Как можно распределить нагрузку в сотовых сетях?
Любой хозяин в условиях экономии будет рачительно относится к накопленному богатству. Точно также и сотовые компании сейчас внимательно анализируют то как они распределяют трафик в своей сети. У любого оператора есть сразу несколько частотных полос в разных диапазонах, со стороны напоминающий слоёный пирог.
Так вот каждая компания самостоятельно решает как именно лучше размазать нагрузку со стороны абонентов как голосовую, так и пакетную, чтобы получить максимальную выгоду для себя в соответствии со своей стратегией развития. Рассмотрим три варианта:
Всех наверх
Казалось бы всё просто: если включен VoLTE, то всех без исключения абонентов нужно непременно загонять в сеть 4G причём в самый высокий диапазон. Собственно до недавнего времени так оно и было.
Благодаря настроенным на сети приоритетам и соответствующим механизмам абонентские устройства старались как можно быстрее отправить в самый высокий диапазон в сеть 4G. С точки зрения теории это правильно, так как четвёртое поколение сотовой связи обладает наилучшей эффективностью использования частот, что должно в итоге давать самые высокие скорости.
Кроме того, такая стратегия даёт возможность постепенно высвобождать частоты занятые 3G под нужды 4G, то есть проводить рефарминг. Этим собственно последние несколько лет и занимались все операторы, пока вопросы поставок оборудования были ограничены лишь финансовыми возможностями самих компаний.
Эффективность превыше всего
Однако, как показывает практика, абонент не всегда получает наилучшую скорость именно в наивысшем или самом широком частотном диапазоне 4G. Дело в том, что из-за высокой нагрузки, наличия помех, неравномерности покрытия в каждом конкретном месте наилучшая скорость может быть достигнута и в другом диапазоне, не обязательно самом широком.
Кроме того, в механизме объединения каналов – Carrier Aggregation, входящей в 4G+, у каждого оператора могут быть великое множество комбинаций каналов для каждого абонента. И не всегда очевидно какую лучше применить в данное время и в данном месте.
Поэтому операторы часто прибегают к балансировке нагрузки между слоями 4G. Кроме того, некоторые производители оборудования предлагает интеллектуальные системы выбора комбинации частот в 4G, способные с одной стороны дать максимальные скорости абонентам, а с другой максимально эффективно использовать частотный ресурс.
Всех поровну
Также в условиях остановки поставок оборудования нельзя забывать про 3G. Это также достаточно современный стандарт, способный передавать как голос, так и данные, пусть и не с такими высокими скоростями как в LTE. Минцифры в начале марта 2022 даже давало рекомендацию операторам равномерно распределять трафик, однако некоторые операторы делают это уже давно.
У любого производителя сотовых станций обязательно есть механизмы балансировки нагрузки не только внутри стандарта, но между ними. В зависимости от достигнутого предела занятости и наличия свободных ресурсов в сети другого стандарта абонентский терминал может быть принудительно переведён туда.
Из-за этого даже в идеальных радиоусловиях в прямой видимости сотовой станции значок стандарта на смартфоне может меняться между 4G и 3G. Приём такую балансировку можно делать как с учётом возможной скорости для абонента, так и опираясь лишь на нагрузку в сети. Это уже зависит от решения сотового оператора.
На самом деле
Это лишь три базовых сценария, а на практике всё куда сложнее. Каждый оператор самостоятельно регулирует как ему распределить трафик между диапазонами и стандартами. Причём в разных регионах комбинация ресурсов может сильно отличаться даже от соседнего субъекта РФ что может сказываться на конечных настройках.