Мобильная и сотовая связь в чем отличие
Сотовая связь и интернет
Поколения и стандарты связи
Прогресс в сфере цифровых технологий беспроводной связи неумолимо шагает вперед. Далеко позади остались времена, когда мобильный телефон был именно мобильным телефоном, рассчитанным на звонки и общение по смс-связи.
Теперь мобильник – это портативный карманный компьютер со множеством полезных функций, среди которых и львиную долю занимает доступ в Интернет.
Беспроводная связь год от года претерпевает этапы развития. В настоящий момент 1G – «позавчерашний день», 2G — почти вчерашний день, ходя он ещё используется для организации покрытия сотовой связи и передачи голосового трафика, а вот 3G и 4G у операторов сотовой связи являются наиболее распространёнными для передачи голосового и интернет трафика и на горизонте уже проглядываеться тестовый запуск стандарта 5G.
Кстати, поясним, что G – это аббревиатура, означающая «поколение». Дженерейшн.
Усиление мобильной связи
Параллельно возникает актуальный вопрос об усилении сигнала связи, будь то голосовой трафик или передача данных. В городской местности, да и в области, до сих пор существует множество «мертвых зон», где сигналы ряда сотовых операторов на сегодняшний момент находятся на «грани срыва» или вовсе отсутствуют.
Истинных причин для описания подобной ситуации масса: невозможность согласовать установку новых базовых станций у конкретного оператора сотовой связи, наличие сложного рельефа местности, плотность застройки, обилие «непроницаемых» конструкций, помехи от сторонних устройств и т.п.
На сегодняшний день существует множество способов, призванных решить проблему наличия и качества сотовой связи. Одно из решений это – установка оборудования для усиления сигналов сотовой связи и передачи данных.
Главным элементом системы усиления сотовой связи является — репитер (перевод с англ. означает «повторитель») представляет собой специальное устройство, «повторяющее» исходящий сигнал, что дает возможность на определенной площади всем пользователям смартфонов, ноутбуков планшетов и модемов без проводов соединиться с внешним миром используя голосовой трафик или мобильный интернет.
Репитеры только повторяют принятый внешней антенной сигнал и распространяют его на заранее заданную площадь покрытия, предоставляя каждому из устройств, находящихся в зоне действия системы уже самостоятельно подключаться к сети.
 |  |  |  |
Касаемо сотовой связи — в большинстве случаев вопросов не возникает, в случае правильной установки системы, находясь в зоне её действия, вы гарантированно подключитесь к сети оператора мобильной связи и сможете осуществить голосовое соединение.
Мобильный интернет 3G 4G
В ряде случаев оператор сотовой связи «ограничивает» возможность передачи данных на уровне базовой станции, отдавая приоритет голосовому трафику.
Объясняется данная ситуация следующими факторами: если все абоненты сети подключённые сотовой связи сразу выйдут в интернет – будет наблюдаться большая нагрузки на сотовую сеть оператора, сходная с пиком нагрузки в новый год, и оператор просто не сможет обеспечить голосовую связь, что для него крайне невыгодно.
Операторы сотовой связи повсеместно рекламируют мобильный интернет с высокой скоростью передачи данных до 100 Мбит/с,, но по факту получается, что в пиковые моменты, реальная скорость принимаемого интернета не превышает 1-5 Мбит/с. а скорость отдачи в 3-5! раз меньше скорости приёма.
Плюс к тому, чтобы не перегружать сети, операторы ограничивают возможность скачивания информации из интернета на высокой скорости тарифами, или предоставляют безлимитный интернет с какими-либо ограничениями.
Несмотря на это – мобильный интернет остаётся единственной альтернативой выхода в глобальную сеть для абонентов, отрезанных от внешнего мира, особенно эта ситуация характерна для жителей областей, где отсутствуют проводные интернет провайдеры.
Возможные варианты подключения к мобильному интернету
Есть два основных способа подключения к мобильному интернету оператора связи. Первый — с помощью телефона, второй — с помощью интернет модема.
Особенной разницы в скорости подключения не существует. Телефон изначально стоит дороже, так как в нём реализована функция голосовой связи, а модем – дешевле, так как это устройство предназначено только для выхода в интернет.
Для оптимизации затрат на интернет у каждого оператора в линейке тарифов присутствуют специальные пакеты, подключая которые можно существенно увеличить скорость интернет соединения.
Организация сети на несколько компьютеров с помощью роутера
Для подключения к сети интернет нескольких компьютеров в настоящий момент существуют множество возможностей. Один из способов это подключение к сети интернет с помощью 3G или 4G интернет модема, интегрированного в роутер.
Роутер – это специальное устройство, имеющее минимум два сетевых интерфейса и пересылающее пакеты данных между различными сегментами сети (модем – компьютер и обратно), в нашем случае роутер получает сигнал от интернет модема, и распространяет интернет через WiFi сигнал и проводные соединения до компьютеров.
Минус подобной системы только один: скорость соединения делится на все компьютеры подключённые к роутеру, исходя из чего, при выборе такого решения необходимо правильно выбрать оператора сотовой связи для передачи данных и обеспечить максимальную скорость соединения модема этим оператором.
Мобильный интернет через репитер
В настоящий момент у различных производителей усилителей сотовой связи в линейке оборудования появилисьрепитеры поколения 3G и 4G. Данные репитеры вполне неплохо работают в этих стандартах и усиливают уровни сигналов связи. Но можно отметить, что с интернет соединением через репитер не всё так гладко:
Устанавливая систему усиления связи стандарта 3G 4G, после репитера можно наблюдать снижение скорости интернет соединения до 30%!, по сравнению с вариантом установки пассивной антенны, напрямую подключённой к интернет модему. Данная ситуация обусловлена вносимыми в процессе работы репитера в сигналы шумами. Уровень сигнала конечно стабилизируется, но скорость интернет соединения после репитера снижается.
Как работает мобильная связь: соты, стандарты и возможности 5G
Сотовая связь считается одним из самых полезных изобретений человечества — наряду с колесом, электричеством, интернетом и компьютером. И лишь за несколько десятилетий эта технология пережила целый ряд революций. С чего начиналось беспроводное общение, как работают соты и какие возможности откроет новый мобильный стандарт 5G?
Как появилась сотовая связь
Впервые идея сотовой связи была выдвинута в 1947 году — над ней работали инженеры из Bell Labs Дуглас Ринг и Рэй Янг. Однако реальные перспективы ее воплощения стали вырисовываться только к началу 1970-х годов, когда сотрудники компании разработали рабочую архитектуру аппаратной платформы сотовой связи.
Так, американские инженеры предложили размещать передающие станции не в центре, а по углам «ячеек», а чуть позже была придумана технология, позволяющая абонентам передвигаться между этими «сотами», не прерывая связи. После этого осталось разработать действующее оборудование для такой технологии.
Задачу успешно решила компания Motorola — ее инженер Мартин Купер 3 апреля 1973 года продемонстрировал первый работающий прототип мобильного телефона. Он позвонил начальнику исследовательского отдела компании-конкурента прямо с улицы и рассказал ему о собственных успехах.
Руководство Motorola немедленно вложило в перспективный проект 100 миллионов долларов, однако на коммерческий рынок технология вышла только через десять лет. Такая задержка связана с тем, что сначала требовалось создать глобальную инфраструктуру базовых станций сотовой связи.
В продажу первый сотовый телефон поступил 6 марта 1983 года. Он весил почти 800 граммов, мог работать на одном заряде 30 минут в режиме разговора и заряжался около 10 часов. При этом аппарат стоил 3995 долларов — баснословную сумму по тем временам. Несмотря на это, мобильник мгновенно стал популярен.
Почему связь называется сотовой
Принцип мобильной связи прост — территория, на которой обеспечивается соединение абонентов, разбивается на отдельные ячейки или «соты», каждую из которых обслуживает базовая станция. При этом в каждой «соте» абонент получает идентичные услуги, поэтому сам он никак не чувствует пересечения этих виртуальных границ.
Обычно базовая станция в виде пары железных шкафов с оборудованием и антенн размещается на специально построенной вышке, однако в городе их нередко размещают на крышах высотных зданий. В среднем каждая станция ловит сигнал от мобильных телефонов на удалении до 35 километров.
Для улучшения качества обслуживания операторы также устанавливают фемтосоты — маломощные и миниатюрные станции сотовой связи, предназначенные для обслуживания небольшой территории. Они позволяют резко улучшить покрытие в тех местах, где это необходимо.Сотовую связь в России объединят с космосом
Находящийся в сети мобильник прослушивает эфир и находит сигнал базовой станции. В современную SIM-карту, кроме процессора и оперативки, вшит уникальный ключ, позволяющий авторизоваться в сотовой сети. Связь телефона со станцией может осуществляться по разным протоколам — например, цифровым DAMPS, CDMA, GSM, UMTS.
Сотовые сети разных операторов соединены друг с другом, а также со стационарной телефонной сетью. Если телефон выходит из поля действия базовой станции, аппарат налаживает связь с другими — установленное абонентом соединение незаметно передается другим «сотам», что обеспечивает непрерывную связь при перемещениях.
В России для вещания сертифицированы три диапазона — 800 МГц, 1800 МГц и 2600 МГц. Диапазон 1800 МГц считается самым популярным в мире, так как сочетает высокую емкость, большой радиус действия и высокую проникающую способность. Именно в нем сейчас работают большинство мобильных сетей.
Какие стандарты мобильной связи бывают
Первые мобильники работали с технологий 1G — это самое первое поколение сотовой связи, которое опиралось на аналоговые телекоммуникационные стандарты, главным из которых стал NMT — Nordic Mobile Telephone. Он предназначался исключительно для передачи голосового трафика.
К 1991 году относят рождение 2G — главным стандартом нового поколения стал GSM (Global System for Mobile Communications). Данный стандарт поддерживается до сих пор. Связь в этом стандарте стала цифровой, появилась возможность шифрования голосового трафика и отправки СМС.
Скорость передачи данных внутри GSM не превышала 9,6 кбит/с, что делало невозможной передачу видео или высококачественного звука. Проблему был призван решить стандарт GPRS, известный как 2.5G. Он впервые позволил пользоваться сетью Интернет владельцам мобильных телефонов.
Еще одним отличием 3G стало присвоение каждому абоненту IP-адреса, что позволило превратить мобильники в маленькие компьютеры, подключенные к интернету. Первая коммерческая сеть 3G была запущена 1 октября 2001 года в Японии. В дальнейшем пропускная способность стандарта неоднократно увеличивалась.
Наиболее современный стандарт — связь четвертого поколения 4G, которая предназначена только для высокоскоростных сервисов передачи данных. Пропускная способность сети 4G способна достигать 300 Мбит/сек, что дает пользователю практически неограниченные возможности работы в интернете.
Сотовая связь будущего
Стандарт 4G заточен на непрерывную передачу гигабайтов информации, в нем даже отсутствует канал для передачи голоса. За счет чрезвычайно эффективных схем мультиплексирования загрузка фильма высокого разрешения в такой сети займет у пользователя 10-15 минут. Однако даже его возможности уже считаются ограниченными.
В 2020 году ожидается официальный запуск нового поколения связи стандарта 5G, который позволит передачу больших объемов данных на сверхвысоких скоростях до 10 Гбит/сек. Кроме этого, стандарт позволит подключить к высокоскоростному интернету до 100 миллиардов устройств.
Именно 5G позволит появиться настоящему интернету вещей — миллиарды устройств будут обмениваться информацией в реальном времени. По оценке экспертов, сетевой трафик скоро вырастет на 400%. Например, автомобили начнут постоянно находиться в глобальной Сети и получать данные о дорожной обстановке.
ЕЩЕ ПО ТЕМЕ:
Низкая степень задержки обеспечит связь между транспортными средствами и инфраструктурой в режиме реального времени. Ожидается, что надежное и постоянно действующее соединение впервые откроет возможность для запуска на дорогах полностью автономных транспортных средств.
Российские операторы уже экспериментируют с новыми спецификациями — например, работы в этом направлении ведет «Ростелеком». Компания подписала соглашение о строительстве сетей 5G в инновационном центре «Сколково». Реализация проекта входит в государственную программу «Цифровая экономика», недавно утвержденную правительством.
