
- Останавливаются на самом скоростном варианте.
Коммутация
Собственно подключение внешней антенны к модему 4G уже выполнено в полном объеме. Теперь необходимо извлечь специальный лоток в последнем и установить в него СИМ-карточку. Далее его устанавливаем обратно.
На следующем этапе снимаем защитный колпачок и освобождаем порт USB. Затем последний устанавливается в свободный разъем персонального компьютера. Теперь к гнездам CRC9 коммутируем внешнюю антенну. Причем обычное такое устройство соединяется одним проводом, а вот в случае наличия поддержки технологии MIMO задействуются два кабеля. Соответственно, в первом случае нужен один разъем формата CRC9, а во втором — два таких гнезда.
Проверка ограничения скорости на модеме
Перед тем, как настроить антенну, нужно убедиться в соответствии характеристик модема принимаемому 3G/4G сигналу. Дело в том, что прогресс в совершенствовании сетевого оборудования развивается в геометрической прогрессии. Изготовленный 3G модем несколько лет назад может оказаться уже устаревшей моделью, которая не будет выполнять требуемые функции.
Уточнить возможности приёма скоростного интернета модемом можно в сети. Если характеристики прибора не соответствуют скорости передачи 20 Мбит/с, то придётся от него отказаться и приобрести новую 3G/4G модель.
Когда возникают сомнения в скорости передачи сетевого сигнала, обращаются в техподдержку своего оператора. Нужно убедиться в отсутствии несанкционированного уменьшения скоростного режима.
Модем 4GLTE
Назначение
Наиболее оптимально приобретать модем 4G с разъемом для внешней антенны в том случае, когда нужно создать устойчивое подключение к интернету на значительном отдалении от базовой станции сотового оператора. То есть дистанция может составлять от 5 до 15 км. Если расстояние меньше, то интегрированная в модем внутренняя антенна способна обеспечить устойчивое подключение с приемлемой скоростью. А вот уже свыше 5 км уже использование внешней антенны действительно обосновано.
Поэтому такие системы рекомендуется использовать в пригородах больших населенных пунктов, в которых есть качественное покрытие 4G/LTE или же 3G/UMTS и нет возможности создания проводной коммутации к Глобальной паутине. При этом в первом из них нет такого сигнала и не планируется в обозримом будущем реализация таких сотовых сетей.
Установка 3G/4G антенны
Существует три варианта установки интернет антенны:
- мачта на крыше;
- стена дома;
- отдельная вышка.
Мачта на крыши
Стойку делают из металлической трубы, предварительно обработав антикоррозионным составом или краской для наружных работ. Антенну крепят такую, чтобы её парусность не стала угрозой сноса при сильном ветре. Кабелем обвивают трубку, закрепляя его через 200-300 мм пластиковыми хомутами.
Стена дома
К бетону и кирпичу опорный кронштейн крепят дюбелями, используя перфоратор. На деревянной стене опору привинчивают шурупами или крепят сквозными шпильками.
Отдельная вышка
Поставить отдельную вышку удобно на приусадебном участке. Мачту крепят тремя, четырьмя тросовыми растяжками. В зависимости от потребности вышка может достигать в высоту 20 метров.
Дополнительная информация. Высоко выступающие опоры из металла создают угрозу поражения ударом молнии. Поэтому все эти конструкции должны быть оснащены заземлением и молниеотводами.
Настройка программной оболочки вычислительной системы
Далее для того, чтобы внешняя антенна для модема 4G — «Мегафона» или любого другого оператора — нормально могла функционировать, необходимо внести изменения в программную оболочку персонального компьютера или же ноутбука. После включения ЭВМ и окончания ее загрузки необходимо дождаться запуска мастера установки. Затем нужно выполнить установку драйверов и управляющей программы. Следующий важный этап — это перезагрузка ПК, которая выполняется для того, чтобы все внесенные на предыдущем этапе изменения в программной среде вступили в силу. На следующем этапе необходимо скорректировать положение антенны.
Получение уровня сигнала через браузер
Если интерфейс модема отображает уровень сигнала, то для определения его величины поступают так:
- модем соединяют с ПК или ноутбуком;
- если модем находится на удалении, то связь можно установить через роутер;
- открывают браузер Chrome или Internet Explorer;
- в адресную строку вводят код 192.168.8.1;
- открывают страницу «Информация об устройстве»;
- после обновления в Web-интерфейсе через несколько секунд начинает отображаться уровень сигнала.
Что может понадобиться?
Теперь разберемся с перечнем компонентов, которые понадобятся при создании такой точки доступа. В него необходимо включить следующее:
- Модем 4G с внешней антенной. Опять-таки, первый из них должен быть оснащен специальным разъемом CRC9. Причем в некоторых случаях он может быть один и такое решение рекомендуется задействовать на расстоянии порядка 5-10 км в связке с одной антенной, а в некоторых их может быть два. При этом дистанция должна составлять уже 10-15 км. А количество антенн — увеличиться до двух штук.
- Специальный кабель с длиной не более 10 м. При этом необходимо учитывать рекомендации технической документации на антенну. В одном случае нужен провод с волновым сопротивлением 50 Ом, а в другом — 75 Ом.
- Рекомендуется приобретать специальный кронштейн для установки антенны. Если есть уже подготовленное место, то приобретать дополнительно этот компонент не нужно.
- Стартовый пакет.
- Специальная программа MNDA, с помощью которой будет выполнен поиск наиболее правильного положения антенны.
- Полностью настроенный персональный компьютер или же ноутбук. Без этих компонентов на этапе настройки не обойтись. В дальнейшем же их можно заменить на роутер. Для полной настройки последнего достаточно будет выполнить его полную перезагрузку и он полностью переконфигурируется.
Программы для смартфонов и планшетов на Android
На Андроиде программы загружаются и обновляются в смартфонах и планшетах гораздо быстрее, чем это делается через web-узел. Пользуясь программным обеспечением, можно быстро и просто настроить антенну 3G/4G.
Программы предоставляются бесплатно на сайте 4pda.ru или на платном ресурсе PlayMarket. Их можно скачать для Андроид 5 и Андроид от 6.0.1 до 4.1.2. Для определения уровня сигнала производят следующие действия:
- программу загружают в телефон или планшет;
- модем соединяют с ПК или ноутбуком;
- если приёмное устройство находится вдали от компьютера, пользуются Wi-Fi связью через роутер;
- после загрузки программы включают на интерфейсе функцию «Коннект»;
- на дисплее отобразится уровень сигнала.
Установка и инструкция по использованию приложения Network Cell Info
Скачиваем приложение «Network Cell Info Lite» с Play Market — это бесплатная версия имеющая рекламу и некоторые ограничения. Ей можно пользоваться, как и платной, если «жаба душит» заплатить 120 рублей, точностью замеров она не отличается от более полной версии. В платном варианте , например, Вы сможете видеть параметры сигнала не только текущей соты, но и соседней. Это даст возможность попробовать настроить антенну на другую базовую сотовую станцию. Все отличия платной и бесплатной можно узнать в самом приложении.
С подробной инструкцией по работе с приложением можно ознакомиться здесь . Если программа некорректно работает с вашим смартфоном, важные рекомендации доступны здесь . С подробным описанием и инструкцией можно ознакомиться на сайте разработчика
В разделе датчики нас будут интересовать следующие параметры:
Band
– номер полосы частот
Сотовые операторы в России осуществляют доступ в 4G сетях по нескольким частотам. Всего таких «бендов» пять:
- 3 в диапазоне 1800 МГц FDD
- 7 в диапазоне 2600 МГц FDD
- 20 в диапазоне 800 МГц FDD
- 31 в диапазоне 450 МГц FDD
- 38 в диапазоне 2600 МГц TDD
Поняв номер бенда, мы можем уже правильно выбрать антенну, поддерживающую ту или иную частоту.
Здесь можно увидеть информацию по частотам и операторам в каждом регионе России: https://4pda.ru/forum/index.php?showtopic=820777
Fc – собственно сама частота, на которой работает сота.
RSRP
– уровень принимаемого сигнала с базовой станции или соты, аналог RSCP в 3G. Если уровень меньше -120 дБm, то это плохо. Но это минимум, а в принципе считается, что сигнал «хороший», если он больше примерно -90 dBm, то есть на 30 dB больше. На первых трех верхних картинках видны шкалы на подобии спидометров автомобиля: в центре — величина RSRP цифрами, эта же информация дублируется стрелкой по «дуговой» шкале цвет которой меняется от белого до зеленого. Белая и красная зоны означают, что все плохо и сигнала или нет, или он крайне слабый, желтая зона показывает средние или слабо средние показатели, зеленая — хорошие или отличные.
RSRQ
(Reference Signal Received Quality) — характеристика качества принятых пилотных сигналов. Чем этот параметр меньше по абсолютной величине, тем лучше сигнал. Если, он больше -5 отлично, средний от -15 до -20
RSSNR
(Reference Signal Signal To Noise Ratio) соотношение сигнал — шум. Чем меньше тем хуже. Хорошие показатели более 10 и выше.
EARFCN
— абсолютный радиочастотный номер канала, собственно также показывает диапазон частоты на котором работает сота. Нужен если мы ранее не обнаружили Fc или Band. Зная EARFCN можно вычислить частоту Fc с помощью калькулятора.
Таким образом, сначала мы подбираем антенну по частоте. Лучше, если антенна будет поддерживать не один диапазон, а несколько включая 3G. Затем, по показателям уровня принимаемого сигнала, подбираем ее по коэффициенту усиления: если все плохо и RSRP приближается к 120 и менее — берем максимум (обычно это антенны 22 dB), если уровень сигнала нормальный — можно попробовать выбрать LTE антенну подешевле, с меньшими габаритами и коэффициентом усиления 18 или 15 dB.
Для достижения максимальной скорости приема передачи данных следует рассмотреть покупку более дорогой антенны с поддержкой MIMO. Такая антенна принимает и передает сигнал сразу в горизонтальной и вертикальной поляризациях или плоскостях. Упрощенно это напоминает дорогу с двусторонним потоком автомобилей. Это не удвоит скорость, но обеспечит ее увеличение до 50%. И что не менее важно: сигнал принимаемый MIMO антенной будет более стабильным.
Программы для компьютера
Чтобы проверить уровень сигнала 3G/4G на компьютере, надо воспользоваться следующими приложениями:
- My Huawei Terminal;
- HLS;
- MDMA;
- WlanExprtUMTS.
Устанавливают новую программу после удаления старого приложения 3G. Затем узнают номер СОМ порта модема. Его находят через ПУСК – Компьютер – Свойства – Диспетчер устройств – № СОМ порта. После того поворотом антенны добиваются наилучшего приёма сигнала. Запускают программу, вносят № порта, включают функцию «Коннект». На мониторе отобразятся состояние сети и уровень сигнала.
Каждая из программ обладает своими недостатками и достоинствами. Потребитель выбирает наиболее приемлемый для него вариант.
4G на сегодня является актуальным стандартом интернет-связи. Однако на горизонте технического прогресса появилась перспектива внедрения более мощного стандарта – 5G. Его разработчики заявляют скорость будущей передачи сигнала в 10 раз быстрее – 10 Гбит/сек.
Выбор компонентов
Для начала необходимо отметить то, что необходимо правильно выбрать модем 3G/4G с внешней антенной. Первый из них должен поддерживать стандарты связи 2G/3G/4G. Также в его слот должна устанавливаться карта формата USIM с поддержкой технологии LTE. Еще один важный момент — это наличие одного или же двух разъемом CRC9, с помощью которых и коммутируется с внешней антенной модемное устройство. В дополнение необходимо обратить внимание на программную оболочку последнего. В некоторых случаях софт допускает работу лишь только с оборудованием одного сотового оператора, а в других — оборудование является универсальным и может функционировать в сочетании с любым сотовым покрытием.
При расстоянии до вышки 5-10 км можно задействовать одиночную антенну, которая подключена к единственному входу CRC9. Если же дистанция составляет 10-15 км, то без внешней MIMO-антенны просто не обойтись. Последняя состоит из двух компонентов. Один из них функционирует в горизонтальной плоскости, а второй — в вертикальной. Как в первом, так и во втором случае диапазон рабочих частот должен быть ограничен значениями 800-2700 МГц.
В дополнение необходимо отметить то, что формат карточки в стартовом пакете должен быть USIM. Если использовать обычный формат последней, то поддержка 4G/LTE будет отсутствовать.
Видео
Кофе в капсулах Nescafe Dolce Gusto Cappuccino, 8 порций (16 капсул)
435 ₽ Подробнее
Кофе капсульный Nescafe Dolce Gusto Кафе О Ле Кофе с молоком, 3 упаковки по 16 капсул
1305 ₽ Подробнее
Планшеты Apple iPad
Отзывы
Большинство пользователей указывают в своих отзывах на то, что такие мобильные точки доступа позволяют достаточно часто решить проблему для подключения к интернету в пригородах крупных населенных пунктов. В одном случае можно для получения информации применить лишь только один ПК, например. Но если задействовать роутеры с модемом 4G с внешней антенной, то можно создать небольшую беспроводную сеть и уже осуществлять раздачу с помощью покрытия WiFi. Единственный недостаток — это более высокие затраты в сравнении с проводной коммутацией к интернету. Но если достойной альтернативы нет, то выбор — именно за такой точкой доступа.
Другие варианты самодельных антенн
Идеи для самодельных антенн могут быть и такие:
- Дуршлаг 4G. У каждого в доме есть простой алюминиевый дуршлаг. Нужно зафиксировать удлинитель USB на ручке посуды. К нему подключить модем — он в итоге должен быть в пределах круга чаши. Направляем дуршлаг на базовую станцию и ловим сигнал.
- Спутниковая антенна 3G/4G. Если у вас есть старая спутниковая антенна, пустите в ход её. Сигнал будет усилен значительно, так как антенна будет уличной. Уберите конвертер со штанги. На этом месте закрепите модем. Естественно, понадобится удлинитель USB — аккуратно протяните его до модема и подключите. Теперь направьте тарелку на вышку оператора. Для настройки нужно будет медленно вращать тарелку, чтобы достигнуть максимального эффекта.
- Антенна «Двойное кольцо». Метод похож на антенну Харченко. Он такой же эффективный, но здесь тоже придётся потрудиться, чтобы изготовить антенну.