Что такое 3G — скорость передачи данных в Интернете
Содержание:
Когда-то мобильные телефоны так и называли «телефонами», а не смартфонами. Все потому, что они могли только звонить, но и это было за счастье. Никаких фотографий, музыки, Интернета, социальных сетей, а порой и сообщений. Это все уже давно прошло, и наступила эпоха цифровизации. Несмотря на это, по всему миру продолжают появляться вышки сотовой связи, а сами стандарты постоянно дорабатываются. Не все знают, что такое 3G: сеть или стандарт, какова максимальная скорость 3G Интернета и некоторые другие моменты. В этом материале как раз это и разобрано.
Что такое 3G
В век цифровых технологий сотовая связь также активно развивается, как и в 90-е гг. прошлого века. Это позволяет не только получать качественную голосовую связь, но и беспроводной мобильный Интернет. К сожалению, не все знают, что такое 3G или 4G связь, что из них лучше и т. д. Необходимо подробнее ознакомиться с сетями 3G, что это и какую скорость передачи данных в 3G сетях можно развить.
3G представляет собой стандарт сотовой связи третьего поколения
Буква «G» означает поколение. На английском это звучит как «generation». Именно поэтому, если человек слышит от кого-то словосочетание «Интернет сеть 3G», то это означает, что речь идет беспроводной сети передачи данных третьего поколения.
Другое название поколения — UTMS, что расшифровывается как «Universal Mobile Telecommunications System» («универсальная мобильная телекоммуникационная система»). Его функционирование осуществляется с помощью ранее действующих сетей GSM — европейского стандарта 2G, который стал наиболее популярным.
Разработка и исследование голосовых сетей 3G проводились Международным союзом электросвязи еще в 1980-х гг. В результате появился проект под названием «IMT-2000», включающий сегодня множество семейств стандартов для сети третьего поколения. Он был призван объединить ряд спецификаций разных стран для совместимости оборудования и протоколов передачи данных. Самыми популярными стандартами этой спецификации стали CDMA2000, используемая в Соединенных Штатах Америки и Японии, а также UTMS, ставший популярным в Европе и России.
Начало разработки новой спецификации началось еще в конце 80-х гг.
В конце второго тысячелетия (1999 г.) ряд стран договорился о создании общего стандарта. Разработчиком выступила группа 3GPP, главными задачами которой стали создание и разработка сетей связи, удовлетворявших требования всех стран-участниц организации.
В связи с этим к сетям третьего поколения выдвигается ряд требований:
- полная открытость и универсальность программных интерфейсов;
- работа с мультимедийными средами;
- возможность получать широкополосный доступ;
- наличие совместимости с сетями предыдущих поколений (GSM и ISDN);
- независимость от услуги связи от технологии радиоволнового доступа.
На данный момент во всем мире широко используют технологии высокоскоростного пакетного доступа (HSPA — High Speed Packet Access). Они позволяют развить большие скорости, чем обычная 3G сеть, но не настолько, чтобы называться сетями нового поколения. В первую очередь HSPA известна в России и других странах мира как «3G+», «3,5G», «Супер 3G».
Сама технология работает по принципу восходящего и нисходящего потока данных. Для этого она использует стандарты HSDPA и HSUPA. Первый был разработан и внедрен в 2002 г. Скорость передачи данных с его помощью составляет от 1,8 Мб/сек до 14,4 Мб/сек. HSUPA более новый (2004 г.), но поддерживает меньшую скорость в пределах 5,7 Мб/сек.
Внешний вид башни с базовой станцией, установленной наверху
Как работает 3G
Перед тем как разбирать вопросы о том, какая скорость 3G Интернета и как ее получить, необходимо изучить принципы работы связи. Почему она называется «сотовой»? Все просто. Территорию или зону покрытия, внутри которой есть связь, разбивают на отдельные участки. Еще их называют ячейками или сотами. В центре каждой соты стоят приемник и передатчик связи — базовая станция.
Также крайне необходимо, чтобы пользователь был непрерывно подключен к сети во время перемещения. Это возможно благодаря технологии Handover. Она позволяет базовым станциям как бы играть в эстафету с подключением человека. Это исключает даже короткий разрыв связи при пересечении границы соты. Человек этого и не заметит, сидя в Ютубе или социальных сетях. Вся сотовая сеть условно делится на две подсети: подсеть базовых станций и подсеть коммутации. Подробнее можно посмотреть на рисунке ниже.
Схема работы базовых станций в сотах и обеспечение связи между абонентами
Как уже было сказано выше, в середине импровизированной соты находится базовая станция. Обычно она обслуживает сразу три участка подряд. Радиоволны от нее излучаются с помощью трех секторных антенн, каждая из которых смотрит на свой участок. Иногда бывает и так, что в одну сторону направлено сразу несколько антенн. Это связано с тем, что сотовая связь может работать на разных частотных диапазонах. Помимо этого, станция может работать по нескольким стандартам (2G, 3G или 4G).
Самое распространенное место для установки базовых станций — это мачты или башни, построенные специально для этих целей. Скорее всего, все видели большие и высокие вышки красно-белого цвета на окраине города, в поле или на холмах.
Если говорить о физической работе 3G, то в основе его лежит кодовое распределение каналов. При этом выделение конкретного канала производится в процессорном блоке приемника сигнала после некоторой математической обработки принятых радиоволн. Специально для этого сигналы радиоинтерфейса закрываются с помощью скремблирующих и каналообразующих кодов.
Скремблирующие коды используются для фиксации множества радиосигналов, которые излучает один источник: базовая и или абонентская станция. Каналообразующие коды дают возможность разделить радиоволновые сигналы, исходящие из одного источника. Использование такого подхода показано на рисунке.
3G скорость передачи данных
Настало время разобрать вопрос о том, какая скорость у 3G. Так как передача данных мобильной беспроводной сети осуществляется по нестабильному каналу, то выделять фиксированную скорость нельзя. Все операторы сотовой связи рекламируют свои услуги и указывают в них такие скоростные показатели, которые можно увить только в расчетах или экспериментах при идеальных условиях. В реальности такой скорости никогда не бывает из-за влияния множества факторов. Это могут быть:
- плохие погодные условия (дождь, снег, сильный ветер);
- рельеф местности (горы или холмы, мешающие сигналу);
- множество высотных домов, которые также послабляют сигнал;
- толстые стены квартиры или дома (железобетонные перекрытия хорошо поглощают радиоволны);
- помехи от других бытовых приборов;
- загруженность сети оператора в выходные дни или праздники;
- нахождение на границе зоны покрытия или в значительном отдалении от вышек сотовой связи.
Ситуация немного улучшается, если попасть в областной центр или столицу. Там скорость загрузки веб-страниц может составлять от 1 до 5 Мб/сек (прием). Отдача же колеблется от 1 до 2 Мб/сек. По сравнению с проводным Интернетом это ничто, но не стоит быть категоричным. Такой скорости вполне достаточно, чтобы удовлетворить все свои потребности: переписываться в социальным сетях и мессенджерах, общаться по аудиосвязи в Скайпе, играть в нетребовательные онлайн-игры, скачивать игры и приложения за очень короткий промежуток времени и т. д. Когда-то об этом можно было только мечтать.
Базовая станция с направленными антеннами при детальном рассмотрении
GSM/UMTS/HSPA
Любой мобильный оператор предоставляет доступ в сеть. В тех населенных пунктах, где уже имеются точки и станции, 3G передача информации осуществляется по протоколам UMTS/HSDPA/HSPA/HSPA+. Максимальная скорость некоторых из них может достигать 42 Мб/сек, чего с головой хватает для решения любых задач: просмотра видео в высоком качестве, скачивания торрентов и обновления крупных программ.
CDMA 800/450
Есть и те операторы, которые предоставляют услуги по стандартам CMDA (Revision A). Скорость передачи в таких сетях ограничивается 3,1 Мб/сек. На практике это от 1 до 2 Мб/сек. Вполне хватает, чтобы обмениваться сообщениями, серфить веб-сайты, смотреть видео в среднем качестве, сидеть в социальных сетях и даже обмениваться фотографиями и небольшими файлами.
Модем для работы с сетями третьего поколения
Скорость 3G
Если говорить в общем, то сети третьего поколения в начале своего появления вполне могли передавать данные со скоростью до 3,6 Мб/сек. С развитием дополнительных спецификаций параметры немного улучшились, и на данный момент 3G может разгоняться до 10-12 Мб/сек, а то и выше. Все зависит от региона использования, загруженности сети и прочих факторов, которые были описаны выше.
В Российской Федерации на данный момент сетью третьего поколения мало кто пользуется. Каждый региональный центр и крупный город обеспечены стабильным и бесперебойным 4G LTE Интернетом от МТС, «Билайн» или «Мегафон».
Какая максимальная скорость 3G: сколько мегабит в секунду
Изначально для неподвижных объектов скорость подключения к сети 3G была в районе 2 Мб/сек, но технологии не стоят на месте, и стандарты постепенно модернизируются. Именно после модернизации третьего поколения и появилось новое четвертое.
Сети третьего поколения постепенно вытесняются новыми 4G и 4G+ стандартами
Многие компании улучшают свои сети, и даже когда появился 4G, третье поколение не забыли. Так, например, МТС увеличил скорость всех своих 3G сетей до уровня LTE, а это порядка 20 мегабит в секунду. Там же, где используется новая технология DC-HSDPA+, скорость вообще переваливает за 40 мегабит в секунду.
Как получить максимальную скорость 3G на смартфоне
Для получения максимальной скорости 3G на своем модеме или смартфоне и усиления уже имеющихся характеристик необходимо:
- проверить свой аппарат на наличие вирусов и ненужных программ, которые могут загружать линию сети;
- подключить другой более дорогой и мощный тариф;
- купить сим-карту нового поколения, если имеющейся симке уже достаточно много лет;
- подойти ближе к окну или выйти на балкон. Железобетонные стены поглощают сигналы;
- использовать специальные бустеры, позволяющие замерить скорость и оптимизировать телефон или планшет для ее повышения.
Таблица скорости 2G, 3G и 4G
3G, хоть и ушла в прошлое, все еще остается сравнительно качественной связью для общения и развлечений. В крупных городах уже везде представлен 4G стандарт, но в отдалении от них (на даче или в деревне) по-прежнему можно переключаться на третье поколение.
