Benutzer von mobilen Geräten, die ein Smartphone von so bekannten Marken wie Samsung und Huawei kaufen, bemerken in den Telefoneinstellungen eine neue Option „Frequenzaggregation“. Ihre Bedeutung war lange Zeit unbekannt.
Welche Arten von Mobilfunksignalen gibt es?
GPRS
Dies ist das allererste Kommunikationsprotokoll in unserem Land. Mit ihm gelangte einst die Mobilfunkkommunikation nach Russland. GPRS ist eine Abkürzung, die im Englischen wie "General Packet Radio Service" klingt und auf Russisch als Packet Radio Communication übersetzt wird. Mit diesem Protokoll war es möglich, Daten über das Mobilfunknetz zu übertragen, wodurch die Mobilfunkteilnehmer nicht nur untereinander, sondern auch mit jedem Benutzer des globalen Netzes kommunizieren konnten. Bei diesem Protokoll wurden die übertragenen Daten zusammengefasst und über den GSM-Sprachkanal (derzeit nicht vorhanden) gesendet. Der Betreiber hatte das Recht zu entscheiden, was im Moment am wichtigsten war: Informationsübertragung oder Sprachverkehr. Seit den Anfängen der Mobilfunknetze gab er der Sprachkommunikation den Vorzug, sodass die Geschwindigkeit im Netz über den GPRS-Kanal oft gering war. Die maximale Datenübertragungsrate konnte 172 kbps erreichen, in Wirklichkeit war es jedoch viel weniger. Zu Beginn des 21. Jahrhunderts konnte ein nach diesen Standards modernes Mobiltelefon Daten nicht schneller als 90 kbps empfangen.
KANTE
Ganz am Anfang der Entstehung dieses Protokolls wurde die Geschwindigkeit als Vorteil angesehen. Das Maximum könnte 475 kbps betragen, tatsächlich könnte die Zahl jedoch von 160 bis 300 kbps variieren. Die Geschwindigkeit hing von mehreren Gründen ab: dem Betreiber, dem Standort des Repeaters und der Überlastung des Netzwerks. Für ein akzeptables Signal mussten Kunden manchmal die Wohnung auf der Straße verlassen oder das Telefon näher ans Fenster stellen. Wichtig ist, dass die Eigenschaft dieses Protokolls derzeit überall verfügbar ist. Auch wenn 3G- oder 4G-Netze nicht verfügbar sind, wird dieses Protokoll definitiv verbunden. Aufgrund der geringen Datenübertragungsrate über das GPRS-Protokoll können Sie im Messenger leider nur Mails anzeigen, Nachrichten austauschen, aber die Übertragung von Medieninhalten wird sehr langsam sein.
3G
Dies ist ein Kommunikationsstandard, der Sprachkommunikation und Highspeed-Internet umfasst. Nach dem Lesen einer solchen Definition wird der moderne Benutzer jedoch nur lächeln. Als dieses Netzwerk auftauchte, war die Datenübertragungsrate anständig. Es wurde möglich, Videoanrufe zu tätigen und Online-Filme anzusehen. Die Geschwindigkeit hängt davon ab, ob Sie sich an einem Ort befinden oder sich bewegen. Beim Verschieben variierte es von 145 kbps bis 385 kbps. Wenn der Benutzer an Ort und Stelle blieb, könnte er 2 Mbit/s erreichen. Die maximale Geschwindigkeit beträgt 3,5 Mbit/s. Hauptsache, das 3G-Netz ist stabiler geworden. Kommunikationsabbrüche waren viel seltener.
4G (LTE)
Dieser Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungsstandard ist nicht nur für Mobiltelefone, sondern auch für Server gedacht. Dieser Kommunikationsstandard ist mit früheren Versionen (2G und 3G) nicht kompatibel, da es arbeitet auf einer separaten Frequenz. Die höchste Geschwindigkeit für den Datenempfang kann 160 Mbit/s betragen. Während der Übertragung - 60 Mbit/s. Diese Geschwindigkeiten sind nur unter idealen Bedingungen erreichbar:
- Unbedeutende Entfernung von der Sendestation.
- Sie sind der einzige Teilnehmer in der Zelle.
- Verfügbarkeit des optischen Transports an der Basisstation.
5G (fünfte Generation)
Die fünfte Mobilfunkgeneration wird bald 3G und 4G ablösen. Die Tests laufen derzeit auf Hochtouren. Der Start des neuen Netzwerks ist für 2020 geplant und wird höchstwahrscheinlich in Asien erfolgen.
Leistungen:
- Verwenden von mindestens zwei Antennen zum Empfangen von Daten.
- Erhöhung der Datenübertragungsgeschwindigkeit.
- Hochwertige Bänder.
Bei 5G dreht sich alles um Geschwindigkeit. Bei Tests des Mobilfunknetzes wurde ein Maximalwert von 25 Gbps erreicht. Normale Benutzer können jedoch Geschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit/s erwarten. Auf diese Weise können Sie High-Definition-Filme in wenigen Sekunden herunterladen! Die Verbreitung dieser Art von Netzwerk wird zu einer schrittweisen Ablösung von Wi-FI führen. Router werden nicht mehr benötigt.
Bald wird 5G zu einem regulären Mobilfunknetz, das sich bis in die entlegensten Dörfer ausbreitet, und Bandpooling (Frequenzaggregation) wird eine Notwendigkeit, aber nur in der Anfangsphase.
Häufigkeitsaggregation
Eines Tages kam eine Einsicht zu einem Mann. Er beschloss, das Signal auf mehreren Trägerfrequenzen gleichzeitig zu übertragen. Als Ergebnis hat sich der Empfangskanal erweitert und die Datenübertragungsrate hat sich erhöht. Dieses Schema wurde als "Frequenzaggregation" bekannt. Auf den Bezeichnungen sieht es nach 4G+ oder LTE-A aus. Zuerst dachten sie daran und begannen, es bei Huawei anzuwenden.
Frequency Aggregation ist ein Kommunikationsmodus, bei dem ein Modem über mehrere Kanäle verbunden und deren Bandbreite kombiniert wird. Die Datenübertragung und der Empfang erfolgen über zwei oder mehr Kanäle gleichzeitig, was die Geschwindigkeit erhöht. Zum Beispiel gibt es drei Kanäle von 20 MHz, die zu einem 60 MHz zusammengefasst werden, was die Geschwindigkeit um das 2-3-fache erhöht.
Dazu ist es erforderlich, dass auf drei Frequenzen empfangen und gesendet werden kann. Die minimale Kanalfrequenz muss mindestens 20 MHz betragen. Empfangs- und Sendeseite - haben vier Antennen. Aufmerksame Besitzer von Huawei-Smartphones haben möglicherweise Symbole auf der Verpackung des Geräts bemerkt: 256 QAM. Dies bedeutet eine besondere Art der Signalmodulation, mit deren Hilfe Informationen dichter gepackt werden können.
Derzeit interessieren sich russische Anbieter für dieses Thema. Es gibt jedoch ein Problem: Das Gerät des Teilnehmers muss auf mehreren Frequenzen gleichzeitig ein Signal empfangen. Nicht jedes Gerät unterstützt diese Funktion.
Diejenigen, deren Geräte dies können, haben eine IMO 4x4-Antenne und dasselbe Modem, das ein Signal auf zwei Frequenzen verarbeiten kann. In diesem Fall erscheint ein neuer Menüpunkt im Smartphone-Menü.
Router von Huawei begannen auch, diese Technologie zu unterstützen. Zwar gibt es auf dem russischen Markt noch keine solchen Geräte, und sie unterstützen auch unsere Betreiber nicht. Ihr Preis beträgt heute mehr als zehntausend Rubel.
Um nicht im Detail auf diesen Mechanismus einzugehen, können wir sagen, dass die Frequenzaggregation eine Methode zur Beschleunigung von 4G durch Kombination von Bändern ist. Auch die Empfangseigenschaften werden erhöht. Tatsächlich ist es praktisch, denn wenn in dem Gebiet, in dem sich der Abonnent befindet, kein 4G vorhanden ist, wird 3G automatisch aktiviert. Außerdem wird die Datenübertragungsrate höher sein, weil es gibt eine Kombination von Trägerfrequenzen. Diese Funktion wird von den vier großen Mobilfunkanbietern (Megafon, Beeline, MTS und Tele 2) und Huawei Honor-Mobilgeräten unterstützt. Es ist wichtig zu wissen, wenn der Betreiber diese Funktion nicht unterstützt, sollten Sie sie nicht auf Ihrem Smartphone aktivieren, da sonst die Kommunikationsqualität erheblich beeinträchtigt wird (Ruckler, Störungen).
Vorteile und Nachteile
Der Vorteil der Frequenzaggregation wird die Geschwindigkeitssteigerung auf mehrere Gigabit / s sein, die bereits ein Merkmal eines 5G-Netzes ist, daher wird das mit Aggregation gebildete Netz formal 4,75G genannt.
Geschwindigkeit hat leider ihren Preis. Dies ist ein erhöhter Energieverbrauch. Bei gleichzeitiger Nutzung mehrerer Frequenzen interagiert das Gerät des Teilnehmers mit einer Vielzahl von Basisstationen. Dementsprechend wird das Modem stärker belastet, was bedeutet, dass der Stromverbrauch steigt. Wenn Ihr Smartphone also einen niedrigen Akkustand signalisiert, ist es besser, die Frequenzaggregation auszuschalten.
Die neue Technologie hat noch eine weitere Schwäche. Es ist schlecht an die modernen Realitäten angepasst. Nicht alle Betreiber sind in der Lage, eine große Bandbreite an Bändern bereitzustellen. All dies ist auf den hohen Wettbewerb zwischen ihnen zurückzuführen. Normalerweise erhält jeder Betreiber ein ziemlich schmales Frequenzband, das nicht mehr als drei Dutzend Megahertz betragen kann. Und wenn sich all dies nur auf zwei Kanälen befindet, beträgt die maximale Datenübertragungsrate selbst dann, wenn Sie über das modernste Smartphone mit Top-End-Eigenschaften verfügen, nicht mehr als 300 Mbit / s.
Frequenzaggregation ist eine innovative und nützliche Technologie, die die Datenübertragungsraten erhöhen kann. Allerdings gibt es eine Bedingung: Die Technologie wird nur unter idealen Bedingungen (große Bandbreite, ausreichende Anzahl an Kanälen und Basisstationen etc.) Hier können wirklich hohe Geschwindigkeiten erreicht werden.
