Появление мобильного интернета совершило революцию в общении, поиске информации и досуге, став наиболее простым и быстрым способом доступа к глобальной сети. В статье рассмотрим историю развития мобильного интернета и основные принципы его работы.
Развитие технологий мобильного интернета: от 1G до 5G
Изначально, мобильная связь была создана для обеспечения связи «мобильных» абонентов. Некоторое время назад основным способом связи были проводные домашние телефоны, которые не обеспечивали возможности коммуникации в движении. На текущий момент мобильные сети претерпели большое количество изменений. Каждое масштабное изменение связано со сменой поколения, которое строится на планомерных изменениях появляющихся в новых технологиях стандартов связи.
Поколение 1G – первое поколение мобильной связи позволяло совершать голосовые звонки и принимать их. Базировалось на приемо-передаче аналоговых сигналов, которые не только добавляли в канал связи нежелательные искажения, но и не обеспечивали безопасность передаваемой информации из-за невозможности кодирования. Телефонный звонок было возможно «прослушать» с помощью стороннего приемника радиосигналов.
Поколение 2G – второе поколение мобильной связи. Сети второго поколения дали возможность обмениваться текстовыми сообщениями (СМС), а в последствии и небольшими медиафайлами (ММС) с помощью телефона. Планомерное развитие технологий стандарта 2G привело к первым шагам создания мобильного интернета. За время активных разработок и сменяющихся стандартов связи принципы передачи данных изменились коренным образом. Первым толчком к возможности передачи данных – стало возникновение непрерывной «пакетной» передачи данных в стандарте GPRS (считается поколением 2.5G). Последующее возникновение технологии EDGE (2.75G) существенно повысило скорости передачи данных (расчетная до 472.6 Кбит/с), что позволило работать с простыми сайтами и электронной почтой. Однако для потокового просмотра мультимедийного контента или обмена файлами больших размеров такой скорости было недостаточно.
Поколение 3G – третье поколение мобильной связи. Создано для удовлетворения запроса на повышение скорости передачи данных. За время роста стало активно развивающимся поколением. Сменяющиеся стандарты связи и технологии этого стандарта стабильно расширяли возможности, улучшали безопасность и скорости передачи данных. Возникновение поколения 3G полностью изменило концепцию использования мобильных телефонов – возможность пользоваться и делиться медиаконтентом онлайн стала толчком к глобальному развитию индустрии. Наиболее распространенный стандарт 3G в России – UMTS (с поддержкой технологии WCDMA), но встречаются и более скоростные стандарты HSPA (3.5G) и HSPA+ (3.75G) обеспечивающие скорости передачи данных до 42.2 Мбит/с.
Поколение 4G – четвертое поколение мобильной связи, в настоящий момент скорость развивающаяся в 4G достаточная для организации полноценной работы без использования LAN и VLAN сетей. Набравшие популярность переносные модемы и комплекты усиления интернета с появлением 4G стали способны заменить оптоволоконные интернет-сети в труднодоступных для подключения местах, без потерь в скорости передачи и стабильности подключения.
Основным преимуществом четвертого поколения стала увеличенная скорость передачи данных, которая позволила просматривать стриминговые видео в высоком разрешении, играть в онлайн-игры, просматривать фильмы и слушать музыку в хорошем качестве, быстро скачивать файлы больших размеров. Изначально, стандарт LTE, разработанный для четвертого поколения был создан исключительно для передачи данных. С созданием технологии VoLTE (Voice over LTE) стало возможно совершать голосовые вызовы с помощью мобильного интернета. Звонки, совершенные с помощью VoLTE обладают более качественным звуком за счет использования более широкого канала передачи данных. С появлением стандарта LTE-A (Advanced (англ.) – расширенный, усовершенствованный) появилась возможность агрегации частот, что позволило увеличить пропускную способность и соответственно скорость передачи данных до 1000 Мбит/с для стационарных устройств (комплектов усиления интернета, модемов) и до 300 Мбит/с для смартфонов. Подробнее об агрегации частот Вы можете узнать в статье Технология MIMO что это и зачем нужно.
Поколение 5G – пятое поколение мобильной связи. Технологии поколения позволяют уменьшить сетевую задержку, обеспечить еще более высокую скорость и безопасность передачи данных. 5G позволяет использовать мобильную передачу данных для использования с устройствами виртуальной и дополненной реальности; за счет сверхнадежного канала с малой задержкой, мобильная передача используется для управления: критически важной инфраструктурой, транспортными средствами, медицинскими процедурами. С развитием технологий интернета вещей (IoT), повсеместно используемые датчики требуют дополнительной защиты передаваемой информации и минимальной задержки при передаче данных, что возможно обеспечить с помощью сетей пятого поколения.
В конце января 2024 года в России утвердили диапазон частот, на которых будут работать 5G сети в России, что дает возможность операторам развертывать сети нового поколения в стране. До 2030 года планируются масштабные тестирования 5G в нескольких пилотных зонах.
В настоящее время в России используются сети поколения 2G, 3G, 4G – несмотря на процесс рефарминга (перераспределение частотных диапазонов), сети второго и третьего поколения широко используются в настоящее время, преимущественно для голосовых вызовов. Именно поэтому при замере сигнала сотовой связи необходимо не только измерять параметры сети при передаче данных, но и при звонке. Для выполнения замеров воспользуйтесь нашим бесплатным приложением по замеру сигнала сотовой связи.
Принцип работы передачи данных по мобильной сети
Схемы построения сетей для каждого поколения и даже стандарта отличаются. Расскажем основные принципы передачи данных. Мобильный интернет является способом беспроводного подключения к сети интернет, на базе оборудования мобильных операторов. Каждая базовая станция передает в эфир сигналы на определенных частотных диапазонах, определенных стандартов связи. Телефон подключается к ближайшей базовой станции с приемлемыми параметрами сигнала.
Некоторые телефоны, по умолчанию, подключаются к последним поколениям несмотря на меньшие уровни мощности. По этой причине, в некоторых районах необходимо принудительно переводить работу в 3G
При подключении абонента, базовая станция принимает запрос и действует как посредник между устройством и внутренними элементами собственной сети, направляя полученный запрос к нужным серверам.
Для упрощения, передачу данных можно сравнить с обычной пересылкой письма. Вы, как отправитель передаете письмо (формируете запрос) работнику почты (базовой станции). В свою очередь, работник почты по внутреннему алгоритму направляет письмо адресату (серверу с необходимыми данными). Адресат пишет ответное письмо (обратный запрос) и направляет его к Вам. Полученные данные, обрабатываются телефоном и преобразуются в привычные нам веб-страницы, музыку или фильмы.
Ключевую роль в обеспечении качественного мобильного интернета играют операторы сотовой связи. Они занимаются разработкой карт покрытия и последующей ее реализацией, установкой и обслуживанием базовых станций. А также внедряют новые технологии для улучшения качества связи.
Если уровень мощности сигнала связи не позволяет полноценно пользоваться мобильным интернетом, и Вы хотите усилить связь – обращайтесь к специалистам ДалСВЯЗЬ. Инженеры помогут подобрать и установить подходящий комплект усиления сигнала и мобильного интернета, который обеспечит комфортный уровень сигнала именно в Ваших условиях. Комплекты усиления связи принимают сигнал базовой станции с помощью внешних антенн, направленных на базовые станции; передают полученный сигнал на репитер, где он усиливается и передается на абонентские устройства с помощью внутренних антенн.
