Олимпиада "Наноэлектроника"
Неофициальный сайт

Меню сайта
Категории раздела
Рефераты (курсы КП, ПК, ИТ и Сети) [95]
Рефераты по курсу "Компьютерный практикум", "Применение персональных компьютеров", "Информационная техника" и "Сети ПК" в НИЯУ МИФИ
Аналитика (курсы КП, ПК, ИТ и Сети) [1]
ТЗ учебных проектов [7]
Виртуальные калькуляторы [2]
Пресс-релизы [4]
Материалы по итогам учебных проектов
Наш опрос
Оцените сайт олимпиады
Всего ответов: 122
Статистика

Онлайн всего: 2
Гостей: 2
Пользователей: 0
Главная » Статьи » Публикации студентов МИФИ » Рефераты (курсы КП, ПК, ИТ и Сети)

Сети 4G/LTE в России и выбор планшетного компьютера
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
(НИЯУ МИФИ)

Факультет Автоматики и Электроники
Кафедра “Микро- и наноэлектроники”
Курс “Локальные Сети ПК”

Домашнее задание №1 на тему

“Сети 4G/LTE в России и выбор
планшетного компьютера (и других мобильных 4g аппаратов)”


Выполнил студент
Группы А9-11
Сазонов Е.О.
Преподаватель:
Лапшинский В.А.


Москва 2013


Введение
В повседневной жизни, часто можно услышать слова «поддержка сетей 4G/LTE». Большинство людей нередко предполагают, что названия «4G» и «LTE» являются синонимами. Давайте разберемся в этом, смешном для профессионалов, вопросе – чем же отличаются понятия 4G и LTE.
В первую очередь, разница заключается в категориях. Так, 4G (от английского – четвёртое поколение) является перспективным поколением мобильной связи. Данная связь характеризуется большой скоростью передачи информации, а также повышенным качеством связи. Перспективные технологии, которые позволяют осуществлять передачу информации на скоростях, свыше 100 Мбит/с для подвижных, и 1 Гбит/с для стационарных абонентов, называют 4G. LTE, в свою очередь, является названием технологии, предназначенной для мобильной передачи информации. Соответственно, понятием более высокого уровня является 4G. LTE – всего лишь стандарт по усовершенствованию таких технологий, как CDMA и UMTS, предназначенный для удовлетворения постоянно возрастающих потребностей во все большей скорости передачи.
Такие усовершенствования, к примеру, могут увеличить эффективность, понизить издержки, расширять уже предоставляемые услуги. Вдобавок они могут интегрироваться в существующие протоколы.
Таким образом, LTE не относится к поколению 4G. LTE является стандартом 3GPP. Кстати, в 2012 году, из-за разгоревшегося на эту тему скандала, корпорация Apple была вынуждена лишить некоторые свои изделия аббревиатуры 4G, в то время как LTE – осталась.
Технология LTE является совокупностью достижений в области радиопроводной связи за последние 10-15 лет.
По эффективности использования радиочастотного спектра, технология LTE одна из самых лучших среди технологий мобильной связи. В отличие от сетей предыдущих поколений, где использовались коммутационные станции, здесь механизм передачи управления от одной БС к другой производится соответствующими шлюзами (gateways) на основе технологий IP и IPv6.
Для эффективного внедрения сетей мобильной связи с технологией LTE необходимо:
1. Наличие свободных полос частот, шириной 10-20 МГц.
2. Готовая инфраструктура сетей NGN с ALLIP.
3. Наличие волоконно – оптических сетей для построения наземного сегмента.
4. Наличие нормативной базы для работы со всеми новыми технологиями, которые применяются в сетях LTE.
5. Новый подход к построению маркетинга и бизнес-модели операторских компаний.
В России, теперь интернетом 4G можно пользоваться не только с помощью специальных модемов и роутеров, а прямо на смартфонах и планшетах, поддерживающих российский стандарт 4G. Согласно практическим испытаниям, время переключения с 4G на 3G составляет около 5-7 секунд, но при переключении с LTE в 2G это время будет 24-26 секунд. Средняя скорость 4G-интерента в Москве сейчас составляет 10-20 Мбит/сек. За высокие скорости неизбежно приходится расплачиваться повышенным энергопотреблением. По опытным испытаниям, в режиме 4G аккумулятор садится на 10-15% быстрее, чем в 3G.Преимущество 4G не только в скорости. За счёт более низких «пингов» (задержек) становится возможным использование такого интернета для онлайн-игр. Кроме того, возможность работы планшета в сети 4G может значительно улучшить ситуацию там, где сеть 3G перегружена.
Сейчас сеть 4G работает в 81 городе России, в Москве сеть работает в пределах МКАД и во многих городах Подмосковья. В 2013-2014 годах Мегафон планирует инвестировать 15 миллиардов рублей в развитие сетей 4G. По прогнозам к 2015 году в общем объеме продаж доля планшетов с поддержкой 4G превысит 15%.

4G интернет от Yota, МТС, «Билайн» или «Мегафон»
10-го мая 2012 года оператор Yota запустил сети нового поколения – LTE. Помимо Yota, к этому направлению приобщились и операторы большой тройки – МТС, «Билайн» и «Мегафон», предоставив пользователю возможность самостоятельно выбирать оборудование для подключения, наиболее удобный тарифный план и выгодную для него зону покрытия сети.
В Yota обещают максимальную скорость в 20 Мбит/сек, а операторы большой тройки до 30 Мбит/с, однако опытные испытания показали пик на 15-20 Мбит/сек. Да, это ниже, чем максимальная теоретическая скорость 3G Интернета от операторов мобильной связи, но это реальная цифра, а не идеальная и, к тому же, более менее стабильная. Как бы ни скакала скорость передачи данных в LTE сети, имеющихся возможностей вполне хватало, чтобы смотреть он-лайн видео.

Рис. 1 Зона покрытия Yota


Однако, перейдя на новый тип сетей, Yota никак не выиграла с зоной покрытия. Мобильный Интернет от этого оператора доступен лишь в крупных городах: Москва и Московская область, Санкт-Петербург и Ленинградская область, Уфа, Сочи, Краснодар, Новосибирск – вот и все. Причем, Москва и Московская область означает не полное покрытие территории, а фрагментарное. На том же отрезке от Москвы до Зеленограда мы полностью теряем сигнал, как только выезжаем за МКАД, однако, в самом Зеленограде сигнал появляется. Отсюда неутешительный вывод: если мобильный Интернет вам нужен в поездках, маршрут которых выходит за пределы зоны покрытия, то Yota, конечно же, не для вас.
Компания «Мегафон» первая из большой тройки вышла на рынок LTE сетей и активно начала развивать покрытие нового типа. Ничего удивительного, что благодаря этому на сегодняшний день компания имеет максимальную зону покрытия на территории всей России. Следует понимать, что LTE перспективная технология и покрытие сети растет с каждым днем. Посмотреть актуальную зону покрытия можно на сайте оператора: зона покрытия «Мегафон».

Рис. 2 Зона покрытия 4G сети «Мегафон»


Вслед за «Мегафон» в битву за пользователей вступила компания МТС, и благодаря активному развитию сети, обеспечила себе второе место по покрытию сети в Москве и Московской области. Посмотреть актуальную зону покрытия можно на сайте оператора: зона покрытия МТС.


Рис. 3 Зона покрытия 4G сети «МТС»


Последней в игру вступила компания «Билайн», в связи с чем покрытие сети у них минимально. Скорее это тестирование возможностей нового типа сетей, чем полноценная коммерческая эксплуатация. Посмотреть актуальную зону покрытия можно на сайте оператора: зона покрытия «Билайн».

Рис. 4 Зона покрытия 4G сети «Билайн»


Цена
По стоимости, LTE Интернет сравним с 3G интернетом от операторов сотовой связи. Единственное отличие - скорость доступа не ограничивается оператором искусственно и зависит только от загруженности сети в данный момент. Пользователю предлагаются различные тарифные планы, отличающиеся абонентской платой и включенным в нее трафиком. Например минимальный возможный пакет позволит за 350 руб./мес. приобрести 3 Гб трафика. Слава богу, что после исчерпания оплаченного трафика пользователю доступен бесплатный безлимитный интернет на скорости до 64 Кбит/с – это, скажем прямо, панацея для тех, кому нужен простой, но стабильный доступ для простейших задач: чат, электронная почта, новостные сайты и т.д. и т.п.
Подробнее с тарифами операторов на доступ к сетям 4G можно ознакомиться на их официальных страничках:
o «Мегафон»
o МТС
o «Билайн»

Выбор планшета
Планшет – мобильное устройство с диагональю экрана от 4 до 11 дюймов, совмещающее в себе функции ноутбука и смартфона. Планшеты, как правило, имеют возможность быть постоянно подключёнными к сети интернет — через встроенный Wi-Fi (есть в каждом устройстве) или через 3G/4G-соединение (модуль либо встроен, либо подключается через USB разъем). Поэтому планшеты удобно использовать для веб-серфинга (просмотра страниц веб-сайтов), работы с приложениями, требующими подключения к сети интернет.
Для управления планшетом, используется сенсорный экран, взаимодействие с которым осуществляется без использования клавиатуры и мыши. Современные планшеты позволяют использовать для управления программами мультитач-жесты (управление несколькими пальцами одновременно).
Что касается операционной системы, то, на настоящий момент, есть несколько неоспоримых лидеров: Android,iOS, WindowsRT, Windows 8. Рассмотрим их подробнее.
Android
Android - Операционная система от компании Google. Используется на различных мобильных устройствах: смартфонах, планшетах, нетбуках, электронных книгах, мультимедийных плеерах и т.д.
Плюсы:
o Более 750 000 приложений доступно для скачивания на через on-line магазин GooglePlay
o Удобная синхронизация с сервисами Google. Большинство привычных приложений (почта Google, Google+, GoogleMaps и т.д.) входят в состав операционной системы
o GoogleNow – мобильный голосовой помощник, не только выполняет команды, но и способен вести диалог, в определенных пределах естественно
o Возможность установки приложений с карты памяти без использования компьютера или ноутбука
o Возможность установки приложений, скачанных из альтернативных источников, помимо GooglePlay
o Огромный выбор разнообразных устройств, под управлением операционной системы Android
o Устройства под управлением GoogleAndroid можно подключать к ПК как обычный съемный диск и переносить данные простым копированием. Как на обычную флешку
o Огромный простор для фантазии при оформлении интерфейса. Практически любой элемент на рабочем столе можно настроить в соответствии со своими предпочтениями
Минусы:
o Высокое энергопотребление, как следствие – быстрая разрядка аккумулятора мобильного устройства
o Каждый производитель оборудования пытается настроить интерфейс (рабочие столы, меню устройства, работа с приложениями и т.д.) по собственному усмотрению, что зачастую мешает пользователю быстро освоить новое устройство, сменив один бренд на другой
o Операционная система Андроид часто обновляется, что приводит к появлению похожих устройств но с разной версией программного обеспечения. Это ведет к несовместимости программ, и возможным проблемам с запуском приложений на аналогичных устройствах
iOS
iOS - операционная система компании Apple, которая устанавливается только на их устройства.
Плюсы:
o AppStore является крупнейшим on-line магазином приложений для мобильных устройств. Более 850 000 приложений доступно для скачивания на через on-line магазин AppStore
o Siri – мобильный голосовой помощник, впервые на мобильных устройствах не только выполняет команды, но и способна вести диалог, в определенных пределах естественно
o Интерфейс iOS един для всех мобильных устройств компании Apple, будь то iPod, iPad илиiPhone
o iOS отличается высокой скоростью и стабильностью работы
o Низкое энергопотребление позволяет устройствам долгое время работать без подзарядки
o К одной учетной записи в AppStore может быть привязано до 10 устройств (при условии, что не более 5 из них являются компьютерами Mac: iMac, MacBookAir, MacBookPro), позволяя без труда синхронизировать все данные между ними: контакты, приложения, мультимедиа файлы и т.д.
Минусы:
o Для работы с компьютером, обязательно установленная на нем программа iTunes. Перенос любых данных возможен только через нее. Прямое копирование файлов в память устройств не поддерживается
o Отсутствует поддержка карт памяти
Windows RT
Windows RT - это операционная система семейства Windows 8, оптимизированная специально для планшетов.
Плюсы:
o Удобная синхронизация с сервисами Microsoft. Большинство привычных приложений (почта MicrosoftOutlook, WindowsLive, Exchange, подключение к ПК под управлением Windows 7 и т.д.) входят в состав операционной системы
o Предустановленный офисный пакет для просмотра и редактирования документов MicrosoftOffice
o Встроенный в операционную систему игровой сервис XboxLive, позволяющий получить доступ к большому количеству игр, сохранять прогресс и достижения в играх, общаться с друзьями и играть с друзьями по сети и многое другое
o Высокая скорость работы операционной системы на мобильных устройствах
o Полноценная многозадачность
o Устройства под управлением Windows RT можно подключать к ПК как обычный съемный диск и переносить данные простым копированием. Как на обычную флешку
o Поддержка карт памяти
o Браузер InternetExplorer 10 для быстрого и интуитивно понятного просмотра веб-страниц, с функцией обнаружения вредоносных сайтов
o поддержка мыши и клавиатуры
o Защитник Windows, постоянно обновляющийся через Центр обновления Windows
o Привычный оконный интерфейс, как на ПК или ноутбуке
Минусы:
o Небольшое количество приложений для пользователя, доступных через магазин Windows
Windows 8
Windows 8 – семейство операционных систем, разработанных корпорацией Microsoft. Windows - это самая популярная операционная система для настольных ПК и ноутбуков.
Плюсы:
o Для мобильных устройств используется та же версия операционной системы, что и для нетбуков – привычное меню и логика работы
o Огромное количество знакомых и привычных приложений, используемых на персональных ПК и ноутбуках. Возможность установки специализированного программного обеспечения
o Функциональность обычного ПК или ноутбука
o Встроенный в операционную систему игровой сервис XboxLive, позволяющий получить доступ к большому количеству игр, сохранять прогресс и достижения в играх, общаться с друзьями и играть с друзьями по сети и многое другое
o Браузер InternetExplorer 10 для быстрого и интуитивно понятного просмотра веб-страниц, с функцией обнаружения вредоносных сайтов
o поддержка сенсорного ввода
o Защитник Windows, постоянно обновляющийся через Центр обновления Windows
Минусы:
o Малое время работы
o Крупные габариты
o Большой вес
При выборе операционной системы следует понимать, что в любом случае пользователь получает полный набор функций, необходимых для комфортной работы с устройством: для совершения звонков, для приема и отправки сообщений, для работы с разнообразными приложениями. Основное отличие операционных систем состоит в особенностях интерфейса и организации работы с самим устройством.

Дисплей
На Рис.5 представлена таблица сравнения различных типов матриц мобильных устройств.

Рис. 5 Таблица сравнения различных типов матриц


Разрешение экрана - это количество точек по вертикали и горизонтали, из которых состоит экран. Точка называется пикселем, а потому разрешение измеряется в пикселях. Например, 800х600 означает, что по горизонтали у планшета на экране помещается 600 пикселей, а по вертикали 800.
Чем выше разрешение экрана, тем более детальную картинку можно получить. Ниже приведено сравнение – у второй буквы разрешение в 16 раз больше (Рис.6):

Рис.6 Сравнение детализации при различных разрешениях


Помимо разрешения экрана, важно учитывать и его размер. Например, разрешение 800х600 у планшета с экраном 7” будет комфортным для работы - на нем удобно читать текст, а фотографии при просмотре будут более четкими, реалистичными.

Рис.7 Соотношение размеров экрана с его разрешением


Производительность
Процессор – чем мощнее процессор, тем «шустрее» будет работать планшет, но мощныйпроцессор требует больше энергии для своей работы, и как следствие, уменьшает время работы устройства от аккумулятора без дополнительной подзарядки.
o Частота процессора – чем она выше, тем быстрее работает устройство.
o Количество ядер – чем большее количество ядер использует процессор, тем больше задач может он обрабатывать одновременно. Современные процессоры бывают одно-, двух- и четырехъядерными.
RAM – оперативная память планшета. Чем ее больше, тем больше приложений одновременно можно запускать на устройстве.
o 512 Мб памяти – минимальное количество памяти, необходимое для работы
o 768 Мб - 1 Гб - потребуется для комфортной работы с несколькими приложениями одновременно
o Более 1 Гб и выше - потребуется для выполнения ресурсоемких задач и требовательных сверхреалистичных игр.
Встроенная память – собственная память устройства! Тут работает правило - чем больше, тем лучше! В случае нехватки встроенной памяти можно дополнительно использовать карты памяти. Как правило, современные планшеты работают с картами памяти до 64 Гб включительно.

Беспроводные технологии
o Wi-Fi. Позволяет подключить планшет к домашней беспроводной сети Wi-Fi или пользоваться бесплатным интернетом в местах, оснащенных точками доступа Wi-Fi (городских кафе, торговых центрах, гостиницах, аэропортах и т.п.).
o 3G. Встроенный модуль 3G позволяет пользоваться интернетом, а также совершать видеовызовы в местах, где отсутствуют сети Wi-Fi. Максимальная скорость подключения составляет 28,8 Мбит/с
Нужно помнить, что реальная скорость подключения может существенно отличиться от скорости заявленной оператором сотовой связи. На это влияет множество внешних факторов, учесть которые невозможно.
o 4G/LTE. Встроенный модуль 4G/LTE необходим для более комфортной работы в интернете, скачивания больших объемов информации, загрузки и отправки громоздких файлов на скоростях, сравнимой с проводным интернетом (на сегодняшний день скорость работы достигает 30 Мбит/с).

Больше конкретики
Проводился анализ планшетных компьютеров с поддержкой LTE. Лидерами по соотношению цена/качество в одной ценовой категории выступили 3 модели, это: Apple iPad 4, Asus Transformer Pad Infinity и Samsumg Galaxy Note 10.1. Ниже рассмотрено сравнение их характеристик (Табл.1).

Табл.1 Сравнение характеристик планшетных компьютеров


Планшетный компьютер от Apple все еще немного опережает конкурентов, хотя другие модели уже довольно сильно «наступают на пятки». Apple недавно объявила о дате анонса нового планшетного компьютера – 22 октября 2013 года. После данного события цены на предыдущую модель Ipad 4 немного упадут и тогда можно будет «наслаждаться» этим устройством по довольно приемлемой цене.
Если же рассматривать категорию 7 – дюймовых планшетов, то здесь неоспоримым лидером выступает Asus Nexus 7. Что еще следует отметить, цена у этого планшета самая приемлемая.
Технические характеристики Asus Nexus 7:
– Процессор: Snapdragon S4 Pro 1.5 ГГц (4 ядра)
– ОЗУ: 2 ГБ DDR3
– Встроенная память: 16 ГБ или 32 ГБ
– Экран: 7', 1920 на 1200 пикселей, LCD
– PPI: 323
– Видеоядро: Adreno 320, 400 МГц
– Bluetooth 4.0
– Тыловая камера 5 МП
– Фронтальная камера 2 МП
– Емкость аккумулятора: 3950 мАч
– Размеры (ДхШхГ): 114 x 200 x 8,65 мм
– Вес: 290 г, 299 г (LTE-версия)
– NFC
– GPS (даже в Wi-Fi версии)

Литература
1. http://online.kg/mobilnyj-internet/60-kakaya-raznica-mezhdu-4g-lte.html - «Отличие 4G и LTE», 2012 г.
2. http://i-on.ru/article/3g-ili-4g-chto-vybrat - «3G или 4G? Что выбрать?», Сущенко Денис, 2013 г.
3. http://www.pcweek.ru/infrastructure/article/detail.php?ID=150958 – «Особенности развития LTE сетей в России», Петр Чачин, 2013 г.
4. http://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:LTE – «LTE (Long – Term Evolution, 4G)», 2013 г.
Категория: Рефераты (курсы КП, ПК, ИТ и Сети) | Добавил: Loonatic (22.12.2013) | Автор: Сазонов Е.
Просмотров: 2482 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Форма входа
Поиск
Друзья сайта