Pilot pollution umts что это

Обновлено: 25.01.2025

В данной статье мы рассмотрим основные параметры сотовой связи. Научимся самостоятельно определять диапазон частот выбранного оператора и стандарт связи, в котором он работает.

Например, в городе 4G интернет обычно предоставляется на частоте 2600 МГц и подавляющее большинство комплектов «для усиления 4G Интернета» рассчитаны именно на эту частоту. А в местности, где расположен ваш загородный дом, оператор может предоставлять 4G интернет на частоте 800 или 1800 МГц. Соответственно, в вашем загородном доме, комплект, предназначенный для работы на частоте 2600 МГц, будет бесполезен.

Чтобы избежать неоправданных трат и разочарования, перед приобретением систем усиления сотовой связи и мобильного интернета, необходимо выяснить поколение мобильной сети (2G, 3G или 4G), которую вы хотите усилить и диапазон частот, в котором работает сеть.

Частоты операторов сотовой связи в России

В России, для сотовых операторов выделено 5 частотных диапазонов (800 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 2100 МГц и 2600 МГц). В одном частотном диапазоне могут использоваться несколько поколений и стандартов связи. В таблице 1 приведены частотные диапазоны и стандарты сотовой связи, применяющиеся в России.

Таблица 1 - Частотные диапазоны и стандарты сотовой связи применяющиеся в России

Поколение сети	Частотный диапазон	Название стандарта
4G	800 МГц	LTE 800
	1800 МГц	LTE 1800
	2600 МГц	LTE 2600
3G	900 МГц	UMTS 900
3G	2100 МГц	UMTS 2100
2G	900 МГц	GSM 900, EGSM, GSM-E900
2G	1800 МГц	GSM 1800, DCS 1800

Из таблицы 1 следует, что каждое поколение сети может иметь несколько надстроек и подстандартов, а в одном частотном диапазоне могут применяться несколько стандартов и поколений сотовой связи.

Поколения и технологии сотовой связи

Сначала определим поколение сотовой сети, которую мы хотим усилить. Это очень легко сделать с помощью смартфона. В большинстве современных смартфонов, технология передачи данных указывается рядом с уровнем мобильного сигнала оператора.

Поколение сотовой может быть указано непосредственно (4G, 3G или 2G) или с помощью общепринятой аббревиатуры, например:

4G, LTE (L) — четвертое поколение сотовой связи, в данный момент используемое российскими операторами только для высокоскоростного мобильного доступа к сети Интернет. Голосовая связь в стандарте 4G в России ещё не поддерживается;
3G, UMTS, HSDPA (H), HSPA+ (H+) — третье поколение сотовой связи, объединяющее в себе технологию радиосвязи и высокоскоростной мобильный доступ к сети Интернет;
2G, GPRS (G), EDGE (E) — устаревшая технология 2G реализованная в далёком 1991 году, на которой работает стандартная голосовая GSM-связь и очень медленный мобильный интернет.

Определяем диапазон и частоту сигнала

Определить частоту сигнала можно самостоятельно с помощью смартфона. Замеры нужно производить в различных типах подключения (4G, 3G, 2G). Чтобы измерить нужный стандарт, принудительно переведите смартфон в соответствующий режим сети. Для этого установите в настройках вашего смартфона интересующий вас режим сети.

Современные смартфоны устроены таким образом, что всегда стремятся подключиться к наиболее современной и высокоскоростной сети. Например, при наличии слабого сигнала 4G, смартфон всё равно будет поддерживать связь с базовой станцией оператора в этом стандарте. В момент совершения вызова, смартфон автоматически переключится на доступные ему стандарты 3G или 2G, так как голосовая связь в стандарте 4G, как было сказано выше, в России не поддерживается.

Переведите смартфон в нужный стандарт связи. Смартфон не сразу переключается в нужный режим. Переключившись, необходимо подождать 1-2 минуты, прежде чем приступать к замерам. Если вы не знаете, какой из присутствующих операторов подходит для решения ваших задач, произведите замеры с использованием SIM-карт разных операторов.

Внимание! Перед тем, как определять частоту, отключите Wi-Fi сеть. В случае если в вашем смартфоне установлено две SIM-карты, рекомендуем извлечь или отключить ненужную карту и оставить только ту, которую необходимо протестировать. Так вы будете избавлены от ошибок и получите точную информацию о текущем соединении.

Замеры параметров сети можно произвести через скрытое сервисное меню смартфона или установив одно из приложений для проведения мобильного мониторинга и измерения сигнала. Например «Сотовые вышки. Локатор», «Network Cell Info», «iWScan» и другие подобные приложения.

Сервисное меню смартфона открывается с помощью специальных кодов. В зависимости от версии ОС Android коды, открывающие скрытое сервисное меню различаются. На одних смартфонах вы сразу перейдёте на экран с информацией о состоянии сети, на других устройствах может потребоваться перейти в другие подразделы сервисного меню.

На некоторых моделях смартфонов под управлением ОС Android сервисное меню может быть недоступно. Воспользуйтесь специальными приложениями для проведения замеров сети.

Рисунок 1 - Использование сервисного меню смартфона и приложений "Network Cell Info" и "Сотовые вышки. Локатор" для определения параметров сети

Данные, полученные в результате измерения сигнала сети, нужно сопоставить с таблицей 2 размещённой ниже.

Таблица 2 - Параметры сотовых сетей

Название стандарта связи	Диапазон значений ARFCN, UARFCN или EARFCN*		Частотный диапазон	Возможные обозначения сети в сервисном меню или приложениях	Символ на экране смартфона
GSM-900 2G	0 . 124 975 . 1023		900 МГц	GSM900, EGSM900, GSM-E900, Band 8	G, E, нет символа
						GSM-1800 2G	512 . 885	1800 МГц	GSM1800, DCS, DCS1800, Band 3, Band 4	G, E, нет символа
UMTS-900 3G	DL	2937 … 3088	900 МГц	UMTS900, (900P), Band 8	G, H, H+
	UL	2712 … 2863
UMTS-2100 3G	DL	10562 … 10838	2100 МГц	UMTS2100, WCDMA2100 Band 1	G, H, H+
	UL	9612 … 9888
LTE-800 4G	DL	6150 … 6449	800 МГц	LTE 800, 800 MHz Band 20	4G, LTE, L
	UL	24150 … 24449
LTE-1800 4G	DL	1200 … 1949	1800 МГц	LTE 1800 Band 3	4G, LTE, L
	UL	19200 … 19949
LTE-2600 FDD 4G	DL	2750 … 3449	2600 МГц	LTE 2600 Band 7	4G, LTE, L
	UL	20750 … 21449
LTE-2600 TDD 4G**	37750–38249		2600 МГц	Band 38	4G, LTE, L

* - ARFCN- абсолютный номер канала. Позволяет по своему значению определить частотный диапазон и стандарт связи. В сетях UMTS и LTE для систем 3G и 4G, ARFCN заменён на UARFCN и EARFCN соответственно.

** - Приём и передача данных происходит в одном частотном диапазоне (технология TDD с временным разделением каналов DL/UL), что делает невозможным усиление сигнала активным усилителем (репитером).

Приведем примеры проведения измерений, используя сервисное меню смартфона, приложения и таблицу 2.

Если в сервисном меню вашего смартфона (Рисунок 1) вы видите обозначение WCDMA 2100 Band 1, это означает, что вы подключились к мобильной сети работающей на частоте 2100 МГц. Диапазон значений абсолютного номера канала UARFCN лежит в диапазонах для DL 10562 … 10838, а для UL 9612 … 9888, означает, что вы подключены к сети UMTS-2100 (3G). Оборудование для усиления данного сигнала должно быть стандарта 3G работающее на частоте 2100 МГц.

В сервисном меню смартфона, значение абсолютного номера канала обычно указывается после обозначения ARFCN, RX, Rx Ch, Freq, BCCH или другой схожей аббревиатуры.

Если в приложении «Network Cell Info» вы увидели обозначение Band 3, это значит, что ваш телефон работает с оператором на частоте 1800 МГц. Если на телефоне светятся символы 4G и LTE, ваше подключение LTE-1800 (4G). Следовательно, для усиления данной сети вам необходимо оборудование стандарта 4G работающее на частоте 1800 МГц.

В приложении «Сотовые вышки. Локатор» отображается значение абсолютного номера канала ARFCN со значением в диапазоне 2750 … 3449 соответствующим частотному диапазону 2600 МГц. Помимо этого в меню сеть отображается символами LTE и L2600. Сомнений нет, наше соединение стандарта 4G на частоте 2600 МГц.

Всегда определяйте частоту сигнала в той точке, где вы планируете устанавливать оборудование для усиления сигнала (внешнюю антенну, роутер встроенный во внешнюю антенну и т.п.).

Если ваш оператор сотовой связи использует несколько частотных диапазонов, ваш смартфон может использовать в разных местах разные стандарты подключения, например в помещении один, а на улице другой. Данная особенность связана с тем, что радиоволны с более низкой частотой лучше проникают через препятствия. При этом внутри помещения соединение на частоте 900 МГц может быть качественнее и устойчивее, чем на частоте 2100 МГц.

Таким образом, без применения специальных измерительных приборов мы провели измерения сигнала, проанализировали результаты измерений и можем приступать к выбору оборудования для усиления мобильного сигнала.

Федеральным и региональным операторам связи
Собственникам телекоммуникационных сетей
Интеграторам, проектным организациям, подрядчикам операторов
Производителям оборудования
Отраслевым образовательным учреждениям

Моделирование сети

Поддержка всех диапазонов стандартов GSM, UMTS, CDMA, LTE согласно спецификациям
Поддержка Frequency Hopping, Power Control, DTX, AMR, MIMO, Smart Antenna
Моделирование GPRS/EDGE/EDGE Evolution, HSPA/HSPA+, 1xRTT/EVDO, LTE/LTE-A, MBMS
Поддержка мультистандартных сетей GSM/UMTS/LTE или CDMA/LTE (общие площадки, мультидиапазонные антенны, межсетевой Handover и интерференция)

Моделирование РРВ

Встроенный справочник моделей РРВ
Автоматическая калибровка моделей РРВ по результатам измерений

Моделирование трафика

Моделирование абонентского оборудования и категорий абонентов
Моделирование профилей трафика (речь, данные, видео)
Импорт трафика реальной сети
Моделирование перегрузки

Планирование услуг

Планирование соседства

Ручное, полу- и автоматическое планирование соседей
Отображение и редактирование соседей на карте
Импорт и экспорт списка соседей

Автоматизированное частотно-кодовое планирование

Настраиваемые параметры и критерии распределения
Ручное, полу- и автоматическое распределение частот
Полное распределение и частичное дораспределение частот
Распределение параметров FH (HSN, MAIO, MAL)
Распределение с учетом интермодуляции
Различные схемы переиспользования частот (SFR, FFR, PFR)
Автораспределение SC, PN, PCI, RSI

Оптимизация

Выявление проблемных секторов в результате анализа измерений и статистики
Автоматическая оптимизация покрытия и емкости сети
Авторазмещение БС с учетом трафика, местных предметов, в том числе вдоль авто- и железных дорог
Авторазмещение БС с чистого листа или уплотнение существующей сети

Программные решения ИнфоТел

Если Вам приходилось пользоваться интернетом через смартфон или 4G модем с вайфай роутером, то так или иначе Вы замечали, что скорость не всегда постоянная ,а одним из условий максимальной отдачи ваших устройств является достаточный уровень сигнала LTE .

Оценить качество связи с базовой станции сотового оператора можно по параметрам отображаемым в техническом меню смартфона или на страничке настройки модема.

Для наиболее популярных модемов Huawei 3372-320 страничка настройки доступна по адресу: 192.168.8.1

После входа в настройки выбираем пункт Дополнительно , затем подпункт Система и прокручиваем вниз

Нам доступно четыре параметра так или иначе характеризующие уровень сигнала:

RSRQ аббревиатура от английского reference signal received quality - среднее значение качества принятого сигнала, характеризует соотношение полезного сигнала к уровню шума

RSRP от англ. reference signal received power среднее значение мощности принятого сигнала, характеризует энергетическую составляющую сигнала

RSSI от англ recieved signal strength indicator индикатор силы принимаемого сигнала, статистический параметр условно отображающий уровень приема

SINR от англ. signal interference noise ratio отношение сигнал-шум, показывает насколько полезный сигнал сильнее шумов.

В интернете можно найти очень много статей относительно того, какими должны быть значения этих параметров, большинство авторов , по моему мнению не имеют практического опыта и просто перепечатывают одно и тоже. Например, очень часто вижу такое утверждение: "параметр SINR должен быть 20 и больше, иначе высокой скорости вам не видать, у Вас плохая связь и т.д." на практике же , при значении этого параметра выше 0 уже практически нет положительного влияния на скорость соединения, а значение 20 и выше можно увидеть только в прямой видимости от вышки на расстоянии до 1 км. На скриншоте выше параметры сигнала на моем роутере, как видно синр у меня слабенький, но скорость при этом нормальная:

Я пробовал использовать наружные антенны, уровень сигнала в этом случае значительно выше, но на скорость это не влияет - это потолок базовой станции с которой идет прием.

Поэтому далее я приведу МИНИМАЛЬНЫЕ значения уровня LTE 4G, начиная с которых можно считать , что у Вас нормальный сигнал, значения эти получены на практике при монтаже систем усиления сотовой связи на территории Томской области нашей компанией (по ссылке доступен наш сайт):

RSRP . -95 и ниже, шкалы сигнала в сотовой связи отрицательные, поэтому уровень -85 это более сильный сигнал чем -95

RSSI . -70 и ниже

RSRQ я обычно вообще не мониторю, поскольку информативность этого параметра очень низкая.

Рекомендованные характеристики канала должны выглядеть примерно так:

RSSI -55. -65 , RSRP -75. -90, SINR 8 и более

Стоит учитывать , что если Вы планируете устанавливать усилитель сотовой связи (аля репитер в простонародье) эти параметры нужно уменьшить на значение шума вносимого ретранслятором, как правило это значение около 6дБ.

Почему же так происходит, что с определенного уровня сигнала дальнейшее улучшение-усиление бессмысленно?

В цифровом сигнале присутствует избыточность, те цифровой поток от вашего модема к базовой станции несет не только полезную информацию, но и проверочные символы, которые используются для того, чтобы исправлять ошибки в полезной информации на приемной стороне, которые появляются в процессе воздействия на сигнал различных помех, шумов, переотражений и т.д. Пока этой избыточности хватает - ваша скорость максимальная, как только ошибок становится настолько много, что заложенная избыточность не справляется, начинают отправляться повторные запросы на отправку поврежденных пакетов данных,а это приводит к значительному снижению скорости.

Поэтому если уровни сигнала на Вашем модеме не хуже приведенных в статье, а скорость ниже, стоит смотреть в сторону другого оператора сотовой связи или более современного модема 6 категории, но о этом в другой статье

При оценке работы мобильного интернета нужно ориентироваться не относительными понятиями («слабый-сильный»), а вполне определенными, конкретными цифрами. Для анализа качества приема модемом сотового телефона или другим устройством радиотехниками и специалистами в области связи (информатики) разработан целый набор параметров, которые обозначаются латинскими аббревиатурами.

Рассмотрим, как эти обозначения переводятся на понятный язык, что за ними скрывается, и что они обозначают. Каким образом определить качество 4G сигнала в определенном месте, какие значения должны фиксироваться в оптимальном случае, а какие являются критичными для устойчивой работы устройства. Это поможет выявить причину плохого соединения и малой скорости передачи: неудачный выбор телефона или качество приема в этом месте.

RSSI, RSPR, RSRQ, SINR: оценка сигнала и нормируемые показатели

При проверке уровня сигнала от источника 4G-связи специалисты используют целый ряд параметров, обозначаемых труднопроизносимым сочетанием латинских букв. Рассмотрим, что это за значения, как они переводятся, и что обозначают. А также уточним, какими должны быть цифры в зоне стабильного приема, а при каких значениях Интернет-соединение просто не может быть устойчивым и надежным.

RSSI – показывает уровень мощности получаемого устройством сигнала (Received Signal Strength Indicator). Характеризует сигнал в точке приема, а не мощность передающей базовой станции. Он зависит от мощности передатчика, расстояния до него и наличия препятствий, преград и объектов между точкой приема и модемом. Одно из важнейших условий для приема. Измеряется в дБм (dBm). По принятому в теории связи определению, это значение является отрицательным. «Комфортные» для приема значения – не ниже -40 дБм, критичный уровень для трансляции данных – -80 дБм.
RSRP – характеризует мощность принятого пилотного сигнала (Reference Signal Received Power). Если упростить, то это абсолютный уровень воспринимаемого приемником сигнала передающей вышки. Пилотный сигнал не модулирован, в нем минимум искажений, поэтому, это максимально возможное качество приема данных с передающей станции. Единица его измерения – дБм. Подключение становится нестабильным или даже невозможным, когда RSRP становится меньшим 120 dBm.
SINR, или соотношение в принимаемом канале между мощностью сигнала и шума (Signal Interference Noise Ratio). Также этот же параметр обозначается, как CINR (Carrier to Interference Noise Ratio). Измеряется в дБ (децибелах, dB). Если значение больше нуля, это означает, что сигнал сильнее шума, если меньше нуля – шумы звучат сильнее полезной информации. При SINR=0 их уровни одинаковы. В этом случае устройство способно выделить данные или обработать информацию, но при этом будет возникать много ошибок. Поэтому качество связи будет плохим, соединение происходит медленно.
RSRQ, или Качество Принимаемого Пилотного Сигнала (Reference Signal Received Quality), представляет собой соотношение между мощностью пилотных сигналов и индикатором мощности по количеству ресурсных лотов N: RSRQ = RSRP/(RSSI/N). Этот параметр определяется в децибелах. Максимальное значение RSRQ получаем при отсутствии трафика (только пилотный), оно составляет -3 дБ.

Существуют и другие параметры, которые характеризуют сигнал, например, CQI – Индикатор Качества Канала (Channel Quality Indicator) и прочие.

Что означает уровень сигнала dBm ASU?

Одно из обозначений отношения уровня передаваемой информации к шуму в пилотном канале обозначается как ASU. Пилотный сигнал – это излучение, которое непрерывно (фоном) передается Базовой Станцией. Уровень мощности остается постоянным, он всегда на 4-5 дБ выше, чем в информационных каналах.

Параметр ASU отображается не в децибелах, а в баллах. Таблица перевода баллов в дБ выглядит так:

0-1 ASU: уровень RSSI менее -110 dBm, сигнал слабый, неустойчивый, возможны прерывания;
2-3 ASU: значение RSSI от -110 dBm до -105 dBm, сигнал на грани отключения, очень слабый;
4-5 ASU: величина RSSI от -95 dBm до -105 dBm, находится в «зоне неуверенного приема»;
6-7 ASU означает хорошее качество сигнала на улице или в транспорте.

Если показатель ASU выше (13 и более), то значение RSSI больше -75 dBm, что гарантирует высокое качество связи в зданиях, помещениях, на местности с переменным рельефом.

Наилучшим среди достижимых значений этого параметра будет около -50 dBm. Оно означает, что сигнал четкий, устойчивый и отлично различимый.

Что за единица измерения дБм?

Для измерения качества приема используется внесистемная единица dBm (децибел милливатт), которая представляет собой отношение получаемого сигнала к стандартной величине. Она показывает, на сколько децибел параметры сигнала, идущего от базовой станции, меньше (или, при положительных значениях, больше) величины в 1 мВт.

Какой dBm лучше?

Применение в параметре RSSI отрицательных значений часто создает путаницу. Не стоит забывать, что для отрицательных чисел существует правило: чем меньше значение числа по модулю, тем больше само значение. Например, -60 больше -80. Но при этом нужно учитывать, что слишком сильный сигнал может плохо приниматься приемным устройством, создавая перегрузку в контурах усиления. Оптимальным для хорошей работы модемов сети 4G считается уровень RSSI от -65 до -60 dBm.

Почему dBm отрицательный?

Мощность, выраженная в dBm, представляет собой десятичный логарифм отношения принимаемой мощности к 1 мВт. (Напомним, что 10 в степени -3 равно 0,001, то есть -3 dBm = 0,001 мВт). Так как сотовый телефон остается достаточно маломощным, но чувствительным устройством, его параметры характеризуются отрицательным числом.

Запомнить, что -80 меньше -40, очень просто: используйте ассоциацию с банковским счетом. Если на счету -80 тысяч, то фактически денег у вас меньше, чем, если бы задолженность составляла -40 тысяч.

Программы для измерения уровня сигнала модемного устройства

Сегодня, чтобы скачать программы и узнать уровень сигнала, достаточно зайти на Play Market и выбрать понравившуюся или рекомендованную программу определения основных параметров.

Наиболее простой вариант – использовать приложение Mobile Data Monitoring Application. Чтобы программа работала максимально точно, после скачивания и перед началом измерения следует закрыть все приложения, которые относятся к управлению модемом.

После открытия меню следует войти в подраздел «RSSI». Появятся данные об уровне принимаемого сигнала. Использование программы позволяет:

провести анализ величины соотношения сигнал/шум;
определить величину сигнала на модеме;
изучить режим обмена данными между базовой станцией и телефоном;
определить частоты работы Базовой Станции.

Как проверить стабильность сети на мобильном устройстве

Современные смартфоны и планшеты располагают программным обеспечением, которое позволяет определить уровень сигнала, его надежность и устойчивость. Лучше всего такая возможность реализована на ОС Андроид. Для определения стабильности рекомендуется:

открыть список доступных приложений на Play Market;
при помощи поиска выбрать нужное (эксперты предлагают Network Signal Information или аналогичные);
скачать на телефон приложение и запустить его;
войдя в интерфейс, выбрать подпункт «Мобильный»;
в окне «Уровень сигнала» отобразится текущее состояние сети.

По полученным данным, вы сможете оценить силу и устойчивости сигнала.

Параметры для сетей поколения 3G

Для сетей третьего поколения программы показывают такие данные:

UARFCN (может указываться как RX). Обозначает канал, работающий на определенной частоте.
ECLO (аналог CINR для сетей 4G). Показывает соотношение уровней сигнал/шум. При малой нагрузке в сети параметр будет стремиться к нулю. В загруженных каналах (при увеличении количества пользователей) параметр растет, а его пропускная способность сокращается;
RSCP – мощность, получаемая антенной прибора в поле действия Базовой Станции. Нормальным значением будет 70 и ниже. Чем больше параметр, тем хуже качество связи.

Параметры для сети 4G

Для сетей четвертого поколения будут отображаться уже рассмотренные характеристики:

CIRN (Соотношение полезной информации и шума). При значении около 0 скорость соединения и качество связи низкие. Малое значение говорит о большом количестве шумов и слабом сигнале.
RSSI, мощность сигнала в точке приема. Хорошее качество связи будет при значениях от -80 dBm до -58 dBm.
Band. Частота работы базовой станции.

Для каждого типа сетей выделяется пул частот:

2G: от 900 до 1800 мГц;
3G: от 900 до 2100 мГц;
4G/LTE – используются частоты 800/900/1800/2600.

Также программа предложит дополнительные приложения для Андроид, которые можно скачать и использовать.

Как сделать уровень сигнала более качественным

Если анализ состояния показывает слабость сигнала, его можно попытаться усилить «домашними» средствами. Вот некоторые рекомендации:

разместите телефон или модем ближе к окну;
не применяйте слишком длинные удлинители, сигнал в них может затухать;
используйте для соединения надежно экранированные удлинители USB хорошего качества;
подключайте устройство с модемом в комплексе с USB-концентратором;
уберите подальше устройства, которые создают помехи при работе.

В некоторых случаях, если сигнал принимается с достаточной силой, ухудшает качество связи само устройство. В таком случае рассматривается возможность заменить модем на новый.

Читайте также: