Как усилить 3G/4G сигнал с помощью антенны, репитера и роутера?

Рейтинг: 4.3/5 — 35 голосов

1. Каковы причины низкого уровня сигнала?
2. На каких частотах работает 4G
3. Антенна со встроенным модемом 2G/3G/4G (Мегафон, Yota, МТС, Билайн, TELE2)
4. Антенны со встроенным роутером и модемом
5. Подключение антенны и роутера по коаксиальному кабелю
6. Усилитель 4G LTE сигнала на базе внешней антенны и роутера заводского исполнения
7. Усиление 4G сигнала с помощью репитера
8. Рекомендации при выборе усилителя интернет-сигнала
9. Сравнение вариантов усиления 4G сигнала в загородном доме
10. Выводы

Модемы 3G и 4G сегодня распространены повсеместно. Они есть у каждого второго пользователя. И это не случайно, ведь их удобство, технические характеристики устраивают многих. Однако многие пользователи постоянно сетуют на плохое качество связи. И вопрос возникает только один: «Как усилить 4G сигнал и увеличить скорость Интернета через модем?»

На каких частотах работает 4G

Частотное распределение каналов сотовой связи в России на 2022 год
Для подключения интернета за городом используются стандарты как 3G, так и 4G. И если есть прием сигнала 4G, то лучше на нем и остановиться, так как он обеспечит высокоскоростной интернет. Почему именно так? Читаем про LTE.

Таблица частотных диапазонов и стандартов сотовой связи

На 2022 г. стандарт 4G функционирует в 6 частотных диапазонах 450, 800, 900, 1800, 2100 и 2600 МГц. Чем выше частота, тем меньше радиус действия соты. Поэтому в плотнонаселенных областных городах, где наибольшее скопление базовых станций, в основном, используется частота 2600 МГц. А для более отдаленных от вышки абонентов применяются низкие частоты – 1800 и 800 МГц. Тут написано: как измерить уровень и частоту сигнала смартфоном.

Так работают все операторы, кроме Теле2. У этого провайдера нет частотного ресурса в 1800 МГц, он компенсирует это использованием частоты 450 МГц. Здесь применяется специальное оборудование под брендом Skylink, а низкие частоты позволяют увеличить радиус действия соты до 20 км и обеспечить наилучшее проникновение сигнала в здания.

Виды усилителей интернет-сигнала:

Виды модемов

Все модемы, используемые для организации доступа к Интернету через базовые станции сотовых операторов, имеют для подключения USB-интерфейс и в целом внешне похожи. Однако их можно разделить на виды по следующим свойствам:

• Универсальность. Способность поддерживать SIM-карты от любого провайдера, обычно устройства с такой функцией имеют собственный полноценный интерфейс для настроек и в системе определяются как подключение через физический адаптер.
• Наличие WiFi-модуля. Очень полезная функция, которая позволяет без лишних действий обеспечить беспроводную точку доступа к Интернету.
• Частота принимаемого сигнала. Модем может быть как узкополосным, так и чувствительным сразу ко всем диапазонам, вплоть до 4G.
• Наличие разъема под внешнюю антенну. Полезно, когда устройство предполагается использовать в точке с ослабленным значением полезного сигнала. Используя пассивные усилители различной конфигурации, можно значительно увеличить скорость передачи данных.

Антенна со встроенным модемом 2G/3G/4G (Мегафон, Yota, МТС, Билайн, TELE2)

Данное решение появилось на рынке одним из первых, в начале 2010-х годов, как раз в эпоху развития беспроводного 3G и спутникового интернета.

Позволяет усиливать 2G/3G/4G сигнал всех операторов мобильной связи: МТС, Билайн, Теле2, Мегафон, Yota.

Антенна со встроенным модемом с разобранным корпусом

Антенна со встроенным модемом — вид сзади

Плюсы:

• быстрый интернет;
• низкая цена оборудования (5-7 тысяч рублей);
• подключение через гибкий кабель.

Минусы:

• ограничение длины USB-кабеля до 10 м.
• при тонком кабеле длиной более 4 метров, роутер «теряет» модем, требуя перезагрузки системы. К тому же недобросовестные продавцы пытаются продать завалявшиеся у них устаревшие модели модемов.
• образование конденсата внутри коробки приводит к выходу ее из строя.

Программы для компьютера

Чтобы проверить уровень сигнала 3G/4G на компьютере, надо воспользоваться следующими приложениями:

• My Huawei Terminal;
• HLS;
• MDMA;
• WlanExprtUMTS.

Устанавливают новую программу после удаления старого приложения 3G. Затем узнают номер СОМ порта модема. Его находят через ПУСК – Компьютер – Свойства – Диспетчер устройств – № СОМ порта. После того поворотом антенны добиваются наилучшего приёма сигнала. Запускают программу, вносят № порта, включают функцию «Коннект». На мониторе отобразятся состояние сети и уровень сигнала.

Каждая из программ обладает своими недостатками и достоинствами. Потребитель выбирает наиболее приемлемый для него вариант.

4G на сегодня является актуальным стандартом интернет-связи. Однако на горизонте технического прогресса появилась перспектива внедрения более мощного стандарта – 5G. Его разработчики заявляют скорость будущей передачи сигнала в 10 раз быстрее – 10 Гбит/сек.

Антенны со встроенным роутером и модемом (МТС, Билайн, Мегафон, TELE2, Yota)

Это усовершенствованный вариант предыдущего комплекта. За счет размещения роутера и модема в корпусе антенны удалось избавиться от USB-кабеля и заменить его витой парой. Питание устройства осуществляется по технологии POE. Стоимость на Митинском радиорынке 13000-15000 рублей и выше. Роутер чаще всего используют Zyxel Keenetic 4G.

Антенна со встроенным модемом и роутером — вариант 1

Антенна со встроенным модемом и роутером — вариант 2

Плюсы:

• допустимая длина кабеля от антенны – до 100 метров;
• поддерживает все стандарты связи;
• витая пара тонкая и гибкая, ее легко завести в дом.

Минусы:

• большой вес;
• в силу того, что все домашнии роутеры и модемы должны использоваться при температуре от 0 до 40 градусов, переохлаждение или перегревание конструкции в уличных условиях приводит к поломкам. Врядли переживет больше 1 зимы, а летом на солнце внутри корпуса антенны температура может подняться до 60-70 градусов цельсия и чипсеты будут перегреваться.

Подручные предметы

Самым простым вариантом для усиления сигнала будет служить обыкновенная медная проволока, которую нужно намотать на конец модема в четыре витка. Почему наматывают на конец? Потому что там находится встроенный внутренний приемник сигнала.

Такая своеобразная внешняя антенна для 3G-модема действительно увеличивает скорость и качество получаемого бинарного кода. Однако и она имеет свои минусы. Чтобы все работало как должно, необходимо тщательно подбирать количество витков, толщину проволоки и длину свободного конца. Все эти параметры для каждого модема и места разные. Так, например, бывают случаи, когда один ненужный виток может только ухудшить качество принимаемого сигнала.

Еще одно усиление 3G-модема, подсказанное народом, – применить дуршлаг или кастрюлю. Такие экспериментаторы могут создавать целые системы из кухонной посуды, различных металлических экранов и спутниковых тарелок. Уловить сигнал, используя кастрюлю, проще, чем через проволоку, но это заберет намного больше времени.

Подключение антенны и роутера по коаксиальному кабелю

Роутер Zyxel Keenetic 4G с переходниками на коаксиальный кабель

Антенна MIMO 2×2

В данном решении модем и роутер находятся в помещении и связаны с антенной коаксиальным кабелем. Стоимость комплектов от 12000 до 14000 рублей.

За эти деньги вы получите:

• надежное и не зависимое от погодных условий оборудование;
• высокоскоростной интернет при соблюдении следующих условий монтажа – минимальная длина кабеля и точная ориентация антенны на вышку оператора.

Минусы:

• диаметр кабельного разъема составляет 2 см, что требует высверливания в стенах больших отверстий. Сам кабель толстый и негибкий, что затрудняет его незаметную прокладку в помещении, а максимальная длина его ограничена 15-ю метрами. Чем длинее будет кабель, тем больше затухание сигнала и меньше скорость интернета.

Итог

Какое же заключение можно выработать из всего вышесказанного? Самый лучший вид интернет-связи – это кабельный. Он более надежный, стабильный, скоростной и предоставляет большие возможности. Но одна беда – его нельзя взять на дачу или в путешествие.

В дороге или на отдыхе хорошим вариантом будет мобильный интернет. Однако не все могут себе позволить широкоэкранные коммуникаторы и смартфоны, чтобы было удобно просматривать любые страницы Всемирной паутины. Поэтому как альтернатива кабельному интернету и мобильному была придумана связь через специальные модемы.

Они хороши там, где нет кабельного интернета, но есть желание просматривать веб-ресурсы на нормальном экране. Такой 3G-модем, отзывы о котором чаще всего указывают на недостаточную мощность, обладает тоже своими недостатками.

Казалось бы, берется модем и едешь куда хочешь – везде будет доступ к интернету. Оказалось, что это не совсем так. Когда ты находишься в городе или возле него, где покрытие сети стабильно и устойчиво, то практически не замечаешь его проблем, что и отмечают пользователи. Но стоит уехать на несколько десятков километров от базы источника, как тут же проявятся все его минусы, главным из которых будет слабый и прерывающийся сигнал связи. Поэтому многие умельцы сами придумали и другим советуют спасать положение самодельным приспособлением, известным как внешняя 3G-антенна для USB-модема, отдавая ему предпочтение из-за дешевизны и более хорошего качества, чем у покупных антенн.

Усилитель 4G LTE сигнала на базе внешней антенны и роутера заводского исполнения

На сегодняшний день это самое высокотехнологичное решение для обеспечения загородного дома скоростным интернетом, работает со всеми возможными частотами 450,800,900,1800,2600 МГц.

Mikrotik SXT LTE KIT и Mikrotik LHG LTE kit

Mikrotik SXT LTE KIT

Mikrotik LHG LTE kit

Плюсы:

• работает на LTE FDD bands 1 (2100MHz) / 2 (1900MHz) / 3 (1800MHz) / 7 (2600MHz) / 8 (900 MHz) / 20 (800MHz) / 31 (450MHz) ;
• работает на LTE TDD bands 38 (2600MHz) / 40 (2300MHz) / 41n (2500MHz) / 42 (3500MHz) / 43 (3700MHz) ;
• рабочая температура от -40 до +60 градусов;
• усиление антенны Mikrotik SXT LTE KIT — 9 и 10.5 dBi
• усиление антенны Mikrotik LGH LTE KIT — 17 и 21 dBi
• поддерживает технологию MIMO 2х2, что дает максимальную скорость в интернет-канале;
• питается по технологии POE от гибкого кабеля (витая пара) с максимальной длиной 100 метров;
• можно закрепить работу устройства за определенной базовой станцией на любой частоте и канале;
• это единственное устройство на рынке оснащенное двумя слотами для СИМ-карт, которое позволяет резервировать интернет дополнительным сотовым каналом.

Из минусов можем отметить неудобство смены СИМ-карты, если устройство установлено на мачту, придется туда залезать или опускать все на землю.

График зависимости усиления антенны от частоты — Mikrotik SXT LTE KIT

График зависимости усиления антенны от частоты — Mikrotik LHG LTE kit

В комплекте рекомендуется приобрести Wi-Fi маршрутизатор, а лучшим дополнением к комплекту станет бесшовный Wi-Fi роуминг в вашем загородном доме.

Принцип работы

Для каждого пользователя важен качественный и бесперебойный сигнал для получения доступа к сети Интернет. Кроме этого, существует потребность в способности принимать и усиливать сразу несколько различных сигналов, таких как стандартные 3 или 4g, а также GSM сигнала для общения при помощи мобильного телефона. Антенны призваны получать сигналы в различных диапазонах частот и улучшать их качество. Кроме этого, принцип работы их заключается еще и в недопустимости длительных перебоев в получении данных, что сильно влияет на качество работы в сети.

Большим плюсом устройства является возможность бесперебойной передачи данных. Например, если качество сигнала 4g временно снизилось, устройство автоматически переключает работу модема на 3g или даже 2g, чтобы сигнал не пропал совсем. Однако, в связи с таким принципом работы, проявляются и определенные минусы в виде того, что усилитель способен также ловить различные помехи, которые направлены с разных сторон.

Некоторые особенности, которые влияют на работу панельных антенн 3g, 4g:

Улавливание происходит только в том случае, когда есть прямая видимость источника в том месте, где его зона обслуживания ограничена дальностью улавливания сигнала

В случае со стандартом 3g такое расстояние не превышает 30 километров; Устройство способно намного улучшить прием сигнала, однако для его качественной работы необходима высокая квалификация, поскольку необходимо точно указать направление в ограниченном диапазоне; Для корректной работы усилителя важно иметь понимание о том, где конкретно находится вышка; Важен ровный рельеф, без высоких преград и перепадов; Для того, чтобы пользоваться облучателем, необходимо применять тарелку с размерами, соответствующими требуемому усилению.

Обратите внимание! Усиление антенн измеряется в dBi, что означает изотропный децибел. Подключение к модему осуществляется при помощи USB порта

Подключение к модему осуществляется при помощи USB порта.

Усиление 4G сигнала на даче с помощью репитера

Этот способ подходит только для усиления сигнала сотовой связи. Компании, предлагающие усилить 4G сигнал для повышения скорости интернет-соединения, некомпетентны и раздают пустые обещания.

Репитер – устройство для компенсации потерь сигнала в кабельных трассах. Как любое активное устройство, репитер создает в цепи дополнительный шум, уменьшая тем самым скорость передачи данных. При этом он может работать только на одном канале и не поддерживает технологию MIMO. Таким образом, решение на базе активных усилителей (репитеров) дороги, но абсолютно бесполезны.

Наши рекомендации при выборе усилителя интернет-сигнала

1. Так как за пределами города в большинстве случаев работает только LTE 800 и LTE 1800, то будьте внимательны при приобретении антенны. Устройство, предназначенное для частоты 2600, будет функционировать только в городской черте.
2. Любой комплект монтируется на максимально возможной высоте. Например, антенна устанавливается на мачту (4-6 метров) и на крышу здания. Так как, чем меньше препятствий на пути сигнала от вышки до приемной антенны, тем качественней и быстрее интернет. В качестве иллюстрации следующий пример: антенна, установленная на уровне окна, дает скорость соединения – до 5 Мбит/сек, поднятая на крышу даст – 10 Мбит/сек, а установленная на 6-метровую трубостойку даст 20-30 Мбит/сек. Даже маломощная антенна на высоте обеспечит такую же скорость соединения, как мощная, но смонтированная на уровне окна.
3. Старайтесь как можно точнее направить антенну на базовую станцию оператора. Это играет даже большую роль, чем коэффициент усиления устройства. Самый большой КУ у узконаправленных антенн, поэтому отклонение такой антенны от вышки на 2-3 градуса уменьшит КУ в десятки раз.
4. Важно
   . Скорость интернета зависит не от того насколько сигнал сильный, а от того насколько в нем мало помех (соотношение сигнал/шум).

Сравнение вариантов усиления 4G сигнала в загородном доме

* — для поддержки режима необходимо подключить Wi-Fi точку доступа, мы рекомендуем сразу делать бесшовный W-Fi роуминг.

Как определить качество сети?

Качество сигнала позволяет измерить обыкновенный мобильный телефон, работающий на OS Android. Для этого переходим в сервисное меню с помощью комбинации цифр, введенных на главном экране вызова. В зависимости от модели телефона код может отличаться, обычно подходят следующие комбинации: *#32489#, *#*#7262626#*#*, *#*#4636#*#*.

Откроется информационное окно, где можно посмотреть на параметры входящего сигнала каждого типа сети. Не углубляясь в подробности анализа частот, необходимо найти строку RSCP для сетей 3G и RSRP для сетей 4G и выписать для себя числовой показатель в данной строке.

Шкала оценки качества сигнала:

• Оптимальным значением для показателей RSRP и RSCP является значение больше -65 Дб,;
• -65 Дб и -79Дб — качество сигнала хорошее;
• -80 Дб и -90 Дб — удовлетворительное;
• -100 Дб и до – 110 – плохое;
• Меньше – 110 – сигнал может прерываться или отсутствовать.

Выводы

Для увеличения скорости интернет-соединения оптимален вариант — внешняя антенна с интегрированным LTE роутером ИЛИ подключение антенны к роутеру по коаксиальному кабелю. Кабель при этом выбирайте самый толстый, с волновым сопротивлением 50 Ом. Не покупайте более дешевый телевизионный кабель. Он НЕ подойдет! Антенна должна быть установлена на максимально возможной высоте.

Вам нужно усилить сигнал сотовой связи и интернета на смартфоне Android или Apple? Расширить зону покрытия Wi-Fi сети +7(499)577-04-94 – номер нашей компании. Позвоните нам. Мы предоставим исчерпывающую информацию, поможем выбрать качественное оборудование и установим его точно в срок.

Комментарии

Программные настройки и аппаратное улучшение

К сожалению, сегодня не существует программы, при помощи которой можно было бы реально улучшить качество получаемого сигнала на телефоне. Есть специальные приложения, позволяющие контролировать качество связи, то есть напрямую передают данные пользователю об уровне принимаемого интернета. С их помощью можно выбрать место с лучшим уровнем связи. Некоторые программы могут автоматически переключиться на станцию с лучшей скоростью получения информации. На этом возможности подобных программных способов исчерпываются.

Что касается аппаратных средств, к ним относятся следующие приборы, имеющие возможность улучшения сигнала при помощи лучшего улавливания, без вмешательства в системные и программные настройки:

• Репитеры;
• Антенны;
• Рефлекторы;
• Роутеры.

Обратите внимание! Их принцип работы заключается в воздействии на принимаемые электромагнитные волны

Положительной стороной аппаратного усиления является возможность повысить скорость интернета для всех устройств, которые подключены к домашней сети.