Помощь при подборе
Усилители сигнала сотовой связи Статьи

Что делать, если телефон не ловит сеть Мегафон, Билайн, МТС

Автор: Ересько А. В. (кандидат технических наук, НИТУ МИСИС)

Дата последней редакции: 15.12.2020

Время чтения: ~4 мин.


Мобильная связь и 4G интернет хоть и являются уже практически вездесущими, но далеко не всегда их качество способно в полной мере удовлетворить потребности пользователя.

К счастью, технологии не стоят на месте: сегодня существует масса эффективных способов, как усилить сотовую связь. Но чтобы разобраться в вопросе, придётся пройти ликбез.

а у тебя плохо ловит сотовая связь?

УСИЛЕНИЕ СОТОВОЙ СВЯЗИ И 4G ЗА 1 ДЕНЬ
дача / дом / квартира / офис / промышленные объекты

Что такое 2G (GSM), 3G, 4G(LTE), 5G

Приставка «G» в названиях сотовых сетей обозначает «поколение» - generation. Чем больше цифра, тем совершеннее технология.

Для работы сетей используются частотные диапазоны, которые называют Band — международные стандарты.

Передача голосовых данных и Интернет диктуют использование разных стандартов, реализованных на различных частотах.

2G (GSM)

2G

В начале 90-х в Европе начали внедрять GSM-стандарты, которые, благодаря наибольшей зоне охвата, актуальны и по сей день. Сети 2G действуют в двух частотных диапазонах: 900 МГц и 1800 МГц — Band 7 и Band 3, соответственно.

Внедрение технологии CSD позволило пользователям передавать цифровые данные, для чего нужно было каждый раз подключаться к сети. При этом скорость передачи составляла до 14 кБит/с. На тот момент это была прорывная технология.

2,5G

Всё изменилось в 1997 году, когда появился GPRS.

Внедрение общей службы пакетной радиосвязи открыло возможность непрерывной передачи цифровых данных. Подключение к сети каждый раз, когда возникла такая необходимость, больше не требовалось. Этот момент в истории развития технологий сотовой связи стал переломным ещё и потому, что GPRS позволила работать с куда большей скоростью — до 100 кБит/с.

В это время был осуществлён переход операторами от тарификации времени на линии к расчёту оплаты по количеству трафика.

сравнение gsm и gprs

УСИЛЕНИЕ СОТОВОЙ СВЯЗИ И 4G ЗА 1 ДЕНЬ
дача / дом / квартира / офис / промышленные объекты

Почему GPRS не выделили в отдельное поколение сотовых сетей?

В то время, когда GPRS уже был на рынке, Международным Союзом Электросвязи (ITU) был составлен IMT-2000 — инновационный стандарт, который и утвердил базовые спецификации грядущего 3G.

Скорость передачи данных при IMT-2000 для стационарных терминалов располагалась на уровне до 2 МБит/с, для мобильных — до 384 кБит/с — показателя, недостижимого для технологии GPRS. Поэтому служба пакетной радиосвязи GPRS стала переходным моментом между сетями 2G и 3G, получив название 2,5G.

3G (UMTS)

Следующий по хронологии стандарт был назван 3G или UMTS и быстро получил массовое распространение ввиду своей эффективности.

Его основным преимуществом стала встроенная поддержка и голосовой связи, и мобильного интернета на высоких скоростях — до 42 Мбит/с. На территории России сегодня 3G чаще реализован в диапазоне 2100 МГц и реже — 900 МГц — это Band 1 и Band 7, соответственно.

3G

Куда отнести EDGE?

Смекалистые разработчики нашли элементарный способ, как при тех же технических ресурсах 2,5G, не обновляя оборудования, добиться скорости соединения, превышающей GPRS в два раза.

Такое решение наделало много шума, так как не требовало вложения серьёзных средств для реализации. Но примерно в то же время был запущен и полноценный 3G, и выбор большинства европейских операторов пал именно на новую прогрессивную технологию. EDGE с его 474 Кбит/с против 42 Мбит/с UMTS не шёл ни в какое сравнение.

сравнительная таблица поколений сотовой связи

4G (LTE)

4G

Мобильные сети четвёртого поколения впервые были внедрены чуть больше 10 лет назад. Первой спецификацией 4G стала IMT-Advanced. В сравнении, например, с IMT-2000 (2G), новая технология позволила обеспечить скорость входящих данных для мобильных в 250 раз выше — до 150 МБит/с.

Такие показатели открыли существенные перспективы для покрытия связью сельской местности, так как строительство одной станции 4G, способной обеспечить десятки километров связью, рентабельнее, чем обустройство масштабных сетей оптоволоконных линий.

сравнение скорости скачивания поколений сотовых сетей

Современная технология 4G Long-Term Evolution (LTE) использует абсолютно новые схемы мультиплексирования, эффективность которых не идёт ни в какое сравнение с ранее используемыми алгоритмами.

Стандарт LTE изначально был разработан для обеспечения подключения высокоскоростного мобильного Интернета: вся его пропускная способность использовалась для передачи данных. Но уже сегодня многие операторы осуществляют переход на VoLTE или IP-телефонию, созданную внутри интернет-канала LTE.

преимущества 4G сотовой связи

Сети 4G реализуются в различных частотных диапазонах:

  • 800 МГц (Band 20, FDD).
  • 900 МГц (Band 8, FDD).
  • 1800 МГц (Band 3, FDD).
  • 2500 МГц (Band 41, TDD).
  • 2600 МГц (Band 7, FDD).
  • 2600 МГц (Band 38, TDD) и др.

Для организации максимальной эффективности подключения абоненту следует принять во внимание не только технические характеристики того или иного мобильного устройства, но и частотные диапазоны, в которых ближайшие базовые станции конкретного оператора обеспечивают соединение.

Недостатки сетей четвёртого поколения

И хотя достоинств у высокотехнологичного подключения определённо больше, некоторые неприятные моменты всё же присутствуют:

  1. Недостаточное распространение.

К сожалению, высокоскоростной доступ в Интернет сегодня может быть реализован далеко не на всей территории России.

  1. Использование низкочастотных версий.

В пригороде чаще используются LTE800 и реже LTE900, скорость соединения которых сопоставима с 3G.

  1. Всё еще большая часть мобильных устройств не поддерживает 4G.

Далеко не все гаджеты, технические возможности которых позволяют осуществить 4G-соединение, могут использовать и VoLTE.

Карта покрытия 4G территории России операторами Мегфон, МТС, Билайн, Теле2

 

4G+ (Advanced LTE)

4G+ является усовершенствованным стандартом LTE, в основу которого положена более совершенная многоантенная технология передачи данных LTE-Advanced. В 2012 году именно эта технология первой получила официальный статус беспроводного стандарта связи четвёртого поколения, утверждённого Международным союзом электросвязи.

Более ранние версии фактически не были признаны сетями 4G на официальном уровне. В пользовательской среде Advanced LTE известен больше как 4G+. Скорость входящих данных при таком соединении располагается на уровне до 250 МБит/с. В статус баре устройств сеть обозначается значком «4G» или «LTE».

4G Advanced LTE

УСИЛЕНИЕ СОТОВОЙ СВЯЗИ И 4G ЗА 1 ДЕНЬ
дача / дом / квартира / офис / промышленные объекты

Особенности 4G+

Стандарт LTE-Advanced использует для создания соединения агрегацию нескольких частотных диапазонов, а также четырёхсегментные антенны разной поляризации (MIMO 4х4). В сочетании с инновационной технологией сжатия потока (256 QAM) может быть достигнута скорость Интернет-соединения до фантастического 1 Гбит/с. Но это только теория.

В реальности достижение даже близкого к заявленному показателя возможно далеко не везде, либо невозможно вовсе по следующим причинам:

  1. Высокочастотные базовые станции, ресурсы которых необходимы для создания соединения, доступны только в крупных городах.
  2. Проникновение высокочастотного сигнала внутрь зданий часто бывает затруднено объективными причинами – экранирование несущих конструкций.
  3. Необходимые высокотехнологичные радиомодули (в составе устройств для высокоскоростного подключения) стоят очень недёшево.
  4. Большие антенны- MIMO, эффективность которых доказана, не могут стоить дёшево. Недорогие маленькие модели — это нехитрым способом «преобразованные» однополяризационные антенны с парой разъёмов, которые не принесут пользы.

дорогая MIMO антенна

5G

Мобильная связь пятого поколения со скоростью интернета 1—2 Гбит/с, в основе которой лежат телекоммуникационные стандарты 5G/IMT-2020, уже частично доступна в США, Южной Корее, Швейцарии, Испании и др. странах. Лидером по внедрению технологии на сегодняшний день является Китай.

Ключевая проблема распространения сетей 5G в России заключается в сложности выделения частотных диапазонов. Однако, медленно, но верно технология проникает в российскую действительность.

В июле 2020 года оператором мобильной связи МТС была получена лицензия на оказание услуг 5G-стандарта на территории 83 регионов РФ в диапазоне частот 24,25-24,65 ГГц.

5G

Почему смартфон часто переключается между сетями

Непосвящённый пользователь из-за частых переключений сети может прийти в недоумение или даже подумать, что его гаджет неисправен. Это же, на первый взгляд, нелогично и мешает нормальной связи. Многие убеждены, что, если бы везде был 4G, тогда и проблем бы не было. К сожалению, не всё так просто. Мобильные сети имеют некоторые особенности функционирования:

  • Пока базовая станция не будет наделена необходимыми техническими возможностями, она продолжит обеспечивать ближайшим абонентам сеть в доступных ей стандартах.

Операторы стремятся к модернизации, но очередь двигается не быстро. Создание на всех станциях самого быстрого 4G — очень дорогое удовольствие, поэтому переход осуществляется постепенно.

  • Величина используемой частоты определяет расстояние распространения сигнала и его приникающую способность.

Использование высоких частот обусловливает меньшее расстояние, на которое распространяется сигнал, и худшее его проникновение внутрь зданий. Чем дальше абонент от базовой станции, тем ниже скорость соединения, потому что устройство автоматически переходит к более низкой частоте, например, к UMTS-900 или даже к GSM-900, а такие каналы связи всегда загружены по-максимуму.

Радиус действия мобильных сетей разных поколений

  • Современные гаджеты заточены на приоритетный переход к сетям более нового поколения и на максимальных частотах.

Такое технологическое решение оправдано далеко не всегда. Простой пример: на рабочем месте абонента его смартфон из последней линейки моделей может подключаться к сети LTE-2600, при этом уровень сигнала будет минимальным — одно или два деления на шкале в статус баре. При таком качестве связи либо в принципе нельзя принять звонок, либо будут происходить постоянные обрывы соединения.

Если бы смартфон подключился к другой доступной на том же месте сети, реализованной на более низкой частоте, но с уровнем сигнала повыше, например, к LTE-1800, со связью не было бы никаких проблем. К сожалению, автоматический режим выбора сети современных гаджетов не всегда позволяет такие «вольности» своим владельцам.

Как улучшить качество связи и скорость мобильного интернета

Если проблемы плохого приёма и медленного интернета 4G портят вам жизнь, естественным образом хочется устранить раздражитель. Но важно понять, что в аспекте функционирования мобильных сетей нет той «универсальной таблетки» — оборудования на все случаи жизни, которое бы позволило на раз-два добиться желаемого эффекта.

Просто пойти и купить рекомендованное продавцом-консультантом устройство, пусть и с большим количеством положительных отзывов, — не вариант.

нет плохому усилению сотовой связи

Обязательным условием, которое позволит надеяться на положительный исход предприятия, является соотнесение ключевых параметров и характеристик. Искомые показатели определяются в ходе незамысловатых действий на трёх этапах.

Этап первый: определение текущего сигнала в помещении, где планируется улучшить связь

Для начала необходимо уточнить, какой стандарт связи поддерживают прямо сейчас устройства, в работе которых имеются проблемы. Это можно сделать элементарно, взглянув на статус бар смартфона или другого гаджета. Сложности начинаются дальше: теперь необходимо измерить сигнал именно в том месте, где планируется улучшить приём.

Как замерить сигнал

Для определения частоты сигнала существует масса способов, среди самых простых и быстрых:

Использование инженерного меню в настройках смартфонов Samsung и iPhone посредством введения команд для запуска *#0011# — для Самсунга и *3001#12345#* —для Айфона.

замер сигнала на Android телефоне

замер сигнала сотовой связи на Iphone

Установка на любой смартфон с версией Андроид 7.0 или выше приложения с соответствующим функционалом, например, «Network Cell Info», «Сотовые вышки. Локатор» или подобного.

интерфейс программы Network Cell Info

Для чего это необходимо?

Простой пример: на даче внутри дома смартфон показывает подключение «E». Результат измерения частоты сигнала — 900 МГц, то есть это стандарт GSM-900, мобильный интернет при котором не может быть технически реализован в скоростях выше GPRS или EDGE.

В данной ситуации усиливать сеть 2G нет никакого смысла, скорость интернет-соединения не изменится. Что делать при таком раскладе?

Собираться на улицу.

Этап второй: определение текущего сигнала на улице рядом с домом

При помощи того же метода, что использовался внутри дома, требуется выяснить, какой сигнал можно поймать на улице, в непосредственной близости к зданию. Лучший вариант — попытаться поймать частоту снаружи на крыше, где будет установлена уличная антенна, но, если ничего хорошего эти измерения не принесли, нужно выйти и осмотреть окрестности, попутно осуществляя поиск.

Усилить сигнал, обнаруженный в нескольких сотнях метров от здания, вполне возможно. Но необходимо убедиться, какая скорость интернета при условии хотя бы среднего сигнала по величине шкалы из статус бара смартфона имеет место быть.

Если в результате всех измерений перспектив усиления сотовой связи не было обнаружено, отчаиваться рано. Следует повторить процедуру, но уже с сим-картой другого оператора, так как у разных операторов в одной точке местности может быть реализована связь в разных диапазонах.

Например, если 4G МТС вообще отсутствует на местности, то измерения с симкой Теле2 вполне могут дать положительный результат.

Этап третий: анализ полученных результатов

На финальном этапе необходимо сопоставить показатель уровня сигнала с его частотой. Это удобно сделать по приведённой ниже таблице. К примеру, было получено значение «Band 3», что свидетельствует о подключении устройства к сети на частоте 1800 МГц.

таблица стандартов сотовой связи с частотами и поколениями G

Значок «4G» на экране устройства, либо значение номера частотного канала (UARFCN) в диапазоне 1200 и 1949, будет свидетельствовать о подключении к LTE-1800 (4G).

Чтобы усилить эту конкретную сеть на частоте 1800 МГц потребуется оборудование, технические характеристики которого предусматривают такую возможность.

УСИЛЕНИЕ СОТОВОЙ СВЯЗИ И 4G ЗА 1 ДЕНЬ
дача / дом / квартира / офис / промышленные объекты

Способы усиления сигнала и виды оборудования

На современном рынке представлено огромное количество технических изделий, заявленных в качестве усилителей мобильной связи и Интернета. И хотя некоторые из них действительно представляют собой оборудование соответствующего функционала, внушительная часть предлагаемых моделей отнюдь не способна принести ожидаемой пользы.

Сюда можно отнести, например, «распиаренные» в социальных сетях, заявленные как универсальные, антенны.

коммерческое предложение на покупку антенн 4G/3G

Ниже приведены популярные варианты усиления мобильной связи из разных ценовых категорий.

Усилитель USB-модема

Именно к комнатным антеннам для усиления сигнала USB-модема обычно советуют присмотреться консультанты в сетевых магазинах. Такое оборудование имеет заманчивую стоимость — до 2 тыс. руб., а работу с ним многие представляют так: купил коробку, вставил в неё USB-модем с симкой, и скорость интернета взлетела.

Нет, всё не так.

По сути, усилитель USB-модема — неоправданно дорогой… USB-удлинитель. Единственный из возможных эффект от использования такого устройства объясняется перемещением оборудования к окну, где уровень сигнала из-за большей пропускной способности выше.

усилитель сигнала сотовой свзи

Роутер с выносной антенной

К имеющемуся USB-модему, подключённому к компьютеру или Wi-Fi-роутеру, может подсоединяться проводная уличная антенна. Недорогие варианты с заявленной возможностью усиления до 14 дБ по факту в лучшем случае выдают результат 6 дБ. Такая разница обусловлена существенными потерями сигнала из-за использования дешёвого тонкого кабеля.

Лучшая эффективность более дорогих устройств достигается благодаря использованию профессионального 50 Ом кабеля, толщина которого не менее 7 мм. Стоимость оборудования варьируется от 3 до 10 тыс. руб.

роутер с выносной антенной для усиления сотовой связи

Уличная антенна со встроенным роутером

Такой способ усиления сигнала мобильного интернета является одним из наиболее дорогих, так как подразумевает установку гибридной антенны для уличного размещения, в которую уже встроены Wi-Fi-роутер и USB-модем. Цена готовой системы усиления — до 20 тыс. руб. Но, если попытаться собрать её, покупая составные элементы по отдельности, можно уложиться в сумму вдвое меньше.

Главный минус этой системы в том, что USB модемы не предназначены для работы в условиях мороза или жары. Зимой модем будет переохлаждаться, летом будет перегреваться. В итоге он очень быстро выйдет из строя, какой бы качественный и дорогой он не был.

А теперь представьте себе замену такого модема, который закреплен где-то на фасаде здания или на крыше дома.

Также стоит учитывать и то, что USB модемы имеют свойство «зависать» и для его перезагрузки нужно с ним выполнять манипуляции – вынуть и вставить обратно в USB разъем.

Уличная антенна со встроенным роутером

Комплекты с репитером

Для небольших объектов, таких как дачи, загородные дома и подобные - хорошим вариантом является покупка комплекта с репитером, принцип которого заключается в активном усилении сигнала и распространению его внутри здания, благодаря наличию внутренней антенны. В зависимости от модели коэффициент усиления оборудования располагается на уровне 60-90 дБ.

Надёжность и эффективность системы усиления с репитером достигнуты благодаря невосприимчивости её составных элементов к изменениям внешней среды.

Например, уличная антенна не подвергается воздействию осадков, так как не имеет внутри электроники. Такой комплект обойдётся в среднем около 15 тыс. руб., но есть и более дорогие системы, стоимость которых определяется мощностью репитера.

схема усиления сотовой связи репитером

Мощное профессиональное оборудование для крупных объектов

Стоимость мощных систем с репитерами для покрытия объектов больших площадей не имеет потолка. Принцип действия оборудования при этом практически тот же, но с небольшим уточнением: внутри здания площадью десятки тысяч м² используется не одна антенна, а нужное количество, которые соединяются при помощи сплиттера и коаксиального кабеля.

Репитер одновременно решает задачу обеспечения не только интернета на высоких скоростях, но и качественной голосовой связи.

Почему в усиление сигнала стоит вкладываться

Организация и техническая поддержка мобильных сетей четвёртого поколения обходятся государству недёшево. Однако в соотношении цены и качества оказываемых услуг, именно 4G является наиболее востребованным на сегодняшний день стандартом связи именно в аспекте высокоскоростного мобильного интернет-соединения. Стандарт LTE-Advanced продолжает эволюционировать, приближаясь по своим характеристикам к возможностям стандарта 5G.

4G

В апреле 2019 года на тот момент председатель правительства РФ Максим Акимов дал предварительную оценку затрат на реализацию сетей пятого поколения, обозначив баснословную сумму в 650 млрд руб. Отказываться от внедрения нового стандарта связи власти не планируют по причине того, что 5G являет собой, с одной стороны, технологическую эволюцию мобильных сетей, а с другой, новую парадигму услуг телекоммуникаций и информационных технологий.

Вопреки распространённому заблуждению из-за пропаганды вредоносности, мобильные сети пятого поколения абсолютно безопасны и не оказывают воздействия на человеческий организм. Именно к таким результатам привели узконаправленные тематические исследования, проведённые специалистами нескольких стран, в том числе США и Китая.

ПОМОЩЬ В ПОДБОРЕ ОБОРУДОВАНИЯ
  • ШАГ 1 - Выберите тип строения
  • ШАГ 2 - Выберите материал межкомнатных стен
  • ШАГ 3 - Выберите оборудование

Выберите один из предложенных ниже вариантов, который ближе всего подходит к вашему.