Надійність LTE перевірили реактивним літаком

Мережі стандарту LTE здатні забезпечувати високу швидкість з'єднання і стабільність навіть якщо користувач пересувається на великій швидкості. До такого висновку прийшли фахівці шведської компанії Ericsson, які перевіряли якість LTE за допомогою реактивного навчального літака.

В даний час активно розвивається швидкісний транспорт. Наприклад, поїзди на магнітній подушці здатні пересуватися на швидкості понад 400 кілометрів на годину. У США ведеться розробка транспортної системи Hyperloop, в якій транспортні капсули будуть переміщатися на швидкостях від 900 до 1200 кілометрів на годину.

Великі швидкості можуть впливати на затримки в проходженні сигналу між передавачем і приймачем. Наприклад, при русі в напрямку базової станції сигнал від неї на стільниковий телефон буде приходити трохи швидше, ніж від телефону до базової станції. Крім того, погіршення якості зв'язку може відбуватися при перемиканні телефону з однієї стільникової станції на іншу під час руху.

Для експерименту фахівці Ericsson орендували реактивний навчальний літак (модель літака не уточнюється) - на його борту розмістився інженер з комп'ютером, підключеним до мережі LTE за допомогою звичайних модемів. Літак виконував польоти на висоті 300 метрів над землею на швидкості до 700 кілометрів на годину.

Протягом усього польоту зв'язок не переривався. На швидкості польоту близько 700 кілометрів на годину максимальна швидкість передачі даних склала 19 мегабіт в секунду. При цьому істотного збільшення затримки в проходженні сигналу не відбулося. Крім того, швидкість перемикання модемів з однієї базової станції на іншу була досить велика, щоб, наприклад, не переривався перегляд відеоролика.

В ході досвіду компанія також перевіряла вплив доплерівського ефекту на якість зв'язку і прийшла до висновку, що у випадку з LTE він помітного впливу на швидкість з'єднання не зробив. Ефект Доплера проявляється в зміні частоти сигналу, що приймається приймачем, залежно від швидкості руху об'єкта. При русі до приймача частота сигналу збільшиться, а від нього - зменшиться.

Існує думка, що ефект Доплера може істотно впливати на якість стільникового зв'язку, оскільки приймач і передавач у цій мережі налаштовані на прийом і відправку сигналу певної частоти. Зміна цієї частоти через ефект Доплера призводить до зміни частоти переданого сигналу, що може вносити перешкоди у зв'язок або зовсім порушувати її.

Слід зазначити, що насправді навіть на великих швидкостях ефект Доплера на якість зв'язку істотно впливу не робить. Справа в тому, що в сучасних мережах стільникового зв'язку використовується технологія автопідбудови частоти. Вона необхідна для забезпечення найкращої якості зв'язку на великих відстанях, коли частота сигналу може в силу різних причин змінюватися.

Автопідбудова частоти допускає зміну частоти сигналу у відносно широких межах відносно заданої опорної частоти. При зміні частоти сигналу, наприклад, через ефект Доплера приймач автоматично підлаштується таким чином, щоб якість прийому сигналу була найбільш високою.

Сьогодні мережі стандарту LTE використовуються не тільки для обміну голосовими повідомленнями і виходу в інтернет, але і для дистанційного керування дронами. У січні поточного року американський залізничний оператор BNSF Railway випробував безпілотний літальний апарат HQ-40 в якості інспектора якості залізниць.

Під час випробувань безпілотник HQ-40 перевіряв ділянку залізниці в Нью-Мексико протяжністю понад 170 кілометрів. Для управління апаратом використовувалася мережа LTE.