Выбор места для установки усилителя
Комплект для усиления сотовой связи включает в себя следующие компоненты: репитер, внутреннюю и внешнюю антенны. Поэтому говоря о выборе места для его установки, подразумевают правильное размещение всех приборов. Требования к монтажу каждого из них прописываются в инструкции по применению. Внимательно изучив ее, вы сможете избежать ошибок при установке усилителя.
Общая схема подключения репитера выглядит следующим образом:
Причем сам репитер принято монтировать внутри здания, в сухом, прохладном и хорошо вентилируемом помещении.
Нельзя устанавливать ретранслятор на кухне, в ванной и других комнатах с повышенной влажностью, а также в местах попадания прямых солнечных лучей. Недопустимо размещение прибора в шкафах или тумбах.
К месту установки репитера, должен быть легкий доступ с крыши или фасада здания, где будет располагаться внешняя антенна. Так как от нее нужно провести кабель к основному устройству.
Наружную сотовую антенну размещают на крыше здания, в том уголке, где принимается самый сильный сигнал от базовой станции. Для этого может быть использован специальный кронштейн или мачта, которые приобретаются отдельно. Антенну направляют в сторону ближайшей вышки сотовой связи и между ними не должно быть препятствий.
Не рекомендуется! Размещать внешнюю антенну на металлических поверхностях трубопроводов и вентиляционных шахт, вблизи электро и радиооборудования, высоковольтных электролиний и спутниковых тарелок.
Передача сигнала с наружной антенны в здание осуществляется по коаксиальному кабелю, соединяющему ее с репитером. Последний усиливает сигнал до определенного уровня и раздает его пользователям при помощи внутренней антенны. Расстояние между первой и второй должно составлять не менее 10 метров, иначе сигналы будут осциллировать.
В качестве наружных антенн рекомендуют использовать логарифмические или панельные модели. Для размещения внутри здания подходят потолочные и гибкие штыревые.
Установка внутренней антенны производится в месте, обеспечивающем наилучшее покрытие, как можно ближе к зоне обслуживания. При правильном размещении сигнал от репитера сможет распространяться по широкому сектору.
Для проверки соединения и уровня сигнала рекомендуется предварительно выполнить подключение системы незакрепленным кабелем.
Как определиться с типом усилителя
Вне зависимости от причины затухания сигнала репитер поможет решить проблему отсутствия сети или плохой связи. Объекты, для которых необходимо приобрести оборудование, делятся на категории, отличающиеся по площади и функциональному назначению.
Это квартира, дача, загородный дом, офис, часть здания, отдельный кабинет, подземный паркинг, лифт, кафе, рестораны, гостиницы, банки, базы отдыха, горные дома, офисные центры, бизнес-центры, промышленные цеха, склады, ангары, парковки.
Для небольших объектов усиление мобильной связи можно произвести самостоятельно, выбрав специальные комплекты в соответствии с технической документацией. Для покрытия объектов площадью свыше 200 м² задачу по усилению сигнала должен решать специалист.
- выбран не тот усилитель, не той частоты, недостаточной мощности;
- неправильно рассчитана площадь покрытия;
- ошибочный подбор комплектующих – антенн, ответвителей;
- использование несоответствующего коаксиального или телевизионного кабеля;
- ошибка в расположении антенн;
- обратный канал;
- плохая сборка или спайка разъемов;
- неправильная конфигурация настроек регулировки – это важно, потому что, помимо отсутствия работы, усилитель может мешать базовым станциям мобильного оператора и даже создавать помехи.
Залог правильного выбора усилителя – ориентация на частоту, площадь покрытия и мощность. По частотности усилители делятся на следующие группы:
- 900;
- 1800;
- 900 на 1800;
- 900 на 1800, на 2100.
Для правильного выбора рекомендуем перед покупкой произвести замеры радиообстановки. Это проводится самостоятельно или при помощи специалиста. В первом случае поможет сервисное меню смартфона.
Как правило, в одном регионе базовые станции операторов работают на одной частоте. Но она может отличаться в зависимости от сельской или городской местности. Если частоты операторов отличаются, а усилить сигнал нужно от всех, тогда выбирайте изделия с 2-3 параметрами. Двух- или трехдиапазонные модели обеспечат стабильную работу двухсимочных и многосимочных смартфонов.
Коэффициент усиления репитера (ку)
КУ – это величина, показывающая на сколько децибел вырастет сигнал на выходе из усилителя относительно входа.
Рассмотрим репитер Everstream ES900 с коэффициентом усиления 60дБ и максимальным выходным уровнем 19дБм. В идеальном случае, когда нет никаких других входящих сигналов в диапазоне усиления, ретранслятор усилит ОДИН входящий канал с коэффициентом 60дБ. В реальности на входе всегда несколько каналов, а так же присутствуют шумы и помехи.
При большом количестве одновременно разговаривающих абонентов происходит падение мощности на выходном каскаде усилителя вследствие того, что репитер начинает использовать большее количество несущих для обслуживания всех абонентов. Поэтому зона покрытия будет сильно ограничена, а в некоторых случаях сигнал вообще может временами пропадать.
Каждый дополнительный канал уменьшает коэффициент усиления на величину 10Lg(N/2). Например, для 4 каналов на входе усиление устройства упадет примерно на 3дБ, а для 16 входящих каналов эта величина уже составит 9дБ. И соответственно, максимальный выходной уровень будет уже 19-9 = 10дБм.
Важно знать, что коэффициент усиления репитера зависит от количества усиливаемых каналов и это надо учесть при установке оборудования в местах с большим количеством абонентов: в офисах, магазинах, торговых центрах. В ночное время из-за малого количества абонентов КУ будет максимальным, а днем он существенно снизится. Присутствие помех также уменьшает КУ.
Усилители с КУ меньше 60Дб эффективны только для установки в квартирах находящихся в непосредственной близости от ретранслятора и при условии отсутствия мертвых зон.
Начиная с КУ от 60 до 75, усилители сотового сигнала считаются оптимальными для коммерческих объектов, таких как офисы, рестораны, магазины и т.д. Примером могут быть усилители Everstream ES1800P и Everstream ES2100L.
Для загородных домов и дач сильно удалённых от ближайших ретрансляторов необходимо оборудование с КУ от 75 до 80дБ, например: Everstream ES900Х и Everstream ES2100X.
Пассивные (антенны)
Согласно физическим принципам распространения радиоволн, внешняя конфигурация и размер антенны имеют непосредственное влияние на качество приема сигнала. Для каждой из частот эти параметры индивидуальны. Собственно, поэтому, необходимо производить выбор самого устройства приема под конкретные условия.
Пассивные антенны обычно применяются вместе с ретрансляторами, так как уже давно многие телефоны лишены возможности подключения внешнего устройства приема. Но если такая функция есть, то подобный метод улучшения дальности будет самым выгодным, в сравнении остальными.
Здесь не нужно обращать внимание на то, что антенна не имеет отдельного питания и схем усиления. Конфигурации многих из них позволяют повысить уровень сигнала за счет физических принципов распространения электромагнитных волн и собственной конфигурации.
Из моделей, имеющих хождение на рынке, наибольшее распространение получили антенны направленного действия и общего охвата. Первые можно более точно сориентировать на станцию, улучшив прием радиосигналов, вторые более универсальны. Да и размеры, а также форма конструкции, обычно сильно различаются – направленные массивнее и имеют сложное строение, универсальные обычно просто больше размером, чем классические при том же внешнем виде.
Основная характеристика, на которую необходимо ориентироваться при выборе антенны, – мощность ее пассивного усиления. Она обычно указывается маркировкой dBm на корпусе или в инструкции к прибору. Чем выше это значение, тем на больших расстояниях будут держаться уверенные коммуникации.
Не стоит удивляться, если оно будет отрицательным. Для получения данных в наиболее распространенном формате, необходимо их высчитать по специальной таблице. То есть, при надписи «-20 dBm», реальная мощность усиления в переводе на наши милливатты – 100 мВт.
Вообще, вычисление всех иностранных мер качества приема, а среди них dBi, dBd, dBm, берется от некого эталонного значения идеальной антенны или усилителя. Для их трансформации в удобочитаемый вид нужно использовать различные справочные материалы.
Причины слабого сигнала на телефоне
Основная проблема gsm связи – относительная зависимость от прямой видимости точки доступа, называемой сотой. В том случае, если между аппаратом-приемником и центральным узлом расположены посторонние, содержащие металл конструкции, велико расстояние или сама точка находится за пределами видимости, сигнал слабеет вплоть до полного исчезновения.
Качество разговора не ухудшается по причине способа передачи. Максимум, что случится – на крайней чувствительности приемника и передатчика могут возникнуть паузы в трансляции звука.
Все дело в цифре. Уже давно для связи не используются аналоговые сигналы. В мобильном телефонном аппарате или устройстве–посреднике голос преобразуется в цифровые сигналы, которые и отправляются по радиоэфиру. Приемник их расшифровывает и воспроизводит обычный звук.
При плохом качестве связи пакеты, содержащие данные, теряются, из-за чего происходит их повторная передача. Вот в эти моменты, при слишком высокой частоте потерь и возникают паузы в разговоре. Или же, в крайнем случае, происходит полный разрыв контакта с центральной связывающей точкой.
Все дело в самой основе соединения соты и абонентского аппарата – радиосвязи на частотах 800, 900, 1800, 2100, 2600 МГц. Чем меньше это значение, тем на большую площадь происходит распространение сигнала, но тем медленнее скорость работы.
Последнее больше относится к быстроте обмена данных с сетью интернет. Для голосовых и смс сообщений вполне достаточно и наиболее низких диапазонов цифровой радиосвязи.
Другими словами, проблемы не зависят от расстояния абонентов друг от друга. На них влияет только местонахождение одного из них, или обоих, относительно своих сот. Между собой центральные узлы связаны на основе других физических принципов, и потерь при взаимных коммуникациях практически никогда не происходит. Соты соединяются в общую сеть за счет оптический кабелей, проводных линий или спутников.
Для решения проблемы расстояний, между абонентом станции связи и ей самой, используются ретрансляторы и усиливающий сигнал антенны.
Усилитель сигнала сотовой связи для дачи и 4g интернета – как выбрать и установить.
Автор: Климовицкий А. Г. (кандидат технических наук, автор патентов RU2250533C1, RU2258274C1)
Усилитель сотовой связи для дачи – это прибор, который усиливает сигнал сотового оператора в диапазонах 4G, 3G, GSM. С помощью усилителя сигнала связи вы можете получить уверенный приём на даче любого оператора и быстрый мобильный интернет 4G. Установка усилителя очень простая: устанавливается уличная антенна, комнатная антенна и репитер, после чего вы получаете зону уверенного приёма.
Как правильно выбрать этот прибор в 2022 году мы максимально подробно рассказали вам в этой статье.
Материал подготовлен кандидатом технических наук.
СОТОВАЯ СВЯЗЬ – ЧТО ВАЖНО ЗНАТЬ
На всех вышках сотовых операторов есть секторные антенны, которые излучают радиосигнал с определенной мощностью. Дальность действия таких антенн зависит от следующих факторов:
- мощность сигнала;
- стандарт связи;
- частотный диапазон;
- индивидуальные настройки оборудования базовой станции.
В РФ сотовые операторы использую частотные диапазоны, поколения связи и стандарты связи согласно таблице:
Как видно из таблицы, на разных частотных диапазонах могут быть реализованы разные стандарты и поколения сотовой связи, именно это зачастую и является проблемой. Дело в том, что приоритеты для подключения абонентов распределены следующим образом:
- Поколение сотовой связи – чем новее, тем приоритетней (то есть телефон будет стремиться подключиться к слабому 4G, а не к сильному 3G);
- Частотный диапазон – чем выше, тем приоритетней (то есть телефон будет стремиться подключиться к слабой частоте LTE2600, а не к сильному GSM900).
Чем выше частота, тем меньше будет дальность распространения сотового сигнала при одинаковой выходной мощности, но при этом выше скорость передачи и качественнее голосовая связь. Это имеет большое значение при выборе усилителя сигнала сотовой связи.
Поэтому, с высокой долей вероятности, плохая голосовая связь и низкая скорость 4G Интернета могут быть связанны именно с тем, что телефон подключен к очень слабому сигналу более нового поколения или к очень слабому сигналу более высокого частотного диапазона.
И если с поколением связи проблему можно решить просто, достаточно изменить настройки сети в вашем телефоне / гаджете, то проблему с подключением к более высокому частотному диапазону можно решить только с помощью специального оборудования для усиления сигнала сотовой связи – репитера.
КАК ПРАВИЛЬНО СДЕЛАТЬ ЗАМЕРЫ
Чтобы определить, какой усилитель связи вам поможет, нужно сделать замеры сигнала. Для начала необходимо определиться, что именно мы хотим усилить: Интернет 4G, голосовую связь или и то и другое.
В случаях, когда нас интересует голосовая связь, нам подходит любое поколение связи, и проблема чаще всего заключается в низком уровне сигнала. А вот для Интернета на приемлемой скорости необходимы поколения 3G или 4G, причем очень важен стандарт связи и частота, на которой он реализован.
Вы, наверное, замечали ситуацию, когда подходите к окну, а уровень сигнала на телефоне падает. Это может происходить, например, потому что сигнал 3G на частоте 900 МГц распространяется намного дальше и лучше проникает внутрь помещения, чем сигнал 3G на частоте 2100 МГц. Однако сигнал 3G на частоте 900 МГц имеет скорость передачи данных в несколько раз меньше, чем на частоте 2100 МГц.
Аналогичную ситуацию можно также наблюдать при переключении телефона в режиме 4G между частотами 800 МГц, 1800 МГц и 2600 МГц.
Именно поэтому под разную задачу подходит разные усилители сотовой связи.
Давайте разберемся, как правильно определить, что необходимо усиливать в зависимости от ситуации.
Прежде всего, нужно измерить сигнал сотовой связи. Для этого есть несколько простых способов:
Как ПРАВИЛЬНО измерять сигнал сотовой связи? От от этого зависит, какой мощности усилитель сотового сигнала вам подойдет!
Задача измерения – понять, к каким стандартам подключается телефон, какие частоты доступны для подключения и какие при этом уровни сигнала наблюдаются.
Для этого измерения нужно сделать в нескольких местах:
- Внутри помещения, где проблемы со связью наблюдаются чаще всего;
- В местах, где сигнал должен быть предположительно лучше – на крыше или на верхних этажах около окон;
- На расстоянии 50-80 метров рядом с домом (если в доме сигнала вообще нет).
Рекомендации к проведению замеров:
- перед началом замеров обновите информацию о сети, включив и выключив авиарежим;
- проведите замеры на всех поколениях связи 2G/3G/4G по отдельности;
- при проведении замеров для усиления Интернета обращайте внимание на качество сигнала;
- сохраняйте или записывайте замеры для последующего анализа;
АНАЛИЗИРУЕМ ПОЛУЧЕННЫЕ ДАННЫЕ ЗАМЕРОВ
Вам важно понимать, что усилить можно только тот сигнал, который вы смогли измерить. Будь то крыша дома или несколько метров вокруг него. То, чего нет, вам усилить не получится.
Например, если в километре от дома есть стабильный сигнал 4G – то, увы, его усилить не получится, какой бы мощный усилитель сотовой связи вы бы не приобрели. В этом случае мы рекомендуем проверить сигнал и других операторов, которые присутствуют в вашем населенном пункте. Например, если у вас нет приёма Мегафон, то попробуйте поймать сигнал на симке МТС, Билайн или Теле2.
Получить скорость Интернета больше, чем при замерах в зоне уверенного сигнала не получится, только если вы не усиливать сигнал с помощью репитера, который может усилить сигнал кратно.
У репитера очень большое усиление (примерно в 10 раз больше, чем у пассивной антенны).
Из мобильного приложения VEGATEL можно отправить результаты замеров в нашу компанию для предметного выбора оборудования.
ВАРИАНТЫ ОБОРУДОВАНИЯ
Разберем самые популярные варианты оборудования для усиления сотовой связи:
USB модем / Wi-Fi роутер со встроенным USB модемом
Удобен при невозможности подключения проводного интернета, но сильно зависим от зоны покрытия и качества сотового сигнала оператора, так как уверенный сигнал должен быть непосредственно в месте установки. Усиливает только интернет. Самый бюджетный вариант. Усиливает сигнал слабо.
Модемы в комплекте с антенной / антенна со встроенным модемом
Это то же самое, что и обычный USB модем, но с подключенной к нему антенной. Она помогает усилить сигнал, даже если на улице он слабый или отсутствует совсем. Необходимо монтировать антенну и выбирать направление. Усиливает только интернет, в отличие от активного усилителя сигнала сотовой связи. Недолговечный вариант из-за воздействия погоды в наших широтах.
Активный усилитель сигнала
Наглядная схема работы:
Это универсальное устройство, предназначенное для усиления как голосовой связи, так и мобильного Интернета, даже при отсутствии его при замерах.
Давайте сравним: усиление самых мощных антенн обычно не превышает 15-25 дБ, тогда как усиление репитеров варьируется от 40 дБ у самых простых моделей и до 80 дБ у более продвинутых.
Однако, чтобы усилитель сигнала сотовой связи выполнял свою задачу, необходима установка антенн для приёма и передачи сотового сигнала. Система усиления с репитером VEGATEL также включает в себя уличную антенну и одну или нескольких комнатных антенн. Всё это оборудование соединяется между собой специальным коаксиальным кабелем.
Репитер должен подбираться в зависимости от радиочастотной обстановки в месте установки, а также важно учитывать характеристики оборудования, такие как коэффициент усиления и выходная мощность.
Важнейшие факторы при подборе усилителя:
1. Радиочастотная обстановка
Репитеры могут усиливать до 5 частотных диапазонов. Часто для стабильной работы различных мобильных устройств нужно усиливать не один, а два или три частотных диапазона. Очень важно при выборе репитера выбрать те диапазоны, которые подходят вам, на основании сделанных замеров. Если диапазоны будут выбраны неправильно, то и результатом усиления вы будете недовольны.
2. Коэффициент усиления
Это показатель того, во сколько раз репитер может усилить сигнал, который на него передается через антенну и кабель, измеряется он в дБ (децибелы). Чем больше коэффициент усиления, тем более слабый сигнал может усилить репитер.
Соответственно, чем более слабый сигнал сотовой связи в месте установки уличной антенны, тем большее усиление потребуется от усилителя сотовой связи. При недостаточном коэффициенте усиления уменьшается выходная мощность репитера и снижается зона действия репитера.
3. Выходная мощность
От этого параметра зависит зона покрытия сотовым сигналом, которую может обеспечить репитер. Чем выше выходная мощность, тем на большей площади будет обеспечен приём для мобильных устройств.
В технических характеристиках репитера указывается максимальная выходная мощность. Однако фактическая выходная мощность в месте установки оборудования зависит от уровня сигнала усиливаемого оператора на улице и коэффициента усиления репитера.
На современных репитерах есть индикатор, который показывает уровень выходной мощности суммарно по всем операторам. При этом нужно понимать, что бывают ситуации, при которых индикатор выходной мощности полный, но зона действия от комнатной антенны маленькая. Это означает, что сигналы от других операторов сильнее, чем сигнал усиливаемого оператора.
4. ВЧ кабель и разъемы
Для сотовой связи используется специальный радиокабель и разъёмы с низкими потерями и сопротивлением 50 Ом. Однако некоторые «специалисты» используют более дешевый кабель 75 Ом и разъёмы F-типа, предназначенные для ТВ. В таком кабеле происходят значительные потери. Кроме того, из-за маленькой плотности наружного экранирующего слоя сигнал значительно искажается и зашумляется. Качество работы системы усиления с таким кабелем и разъёмами оставляет желать лучшего.
При прокладке кабеля не допускаются сильные перегибы, прокладка рядом с силовым кабелем, а также прокладка кабеля от уличной антенны вплотную к кабелю и к комнатным антеннам.
Одной из частых проблем при самостоятельной установке такой системы усиления – это неправильно обжатые разъемы.
Такие разъемы вносят большое количество шумов, что приводит к плохому качеству связи и отсутствию 4G Интернета. В некоторых случаях такие системы даже создают помеху для операторского оборудования. Для того что бы обжать разъемы правильно нужен специальный обжимной инструмент. По этой причине мы рекомендуем выбирать готовые кабельные сборки.
5. Выбор мест установки антенн
Это самая важная часть усиления сигнала. Уличная антенна должна быть установлена именно на улице, как можно выше и с той стороны дома, где вам удалось поймать самый сильный сигнал. Важно учитывать, что нельзя направлять антенну внутрь дома и располагать ее под металлической кровлей.
При выборе направления уличной антенны рекомендуем воспользоваться приложением VEGATEL. При настройке направления антенн ориентируйтесь на уровень сигнала, который показывает приложение, выбирая максимальный.
Комнатная антенна должна стоять в месте, где необходим уверенный приём, но при этом как можно дальше от уличной антенны и желательно через экранирующие препятствия от неё. Это необходимо для того, чтобы избежать «закольцовки» сигнала. «Закольцовка» сигнала – это эффект, при котором сигнал от внутренней антенны улавливает уличная антенна. В результате репитер начинает усиливать свой собственный сигнал, а не сигнал от базовой станции. Это приводит к тому, что сигнал на телефоне полный, а дозвониться никто не может.
Система, работающая в «закольцовке», начинает создавать сильные помехи, и вы можете лишить связи не только себя, но и соседей. Избавиться от этого эффекта можно правильным выбором места установки антенн и ручной настройкой репитера.
После правильной установки системы усиления сотового сигнала на всех мобильных устройствах и модемах появляется полная шкала уровня сигнала. При этом все пользователи, находящиеся в его зоне действия получают одновременно и улучшенную голосовую связь и мобильный Интернет 3G/4G.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Разобраться самостоятельно в данном вопросе совсем не трудно. В большинстве случаев, нет необходимости использовать специализированное оборудование для замеров. Главное – это перестать терпеть плохой сигнал и выбрать подходящий Вам усилитель сигнала сотовой связи.
Если все-таки вопросы остаются, Вы можете обратиться к нашему профильному специалисту за консультацией.