Усилители 3G / 4G в Киеве

Антенные усилители. Как улучшить приём?

Усилитель является ключевым звеном в любой радиотехнической схеме, можно сказать, основой самой философии радиотехники. Радиосвязь, к которой относится и мобильная связь, предполагает передачу информационного сигнала на расстоянии с помощью радиоволн, распространяющихся в атмосфере, “по воздуху” ( в английской технической терминологии так и звучит – on air). Сигнал излучаемый передатчиком, в случае мобильной связи, так называемой базовой станцией (БС), распространяясь в по воздуху имеет свойство уменьшаться по уровню, т. е. затухать. При этом надо учитывать тот факт, что мощность БС не высока, поскольку должна соответствовать определённым санитарным нормам и не вредить здоровью человека. Поэтому абонентские устройства (3G модем, мобильный телефон и т. д.) изначально рассчитываются на то, чтобы слабый сигнал был принят, обработан, в результате чего мы или слышим голос собеседника в трубке или получаем Интернет через 3G модем. Само же абонентское устройство имеет передатчик, который передаёт ответную информацию на базовую станцию и излучает сигнал так же низкого уровня. Разумеется, что без усилителя в этой схеме не обойтись. Кроме уровня сигнала, существует такое понятие как его качество, или, другими словами, соотношение сигнал/шум. Под шумом подразумеваются различные помехи, принимаемые на той же частоте, что и сам “полезный сигнал”. Чем ниже, по уровню сигнал нами принимается, тем хуже это соотношение и тем большее влияние помехи оказывают на качество получаемых нами мобильных услуг. Современная радиотехника использует различные хитроумные методы, позволяющие работать приёмо-передатчику на, низких соотношениях сигнал/шум. В частности такие технологии, как CDMA, WCDMA (3G в GSM), WiMax (4G) изначально рассчитаны на это и даже “полезный” сигнал в них носит термин “шумоподобный”, поскольку имеет невысокую амплитуду и практически не отличим от природного, фонового радиошума. По этой причине в задачу усилителя, находящегося в любом мобильном устройстве, входит не только усилить принимаемый сигнал, но так же отделить его от посторонних шумов, которые мешают расшифровке полученной информации. Когда уровень шумов слишком велик, а это происходит как раз тогда, когда на мобильном телефоне мы видим слишком мало столбиков, происходит пропадание информации, потеря пакетов, в результате в трубке у нас начинает что-то булькать, а 3G модем начинает “тормозить”. В этой ситуации того усилителя, который находится в устройстве явно не хватает и для того, чтобы нормально пользоваться услугами, необходимы дополнительные методы, направленные на то чтобы увеличить мощность принимаемого сигнала. В первую очередь это делается, конечно же, помощью антенны. Усиливающая антенна рассчитывается на рабочий диапазон частот и усиливает именно их, тем самым появляется возможность получить полезный информационный сигнал. По сути, антенна является внешним усилителем сигнала, при этом пассивным, т. е. не использующим дополнительное питание. Использование только одной антенны позволяет значительно увеличивать расстояние от базовой станции оператора, на которых могут работать 3G модем или терминал для голосовой связи (GSM шлюз). Однако с увеличением расстояния или ухудшением условий приёма, связанных с препятствиями, одной пассивной антенны может не хватать. Стоит учитывать, что изначально мощность излучения базовой станции и клиентского оборудования различна, БС излучает сигнал сильнее. В связи с этим при усилении сигнала со стороны абонента, гораздо легче получить сигнал хорошего уровня на приём, чем на таком же уровне передать его на БС. В случае с 3G модемами может произойти эффект, когда войти в сеть оператора можно, причём при достаточных показаниях принимаемого сигнала, но реально пользоваться Интернетом нельзя, поскольку будет отсутствовать отправка данных, а ведь, как известно, для того чтобы получить в браузере желаемую веб-страницу, необходимо первоначально отправить запрос, не большой по объёму, но если он не будет получен оператором, ничего не получит и абонент. Подобное может происходить и при отражённом сигнале, поскольку сигнал, идущий от абонента, должен иметь достаточную мощность чтобы отразиться от того же препятствия на оборудование оператора. В таких ситуациях необходим активный антенный усилитель CDMA или GSM, с дополнительным питанием, способный “разогнать” сигнал как на приём, так и на передачу. Преимущество усилителя состоит так же в том, что он гораздо более эффективно усиливает сигнал, повышая его качество, т. е. увеличивая, упоминавшееся выше, фундаментальное соотношение теории радиотехники – сигнал/шум. Это в первую очередь сказывается на скорости подключения, качестве звука. Но самое важное, что мощность передачи от абонента при этом становится практически на один уровень с мощностью излучения базовой станции.

Усилитель 3G CDMA и GSM

На этих страница представлены антенные усилители сигнала CDMA и GSM технологий. Поскольку эти технологии различны и используют разный сигнал, соответственно разнятся и такие показатели, как расстояние до БС, которые возможно достигать. Касательно CDMA то на практике удавалось устанавливать терминалы и модемы CDMA на расстоянии до 70 км от базовой станции. В силу отличия построения сети GSM, связанной прежде всего с необходимыми уровнями сигнала (CDMA работает на более низких уровнях), а так же сотовой системы покрытия (в CDMA как таковых сот не существует), для GSM оборудования этот показатель несколько скромнее и составляет 35-40 км. Внешне принцип инсталляции и работы этих усилителей практически одинаков. Усилитель состоит, как правило, из двух частей, одна из которых – собственно сам усилитель, а вторая – питающее устройство, которое располагают обычно внутри помещений, в то время, как усилитель в герметичном корпусе находится снаружи здания. Важным условием эффективной работы антенного усилителя является соответствие параметров коаксиального кабеля, в частности волнового сопротивления. Для мобильных устройств как CDMA, так и GSM сопротивление антенного выхода (входа) составляет 50 Ом. Соответственно и волновое сопротивление коаксиального кабеля должно быть таким же. На это стоит обратить внимание, поскольку если взять вроде бы похожий кабель на 75 Ом, то это приведёт к рассогласованию цепи, а с учётом значительной нагрузки при использовании активного усилителя, возможен выход из строя, как самого усилителя, так и 3G модема.

Репитеры (ретрансляторы, повторители) GSM и CDMA

Следующим типом устройств, позволяющих увеличить покрытие там, где его в силу разных причин нет, является репитер. Английское слово reapeter, означает повторитель. Как и многие технические английские термины это слово достаточно точно отражает ту роль, которую должно играть это устройство. В задачу репитера-повторителя входит принять сигнал от базовой станции, усилить его и в точно таком же виде, без всяких изменений передать дальше. Покрытие мобильной связи в значительной мере расширяется за счёт таких повторителей. Разумеется, повторитель, в отличие от базовой станции не увеличивает пропускную способность сети, а напротив её уменьшает, поскольку, увеличивая покрытие, добавляет абонентов к базовой станции от которой сам работает. Но зато стоимость повторителя гораздо меньше, чем стоимость БС, поэтому покрытие мобильной связи в значительной мере расширяется именно таким способом, когда это целесообразно и не внесёт перегрузку. Как уже ясно из вышеизложенного, репитер должен состоять из минимум двух приемо-передающих антенн, одна из которых принимает сигнал оператора и подаёт его на усилитель, а вторая, приняв усиленный сигнал излучает на территорию на которой необходимо обеспечить покрытие. Передача сигналов от абонентов к БС осуществляется в обратном порядке. Преимущество репитера перед антенным усилителем, о котором говорилось выше, очевидно. Если антенный усилитель работает на одно, максимум на два абонентских терминала (через сплиттер – разветвитель), то репитер обеспечивает связью все терминалы (модемы 3G, мобильные телефоны) находящиеся в зоне его излучения (покрытия). Тем самым репитер даёт обычную, стандартную форму работы мобильной связи, без дополнительного оборудования, присоединяемого к клиентским устройствам.

Установка репитеров GSM и CDMA целесообразна в таких случаях, когда, к примеру, необходимо создать покрытие в населённом пункте за городом, в различных общественных заведениях, находящихся в подвальных помещениях (рестораны, клубы), в офисных помещениях, где не проходит сигнал. Поскольку мобильные операторы, как правило, располагают свои базовые станции в почти в одном месте, то репитер может дать сигналы, при грамотной установке, сразу нескольких операторов.

С точки зрения соблюдения санитарных норм опасений по поводу установки репитера быть не должно. Как раз наоборот, излучение мобильных телефонов и модемов, которые находятся наиболее близко к человеку, становится меньше в условиях хорошего сигнала, который обеспечит репитер.

Установка антенн, усилителей, репитеров GSM и CDMA

Установка усиливающего оборудования требует определённых навыков и опыта. Для того чтобы такое оборудование работало хорошо и надёжно, а установка его не занимала много времени, мы, компания Пелеком, рекомендуем использовать услуги наших техников, за плечами которых сотни объектов, находящихся вне зоны номинального покрытия, которые удалось подключить к 3g (4g) Интернету и голосовой связи CDMA и GSM.