Выбираем усилитель сотовой связи

Несмотря на глобальное развитие сотовых технологий и повсеместное распространение мобильной связи, на картах городов, поселков и дачных обществ по-прежнему остается множество «белых пятен» — областей со слабым покрытием станциями мобильных операторов.

В свободной продаже можно встретить системы усиления сотовой связи и мобильного интернета различного конструктивного исполнения, цены и заявленных возможностей. В этой статье мы попробуем разобраться, какие характеристики определяют производительность оборудования и какие дополнительные функции и аксессуары способны упростить процесс эксплуатации системы и обеспечить наиболее качественную и стабильную связь.

При выборе системы усиления сотовой связи необходимо помнить, что для корректной работы репитера необходим хотя бы минимальный уровень сигнала в месте монтажа уличной антенны. При полном отсутствии сигнала репитеру попросту нечего будет усиливать.

В общем случае комплект для усиления сотовой связи состоит из следующих элементов:

• Репитер
• Внешняя антенна (уличная)
• Внутренняя антенна (комнатная)
• Кабельные сборки

К каждому компоненту системы усиления предъявляются строгие требования по совместимости и обеспечению требуемых технических характеристик. Процесс установки усилителя связи требует строгого соблюдения правил, изложенных в комплектных паспортах и руководствах пользователя.

Репитер

Репитером называют активный усилитель сигнала сотовой связи и мобильного интернета. Разнообразие моделей, представленных сегодня на рынке, поражает воображение. Технические характеристики существенно разнятся в зависимости от стоимости аппарата, и бывает сложно разобраться, чем один усилитель отличается от другого. Для четкого понимания, подойдет ли тот или иной репитер для решения определенной практической задачи, необходимо глубокое понимание вопроса. 

Репитер BS-DCS/3G-70 — одна из базовых моделей в ассортименте компании Baltic Signal

Широкополосные, однополосные и селективные репитеры

Под каждый стандарт связи выделен определенный частотный диапазон, разделенный на более узкие промежутки, — так называемые полосы канала.

Широкополосный репитер — наиболее распространенный тип усилителя, поддерживающий все полосы в обозначенном стандарте связи. Например, 3G-усилитель, в описании которого указана поддержка стандарта UMTS-2100, будет обрабатывать данные в диапазонах частот 1920–1980 МГц (передача сигнала) и 2110–2170 МГц (прием сигнала). Набор полос уникален для каждого стандарта связи и строго регламентируется действующим законодательством в области радиовещания.

Однополосные репитеры усиливают лишь определенные полосы и подходят для приема сигнала только определенных операторов связи. Однополосный репитер может качественно усилить сигнал оператора МегаФон и быть непригодным для использования в сетях Билайн. Сегодня такие устройства встречаются в продаже достаточно редко.

Селективные репитеры представляют собой широкополосные устройства с возможностью ручной калибровки и выделения определенной рабочей полосы. Данный тип репитеров эффективен для настройки работы с каким-либо одним оператором (на выбор пользователя): сигналы прочих (не выбранных) операторов при этом отсекаются и игнорируются усиливающим оборудованием. Селективные репитеры дороже обычных широкополосных и имеют цифровой или программный интерфейс управления.

Аналоговые, цифровые и оптические репитеры

Аналоговые репитеры — наиболее распространенный тип усилителей сотовой связи. Они просты, надежны и содержат минимум настроек для нормальной работы системы усиления. Управление осуществляется с помощью расположенных на корпусе устройства органов управления. Аналоговые репитеры не поддерживают функции удаленного управления и не оснащены встроенным цифровым или программным интерфейсом, что может затруднить управлением сложных систем на основе большого количества усилителей.

Цифровые репитеры — более сложные устройства, поддерживающие настройку с помощью компьютера и удаленное управление. С помощью программного интерфейса доступна настройка большого числа параметров усиления, а также управление группами репитеров, работающих в единой системе усиления (например, системе крупного ТРЦ или промышленного предприятия). Многие цифровые репитеры относятся к селективным, то есть поддерживают выбор определенной рабочей полосы частот.

Оптические репитеры — разновидность усилителей, способных передавать высокочастотный сигнал по оптоволоконной линии. В отличие от обычных репитеров, передающих сигнал по коаксиальным кабелям, оптические репитеры позволяют обеспечить расстояние между принимающей и раздающей антеннами до 20 км. Столь специфические требования к схеме установки антенн встречаются редко, поэтому оптические репитеры используются только на специальных объектах. Репитеры такого типа сложны в производстве, относятся к верхнему ценовому сегменту устройств и применяются лишь в профессиональной сфере.

Оптический промышленный репитер

Поддерживаемые диапазоны и стандарты

Однодиапазонные усилители — репитеры, предназначенные для работы в одном частотном диапазоне. Такой тип усилителей является наиболее базовым, поскольку ограничивает пользователя в наборе поддерживаемых стандартов сотовой связи. Однодиапазонные репитеры можно рекомендовать лишь как бюджетное решение для улучшения качества сигнала заведомо известного стандарта c определенной частотой.

Мультидиапазонные усилители — репитеры, усиливающие сигнал нескольких стандартов связи в нескольких частотных диапазонах. В таблице ниже приведены частотные диапазоны и стандарты, используемые крупными операторами связи в России.

Частотный диапазон	Усиливаемые стандарты связи
800 МГц	4G (LTE)	LTE-800 (Band 20)
900 МГц	2G	GSM-900
	3G	UMTS-900
1800 МГц	2G	GSM-1800
	4G (LTE)	LTE-1800 (Band 3)
2100 МГц	3G	UMTS-2100
2600 МГц	4G (LTE)	LTE-2600 (Band 7)

В России сотовые операторы могут использовать все вышеперечисленные частотные диапазоны. Но для решения проблем с качеством сотовой связи и мобильного интернета, как правило, достаточно усилить 2–3 наиболее востребованных диапазона, поскольку усиление остальных или невозможно (нет исходного сигнала в текущем местоположении) или нецелесообразно (клиент не будет использовать все стандарты). Также следует помнить, что цена репитера возрастает пропорционально числу усиливаемых частотных диапазонов, и универсальный 5-диапазонный репитер будет стоить в 5 раз дороже однодиапазонного.

Дело в том, по конструктивному исполнению мультидиапазонные репитеры представляют собой несколько однодиапазонных модулей, размещенных в одном корпусе и работающих с одними и теми же принимающими и раздающими антеннами (антенны должны поддерживать стандарты связи, усиливаемые репитером)

На данный момент наибольшее распространение получили двухдиапазонные репитеры, усиливающие пары стандартов GSM+3G и 3G+4G. С помощью таких мультидиапазонных репитеров можно одновременно повысить качество голосовой связи и мобильного интернета, что позволит одной группе абонентов общаться по телефону с высоким качеством связи, а другой — пользоваться высокоскоростным беспроводным интернетом со смартфонов, планшетов и ноутбуков.

Репитер Baltic Signal BS-3G/4G-75 — двухдиапазонный усилитель сотовой связи и мобильного интернета

Коэффициент усиления и выходная мощность

Представленные на сегодняшний день в продаже репитеры можно условно разделить на три класса по уровню усиления и на три класса по обеспечиваемой выходной мощности.

Одна из ключевых характеристик, фигурирующая в описании репитеров любого производителя, — коэффициент усиления (КУ). Это величина, измеряемая в логарифмических единицах — децибелах (дБ). Чем выше коэффициент усиления, тем более слабый сигнал может обработать и усилить до приемлемого уровня репитер.

• Начальный уровень усиления — от 60 до 65 дБ. Репитеры с заявленным коэффициентом усиления 60–65 дБ используются на объектах небольшой площади при наличии уверенного сигнала в точке установки уличной антенны. Такие репитеры рассчитаны на подключение 1–2 комнатных антенн и обеспечивают связь на площади 100–200 м
  2.
• Средний уровень усиления — от 70 до 75 дБ. Репитеры со средним уровнем усиления используются при слабом входном сигнале в помещениях с большой площадью. Возможно подключение 3–4 комнатных антенн. Ориентировочная площадь покрытия — 200–400 м².
• Высокий уровень усиления — от 80 дБ. Устройства этого класса позволяют усилить очень слабый входящий сигнал и обеспечивают высокое качество связи на объектах площадью свыше 400 м². Возможно подключение большого числа комнатных антенн (6–8) для создания равномерного покрытия в нескольких помещениях.
• Промышленные репитеры — 90 дБ. Индустриальные решения для усиления сигнала в целом здании или на промышленных объектах площадью 10000 м² и более. Обычно используются с разветвленной сетью раздающих антенн и вспомогательных усилителей.

Репитер BS-DCS/3G/4G-80 — универсальность и высокая производительность

Выходная мощность — характеристика репитера, измеряемая в милливаттах (мВт), напрямую влияющая на площадь покрытия устройства. Усилители с низкой мощностью способны обеспечить уверенный прием сигнала в квартире, дачном доме или небольшом офисе. Мощным репитерам по силам справиться с объемом ангара или подземного паркинга бизнес-центра.

Иногда выходная мощность указывается в дБм (децибел-милливатты): в отличие от мВт, данная величина является логарифмической. Для перевода дБм в мВт рекомендуется воспользоваться специальными калькуляторами.

По мощности репитеры можно условно разделить на три класса:

• 50–100 мВт (17–20 дБм) — репитеры низкой мощности, которые рекомендуется использовать в небольших дачных домах, коттеджах и квартирах;
• 100–320 мВт (20–25 дБм) — репитеры средней выходной мощности. Оптимальный вариант для небольших предприятий, офисов и складов;
• 500–2000 мВт (27–33 дБм) — репитеры высокой мощности, используемые в помещениях большой площади со сложной планировкой;
• 5000–10000 мВт (37–40 дБм) — промышленные репитеры для усиления сигнала в целом здании или на крупных производственных объектах.

Сопротивление (импеданс)

50 Ом — наиболее распространенный показатель сопротивления в современных системах усиления сотовой связи. Помимо репитера, такое же сопротивление имеют подключаемые антенны, кабельные сборки, переходники и разъемы. Использование единого сопротивления позволяет избежать рассогласования электротехнических параметров цепи, снизить потери передаваемого сигнала (по мощности и качеству) и обеспечить легкость монтажа, эксплуатации и обслуживания системы усиления.

75 Ом — исходно телевизионный стандарт, который изредка используются в системах усиления сотовой связи. Основное преимущество — более доступные по цене разъемы, кабель и переходники (иногда используются телевизионные комплектующие).

Регулировка усиления сигнала и управление

В зависимости от модели и ценовой категории, репитер может быть оснащен системой ручной регулировки усиления. Необходимость снижения номинального усиления диктуется условиями радиочастотной обстановки в том или ином месте установки оборудования. Чрезмерная мощность в канале Uplink (от репитера в сторону базовой станции) может отрицательно сказываться на оборудовании операторов сотовой связи. Завышенный показатель усиления в сторону устройств-абонентов (Downlink) также нежелателен, поскольку иногда может привести к «закольцовке» (самовозбуждению репитера) или переусилению (при очень сильном входном сигнале).

Модели начального уровня, как правило, не имеют ручной регулировки усиления. Для изменения их выходной мощности рекомендуется использовать отдельные устройства — аттенюаторы.

Более дорогие модели репитеров оснащаются системами ручной регулировки (РРУ), позволяющей добиться оптимальной производительности устройств. Помимо ручной регулировки, большинство современных моделей (даже бюджетных) имеют автоматическую регулировку усиления (АРУ), что позволяет избежать перегрузки сигнала и «закольцовки» (ситуация, когда сигнал комнатной антенны настолько силен, что улавливается уличной, и наоборот).

Ручное управление может осуществлять как с помощью клавиш, реле или переключателей на корпусе репитера, так и с помощью кнопок (в зависимости от модели усилителя). Более дорогие модели оснащены экраном или дисплеем для отображения текущих параметров усиления, бюджетные — светодиодными индикаторами. Основное назначение индикаторов — отразить текущий режим работы устройства и предупредить опасность возникновения закольцовки.

Что такое бустер?

Бустер представляет собой дополнительный (дочерний) усилитель, используемый совместно с основным репитером. Основной репитер осуществляет прием сигнала от базовых станций, усиление и ретрансляцию на заданной территории. Бустер может быть подключен с помощью кабеля к репитеру для создания дополнительной зоны трансляции усиленного сигнала. Бустеры имеют малую мощность в направлении репитера и большую — в сторону абонентских устройств для обеспечения заявленной площади покрытия. Производители нередко называют свои бустеры линейными и магистральными усилителями.

Пример промышленного бустера Baltic Signal

Приобретение и установка бустера обходится гораздо дешевле, чем задействование на объекте второй полноценной системы усиления на базе репитера. Обратите внимание, что бустер не может заменить полноценный репитер и эксплуатируется лишь в паре с основным усилителем.

Индивидуальный проект или готовое решение?

Производители репитеров и комплектующих для систем усиления сотовой связи нередко предлагают готовые решения — подобранные под те или иные задачи комплекты, включающие в себя все необходимое для подключения и эксплуатации системы усиления. Основное преимущество готовых решений — полная совместимость оборудования. Установка комплекта не требует от пользователя глубоких познаний в области радиосвязи и мобильных технологий. Готовые решения находят широкое применение на дачах, в пригородных домах и квартирах. Комплекты усиления связи можно рекомендовать как рентабельное и эффективное решение для типовых проектов.

Индивидуальные проекты подразумевают наличие специфических требований к системе усиления или нетиповых условий эксплуатации. К таким случаям относится оснащение крупных коммерческих объектов, необходимость применения бустеров или разработка проектной документации. Неравномерная радиообстановка (более мощный сигнал одних операторов на фоне других) также заставляет обратиться к специалистам.

Привлечение высококвалифицированного персонала при подборе оборудования и монтаже системы усиления позволяет добиться высокой эффективности усиления. Специалисты производят монтаж и настройку антенн и прочего оборудования в строгом соответствии с правилами установки и с учетом специфики объекта.

Цена репитера

Ценообразование репитеров достаточно демократично: как правило, более дорогие модели имеют лучшие технические характеристики и гибкую систему настройки параметров усиления. Универсальные репитеры поддерживают все используемые частотные диапазоны и способны усилить сигнал всех стандартов сотовой связи и мобильного интернета.

Бюджетные решения оснащаются минимумом возможности настройки и, как правило, обладают невысоким коэффициентом усиления и скромной выходной мощностью.

Внешняя (уличная) антенна

Эксплуатация репитера подразумевает обязательное подключение внешней антенны, монтируемой на улице и направляемой в сторону базовой вышки оператора. При подборе антенны необходимо учитывать совместимость частотных характеристик антенны и репитера, а также доступные по месту установки стандарты сотовой связи.

Для монтажа уличных антенн используются кронштейны и метизы, обеспечивающие надежную фиксацию антенн на крышах зданий, стенах и мачтах. При помощи кронштейнов обеспечивается правильное позиционирование антенны в пространстве относительно базовой станции сотовой связи.

Конструктивное исполнение и диаграмма направленности

По диаграмме направленности антенны можно разделить на круговые и направленные. Круговые обеспечивают равномерную приемопередачу сигнала на 360°. Такие антенны чаще используются на нестационарных объектах (на транспорте, вендорных аппаратах), и это связано с тем, что объект может менять свое местоположение относительно базовых станций оператора.

Направленные антенны имеют индивидуальную для каждой модели диаграмму направленности. Такие антенны помогают более точно «сфокусироваться» на приеме сигнала со стороны базовой станции. Для стационарных объектов рекомендуются именно направленные антенны.

Конструктивные исполнения уличных антенн разнообразны. При достаточной мощности сигнала (в черте города) могут использоваться простейшие штыревые антенны с круговой диаграммой направленности. Более эффективны антенны типа «волновой канал» («елочка»), используемые для приема одного диапазона. Волновые каналы могут поставляться как в открытом исполнении (когда пользователь видит металлическую антенну), так и в закрытом — в кожухе, предохраняющем антенну от погодных явлений и птиц.

Классический «волновой канал» BS-2000-17

Панельные антенны представляют собой скрытую под кожухом синфазную решетку, позволяющую обеспечить высокое качество приемопередачи сигнала. В зависимости от модели могут использоваться решетки различных конфигураций с большим или меньшим коэффициентом усиления и рабочим углом.

Мощная панельная антенна OMEGA 3G/4G

Наконец, параболические антенны — наиболее эффективные решения, представляющие собой (упрощенно) спутниковую «тарелку», направляемую на вышку сотового оператора.

Коэффициент усиления антенны

Коэффициент усиления — один из основных показателей производительности антенн, логарифмическая величина, измеряемая в дБи (изотропный децибел). Чем выше коэффициент усиления, тем более слабый сигнал способна «уловить» антенна. Антенны с высоким коэффициентом усиления используются на значительном удалении от базовой станции оператора.

Например, круговая антенна FREGAT с коэффициентом 6 дБи отлично подойдет для использования на транспорте, свободно перемещающемуся по городу. Небольшого коэффициента усиления достаточно для приема сигнала станций оператора. В свою очередь, антенна SOTA-6 с коэффициентом усиления до 15 дБи рекомендуется для установки на даче: она прекрасно принимает сигнал от удаленной базовой станции.

Внутренняя (комнатная) антенна

Внутренняя антенна отвечает за трансляцию усиленного репитером сигнала до конечных устройств-абонентов (мобильных телефонов, смартфонов, модемов). Устанавливаются такие антенны в помещениях. Как и внешние, комнатные антенны могут быть направленными или круговыми. Круговые рационально монтировать в центре помещения для равномерной трансляции сигнала. Направленные панельные антенны устанавливаются на стене помещения и транслируют сигнал согласно заявленной производителем диаграмме направленности.

Комнатная панельная антенна Vita-5 Потолочная антенна BS-700/2700-4

 

Конструктивное исполнение внутренних антенн в целом аналогично исполнению внешних, однако первые не оснащаются защитой от погодных условий и не предназначены для размещения на улице.

Кабельные сборки

Соединение репитера с внешней и внутренней антеннами осуществляется с помощью кабельных сборок. При выборе сборок необходимо выбрать длину, обеспечивающую достаточный разнос антенн друг от друга.

Кабельная сборка 5D-FB с разъемами N-male и SMA-male

На качество транспортировки сигнала влияет качество используемого кабеля и разъемов. Рекомендуется выбирать сборки на основе кабеля диаметром от 7 мм, например, 5D-FB или 8D-FB. В качестве бюджетной замены можно использовать кабель RG-58. Оптимальная длина кабельной сборки — 10–20 м в зависимости от мощности репитера.

Итоги

При покупке усилителя сотовой связи рекомендуем остановить ваш выбор на готовом комплекте. Комплект подбирается исходя из того, сигнал каких стандартов вам нужно усилить. Это может быть GSM, DCS, 3G, 4G или их сочетание.

Второй основной параметр — это коэффициент усиления репитера.

Для 100 м² — 65 дБ, для 200 м² — 70 дБ, для 300 м² — 75 дБ, для 400 м² — 80 дБ.

Примеры комплектов:

• BS-GSM-65-kit — базовый набор для усиления голосовой связи GSM для квартир, домов в деревне.
• BS-3G-65-kit — универсальное решение для городской среды, где функционируют сети третьего поколения (3G).
• BS-3G-75-kit — также универсальный (3G) усилитель, но рассчитанный на
• большую площадь покрытия. Справится за городом при слабом входном сигнале.
• BS-DCS/3G-70-kit — двухдиапазонное решение для города, поддерживающее голосовую связь и мобильный интернет в канале 3G, а также сети второго поколения GSM-1800 и скоростной интернет 4G (LTE-1800). Площадь покрытия до 300 м².
• BS-DCS/3G/4G-80-kit — сверхмощный комплект для усиления всех актуальных стандартов связи.

www.ixbt.com

Как выбрать усилитель сотовой связи?

1. Основные проблемы при выборе усилителя

Усилитель сотовой связи обеспечивает качественный и эффективный прием радиосигнала мобильной сети

 

Ретранслятор GSM, усилитель GSM или репитер GSM — это синонимы

 

На рынке мобильной связи России представлен огромный выбор разнообразных репитеров, которые призваны улучшить качество приема сотового сигнала. Однако по своей сложности репитер – это не всем привычный мобильный телефон, а более специализированное устройство связи. В силу большого числа технических нюансов, которые необходимо учитывать при поиске усилителей – у Вас могут возникнуть определенные трудности с покупкой.

 

Вот лишь некоторые из этих моментов:

• как узнать стандарты сотовой связи Вашего оператора?
• какой коэффициент усиления репитера выбрать?
• какая выходная мощность репитера обеспечит покрытие Вашего помещения?
• какие тип и характеристики уличной и комнатных антенн использовать?
• какой тип соединительного кабеля выбрать?

2. С чего начать выбор?

Выбирайте усилитель сигнала связи исходя из Ваших собственных потребностей и условий его дальнейшей эксплуатации. Далее разберемся со всем трудностями по шагам.

Шаг 1. Определить стандарт сотовой связи

Решите, какие из сотовых услуг Вам нужны – голосовые вызовы и/или мобильный Интернет.

 

Если Ваша цель – улучшение качества связи, то придется выбирать между репитерами следующих стандартов:

• 4G-LTE (VoLTE) — для современных смартфонов с поддержкой 4G, в крупных городах
• 3G — для подавляющего большинства моделей телефонов и смартфонов
• 2G-GSM — для старых кнопочных телефонов и терминалов

Если же требуется увеличить скорость мобильного Интернет, то здесь не обойтись без мощной 3G/4G-LTE антенны или 3G/4G-LTE репитера. Основные варианты решений для усиления мобильного интернет приведены в статье — Усиление сигнала 3G/4G-LTE интернет. 

  

А что делать, если Вам требуется обе услуги сразу?

Тогда выбирайте 2х или 3х диапазонные репитеры GSM/3G или GSM/3G/4G-LTE соответствующих частотных диапазонов.

Подробная инструкция о проверке стандарта сотового сигнала GSM900, GSM1800 или 3G приведена в статье — Как измерить уровень сигнала GSM и 3G?

 

Шаг 2. Проверить текущий уровень сотового сигнала

Проверьте с помощью одной или нескольких моделей сотовых телефонов разных производителей текущий уровень сотового сигнала Вашего оператора. Это делается для того, чтобы учесть различия в чувствительности антенн мобильных телефонов и для более точной подборки коэффициента усиления репитера. Чем ниже уровень сигнала, тем более мощный репитер Вам требуется, с большим коэффициентом усиления (КУ)

 

Как понять — какой КУ Вам требуется?

• Если прием сигнала внутри дома 1-2 деления, а на улице почти полная шкала, то КУ усилителя должен быть не менее 65 дБ
• Если же даже на улице телефон показывает 1-2 деления, то КУ усилителя должен быть не менее 70-80 дБ

 

Подробная инструкция об измерении сотового сигнала GSM, 3G приведена в статье — Как измерить уровень сигнала GSM и 3G?

 

Усилитель сигнала сотовой связи с КУ меньше, чем 65 дБ не рекомендуется использовать вообще по причине низкого ожидаемого результата (неуверенный прием сотового телефона внутри коттеджа, ограничение одновременно разговаривающих абонентов и др.)

 

Шаг 3. Измерить площадь помещения (офиса или дома)

Измерьте площадь Вашего помещения, в котором требуется обеспечить работу сотовой сети — чем больше площадь, тем большую выходную мощность репитера надо выбирать.

 

В частности, стандартный усилитель на 100 мВт сможет улучшить покрытие на территории порядка 150-200 кв. м. Репитер с мощностью ~300 мВт рекомендуется использовать при площади помещения порядка 600-800 кв.м

 

Ответы на эти основные вопросы помогут выбрать тип и модель усилителя сотовой связи

 

---

Не нашли ответ на свой вопрос?

Позвоните нам — и получите персональный, профессиональный, бесплатный ответ!

ЗАКАЗАТЬ  УСЛУГУ

---

 

3. Репитер выбран. Этого достаточно?

 

Решить задачу усиления сотовой связи с помощью только одного репитера не получится. Почему? Как было описано в нашей статье, посвященной основам мобильной связи, сотовый сигнал распространяется между базовой станцией оператора и Вашим мобильным телефоном

Поэтому, чтобы усилить слабый сигнал его надо принять на внешнюю уличную антенну, пропустить его через репитер и отправить на раздающую антенну (внутри дома, квартиры, офиса)

 

И конечно, при этом требуется качественный кабель, чтобы снизить потери мощности при передаче радиосигнала от репитера к внутренним раздающим антеннам

    

Рисунок 1. Пример GSM/3G антенны и коаксиального 50 ОМ-ного кабеля 5D-FB с разъемами N-типа

 

4. Монтаж репитера, гарантии, ответственность

 

Еще необходимо предусмотреть решение вопросов с установкой усилителя сотовой связи, обеспечением гарантийных обязательств и возможного ремонта усилителя.

 

При выборе репитера, как, впрочем, и любого другого товара, нужно понимать, что предлагая какой-либо товар, компания основывается на своих коммерческих соображениях. Обратите внимание, что после установки репитера сотового сигнала, ответственность за его использование на себя берете Вы, как конечный пользователь (как физическое или юридическое лицо)

 

Некачественная установка может повлечь за собой помехи базовой станции оператора, которые очень оперативно фиксируются, а источник выявляется. Сотовый оператор, в свою очередь, предупреждает пользователя репитера о сложившейся проблеме. В случае бездействия и игнорирования пользователем предупреждений, оператор имеет право обратиться в государственный орган, называющийся Радиочастотный Центр для дальнейшего разрешения ситуации и принятия мер. На сегодня – в рамках Кодекса об Административных нарушениях.

 

Подобных проблем можно избежать, если придерживаться следующих рекомендаций:

1. Провести осмотр объекта и корректно измерить уровни сигнала от базовых станций оператора;
2. Купить усилитель сотовой связи, а также необходимые антенны согласно техническим показателям;
3. Установить антенны и настроить параметры репитера, чтобы не вызвать помех на сети оператора и санкций РЧЦ.

 

Усилитель сотовой связи в любом случае будет создавать определенные помехи на базовой станции. Главное, чтобы они укладывались в порог допустимых и не слишком влияли на качество радиосигнала

Рисунок 2. Система усиления сотового сигнала GSM/3G/4G-LTE

 

Еще один важный аспект – выбор опытной и надежной компании-интегратора. Ведь один и тот же усилитель можно настроить совершенно по-разному, поэтому стоит доверять весь процесс определения технических параметров и подключения квалифицированным специалистам. Пытаясь сэкономить, пользователь может столкнуться с рядом проблем в дальнейшем. И хорошо, если обойдется простой заменой ретранслятора, а не административной ответственностью

 

Компания «Сетевой Элемент» поможет Вам выполнить все работы по установке и настройке системы усиления сотового сигнала в кратчайшие сроки и с высоким качеством!

 

 

Рисунок 3. Усиление сотового сигнала GSM/3G/4G-LTE на даче — быстрый Интернет и качественная связь!

 

5. Хочу все знать про GSM и сотовые технологии!

 

Если у Вас появились дополнительные вопросы или Вы самостоятельно хотите выбрать репитер – предлагаем почитать полезные статьи на нашем портале

 

6. Хочу быстро и качественно решить проблему

Не хотите далее углубляться в технические описания, стандарты и прочие детали?

У Вас есть необходимость решить проблему плохого приема сотового сигнала?

Тогда, специалисты компании “Сетевой Элемент” со многолетним опытом работы у ведущих операторов мобильной связи быстро, четко и качественно помогут Вам решить эту проблему!

 

Сделайте первый шаг!

 

Оставьте ЗАЯВКУ на нашем сайте

Позвоните по телефону +7 921 9008500

Напишите письмо на [email protected]

Ответы на основные вопросы – Способы оплаты, Гарантия, Возврат денег и Процедура заказа и монтажа – приведены в левом меню сайта

 

Перепечатка данного материала разрешена при указании ссылки(поместить ссылку на эту статью) на сайт компании «Сетевой Элемент»

networkelement.ru

Как выбрать усилитель сотовой связи и 3G/4G интернета 💻

В загородных домах и в «запрятанных» офисных помещениях в городе могут быть проблемы с приёмом сигнала от мобильного оператора. Для обеспечения уверенного приема сотового сигнала устанавливается усилитель сотовой связи. На какие характеристики обратить внимание при выборе усилителя сотовой связи https://www.sit-com.ru/kak-vybrat-repiter-sotovoi-sviazi.html, когда отдать предпочтение антенне с роутером, а когда установить репитер – рассказывают инженеры компании «Ситком».

Каковы причины низкого уровня сигнала и как его можно улучшить?

Проблему можно разделить на два уровня:

• Удалённость от вышки и препятствия на пути сигнала;
• Загруженность базовой станции (БС) большим количеством абонентов.

В первом случае всё понятно — чем дальше ваш телефон или модем от БС, и чем больше сооружений и растительности, тем хуже приём сигнала. Тем же страдают обитатели в низинах, в этом случае препятствием выступает земля. Мы можем усилить сигнал с помощью антенны с усилителем.

Во втором случае, бесполезно усиливать сигнал, но если проблема постоянная, то можно попробовать настроиться на более удалённую и менее загруженную БС со слабым сигналом и усилить его.

На помощь спешат репитеры и антенны с модемом и роутером. Репитеры принимают плохой сигнал на внешнюю антенну, повышают уровень до номинального и затем раздают сигнал в помещении через внутреннюю антенну, выступая в роли локальной базовой станции. Репитеры – отличный вариант для усиления голосовой сотовой связи на большое количество абонентов.

Для приёма 3G и 4G-сигнала интернета больше подойдёт антенна с модемом. Ещё более удобный вариант – это антенна с модемом и встроенным роутером для раздачи Wi-Fi.

Определяемся, что важнее интернет или голосовая связь

Репитер – это устройство, заточенное на простое усиление плохого сигнала, и получаемый результат отлично подходит для передачи голоса. Стандарты передачи голоса GSM просты и занимают немного «места» в канале связи, поэтому не сильно требовательны к характеристикам сигнал/шум. Репитер хорошо усилит сигнал, но также внесёт дополнительные шумы, которые критичны для сигнала высокоскоростного интернета. Также, репитеры не поддерживают технологию высокоскоростного интернета MIMO, а значит работают только на одном канале (об этом ниже).

Если ещё проще, то репитер подойдёт и для голоса, и для интернета, но не ждите высоких скоростей. Скорей всего, не получится смотреть видео в режиме онлайн, но на серфинг и почту хватит. Антенны с модемом предназначены именно для интернета 3G и 4G, и совсем плохой выбор для голосовой связи. Т.е, это как обычный 3G/4G-роутер-модем, который принимает слабый сигнал.

Можно установить только антенну на крыше дома и соединить её со своим модемом коаксиальным кабелем. Но такой кабель также не рекомендуется брать больше 15м, иначе затухание сигнала приведёт к ухудшению характеристики «сигнал/шум». К тому же, кабель должен быть толстым, и его трудно незаметно проложить в помещении.

Бескомпромиссный вариант – это выбрать репитер для голоса, а для интернета — антенну с модемом. Недостатком станет необходимость в дополнительной SIM-карте для модема.

На каких частотах работает стандарт 2G, 3G и 4G

Важно понимать с какими частотами мы будем работать, т.к. оборудование рассчитано на определённые стандарты.

• 2G: 900/1800 МГц, используется для передачи голоса и медленного интернета до 60 Кб/с;
• 3G: 900/2100 МГц, предназначен для голоса и скоростного интернета до 40 Мб/с;
• 4G/LTE: 800/900/1800/2600 МГц, идеален для высокоскоростного интернета с возможностью просмотра видео в высоком разрешении, загрузки больших файлов. Теоретически возможная скорость до 300 Мб/с.

Чем ниже частота, тем большее расстояние может пройти сигнал, но меньше скорость интернета. Если есть сигнал 4G, то лучше на нём и остановиться. В городах используются 3G/UMTS и 4G/LTE сети на частотах 900/1800/2600 МГц, за городом чаще можно встретить только 800/900 МГц для охвата максимального числа смартфонов и модемов.

Как определить частоту, на которой приходит сигнал

Чтобы выбрать оптимальный усилитель сотового сигнала для офиса, дачи или квартиры, нужно определить:

• Уровень сигнала в точке установки антенны;
• Частоту сигнала и стандарт связи: GSM/UMTS/LTE.

Уровень сигнала можно прикинуть «на глаз», просто по столбикам в строке статуса мобильного телефона. Это самый простой и неинформативный способ. Куда интереснее зайти в инженерное меню телефона и посмотреть там более точные технические характеристики: уровень сигнала в децибелах и рабочую частоту. Более продвинутый способ – это использование специализированного оборудования с приглашением специалиста.

Как измерить сигнал на Android

На смартфонах под управлением операционной системы Андроид нужно войти в инженерное меню и зайти в раздел с информацией о сети. У разных производителей: Samsung, Huawei, Lenovo, BlackView, HTC и др., меню настроек отличаются. Ищите в интернете инструкцию по входу в инженерное меню именно для своего телефона.

Есть ещё один способ, нужно зайти в (на Xiaomi).

Либо используйте любое приложение по запросу «частота сигнала сети», например «Network Cell Info» или «Сотовые Вышки Локатор». Последнее, кстати, определяет и показывает где и на каком расстоянии расположена сотовая вышка.

Как измерить сигнал на iPhone

На айфонах уровень сигнала смотрят в инженерном меню. Чтобы туда попасть, наберите в телефоне *3001#12345#* и нажмите кнопку вызова. Далее выберите тип сети: LTE/UMTS/GSM.

На следующем шаге заходите в пункт, соответствующий выбранному типу сети, в данном случае UMTS/3G:

И в итоге получаем необходимую информацию: качество, уровень и частоту сигнала.

Частотный диапазон можно определить по номеру канала ARFCN из этой таблицы:

Есть ещё важные условия для получения нужных результатов на iPhone. Убедитесь, что айфон подключён к сети нужного стандарта. Это можно узнать в строке статуса, но сначала выключите Wi-Fi. Затем обратите внимание на обозначение:

Символ E или ничего	2G
3G,H, H+	3G
4G, LTE	4G

Есть ещё один нюанс, чтобы проверить 2G или 3G сначала нужно отключить 4G. Для этого зайдите в и переключите LTE в положение «Выкл».

Технологии высоких скоростей

Вернёмся к вопросу выбора между репитером и антенной с роутером, когда нужен быстрый интернет. Большая разница в наличии поддержки технологий MIMO и LTE.

Что такое LTE

LTE (Long Term Evolution) это стандарт для беспроводной мобильной связи 4-го поколения (4G). LTE не просто улучшенная версия 3G, а стандарт, работающий по другим физическим принципам. Был произведён переход от кодового разделения каналов (CDMA) к частотному (OFDMA и SC-FDMA), а также коммутация каналов перешла в коммутацию пакетов.

Но для нас важно то, что стандарт LTE обеспечивает действительно высокую скорость передачи данных 100-300 Мб/с и даже вплоть до экспериментальных 1.2 Гб/с с минимальными задержками. Правда, реальная скорость упирается в возможность оператора связи, LTE не причём 😊.

Для увеличения скорости в LTE применяется технология агрегации частот. Изначально, передача данных ведётся не на одной конкретной частоте, а в диапазоне 1.4, 3, 5, 10, 15, 20 МГц. Например, 900-910 МГц. Это делается для того, чтобы разделить частотное пространство между всеми операторами. Чем шире диапазон, тем больше скорость. Поэтому, чтобы увеличить пропускную способность применяется агрегация (объединение) частот в один канал. Например, два диапазона по 10 МГц объединяются в один широкий канал общим диапазоном в 20 МГц.

Репитеры не поддерживают данную технологию, в отличии от модемов и смартфонов (не все модели).

Что дает использование MIMO

MIMO (multi input – multi output) означает многопользовательский входящий и исходящий потоки данных. Эта технология увеличивает пропускную способность беспроводной сети, когда ей пользуются одновременно несколько устройств. Суть в том, что сигнал передаётся с помощью нескольких антенн одновременно. Для поддержки MIMO, абонент также должен иметь на борту несколько антенн.

Работа многопользовательского МИМО начинается с 802.11ax, 802.11ac Wave2. Старшие стандарты, такие как 802.11b, g и n его не поддерживают. Как вы уже могли догадаться, репитеры не работают с MIMO, это прерогатива роутеров.

Какой выбрать усилитель для интернета

Антенна со встроенным модемом 2G/3G/4G

В одном корпусе размещается антенна, которая подключается напрямую к модему. Если у вас свой роутер в помещении, то его нужно подключить к усилителю с помощью USB-кабеля, и тут всплывает недостаток: нужен длинный и качественный USB-кабель, длина которого ограничена 10 метров. А если кабель не очень качественный, то и при 4м начинаются проблемы с «пропаданием» модема. Проблема усугубляется тем, что антенна устанавливается на высокой мачте.

Подходит для всех провайдеров мобильной связи: МТС, Билайн, Теле2, Мегафон, Yota, Киевстар, Vodafone. Модем стандартов 3G и 4G даёт хорошую скорость и стоит такой «комплект» недорого. Также стоит учитывать, что в уличных условиях модем может выйти из строя, если в коробке образуется конденсат.

Антенны со встроенным роутером и модемом

Для таких случаев есть антенна с встроенным модемом и роутером. Очень удобно, т.к. роутер подключается витой парой, длина которой допустима до 100м.

В коробку положили полноценный роутер и получилось универсальное устройство, которое можно подключать витой парой. А это значит, что больше нет ограничения длины кабеля в 10м, витая пара может быть протянута на 100м. Питается роутер по технологии POE, т.е. питание подаётся по витой паре. Но антенны со встроенным роутером ещё более чувствительны к погодным условиям, потому что роутер, неплохо так, греется. Летом температура в корпусе может доходить до критических значений в 60 и более градусов.

Подключение антенны и роутера по коаксиальному кабелю

Очевидно, что модем и роутер нужно установить в помещении, когда антенну нужно установить на улице на высокой мачте. В таком случае антенна подключается к модему коаксиальным кабелем. Длина коаксиального кабеля не должна превышать 15м, и чем меньше – тем лучше, и тем большую скорость вы получите. Из недостатков: довольно толстый и негибкий кабель.

Внешняя антенна с интегрированным LTE роутером заводского исполнения

Чтобы обеспечить загородный дом быстрым интернетом на любой частоте: 450,800,900,1800,2600 МГц без компромиссов, выбирайте высокотехнологичные заводские устройства, например такие как Mikrotik SXT LTE KIT и Mikrotik LHG LTE kit.

Из очевидных плюсов можно отметить:

• Работа на всех частотах, а также LTE FDD и LTE TDD;
• рабочая температура от -40 до +60 градусов;
• большой коэффициент усиления антенны 15-21 dBi;
• поддержка MIMO 2×2;
• поддержка двух СИМ-карт.

Репитеры — активные усилители сигнала сотовой связи GSM/3G/4G

Как уже было сказано, репитеры больше предназначены для усиления голосовой связи. По ссылке подробная статья с описанием какой репитер лучше выбрать, как правильно установить и на что обращать внимание при подключении и настройке. Чтобы окончательно определиться с выбором в пользу репитера или антенны с модемом и роутером, мы приводим сравнительную таблицу:

Потребительское свойство	Уличная антенна с выносным модемом/роутером	Уличная антенна с интегрированным модемом/роутером	Усиление 3G/4G с помощью репитера
Поддержка 2х2 MIMO (Скоростной интернет)	Да	Да	Нет
Увеличение скорости в исходящем канале (Uplink)	Да	Да	Да
Увеличение скорости во входящем канале (Downlink)	Да	Да	Нет
Возможность усиления голосовой связи	Нет	Нет	Да
Коэффициент усиления комплекта	0 – 17 дБ	9 – 21 дБ	60 – 80 дБ
Необходимость приобретения отдельной сим-карты	Да	Да	Нет
Возможность приёма очень слабого уличного сигнала	Да	Да	Да
Необходимость «развязки» между антеннами	Нет	Нет	Да
Необходимость замера частоты сигнала	Да / Нет	Да / Нет	Да
Самостоятельный монтаж	Да	Да	Нет

Заключение

Слабый сигнал в офисе или на даче не означает, что придётся бегать на улицу или лезть на крышу чтобы поговорить или отправить почту 😊. Современные технологии позволяют усиливать сигнал:

• Репитеры для голоса и немного для интернета;
• Антенна с роутером – для интернета на высоких скоростях.

Перед выбором того или иного оборудования важно знать, что нужно конкретно вам, учитывая расположение дома, оператора связи и характеристик сигнала. Быстрее и проще, когда подбором и установкой оборудования занимаются специалисты. Рекомендую поискать специализирующиеся компании в своём регионе. В свою очередь, отмечу надёжного партнёра, компанию «Ситком», которая на рынке с 2007 года. Кроме усиления сотового сигнала, инженеры компании занимаются построением бесшовных Wi-Fi сетей и подключением к интернету загородных домов.

При самостоятельной установке репитера, особенное внимание нужно уделить мощности исходящего сигнала. Неправильная установка и настройка антенны может привести к большим штрафам со стороны контролирующих органов.

it-like.ru

Как усилить сигнал сотовой связи: 2G, 3G, 4G 💻

Операторы сотовой связи расширяют покрытие мобильной сети, но, несмотря на это, остаются зоны с плохим качеством приёма сигнала. Это связано с наличием препятствий на пути прохождения сигнала: железобетонные здания, растительность, дома в низинах. Вышки сотовой связи располагают для максимального охвата абонентов, не учитывая нужды отдельных пользователей услуг, т.к. это экономически не выгодно.

Вообще, качество связи зависит от двух факторов:

• Уровня сигнала
• Загруженности ретранслятора

В местах большого скопления людей может быть хороший уровень приёма, но связь будет с перебоями из-за перегруженности оборудования провайдера. В таких случаях усиление сотового сигнала не поможет. А вот если сигнал плохой на даче или офисе в подвальном помещении, то есть смысл установить собственный репитер – усилитель сигнала. Также не редки случаи, когда за городом связь ухудшается весной и летом! Это из-за густой растительности между базовой станцией оператора и мобильным телефоном абонента, которая распускает листья! 😊

Как работает усилитель сотовой связи

Чтобы усилить сигнал от базовой станции, прибегают как к самоделкам из жестяных банок, так и к активному оборудованию. Активное – означает усиливающее исходный сигнал, а не просто более длинную и чувствительную антенну. Принцип работы репитера простой, как два пальца:

• Внешняя антенна принимает сигнал от базовой станции;
• Усилитель мощности поднимает и корректирует уровень сигнала до номинального;
• Внутренние антенны распространяют волны внутри локальной зоны покрытия;
• И наоборот, т.е. принимается исходящий сигнал от телефонов и передаётся на антенну провайдера.

Внешняя антенна устанавливается на мачте, — т.е. в месте наилучшего приёма сигнала, например, на крыше дома. При этом внутри помещения, например в подвале, связи может не быть вообще.

Как выбрать репитер

Рабочая частота ретранслятора

На текущий момент мобильные операторы Мегафон, МТС, Билайн, Vodafone, Киевстар, Теле-2 и др. работают в нескольких стандартах: 2G, 3G, UMTS, 4G, LTE. Эти стандарты функционируют в определённых частотных диапазонах: 450, 800, 900, 1800, 2100 и 2600 МГц. Например, для обычной голосовой связи используется технология 2G на частотах 900 и 1800 МГц.

Соответственно, если нужно принять и усилить слабый сигнал в загородном или сельском доме, выбирайте репитер стандарта GSM900, как самый дальнобойный. А вот для работы интернета в офисных помещениях в черте города в сетях 3G и 4G подойдёт репитер на частотах 1800, 2100 и 2600 МГц.

Учтите, что в характеристиках репитера указана частота усиления, а не стандарт 2G, 3G, 4G и т.д. Поэтому для одновременной голосовой связи и интернета, выбирайте мультидиапазонные устройства, они работают на двух и более частотах сразу. Для высокоскоростного интернета больше подойдёт антенна с модемом и роутером.

Выходная мощность репитера

Репитер создаёт зону покрытия вокруг себя, и радиус этой зоны напрямую зависит от выходной мощности устройства. К примеру, передатчик мощностью 100мВт покроет площадь около 200-300 квадратных метров с учётом стандартных стен и перекрытий. Этого вполне достаточно для среднестатистической дачи, квартиры и офиса. А вот 250-300 мВт хватит для охвата от 500 до 1000 кв.м, чего будет достаточно даже для территории сельскохозяйственных угодий.

Когда покупают усилитель мобильной связи, учитывают небольшой запас по мощности, ведь вы не можете точно знать коэффициенты затухания стен или считать параметры базовой станции неизменными в будущем.

Достаточно запаса в 5-10%, поскольку сильно мощный усилитель вызовет помехи на оборудовании оператора, а это чревато штрафами от Роскомнадзора!

Мощность обозначается в милливаттах (мВт) или dBm. Эти величины конвертируются между собой по формуле или таблице:

dBm	мW
0	1
1	1,3
2	1,6
3	2
4	2,5
5	3,2
6	4
7	5
8	6
9	8
10	10
11	13
12	16
13	20
14	25
15	32
16	40
17	50
18	63
19	79
20	100
21	126
22	158
23	200
24	250
25	316
26	398
27	500
28	630
29	800
30	1000

Чем больше одновременно разговаривающих телефонов, тем меньше реальная выходная мощность. Например, для 4 входящих каналов, мощность упадёт на 3 дБм.

Коэффициент усиления репитера

Коэффициент усиления (КУ) показывает на сколько децибел будет усилен сигнал от внешней антенны, но не всё так просто. Так как в тракте усиления участвует не только сам репитер, то при выборе КУ учитываются также:

• Коэффициенты усиления внешней (донорной) и внутренней (сервисной) антенн;
• Затухание сигнала на проводах от внешней антенны до репитера. Чем длиннее провода, тем толще должно быть поперечное сечение;
• Непосредственно, уровень сигнала сотовой сети.

Чтобы получить необходимый КУ репитера, нужно сложить КУ антенн и вычесть потери на проводах, а также значения качества сигнала сотовой сети.

Для ресторанов, офисов и магазинов оптимальный КУ=60-75 дБ. А вот для загородных участков лучше присмотреться с репитерам с КУ от 75 до 80 дБ.

В ретрансляторах применяют технологию автоматического регулирования усиления. АРУ выравнивает уровень сигнала: низкий уровень усиливается больше, высокий сигнал усиливается меньше.

Амплитудно-частотная характеристика

Усилители 2G/3G/4G работают в конкретном рабочем диапазоне частот, например 890-915 Мгц, и имеют уникальную АЧХ. Это означает, что коэффициент усиления нелинеен, т.е. на границах диапазона усиление меньше. Какие-то каналы сотовых операторов будут работать чуть хуже, чем другие. В характеристиках нет графика АЧХ, но указан уровень неравномерности. Например, ±3 дБ фактически означает, что на границах диапазона КУ завален на 3 дБ. Особенно это касается дешёвых китайских репитеров, где реальный завал может быть ещё больше.

Как самому установить репитер

Ко всем устройствам в комплекте идёт подробная инструкция, чтобы вы установили репитер самостоятельно. Даже можно не вызывать специалиста по замеру сигнала от базовой станции, можно обойтись приложением для смартфона.

Очень важно оптимально установить уличную и комнатную антенны, чтобы достичь определённого уровня «развязки». Дело в том, что самая первая проблема при самостоятельной установке усилителя сотовой связи – это взаимное влияние антенн друг на друга. Это похоже на эффект самовозбуждения (осцилляции) усилителя, когда подносишь микрофон к колонке и возникает оглушительный писк. В случае с мобильной связью получается тоже самое, только вместо писка получается шум в эфире, при этом телефон будет показывать все палочки приёма.

Уменьшить эффект осцилляции можно разносом антенн в пространстве, как по вертикали, так и по горизонтали, это увеличивает затухание сигнала между ними. Также переворачивают сервисную панельную антенну на 90 градусов, это меняет поляризацию с вертикальной на горизонтальную и даёт дополнительную развязку на 10-20 дБ. Далее проводят юстировку внешней антенны – находят расположение БС оператора и направляют донорную антенну в её сторону.

Важно! В случае возникновения эффекта осцилляции усилителя, у вас может быть хорошая связь, но будут помехи на базовой станции, что очень портит качество сигнала по округе в целом. Вы не будете ничего замечать, пока специалисты не найдут источник помех (ваш репитер) и оштрафуют на кругленькую сумму. Самостоятельно определить всё ли сделано правильно очень затруднительно и требует некоторой сноровки. Рекомендую обращаться к специалистам по усилению сотовой связи в вашем регионе, либо получить консультацию в компании GSMUsilenie https://gsmusilenie.ru/.

Кроме репитера, нужно подобрать подходящую антенну:

• Внешние в сторону базовой станции: направленные и всенаправленные;
• Внутренние для локального покрытия: панельные и логопериодические.

При установке внешней антенны важно, чтобы кабель от антенны до репитера был максимально коротким. При длине фидера от 15м предъявляются повышенные требования к качеству кабеля: поперечному сечению и экранирующей оплётке.

it-like.ru

Как избежать самовозбуждения усилителя сотовой связи / Habr

Самовозбуждение усилителя сотовой связи — самый неприятный и опасный режим его работы. В статье рассказывается как определить, что усилитель находится в режиме самовозбуждения, и как избежать сваливания в этот режим.

Если неправильно установить усилитель мобильной связи или 3G/4G интернета, то всегда есть риск познакомиться с сотрудниками радиочастотной службы. Скорее всего, на первый раз они вежливо попросят отключить прибор и больше не включать.

Правильно установленный репитер никогда не привлечет к себе лишнего внимания. В идеале с точки зрения базовой станции характер его излучения не должен отличаться от характера излучения обычного мобильного телефона. Поэтому для инженера-установщика репитеров существуют два основных принципа:

• используй репитер с как можно меньшими приемлемыми коэффициентом усиления и величиной выходной мощности
• добивайся как можно большей развязки между внутренними и внешними антеннами.

Оба этих принципа успешно реализуются еще на этапе создания проекта на объект. Так легко отсекается 90% всех возможных неприятностей.

Нарушение этих принципов ведет к появлению огромного количества потенциальных проблем, самая главная из которых – осцилляции, иногда называемые по-простому «самовозбуждение». Многие знают, что если поднести микрофон к колонке, то будет резкий свист. Так вот, самовозбуждение репитера – это схожее явление, но устроено оно несколько сложнее.

В любом случае большинство проблемных ситуаций вызваны обратной связью, возникающей между внутренней и внешней антеннами. Репитер является двунаправленным усилителем, усиливающим сигналы в обе стороны, т.е. сигналы от базовой станции к абоненту (нисходящий — Downlink) и от абонента к базовой станции (восходящий — Uplink). На репитерах, не имеющих ручной регулировки уровня усиления, случаи самовозбуждения по каналу Downlink встречаются намного чаще, так как коэффициент усиления канала Downlink всегда на 5-10 дБ выше, чем канала Uplink.

Глобально возможны две нехорошие ситуации с самовозбуждением: повышенный уровень шума, который может быть неустойчивым и периодически срываться в осцилляцию, и собственно сами осцилляции. Рассмотрим оба случая.

1. Повышенный уровень шума

1.1. Шум при невысоком уровне обратной связи

Если обратная связь имеет отрицательный коэффициент усиления от 0 до приблизительно -10 дБ, то это не переведет репитер в режим осцилляции, но повысит общий уровень шума всей системы. На телефоне это будет выглядеть как уверенный прием с 4–5 «палками». Но при этом связь будет очень нестабильной, так как отношение сигнал/шум очень мало.

Что делать? В первую очередь нужно улучшить развязку между антеннами (поставить их в другое место и/или поменять ориентацию плоскости поляризации), либо уменьшать коэффициент усиления репитера. Первый вариант всегда предпочтительнее, так как улучшит соотношение сигнал/шум.

2. Осцилляции

2.1. Осцилляции при невысоком уровне обратной связи

Шум при невысоком уровне обратной связи – явление нестабильное, при изменении радиочастотной обстановки превращающееся в осцилляции. Это может быть вызвано как увеличением уровня сигнала Downlink (например, внезапно мощно заработала еще одна БС на близкой частоте), так и изменением соотношения фаз сигналов Downlink и паразитного сигнала с внутренней антенны в точке расположения внешней антенны. В последнем случае могут происходить грустные вещи. Если сигнал Downlink и паразитный сигнал с внутренней антенны находятся в противофазе, то они частично взаимно гасят друг друга. Такая ситуация лишь ухудшает уровень шума. Если же они в фазе и паразитный сигнал с внутренней антенны имеет достаточную мощность, то система переходит в режим осцилляции. Так как сигналы мобильной связи – волны сантиметрового диапазона, то смещение одной из антенн буквально на 10 см может как улучшить, так и ухудшить общую ситуацию. Также двигать фазы может налипший на антенны снег, изменение планировки комнат, открывание окон и дверей и т.д.

2.2. Осцилляции при высоком уровне обратной связи

Тут всё понятно: коэффициент усиления больше 0 дБ, система сразу переходит в режим осцилляции, репитер свистит. Лечить стандартными способами: в первую очередь увеличиваем развязку, при необходимости уменьшаем коэффициент усиления.

2.2.1. Вот как приблизительно будет выглядеть спектр сигнала Downlink рядом с внутренней антенной:

На экране анализатора спектра все сигналы Downlink постоянно изменяются кроме одного сигнала в диапазоне 957 МГц, который имеет более-менее стабильные амплитуду и частоту. Это классическое самовозбуждение в нисходящем канале Downlink. Для его устранения надо разнести внешнюю и внутренние антенны. Внутренние антенны можно повернуть в горизонтальную поляризацию, это всегда полезно, поскольку увеличивает развязку между антеннами не менее чем на 10 дБ. Либо необходимо уменьшить усиление репитера. Но при уменьшении усиления репитера всегда получается более слабый сигнал, что не всегда приемлемо.

Видно, что сигналы имеют средние уровни -75…-90 дБм, поэтому интуитивно кажется, что уменьшать усиление нецелесообразно, так как уровни упадут еще ниже. Но это не так. Самовозбуждение приводит к тому, что репитер работает в режиме перегрузки. Если у усилителя есть АРУ, то она работает в режиме максимального ослабления уровня сигнала. Поэтому уменьшив усиление репитера можно в итоге получить гораздо больший сигнал, но уже без осцилляции.

2.2.2. Осцилляция в канале Uplink. Это самая неприятная осцилляция в том плане, что усилитель может давать сильные помехи для операторов связи и других абонентов.

Вот пример нехорошей спектральной картинки в канале Uplink рядом с внешней антенной:

На скриншоте видно два источника паразитных излучений:

• внутреннее самовозбуждение с нестабильной амплитудой (нестабильность на скриншоте, конечно, не видна) на частоте 921 МГц
• самовозбуждение на частоте 891 МГц с более-менее стабильной амплитудой.

Ниже пример спектра высокого уровня шума в канале Uplink, измеренный на тестовую антенну вблизи внешней антенны репитера. Такой шум будет ухудшать работу БС. Оператор связи обязательно обратится в радиочастотную службу для устранения причин помехи.

Вот пример нормального сигнала, шум около -80 дБм:

2.3. Паразитные внутренние осцилляции репитера

Паразитная внутренняя осцилляция возникает на частоте, близкой к частотам Rx/Tx репитера, или находится посередине между ними. Она может возникать, во-первых, из-за низкого качества самого репитера и, во-вторых, из-за ухудшения рабочих параметров дуплексеров из-за рассогласования радиочастотных входов или применения некачественных антенн. Из-за этих причин в дуплексере вырастает коэффициент передачи между Rx и Tx каналами, что вызывает внутреннее самовозбуждение.

Кроме этого, паразитная внутренняя осцилляция помимо загрязнения радиочастотного спектра ухудшает шумовые показатели репитера и снижает его коэффициент усиления.

На экране анализатора спектра это может выглядеть как один или два спектральных всплеска на частоте приблизительно посередине между диапазонами Uplink и Downlink:

Или это может быть один широкий или узкий спектральный всплеск на частоте приблизительно посередине между диапазонами Uplink и Downlink:

Также это может быть один спектральный всплеск с нестабильной амплитудой и частотой на частоте приблизительно между диапазонами Uplink и Downlink:

Проверка системы на устойчивость к осцилляциям

Сложно однозначно сказать, какой уровень сигнала репитера является оптимальным. Тут необходимо действовать по ситуации. В самом общем случае уровень шума в канале Uplink, измеряемый на расстоянии 1-2 метра от внешней антенны при помощи измерительной 8-9 дБ антенны, должен быть равен примерно -80 дБм (при полосе пропускания анализатора спектра, подключенного к измерительной антенне, равной 500 кГц).

Если монтаж репитера осуществляется в глухом месте на большом удалении от базовых станций, то можно смело использовать репитер с высоким усилением и большой выходной мощностью; при этом даже уровень шумового сигнала, излучаемого внешней антенной репитера, равный -60…..-50 дБм, будет еще приемлемым. Однако если такой же репитер с таким же уровнем шума будет работать в плотной городской застройке, то он таким сигналом просто-напросто «засветит» одну из ближайших БС (особенно если внешняя антенна репитера будет направлена в сторону базовой станции). Оператор за вашим шумом перестанет «видеть» отдаленных абонентов и обратится в радиочастотный центр с целью поиска и устранения источника помех.

После пусконаладки необходимо взять анализатор спектра с подключенной к нему измерительной антенной и провести измерения около всех установленных внутренних и внешних антенн. Полки шумового излучения репитера должны быть относительно ровными и иметь приемлемый уровень.

Необходимо к каждой антенне поднести ладонь. Этим способом мы немного сдвигаем фазу и уровень обратного сигнала. Если осцилляции не появились – то всё хорошо.

Также можно временно подключить репитер с бОльшим коэффициентом усиления. У системы должен быть запас прочности по усилению, поэтому репитер с бОльшим усилением не должен вызвать осцилляций. Если всё хорошо, то меняем усилитель на старый.

Авторы — Дахин Максим, Сирадзе Илья.

habr.com

📡 Усилитель сигнала сотовой связи: как выбрать и установить

С каждым днём средства связи становятся всё совершеннее, и мы всё больше зависим от них. Для многих потеря сигнала – просто катастрофа. Ведь в нём – и общение, и бизнес, и безопасность. И чем дальше наши гаджеты от вышки оператора, тем больше возникает проблем с качеством сигнала, а в бесконечных поисках мобильной сети стремительно садятся батареи устройств. Для владельцев дачных участков и жителей отдалённых населённых пунктов есть выход из сложившейся ситуации: усилитель сигнала сотовой связи. О нём и пойдёт сегодня речь в обзоре HouseСhief.

Чем ближе к природе и свежему воздуху – тем хуже связь. Но вы можете бороться с этой зависимостью с помощью репитера

Читайте в статье

Где применяются усилители

Обратите внимание: усилитель сигнала потому и называется усилителем, что он увеличивает мощность уже существующего импульса. Если сигнала нет совсем, то и усиливать нечего. Так что не ждите чуда в местах, куда в принципе не достаёт сотовая связь. А вот если она есть, но слабая и нестабильная – можно поправить ситуацию с помощью репитера.

Усилители сигнала пригодятся дачникам, владельцам коттеджей в пригороде и жителям небольших сёл и деревень

Как устроены и работают усилители

Репитер состоит из двух антенн, внутренней и внешней, ретранслирующего устройства и блока, обеспечивающего питание.

Схема установки усилителя

Сигнал связи ловит внешняя антенна. Она передаёт его ретранслятору, а он, в свою очередь, внутренней антенне. Мобильный телефон улавливает усиленный сигнал от внутренней антенны. Таким образом обеспечивается устойчивая связь.

Понятно, что внешнюю антенну нужно закрепить снаружи дома, а всё остальное – внутри. Работает устройство от розетки

Есть небольшой нюанс, на который нужно обратить внимание: репитером называют устройство, способное обеспечить сигналом большое количество мобильных приборов, а просто усилителем сигнала именуют прибор, работающий на один-три мобильника.

Виды приборов для усиления мощности сигнала связи

Усилители сигнала подразделяются по стандарту связи: 3G  (от 21 МГц) или GSM (850-1900 МГц).

Кроме этих параметров, модули могут различаться по мощности ретранслируемого сигнала и по принципу установки.

Характеристики антенн усилителя

В репитере две антенны: уличная и комнатная. На что следует обратить внимание при их выборе?

Уличная антенна находится снаружи здания и подвержена внешнему воздействию

Дождь, ветер, снег – всё это, так или иначе, будет оказывать на неё влияние. Именно поэтому предпочтительно использовать устойчивые к коррозионным процессам алюминиевые модели, которые вдобавок покрывают специальным защитным слоем.

Внутренние антенны выбрать немного сложнее. Между прочим, их может быть несколько – в разных помещениях дома. Чтобы они не бросались в глаза, внутренние антенны можно замаскировать отделочными материалами. Для равномерного распределения сигнала при такой установке используют делители мощности.

Если используется одна внутренняя антенна, то нужно проследить, чтобы она была достаточно мощной

Характеристики репитера

Помимо правильного подбора антенн, важно качество и самой начинки ретранслятора. На какие показатели нужно обратить внимание при выборе изделия:

1. Коэффициент усиления. Специалисты советуют не приобретать устройства с коэффициентов ниже 65 дБ. Для улучшения сигнала внутри помещения используют приборы с показаниями до 75 дБ, а, если связь слабая и вне дома, то и до 90 дБ.
2. Выходная мощность. Подбирать её следует в соответствии с площадью, на которой вам нужно улучшить сигнал. Для 200 м² требуется мощность 100 мВт. Если вам нужно покрытие всех 8 соток – потребуется мощность минимум в 320 мВт.
3. Диапазон частот. Башни сотовой связи транслируют сигнал в двух диапазонах: 1800 и 900 МГц. Первый канал даёт связь большому количеству абонентов, второй – транслирует сигнал как можно дальше. По этой причине в сельской местности операторы предпочитают устанавливать аппаратуру, рассчитанную на трансляцию сигнала 900 МГц.

Следовательно, если вам нужно усилить сигнал за городом, то необходимо подбирать репитер под эту частоту

Как регулируется  усилитель сигнала

В продаже есть много моделей, у которых есть разные типы регулировок. Самые примитивные продаются на китайский сетевых площадках. У многих из этих устройств нет вообще никаких настроек, кроме базовых. Нужно признать, что и толку от них крайне мало. А более-менее качественные вещи имеют ручную или автоматическую регулировку. Подробнее о ней в этом небольшом видео материале:

Если для вас подобный тип настройки кажется очень сложным, отдайте предпочтение прибору с автоматической настройкой.

По каким критериям нужно выбирать репитер

Подбор усилителя – дело непростое. И нужно не только обратить внимание на перечисленные характеристики ретранслятора, но и на множество других нюансов.

Совет! Значение может иметь даже соединяющий антенны кабель. Лучше всего показывает себя коаксиальный кабель 50 Ом. Не используйте обычные телевизионные кабели.

По удалённости от источника сигнала

Узнать удалённость можно двумя доступными способами: дозвониться на горячую линию оператора или найти в интернете карту с нужными отметками.

Есть возможность определить удалённость и с помощью некоторых мобильных приложений, например ОpenSignal

Если источник трансляции находится дальше 10 км от вашего дома, не тратьте напрасно деньги, лучше купите подключение у другого оператора, который может предложить вам более удачную связь.

По особенностям дома

Площадь дачи и материал стен тоже имеют значение для выбора усилителя. Если у вас дом, хотя бы с двумя комнатами и сенями из кирпича или блоков, потребуется усилитель мощностью не менее 20 мВт.

По количеству подключенных мобильных устройств

Хороший репитер от дешёвой подделки отличает как раз то, что количество подключаемых устройств не ограничено.  Все модели, которые рассчитаны на 2-4 сотовых гаджета не стоит рассматривать из-за их малой мощности и неэффективности.

Как правильно установить усилитель сотовой связи

Каждый комплект усилителя оснащен подробной инструкцией по установке. Самое сложное в этом процессе – монтажные работы с внешней антенной на крыше. Её нужно сориентировать таким образом, чтобы получить максимально качественный сигнал. Это получается не у всех и не сразу.

Иногда приходится многократно вращать и переустанавливать наружный приёмник, прежде чем что-то получится

Задачу частично облегчает индикатор уровня сигнала, который есть у качественных моделей. Нужно следить и за тем, чтобы этот индикатор не уходил в красную зону, иначе ретранслятор будет перевозбуждаться, а это плохо скажется на приёме сигнала и может привести к неприятностям с надзорными службами.

Саму антенну нужно закрепить как можно выше

К сведению! Большинство репитеров хорошо работают только в диапазоне температур от -10ºС до +40ºС. Это касается не только наружной антенны, но и внутреннего модуля. Его нельзя ставить у батареи или духовки.

При установке блок питания следует подключать через сетевой фильтр, это сбережёт прибор от скачков напряжения в сети.

Если вы уже пользуетесь подобными репитерами, и можете посоветовать какую-то эффективную модель, поделитесь своими впечатлениями в комментариях!

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? Поддержите нас и поделитесь с друзьями

housechief.ru

Как использовать усилитель сигнала мобильной связи наиболее эффективно

GSM-Репитеры.РУ » Как использовать усилитель мобильной связи наиболее эффективно

Простое описание принципа работы усилителя сигнала мобильного телефона

Усилитель сигнала мобильного телефона (называемый также ретранслятор), состоит из трех основных частей:

— Внешней антенны

— Усилителя

— Внутренней антенны

Внешняя антенна принимает сигнал оператора мобильной связи. Сигнал по кабелю передается на усилитель. Усилитель увеличивает мощность принятого сигнала. Внутренняя антенна подключается к этому ретранслятору и передает этот сигнал внутри помещения. Ваш телефон и устройства, использующие сигнал 3G, принимают этот сигнал.

Внешняя антенна принимает сигнал гораздо лучше, чем антенна вашего мобильного, поэтому система ретранслятора работает даже в местностях с очень низким уровнем сигнала.

Усилитель сигнала работает лучше всего при приеме сигнала достаточной мощности

Чтобы усилитель сигнала работал с полной эффективностью, следует расположить внешнюю антенну в месте с наилучшим доступным уровнем приема. Как правило, это мачта на вашей крыше. В этом случае усилитель будет работать с сигналом, значительно превосходящим пороговый уровень шумов, что позволяет ретранслировать принятый сигнал по дому при помощи внутренней антенны.

Лучше сигнал снаружи — лучше сигнал в помещении

Если вы находитесь в области со слабым уровнем сигнала, и на усилитель поступает слабый внешний сигнал, ему не удастся разделить шум и настоящий сигнал. В результате очень хороший прием сигнала будет обеспечен в непосредственной близости от внутренней антенны, но по мере отдаления от нее сигнал будет ослабевать очень быстро.

Хуже сигнал снаружи — хуже сигнал в помещении

Как использовать усилитель сигнала мобильной связи наиболее эффективно

Если вы живете в зоне слабого приема (меньше трех делений на индикаторе уровня сигнала на вашем телефоне), следует использовать внешнюю антенну с максимальным уровнем усиления (антенна Yagi, например AL-900-14) совместно с кабелем с очень низким уровнем потерь (8D-FB). На усилитель будет поступать «чистый» сигнал, который, соответственно, будет усиливаться без искажений. Это позволяет обеспечить максимальную эффективность работы усилителя мобильного сигнала.

gsm-repiteri.ru