Уверенный прием от МТС - обзор фемтосоты Huawei ePico 3801

Добиться покрытия сетью 3G всей территории Москвы сейчас довольно проблематично. В основном это связано с малой мощностью базовых станций. К сожалению, такие ограничения накладывают военные. В любом случае, даже если мы подключаемся к сети третьего поколения, возможно, что через несколько минут сигнал переключится на 2G, тем самым будет разорвана сессия передачи данных. Еще хуже обстоят дела с приемом сигнала 3G в помещении.

Компания ОАО «Мобильные ТелеСистемы» объявляет о начале предоставления в коммерческую эксплуатацию услуги «Уверенный прием», позволяющей создать устойчивое 3G-покрытие из сигнала фиксированного широкополосного доступа связи, в помещениях, конструкция которых затрудняет прохождение сигнала от базовых станций. Для этого компаниям предлагается брать в аренду специальное оборудование – фемтосоты. Они представляют собой миниатюрные базовые станции 3G, подключив которые к сети Интернет пропускной способностью от 1 до 10 Мбит, можно получить 3G-покрытие с отличным уровнем сигнала.

По данным производителя, зона действия одной фемтосоты до 1000 кв.м. (зависит от мощности работы фемто, материалов перегородок, условий распространения радиоволн). Таким образом, для малых предприятий будет достаточно одного устройства, для крупных, возможно, потребуется несколько.

В первом случае клиент оплачивает аренду, сообщает адрес установки и включает фемтосоту. После чего МТС активирует ее на системе управления. Во втором, будут выезжать мастера, которые определят количество фемтосот и их места установок.

Приведу несколько цитат из официального пресс-релиза: «…Пользователем фемтосоты сможет стать любой абонент МТС, чей телефон поддерживает 3G. Переключение между внешней и собственной сетью происходит автоматически. По желанию клиента, о пребывании в зоне действия фемтосоты абонент информируется с помощью SMS-сообщения, либо голосовым уведомлением перед началом вызова.

При использовании фемтосоты гарантируется поддержка беспрерывного сигнала и передачи данных при переходе из зоны действия фемтосоты и в сеть сотового оператора и наоборот. При использовании фемтосоты может быть установлен ряд дополнительных функций, например, приоритетность исходящих звонков для руководства компании на территории офиса.

Голосовая связь и мобильный Интернет при нахождении в зоне действия фемтосоты тарифицируются в соответствии с тарифным планом абонента».

В этой статье я расскажу вам о фемтосоте ePico 3801 от компании Huawei, брендированной для МТС.

• Частоты: 1920 – 1980 мГц, 2110 – 2170 мГц
• Максимальная мощность: 100 мВт
• Потребляемая мощность: 17 Вт
• Радиус действия: до 18 метров
• Обслуживание: до 16 голосовых вызовов
• 3G-Интернет: до 7.2 Мбит/с
• Размеры и вес: 235х35х172 мм, 1.2 кг

• Фемтосота ePico3801
• Адаптер питания с кабелем
• Ethernet-кабель
• Крепление на стену
• Крепление для установки на стол
• Винты для крепления установки
• Руководство пользователя

Корпус фемтосоты выполнен из прочного пластика белого цвета. Лицевая сторона аппарата рифленая. На ней находятся четыре индикатора:

PWR – питание. Если горит зеленым цветом, значит, устройство получает питание.

LAN – сеть-интернет. Если светодиод периодически мигает, значит идет передача данных.

RUN - передача 3G. При правильной настройке светодиод мигает с частотой 0,5 Гц.

AIR – качество связи. Если постоянно горит или мигает светодиод зеленым цветом, значит идет передача данных.

В комплекте фемтосоты идут два специальных крепления: одно на стену, другое – крепление для установки на горизонтальную поверхность.

Так как аппарат при работе нагревается, на верхнем и нижнем торцах расположены вентиляционные отверстия.

На правом боку нет никаких разъемов, а на левом – отверстие для установки SIM-карты, рядом с ним утопленная в корпус кнопка сброса.

На задней части корпуса есть два разъема: подключение питания и Ethernet-кабеля.

В фемтосоту устанавливается специально настроенная под нее «симкарта». Далее один конец Ethernet-кабеля подключается к ePico3801, а другой – в роутер или модем. Последним действием подключаем кабель питания. В инструкции рассматривается несколько вариантов: работа с модемом, модемом и роутером, только с роутером.

При подключении питания должен загореться индикатор PWR зеленым цветом, следом за ним LAN и AIR. Индикатор RUN первые 2-5 минут будет мигать красным цветом. Если оборудование настроено правильно, то он начинает мигать зеленым цветом с частотой 0,5 Гц.

Через несколько минут после включения фемтосоты или входе в зону ее действия, на сотовые телефоны придет сообщение с текстом «Добро пожаловать в МТС Фемто-сеть».

Тестирование проводилось в помещении 18 кв. метров. Фемтосота была установлена в его центре на высоте около 1.5 метров.

Для измерения скорости 3G-интернета и отслеживания уровня приема сигнала было выбрано три смартфона: Samsung Galaxy S, Acer Liquid и Ace Liquid Metal. Эти аппараты оборудованы 3G приемником и поддерживают Flash 10 для отображения сайта SpeedTest.net (онлайн замер скорости интернета).

В первом случае, фемтосота была отключена. Далее были сняты скриншоты с каждого из смартфонов: уровень сигнала, замер скорости 3G-интернета.

Acer Liquid Metal. Сигнал то 3G, то HSPDA

Acer Liquid S100. Сигнал 4 из 5 делений

Samsung i9000. Сигнал 3 из 4 делений

Ноутбук с 3G USB-модемом. Сигал то EDGE, то 3G с уровнем 20-40%

Пояснение. Смартфоны находились в зоне действия сети МТС с 3G. Сигнал был не всегда стабильный, постоянно переключался то в 3G, то в HSPDA (3.5G), а иногда в EDGE. Из 5 делений уровня приема сигнала смартфоны показывали 3-4 "палки". Скорость 3G-интернета колебалась от 0.5 до 1.5 Мбит.

Во втором случае фемтосота была включена. При передаче данных от фемтосоты к мобильным телефонам мигали LAN и RAN. Посмотрим на скриншоты.

Acer Liquid Metal

Acer Liquid S100

Ноутбук с 3G USB-модемом

Пояснение. Сигнал был стабильный (HSPDA). Из 5 делений уровня приема сигнала, смартфоны показывали неизменно 5 делений. При замере скорости 3G-интернета, скорость не колебалась, а плавно доходила до 1.5 Мбит (или чуть меньше) и держалась на этой отметке.

МТС движется в верном направлении: если есть определенные ограничения на предоставление качественных услуг связи, то в этом случае не абоненты должен искать выходы из ситуаций (подключение к другому оператору, выбор расположения офиса с уверенным приемом связи), а оператор. Собственно, что и делает МТС, предоставляя в аренду специальное оборудование – фемтосоты, чтобы клиенты сети не задумывались о вышеизложенных проблемах, а имели уверенный прием 3G где угодно.

Публикации по теме:

31.12. [Новости компаний ] LTE. Сети 4G/LTE в России действуют в 79 регионах на 2 июня 2015 года / MForum.ru

09.07. [Новости компаний ] Интернет-магазины. Билайн расширяет географию работы интернет-магазина еще на 6 регионов России / MForum.ru

08.07. [Новости компаний ] LTE. МТС все интенсивнее использует диапазон 1800 МГц под LTE в Москве / MForum.ru

08.07. [Новости компаний ] 3G. МТС расширяет сеть в Московском метро / MForum.ru

07.07. [Новости компаний ] LTE. МегаФон нарастил сеть LTE в Дагестане / MForum.ru

27.12. [Новинки ] Это интересно: На CES 2017 LG покажет парящий Bluetooth-динамик / MForum.ru

27.12. [Новинки ] Анонсы: Gionee M2017 – китайский премиум с емким аккумулятором / MForum.ru

26.12. [Новинки ] Слухи: Samsung Galaxy S8 и S8 Plus могут получить до 8 Гб ОЗУ и быструю флэш-память UFS 2.1 / MForum.ru

26.12. [Новинки ] Слухи: Nokia D1C снова стала героем «утечки» / MForum.ru

23.12. [Новинки ] Анонсы: Tele2 обновила свой Tele2 Midi - теперь он Tele2 Midi LTE / MForum.ru

23.12. [Новинки ] Это интересно: Google подтвердила анонс двух флагманских смарт-часов с Android Wear в начале 2017 года / MForum.ru

22.12. [Новинки ] Анонсы: Oukitel C5 Pro оценен в $75 / MForum.ru

22.12. [Новинки ] Анонсы: LG представила Stylo 3 (Stylus 3), а также K10, K8, K4 и K3 следующего поколения / MForum.ru

21.12. [Новинки ] Слухи: 12 января HTC представит что-то «for U» / MForum.ru

20.12. [Новинки ] Анонсы: Экран ZUK Edge занимает 86,4% площади передней панели / MForum.ru

20.12. [Новинки ] Слухи: Nokia Z2 Plus с 4 Гб ОЗУ замечена в Geekbench / MForum.ru

20.12. [Новинки ] Слухи: Появились «официальные» рендеры Nokia C1 / MForum.ru

20.12. [Новинки ] Анонсы: 8848 Phones представила смартфон за $2880 / MForum.ru

19.12. [Новинки ] Анонсы: LG G Pad III 10.1 представлен официально / MForum.ru

16.12. [Новинки ] Анонсы: Xiaomi Power Bank 2 внешний аккумулятор емкостью 20 000 мАч оценен $22 / MForum.ru

16.12. [Новинки ] Анонсы: «Волшебный» Honor Magic представлен официально / MForum.ru

16.12. [Новинки ] Анонсы: Highscreen Easy L/Pro – смартфоны с LTE и емким аккумулятором / MForum.ru

15.12. [Новинки ] Анонсы: UMi Z – первый смартфон на базе MediaTek Helio X27 / MForum.ru

14.12. [Новинки ] Слухи: Ha CES 2017 компания LG представит 6 новых смартфонов среднего уровня, а X power 2 – на MWC / MForum.ru

Что такое фемтосота?

Фемтосотой (англ. Femtocell ) называется миниатюрная (домашняя, офисная, т.е. служащая для indoor-покрытия) базовая станция сотовой связи малой мощности, которая подключается к сети оператора через любой широкополосный интернет-канал (ШПД). Задача фемтосоты – обеспечить покрытие сотовой связи в радиусе своего действия.

Фемтосота чем то напоминает обычный беспроводной роутер, но отличается от последнего тем, что работает в лицензированном частотном диапазоне и поэтому может быть предоставлена Вам только сотовым оператором. В виду этого возможна работа мобильного телефона лишь с одним оператором сотовой связи, что в свою очередь призывает всех пользователей в вашем доме переключаться на этого оператора. А это очень неудобно!

Попав в радиус действия фемтосоты (если это не запрещено в настройках), мобильный телефон автоматически в ней регистрируется. При этом на телефон приходит SMS-сообщение о подключении. Вы точно так же как и раньше можете совершать звонки и принимать вызовы, пользоваться высокоскоростным 3G интернетом, только при этом сигнал передается с фемтосоты через широкополосный интернет-канал в зашифрованном виде до шлюза сотового оператора.

Фемтосота - это самонастраивающееся устройство, после ее подключения к ШПД она автоматически подключается к шлюзу фемтосот оператора, создает защищенное IPSec туннельное соединение, получает настройки и в течение 10 минут готова к работе. В фемтосоте стоит технологическая SIM-карта, которая отвечает за аутентификацию (именно на ней прописаны ключи), поэтому не пытайтесь вставить обычную SIM-карту, она не заработает.

Кроме того устройство сканирует эфир и определяет наличие соседних фемтосот и базовых станций оператора, после чего автоматически прописывает их к себе. Поддерживается хендовер (handover – переход абонента от одной базовой станции к другой без разрыва соединения) при переходе в зону действия макросоты.

Есть два режима работы фемтосоты – открытый и ограниченный доступ. В первом случае, все кто находится в радиусе действия устройства могут могут пользоваться мобильным телефоном. При ограниченном доступе разрешено работать только определенным SIM-картам, прописанным на фемтосоте.

Основное достоинство – подключение к сети сотового оператора через любой ШПД. Это позволяет организовать с помощью фемтосот покрытие в местах, где сотового сигнала попросту нет, например, в подвальных помещениях кафе и ресторанов, на цокольных этажах офисов, на удаленных объектах и т. п.

Функционал фемтосоты позволяет организовывать зоны со специальными условиями тарификации – для этих зон оператор может предоставлять скидки на звонки и трафик.

В местах со слабым сигналом в радиусе действия фемтосоты обеспечивается устойчивая связь и равномерное покрытие, соответственно уменьшается мощность излучения мобильника, и увеличивается время работы аккумулятора от 1-ой подзарядки.

Для корпоративных пользователей будет интересна возможность организации функционала мини-АТС.

Есть правда и неудобства:

• фемтосота ориентирована на поддержку только 3G сети и если наружняя макросота ее не поддерживает, разговор прервется;
• если мобильный телефон не поддерживает 3G, он не сможет подключиться к фемтосоте.

Можно заключить, что в первую очередь интерес к фемто-точкам может возникнуть у корпоративных пользователей, если оператор предоставит скидки на голосовой и интернет трафик. Возможно, в будущем пригодится она и для обладателей "умных домов" для управления оборудованием с установленной микро-sim-картой.

Конечно же, развертывание "домашних сот" выгодно в первую очередь самому оператору, это позволяет разгрузить сеть, создав дополнительную адресную ёмкость в местах с максимальной активностью абонентов.

Если на регистрацию базовой станции в среднем тратиться 18 месяцев, то для фемто-баз действует упрощенная процедура регистрации и сроки сокращены до 3 месяцев. Тем самым можно оперативно затыкать "дыры".

Но послабления в упрощенной регистрации накладывают свои отпечатки – это использование только внутри помещений и ограничение по мощности в 100 мВт. Для Москвы ограничения еще жестче – 25 мВт, что связано с близостью частот 3G и частот, на которых работает система ПРО.

Площадь покрытия одной мини-базовой станции 100-200 кв.м. в зависимости от геометрии помещения и материалов стен. Это квартира или небольшой офис. При необходимости можно установить несколько фемто-точек и увеличить радиус действия сети.

Модельный ряд фемтосот:

• 4-8 канальные устройства для домашнего использования (Home Femto);
• 8-32 канальные устройства для малого и среднего бизнеса (Enterprise Femto);
• 16-32 канальные устройства для использования вне помещений (Outdoor Femto).

Сколько каналов, столько абонентов одновременно может вести разговоры или пользоваться интернетом на скорости до 7.2 Мбит/c.

Для одного голосового соединения требуется ширина канала 70-75 Кбит/с. Для разговора 4 человек одновременно потребуется 300 Кбит/c, а для 8 – 600 Кбит/с. Для Интернет-соединения на максимальной скорости для 3G сети в 7.2 Мбит/с потребуется канал сопоставимой ширины – т.е. не менее 7.2 Мбит/с.

Надо так же понимать, что это максимально-возможная скорость в интернет-канале и что эта скорость делится на всех пользователей, подключенных к фемто-точке.

Если ШПД обладает недостаточной пропускной способностью и есть компьютеры в сети способные создавать активный трафик, необходимо правильно расставить приоритеты (настроить QoS) на пограничном роутере. Иначе в часы пиковых нагрузок будет деградация голоса и зависания звонков.

Для удовлетворительной работы фемтосоты ШПД должен отвечать следующим требованиям – задержка до шлюза оператора - не более 100мс, джиттер (колебания) – не более 50 мс, потеря пакетов не более 1,5 %. Проверить эти параметры можно с помощью команды ping.

На файрволе должны быть открыты следующие порты:

• для работы службы IKE UDP 500, для работы IPSec NAT-T UDP 4500;
• для прохождения заголовков идентификации (AH) IP 51 и работы инкапсулирующего протокола безопасности (ESP) IP 50;
• для работы службы DHCP UDP 67 и 68;
• для работы службы DNS TCP 53, UDP 53;
• для работы службы синхронизации времени NTP UDP 123;
• для управления оператором фемто-сотой через Web: HTTP TCP 80 и HTTPS TCP 443.

Кроме этого должна отсутствовать блокировка по MAC адресу на внешнем интерфейсе маршрутизатора.

В июле 2009 года первым оператором, использовавшим в своей инфраструктуре фемтосоты, стал Vodafone в Великобритании.

Vodafone столкнулся с тем, что строительство макро-сетей не решало проблем с покрытием. От абонентов продолжали поступать жалобы на отсутствие связи, либо на ее ухудшение. Vodafone выпустил на рынок предложение – "Sure Signal". Абонент, установив фемтосоту в квартире, в здании получал уверенный сигнал. Это позволило им предотвратить отток пользователей.

Следующим оператором, использующим технологию femtocell, стала Telefonica (Испания) - август 2010г. Использование данной технологии позволило разгрузить макро-сеть и увеличить качество предоставляемых услуг.

Практическое применение решений на базе femtocell используется сегодня в США, Японии, Китае, Малайзии, Новой Зеландии, Сингапуре, Европе.

Опытная эксплуатация фемтосот в России началась в 2011 году. Напомним, что каждая фемтосота должна быть зарегистрирована в Роскомнадзоре по своему географическому месту установки как базовая станция, и на неё должно быть получено свидетельство о регистрации РЭС. По упрощенной схеме регистрации фемтосоты остаются в собственности оператора и устанавливаются у клиентов. Оператор регулирует местоположение станции и мощность её работы.

В мае 2011 года компанией Мегафон запущен первый пилотный проект коммерческой эксплуатации 1000 фемтосот в каждом Федеральном субъекте. При нахождении абонента внутри зоны покрытия фемтосоты предоставляются скидки на вызовы, которые действует на протяжении всего разговора, даже при выходе абонента из зоны действия станции. Стоимость оборудования 6400 руб. Услуга предоставляется на базе оборудования NEC G3-10 и HUAWEI ePico-3801.

Мини базовая станция NEC

• Частотный диапазон: UMTS: на приём 1920-1980 МГц, на передача 2110-2170 МГц;
• Максимальная мощность на передачу: 10мВт (10дБм);
• Ширина канала: 5 МГц;
• 4 одновременных голосовых каналов;
• Радиус действия: около 10-15 метров внутри помещений;
• Передача данных HSPA: 7,2 Мб/с передача, 5,7 Мб/с приём.

В конце апреля 2011 года компания МТС предложила услугу улучшения 3G indoor покрытия - "Уверенный прием", на базе 3G фемто-станции ePico-3801 производства компании Huawei. Стоимость установки в среднем обойдется в 9000 рублей.

Мини базовая станция Huawei Femto 16

• • Частотный диапазон: UMTS: на приём 1920-1980 МГц, на передача 2110-2170 МГц;
• • Максимальная мощность на передачу: 100мВт (20дБм);
• • Ширина канала: 5 МГц;
• • 16 одновременных голосовых каналов;
• • Радиус действия: около 15-20 метров внутри помещений;
• • Передача данных HSPA: 7,2 Мб/с передача, 5,7 Мб/с приём.

Чем фемтосота отличается от обычной WI-Fi точки доступа?

Фемтосота предназначена для создания мобильной сети стандартов GSM/UMTS/CDMA, в этих сетях доступны голосовые и пакетные сервисы, которые вы можете получить, воспользовавшись мобильным телефоном, поддерживающим эти стандарты.

Wi-Fi-роутер – можно рассматривать как беспроводной удлинитель витой пары, идущей от вашего провайдера, и по ней предоставляться только пакетные сервисы, в том числе: Voice/Video over IP (например: Skype, QIP и др.).

Любой желающий (если фемтосота работает в открытом доступе) может войти в зону ее действия с 3G телефоном без Wi-Fi и получить доступ напрямую к сети оператора.

Чем фемтосота отличается от GSM-репитера?

Репитер – это двунаправленный усилитель сотового сигнала. Он принимает на внешнюю антенну сигнал от базовой станции, и ретранслирует его с улицы внутрь здания. Точно так же, сигнал от сотового телефона поступает на внутреннюю антенну репитера и транслируется из здания на базовую станцию.

Репитер не может создать дополнительной емкости сети, и если донорная базовая станция испытывает перегрузки, то внутри здания также не удастся воспользоваться телефоном.

Для контроля создаваемого покрытия требуется специфическое оборудование и правильная настройка репитера.

• при наличии интернет-канала можно создать покрытие сотовой связи в местах, где сигнал от базовой станции вообще отсутствует
• увеличение емкости сети сотового оператора и повышение качества услуг связи
• уменьшение излучения сотового телефона, увеличение работы аккумулятора от одной перезарядки
• возможность получить от оператора скидки на голосовые услуги и передачу данных
• небольшая стоимость оборудования и простота установки

• маленький радиус действия
• работа только в режиме 3G
• необходимость регистрации оборудования в Роскомнадзоре по месту установки
• телефон сможет работать только с сетью того оператора, к которому будет подключена фемтосота
• высокие требования к пропускной способности интернет канала и его характеристикам (задержки, джиттер, потеря пакетов).

Для операторов фемтосоты представляют мощный инструментарий для решения проблем плохой сотовой связи. которая по прежнему актуальна для мегаполисов и областных центров.

Фото последних работ