Беспроводной модем

GSM-модем

Беспроводно́й моде́м (мо́дуль или шлюз) — это приёмопередатчик, использующий сети операторов мобильной связи для передачи и приёма информации^[1], то есть устройство предоставляющее мобильный широкополосный доступ в Интернет. Как правило, служит для подключения к мобильным сетям ноутбуков и персональных компьютеров.

Описание

IP-PBX, построенная на Asterisk и Raspberry Pi, с подключенным GSM-модемом

Для использования сети сотовой связи в модем обычно вставляется SIM-карта. Беспроводной модем может быть интегрирован в различное телеметрическое, диспетчерское, охранное и другое оборудование. Беспроводные модемы могут использоваться вместо обычных телефонных модемов (в банкоматах, торговых автоматах, охранных системах, системах дистанционного управления, компьютерах), а также для интеграции в программно-аппаратные комплексы. В своей работе беспроводные модемы используют дополнительные устройства управления.

Некоторые типы беспроводных модемов могут работать как телефонные шлюзы для передачи голосовых, видео и текстовых данных там, где не может быть использована традиционная фиксированная линия или где дешевле использовать сотовое средство сообщения.

Технические характеристики

Для примера технических характеристик взята популярная модель модема ZTE MF 631^[2]:

• поддержка технологий передачи данных: 3G (HSDPA, UMTS), EDGE, GPRS, GSM
• скорость приема данных в сети 3G до 7,2 Мбит/с и при отправке данных до 5,76 Мбит/с
• скорость приема данных в сетях EDGE/GPRS — до 236 килобит в секунду
• размер 74×24×10,5 мм, ротатор
• разъем для карт памяти^[3] micro SD до 16 Гб
• ОС Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, Windows 10, mac OS, а также Linux.

Модем относится к технически сложным товарам в соответствии с п. 6 Перечня технически сложных товаров, утвержденного постановлением Правительства РФ от 10 ноября 2011 г. N 924 "Об утверждении перечня технически сложных товаров" (оборудование навигации и беспроводной связи для бытового использования, в том числе спутниковой связи, имеющее сенсорный экран и обладающее двумя и более функциями).

В соответствии с «Общероссийским классификатором продукции по видам экономической деятельности (ОКПД 2) ОК 034-2014 (КПЕС 2008)» (принят и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 января 2014 г. N 14-ст) модемы включены в перечень «Оборудование компьютерное, электронное и оптическое (Аппараты телефонные прочие, устройства и аппаратура для передачи и приема речи, изображений или других данных, включая оборудование коммуникационное для работы в проводных или беспроводных сетях связи (например, локальных и глобальных сетях).

Эта группировка включает:

- прочие телефонные аппараты;

- факсимильные аппараты, в том числе с автоответчиком;

- пейджеры;

- приборы связи, использующие инфракрасный сигнал (например, для удаленного контроля);

- модемы).

Таким образом, исходя из устройства модема как радиоэлектронной аппаратуры, назначения и места в классификации, модем относится к Перечню непродовольственных товаров надлежащего качества, не подлежащих возврату или обмену на аналогичный товар других размера, формы, габарита, фасона, расцветки или комплектации, поскольку является бытовой радиоэлектронной аппаратурой.

В соответствии с Перечнем непродовольственных товаров надлежащего качества, не подлежащих обмену, утвержденному постановлением Правительства РФ от 31 декабря 2020 г. N 2463 "Об утверждении Правил продажи товаров по договору розничной купли-продажи, перечня товаров длительного пользования, на которые не распространяется требование потребителя о безвозмездном предоставлении ему товара, обладающего этими же основными потребительскими свойствами, на период ремонта или замены такого товара, и перечня непродовольственных товаров надлежащего качества, не подлежащих обмену, а также о внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации" технически сложные товары бытового назначения, на которые установлены гарантийные сроки не менее одного года не подлежат возврату и обмену.

Преимущества^[4]

• Интернет везде. Беспроводной модем используется в местах, где доступна мобильная связь, и можно подключить ноутбук либо персональный компьютер к Интернет и отправлять электронные сообщения, пересылать, получать данные и мультимедийные файлы
• большой выбор тарифов;
• простота установки;
• оплата производится так же, как и мобильная связь;
• возможность отправить SMS;
• удобное управление.

Модели беспроводных модемов

Наиболее популярными производителями беспроводных модемов и Wi-Fi-роутеров, у мобильных операторов в России являются Huawei, ZTE, Alcatel, Quanta, и др., на чипах hiSilicon (Balong), Qualcomm (Snapdragon), MediaTek (MTK), Unisoc (до 21.06.2018 Spreadtrum), ZXIC ZX234220A1, Icera, Marvell, ASR и т. п. Модели с идентичными товарными наименованиями, выпускаемые производителями в различных сериях, и с различными частотными диапазонами, могут иметь не только незначительные конструктивные различия, и различаться объёмом флеш-памяти, но и выпускаться на различных чипах, и в таких случаях иметь различное аппаратное управление. А также различаться по наличию, либо отсутствию в устройстве асимметричной криптографической подписи Secure boot. Например, у сотового оператора «Билайн» представлены следующие модели:

• Huawei: E150, E1550, E1800, Е3131
• ZTE: MF100, MF170, MF180, MF190, MF192, MF626, MF631

Больших различий между этими модемами нет. В основном их можно отличить друг от друга по визуальному признаку. Есть небольшие технические отличия: поддержка различных карт памяти^[3] и различие в поддержке технологий передач данных^[5].

С 2021 г. на массовом российском рынке появляются мобильные устройства с модемами категории 5G, а также модемные модули категорий 5G, 6G, 12G, под брендами Sierra, Quectel, и др.

GSM-терминал

GSM-терминал (модем) представляет собой беспроводной модем, который работает с GSM-сетями. GSM-терминал обеспечивает передачу данных из любой точки земного шара, охваченной GSM-сетью. Сегодня это более 80 % территорий, заселённых людьми.

GSM-терминал может быть внешним устройством или устройством карты PCMCIA (также называемые PC Card). Внешний GSM-терминал подключается к компьютеру через COM-порт, USB, Bluetooth или ИК-порт. Для реализации беспроводной связи GSM-модем так же, как и мобильный телефон, требует SIM-карту.

Так же, как и dial-up-модемы, GSM-модемы поддерживают общий набор AT-команд, но, кроме этого, они поддерживают расширенный набор AT команд. Эти дополнительные команды определены стандартом GSM, они позволяют читать, писать, удалять и отправлять SMS-сообщения, производить мониторинг сигнала и уровень заряда аккумулятора, читать, писать и искать записи телефонной книги.

Сферы применения GSM-терминалов

• автотранспорт и мониторинг подвижных объектов. Позволяет организовать контроль передвижения транспорта предприятий и частных лиц по всем регионам и получать информацию о местонахождении физического лица;
• телеметрия: мониторинг и управление. GSM-модем используется в системе «Умный дом» — система удалённого оповещения хозяина охраняемого объекта о показаниях счётчиков воды, газа, электроэнергии, о срабатывании датчиков огня и дыма, затопления, чрезмерного охлаждения, движения, нарушении целостности стекол;
• автоматизированные системы контроля и учёта энергоресурсов (АСКУЭ). Системы энергоучёта позволяют производить учёт потребления электроэнергии и тепла на объектах жилого коммерческого и производственного назначения. Системы могут учитывать потребление энергоресурсов на уровне дома, районов, города, населённого пункта с единым диспетчерским и финансовым центрами;
• удалённая диспетчеризация в сфере телекоммуникаций, водоснабжения, нефтяной и газовой промышленности и пр. Системы диспетчеризации — это системы сбора, обработки и визуализации информации. Такие системы позволяют осуществлять централизованный контроль, управление и координацию различных процессов, происходящих на удалённых объектах, с использованием оперативной передачи информации между этими объектами и пунктом управления;
• вендинг. Использование GSM-модемов для связи и передачи данных с торговых автоматов, платёжных терминалов, кофейных и банковских автоматов;
• телемедицина. Использование GSM-модемов для адресного обмена медицинской информацией между специалистами с целью повышения качества и доступности диагностики и лечения конкретных пациентов.

Типы GSM-терминалов

1. По используемым интерфейсам для подключения:

• USB-модемы (USB modem). Это беспроводные модемы, которые имеют интерфейс USB. В большинстве случаев питание модемов осуществляется через этот интерфейс, однако некоторые модели имеют дополнительную возможность питания от отдельного разъема. Эти беспроводные модемы предназначены как для применения в системах M2M (machine to machine) для обеспечения беспроводной связи между элементами различного рода оборудования или систем, с использованием технологий EDGE и GPRS, так и для организации мобильного доступа в Интернет, с использованием технологий GPRS, EDGE и 3.5G.
• RS-232-терминалы. У этого класса оборудования для передачи данных имеется интерфейс RS-232 и вход питания. Данные модемы используются в системах M2M для обеспечения беспроводной связи между элементами различного рода оборудования или систем. Для организации мобильного доступа в Интернет такие модемы не используются.
• PCMCIA-модемы. Эти модемы предназначены для организации мобильного доступа в Интернет, используются для подключения к компьютеру или ноутбуку, имеющему PCMCIA слот (PCMCIA Type II PC Card). Все PCMCIA-модемы используют технологию EDGE.
• Express Card-модемы. Данные модемы предназначены для организации мобильного доступа в Интернет, используются с любыми современными ноутбуками, имеющими слот ExpressCard 34mm или ExpressCard 54mm. Все Exspress Card-модемы используют технологию EDGE.

2. По технологии сотовой связи:

• GPRS-терминалы (модемы). Позволяют использовать технологию GSM в устройствах, не требовательных к объему передаваемой информации. Обычно подобные терминалы применяются в системах M2M для обеспечения беспроводной связи между элементами различного рода оборудования.
• EDGE-терминалы (модемы). Данные модемы используют более высокоскоростные протоколы беспроводной передачи данных, что позволяет применять их для доступа в Интернет или для организации беспроводной связи между элементами систем M2M, требующих передачи больших объемов данных.
• 3G-модемы (UMTS-модемы) и 3.5G-модемы (HSDPA-модем). Подобные устройства используют более высокоскоростные протоколы беспроводной передачи данных: UMTS и HSDPA.
• 4G-модемы. Данные устройства поддерживают 4G-технологии (WiMAX, LTE), которые как минимум в 2 раза (а современные модификации уже в 5—10 раз) превосходят по скорости 3G-технологии. Технологии, относящиеся к поколению 4G, должны обеспечивать скорость передачи данных на уровне до 100—150 Мбит/сек — для мобильных абонентов, и до 1 Гбит/сек — для стационарных абонентов.

См. также

• Поколения мобильной связи
• Бэнд
• MIMO
• Мобильный интернет
• Межмашинное взаимодействие
• Модем

Примечания

1. 3G-модемы (недоступная ссылка) Корпорация связи, май 2007
2. «Быстрый» модем Архивная копия от 30 марта 2012 на Wayback Machine Mobile-review, август 2010
3. Наличие карты памяти не является необходимым для работы модема по прямому назначению. Это дополнительная независимая опция, позволяющая использовать модем в качестве кардридера.
4. Что нужно знать, чтобы правильно выбрать 3G-модем Архивная копия от 19 августа 2014 на Wayback Machine ShopCarry, ноябрь 2011
5. Обзор и технические характеристики 3G-USB-модемов Архивная копия от 7 июля 2011 на Wayback Machine DimonVideo, декабрь 2009

Ссылки

• How To Use Your GSM Cell Phone as a Bluetooth Modem on Mac OS X
• How To Use Your CDMA Cell Phone as a USB Modem on Mac OS X
• Table of settings by nation & network for APN, UserName, Password, DNS, SMTP, etc
• Modem scripts (drivers) for Mac OS X
• Михайлов Алексей. Общие тенденции и состояние рынка GSM терминалов в России // Беспроводные технологии. — 2007. — № 2. — С. 10-11.