Как установить репитер GSM. Пособие. -Статьи -Статьи, обзоры, тесты

Для автомобиля

Существуют ретрансляторы, разработанные специально для применения в транспорте. Их основной плюс – низкое энергопотребление и возможность монтажа с приборной панелью. Что касается питания – для оборудования такого класса достаточно бортовой электросети автомобиля.

Комплект автомобильного gsm репитера
Комплект автомобильного gsm репитера

Обычно репитеры мобильного типа ограничены в радиусе передачи и зачастую объединены в одном корпусе с встроенной антенной соединения с абонентским устройством. К тому же, мало какие из аналогичных повторителей поддерживают сети выше, чем 3G.

Собственно, для поездок этого вполне достаточно. Голосовая связь обеспечивается даже на большой дальности от вышек связи, а при необходимости можно подключиться к интернету.

Как и в случае дачных вариантов, за основу приобретения берется чувствительность устройства – чем она выше, тем на больших расстояниях будет осуществляться связь.

Для дачи

Репитер для дачи
Направленная антенна повторителя на крыше дома

За городом и в местах неуверенного приема радиосигналов важность приобретают системы, более рассчитанные на дальность соединения. Направленная антенна с репитером на относительно низкие скорости работы будут лучшим приобретением.

Для чисто голосовой связи достаточно будет и обычного GSM ретранслятора. Хотя все зависит от целей, в которых будут применять мобильную связь. Если нужен интернет, то придется брать высокоскоростное устройство с большей мощностью передатчика. Которое, собственно и будет дороже.

Для квартиры

Репитер для дома
Репитеры, установленные в подвале многоквартирного дома

В случае использования повторителя в квартире, подойдет универсальное устройство с простой антенной и достаточно слабое по усилительным возможностям. Даже в самом отделенном захолустье на город приходится множество вышек сотовой связи. Требуется только выловить ближайшую из них и раздать по всей жилплощади.

А вот на функциональность по типу сети, с которой работает устройство, нужно обратить внимание. Здесь, чем выше используемые скорости, тем лучше.

Даже в том случае, если оператор не предоставляет подключений 4G или 5G, все равно стоит покупать репитер с поддержкой этих технологий. Впоследствии, при изменении самой точки связи или возможностей текущего представителя услуг не потребуется заменять оборудование.

Как выбрать репитер?

Как выбрать репитер
Большой выбор повторителей

Основное, на что обращают внимание при покупке ретранслятора, это его рабочие частоты, количество антенных и клиентских модулей, мощность приемника и передатчика. Еще одним фактором служит наличие внешнего гнезда подключения устройства, улавливающего радиоволны.

Если в аппарате для соединения с антенной используется стандартный джек, то впоследствии можно подключить ее внешний вариант с лучшими характеристиками, чем у той, что идет в комплекте.

Все вместе выбирается исходя из финансовых возможностей и требуемых функций устройства, а также места его применения.

Как делать замеры сотового сигнала?

Если у вас Android версии 6 и ниже, то читаем эту статью.

Если айфон, то эту статью.

Но самый простой вариант, это если у вас версия Android 7.0 и выше.

Пугаться не надо. Там всё просто.

Пример того, как должны быть проведены замеры:

—————————————————————–

Точка предполагаемой установки внешней антенны (крыша или фасад):

2G – 1800 МГц, -75 дБ,

3G – 2100 МГц, -81 дБ,

4G – 2600 МГц, -96 дБ.

Внутри помещения:

2G – 1800 МГц, -92 дБ,

3G – 2100 МГц, -98 дБ,

4G – 1800 МГц, -95 дБ.

——————————————————————

Выводы к нашему примеру: телефон в режиме 2G/GSM «сидит» внутри помещения только на 1800-й частоте. Следовательно, усиливать 900-й диапазон необходимости нет! В режиме 3G сидит на 2100-й частоте. В режиме 4G телефон сидит внутри помещения на 1800 МГц. Соответственно, в нашем случае для данного оператора будет правильным выбрать репитер с диапазонами 1800/2100.

И такой расчет необходимо сделать для каждого оператора!

Если с подбором сложно, то пришлите нам замеры, опишите ситуацию и мы подберём для вас решение.

Как усилить сигнал сотовой связи своими руками

Руководство пользователя описывает процесс установки, настройки и монтажа усилителя сотовой связи. Пожалуйста, внимательно прочтите инструкцию перед тем, как устанавливать прибор. Информация, содержащаяся в данном руководстве, может быть изменена или обновлена без предварительного уведомления.

Меры предосторожности

Пользователю необходимо придерживаться перечисленных ниже правил: 

Напряжение блока питания усилителя связи должно соответствовать требованиям безопасности; любые действия могут осуществляться исключительно после предварительного выключения питания. Только техническим специалистам разрешено производить подобные операции.

Нельзя разбирать прибор, заменять его компоненты самостоятельно, так как таким образом оборудование может быть повреждено и существует вероятность получить удар электрическим током.

Не открывать ретранслятор, не вынимать его компоненты, не открывать крышку корпуса, чтобы достать или проверить электронные компоненты. Они могут быть повреждены вследствие неверного электростатического напряжения.

Пожалуйста, храните и устанавливайте прибор подальше от нагревательных приборов, так как репитер рассеивает тепло во время работы. Также не храните усилитель поблизости от предметов/приборов/условий, которые могут повлиять на теплоотдачу.

При установке принимающей антенны выше уровня крыши рекомендуется производить заземление.

Как установить и настроить усилитель сотовой связи

С процедурой настройки и монтажа квартирного репитера справится даже ребенок. Достаточно присоединить к антеннам и включить его в сеть питания.

С теми, которые будут использоваться вне уверенной зоны приема, все ненамного сложнее. Здесь главное — точно и правильно установить внешнюю антенну, с ориентацией ее на конкретную соту, и внутреннюю, для охвата максимальной площади помещений или улицы. Затем происходит электрическое соединение кабелями с повторителем и подключение его к сети питания.

Как установить и настроить усилитель сотовой связи
Схема подключения

Как установить мобильный усилитель в большом помещении

В нынешнее время существуют широчайшие возможности для использования мобильных телефонов. Сотовая связь может потребоваться в любом месте, даже метро или лифте. Однако возможности мобильных операторов небезграничны. Жители сельской местности и отдаленных районов, владельцы и клиенты крупных магазинов и салонов, расположенных в подвальных помещениях, все еще сталкиваются с проблемой слабого мобильного сигнала или его полным отсутствием. Решением проблемы может стать усилитель сотового сигнала.

Установка усилителя – простая и быстрая процедура. Однако, как и с любым другим техническим прибором, вам может потребоваться дополнительная помощь. Вашим первым помощником может стать инструкция по установке усилителя, которую вы можете загрузить со страницы вашей модели усилителя. Данная статья может также помочь вам в правильной установке мобильного бустера.

Во-первых, необходимо знать, что входит в комплект поставки.  

  1. Наружная антенна  стандартный кабель
  2. Внутренняя всенаправленная антенна
  3. Стандартный кабель для внутренней антенны
  4. Блок питания (DC 10v)
  5. Инструкция пользователя
  6. Усилитель мобильного сигнала

А теперь можем перейти непосредственно к процессу установки усилителя.

Как установить репитер gsm. пособие. -статьи -статьи, обзоры, тесты

Операторы сотовой связи используют два частотных диапазона: 900 и 1800 МГц. В населённых пунктах с многоэтажной застройкой сотовая связь чаще всего работает в диапазоне 1800 МГц, а за городом и в местах малоэтажной застройки – в диапазоне 900 МГц. Это связано с особенностями распространения радиоволн и количеством свободных каналов.

Чем ниже частота (900 МГц), тем лучше и дальше распространяются радиоволны в условиях пересеченной местности. Благодаря этому базовые станции могут быть расположены далеко друг от друга. Ещё одним важным свойством радиосигнала низких частот является то, что они проникают в здания лучше, чем сигналы более высоких частот.

Радиоволны высоких частот (1800 МГц) быстро затухают на больших расстояниях и хуже проникают в здания и помещения. Однако эти, казалось бы, отрицательные свойства становятся преимуществом при использовании более высоких частот в городах: в каждой точке города каждое абонентское устройство, грубо говоря, “видит” лишь небольшое число базовых станций. Таким образом, базовые станции почти не “мешают” друг другу.

В стандарте GSM-1800 количество каналов значительно больше, чем в стандарте GSM-900, что позволяет одновременно работать большему количеству абонентов. Это ещё одна причина, почему в городах используется стандарт GSM-1800, а в малонаселённых районах – в основном, GSM-900.


Обследование объекта.

Сначала необходимо выяснить у заказчика, какие именно проблемы сотовой связи он хочет решить. В данной статье мы рассмотрим только усиление голосовой связи и не будем рассматривать усиление мобильного интернета (однако установка репитеров для мобильного интернета отличается от установки репитеров для мобильной связи лишь в небольших деталях).

Заказчик может захотеть усилить сигнал как одного какого-то оператора, так и сигналы нескольких или сразу всех операторов.
Распределение полос радиочастот (т.е. каналов) между операторами различается между регионами, эту информацию можно увидеть в следующих таблицах: для 900 МГц и 1800 МГц.

Из этих таблиц можно увидеть, на каких частотах могут работать интересующие нас операторы. Поэтому уже на этом этапе выполнения работ можно примерно оценить их сложность и стоимость.

Обследование объекта должно осуществляться с использованием анализатора спектра. Netmonitor на телефоне можно использовать только как вспомогательный инструмент, так как Netmonitor не является средством измерения и его показания не могут служить основанием для принятия каких-либо решений. Однако Netmonitor всё же может быть полезным, так как он, в отличие от анализатора спектра, показывает номер канала и название оператора. С помощью Netmonitor’а хорошо контролировать правильность измерений, проводимых анализатором спектра.

Перед выездом на объект инженер должен ознакомиться с картой расположения базовых станций. В основном, эти карты созданы любителями и не являются официальным источником информации. Но они могут помочь хотя бы примерно сориентироваться в ситуации. Эти карты легко доступны в интернете и постоянно обновляются.

При прибытии на объект инженер должен осмотреть его и определить места, где будет возможно поставить внешние и внутренние антенны.

Определение возможных мест установки антенн должно происходить с учётом нескольких факторов:

Определение радиочастотной обстановки.

На следующем этапе необходимо сделать замеры уровней сигналов Downlink (т.е. с базовых станций) в каждой точке возможной установки внешних антенн. Замеры необходимо проводить с помощью анализатора спектра и измерительной внешней антенны. Необходимо составить таблицы зависимостей уровня сигнала от частоты приёма.
Например, стоит задача усилить трёх операторов (Билайн, Мегафон и МТС) в Воронежской области. На рисунке (это вид сверху на крышу дома) показаны три точки, где есть доступ на крышу и где поэтому существует возможность установить внешние антенны (точки А1, А2 и А3).


Порядок действий таков:

1. В таблице распределения радиочастот находим, что в Воронежской области операторы работают на следующих частотах:

ОператорDownlink, МГц
Билайн

940,9-948,9
1805,1-1819,9

Мегафон

949,1-950,3
951,1-956,3
957,7-959,5
1842,9-1857,9

МТС

935,1-940,7
950,5-950,9
956,5-957,5
959,7-959,9
1858,1-1872,5

2. С помощью Netmonitor’а у каждого оператора в каждом частотном диапазоне выбираем канал, на котором находятся каналы downlink. Каналы следует выбирать так, чтобы частоты от разных операторов были как можно больше разнесены друг от друга (хотя бы на 5-10 МГц). Следует учесть, что базовая станция может работать всего на нескольких каналах, и эти каналы могут иногда меняться.

3. С помощью приведённых ниже формул рассчитываем частоты, которые соответствуют каждому выбранному каналу (n – номер канала).

4. Записываем полученные данные в таблицу. Например, могут получиться такие значения:

ОпрераторDownlink, МГцВыбранные номера каналовЧастоты, соответствующие выбранным каналам, МГЦ
Билайн940,9-948,9
1805,1-1819,9

42
517

941,2
1806,2

Мегафон949,1-950,3
951,1-956,3
957,7-959,5
1842,9-1857,9

73
702

949,6
1843,2

МТС935,1-940,7
950,5-950,9
956,5-957,5
959,7-959,9
1858,1-1872,5

124
840

959,8
1870,8

5. Получилось шесть частот, на которых мы будем проводить измерения. В каждой точке возможной установки внешней антенны необходимо найти, во-первых, направления, с которых уровни сигналов на каждой из шести частот имеют максимумы, и, во-вторых, записать значения этих максимумов. Все полученные данные необходимо занести в таблицу и нанести на рисунок. На следующем рисунке стрелками показаны направления, в которых сигналы имеют максимумы. Для наглядности длины стрелок пропорциональны уровням принимаемых сигналов.

ОпрераторDownlink, МГцВыбранные номера каналовЧастоты, соответствующие выбранным каналам, МГЦУровни сигналов в точке А1, дБмУровни сигналов в точке А2, дБмУровни сигналов в точке А3, дБм
Билайн940,9-948,9
1805,1-1819,9

42
517

941,2
1806,2

-75
-72

-82
-81

-101
-98

Мегафон949,1-950,3
951,1-956,3
957,7-959,5
1842,9-1857,9

73
702

949,6
1843,2

-100
-105

-90
-93

-78
-80

МТС935,1-940,7
950,5-950,9
956,5-957,5
959,7-959,9
1858,1-1872,5

124
840

959,8
1870,8

-78
-80

-76
-71

-93
-90

Как установить репитер GSM. Пособие. -Статьи -Статьи, обзоры, тесты

6. Из таблицы и рисунка стало видно, что внешние антенны для усиления сигналов Билайна и МТСа можно ставить в точке А1 или А2, для усиления Мегафона – только в точке А3.

В рассмотренном нами примере все базовые станции работают как в диапазоне 900 МГц, так и в диапазоне 1800 МГц. На практике такого, скорее всего, никогда не будет, так как каждая БС работает в каком-то одном диапазоне.


Выбор расположения внутренних антенн

Мы решили первую задачу – определили для внешних антенн направления на нужные базовые станции.

Следующая задача – это определить для внутренних антенн необходимые зоны охвата внутри помещений:

  • расположение внутренних антенн зависит от конфигурации внутренних помещений и от того, в каких помещениях заказчик хочет усилить сигнал;
  • необходимо учесть из каких материалов сделаны внешние стены здания, перекрытия и внутренние перегородки. Сплошная металлическая кровля ослабляет сигнал на 40-60 дБ; толстые кирпичные, железобетонные стены и перекрытия ослабляют сигнал на 20-40 дБ; гипсокартонные, деревянные перегородки ослабляют сигнал на 10-20 дБ. При этом следует учитывать то, что более высокие частоты диапазона 1800 МГц ослабляются сильнее, нежели частоты диапазона 900 МГц.
  • взаимное расположение внутренних и внешних антенн должно быть таким, чтобы не было самозбуждения усилителя, т.е. такой ситуации, в которой сигнал с внутренней антенны улавливается внешней антенной, усиливается, подаётся на внутреннюю антенну, и так далее.

Если грамотно и надёжно усилить сигнал Downlink (т.е. от БС к телефону), то проблем с сигналом Uplink (т.е. от телефона к БС) быть не должно. При использовании качественного репитера такой сигнал тоже усилится. Обычно канал усиления Uplink в репитере делают с усилением на 5…10 дБ меньшим, чем усиление канала Downlink. Чтобы телефон надёжно принимал сигнал Downlink, он должен быть не менее -80 дБм (в точке пространства, где находится телефон). Чтобы базовая станция надёжно принимала сигнал Uplink , он должен быть не менее -95 дБм (в точке пространства, где находится приёмная антенна базовой станции). Это связано с тем, что на базовых станциях используются малошумящие канальные фильтры и усилители, которые могут усиливать очень слабые сигналы от телефонов. Такой усилитель сужает полосу приема сигнала до 100 раз, уменьшая до 10…20 дб собственный уровень шумов приемника базовой станции.

Однако телефоны могут принимать только относительно мощные сигналы, так как в телефонах существует ряд технических ограничений на возможность приема сигнала с большей чувствительностью. Это обусловлено технической сложностью реализации в размерах телефона приемной антенны с высоким усилением и входного фильтра – преселектора приемника.

Режимы работы телефонов при приёме сигналов Downlink разной мощности:

Расчет сигнала Downlink

Проведём расчёт сигнала Downlink для каждой точки возможной установки внешних и внутренних антенн. Для этого необходимо сложить:

Необходимо сделать так, чтобы в том помещении, где мы хотим усилить сотовую связь, уровень сигнала Downlink не был ниже -80 … -75 дБм.

В таблице ниже приведено затухание сигнала в свободном пространстве в зависимости от расстояния до антенны. С использованием этой таблицы необходимо внести поправку на затухание внутри помещения (берётся максимальное расстояние от внутренней антенны до дальнего угла помещения).

Пример расчёта сигнала Downlink с БС Билайна в диапазоне 1800 МГц с установкой антенны в точке А2:

-81 дБм (сигнал Downlink с БС Билайна в точке А2 в диапазоне 1800 МГц)
14 дБ (усиление внешней антенны)
-4 дБ (внешняя антенна в точке А2, возможно, будет направлена между базовыми станциями Билайна и МТСа, поэтому усиление антенны будет несколько меньше номинального)
-7 дБ (примерные потери в разъёмах и кабеле длиной 10 м между внешней антенной и репитером)
Кр (коэффициент усиления репитера, мы его как раз и должны найти)
-7 дБ (примерные потери в разъёмах и кабеле длиной 10 м между репитером и внутренней антенной)
8 дБ (усиление внутренней антенны)
-58 дБ (примерное затухание сигнала в комнате на расстоянии 10 метров от антенны до дальнего угла комнаты)

Расчитаем: -81 14-4-7 Кр-7 8-58

Получилось (Кр-135) дБ.

Как уже говорилось, уровень сигнала Downlink должен быть не ниже -80 … -75 дБм. Поэтому Кр=135-75=60 дБ. Таким образом, минимальное усиление репитера должно быть не менее 60 дБ. Так как у каждого репитера есть погрешность в указании коэффициента усиления (примерно 3 дБ), неравномерность АЧХ (примерно 3 дБ) и коэффициент шума (примерно 6 дБ), то в итоге необходимо выбрать репитер с услением примерно 70 дБ. Конкретные характеристики каждого репитера необходимо смотреть в его паспорте, но не стоит забывать, что репитеры от незнакомых или ненадёжных производителей могут иметь весьма завышенный коэффициент усиления по паспорту, неравномерную АЧХ и коэффициент шума.

Таким образом, при установке репитера с усилением 70 дБ внутри помещения в дальнем его углу сигнал Downlink от Билайна будет равен -65 дБм.

Как установить репитер GSM. Пособие. -Статьи -Статьи, обзоры, тесты

Аналогичным образом необходимо рассчитать уровень сигнала Downlink от БС МТСа и Мегафона для той же конфигурации системы: та же внешняя антенна в точке А2, тот же усилитель, та же внутренняя антенна:

Расчёт развязки внешней антенны относительно внутренней

Затем необходимо примерно оценить, какая паразитная мощность будет доходить от внутренней антенны к внешней (обратный паразитный сигнал от внешней антенны до внутренней можно не брать в расчет, поскольку как упоминалось ранее, канал усиления Uplink имеет меньшее усиление). Оптимально, когда у вас есть в наличии скалярный анализатор цепей, позволяющий измерить прохождение сигнала от внешней антенны до внутренней. На внутренней антенне будет излучаться максимально возможная мощность от БС МТСа: -71 14-4-7 65-7 8=3 дБм

Внутренняя антенна удалена от внешней на 20 метров (это затухание -64 дБ, из таблицы) и, кроме того, между ними железобетонная стена (это примерно -40 дБ затухания). В сумме это даст до -101 дБм.
Таким образом, разница между паразитным сигналом (с внутренней на внешнюю антенну, -101 дБм) и самым слабым полезным сигналом Downlink (с БС Билайна, -81 дБм) составляет -20 дБм. Такая разница должна быть не менее -15…-20 дБм. Если эта разница менее -15…-20 дБм, то можно применить следующие способы исправления ситуации:
– разнести внутреннюю и внешнюю антенны на дополнительное расстояние;
– изменить плоскость поляризации внутренней антенны с вертикальной на горизонтальную (это даст выигрыш в развязке в 15 … 30 дБ);
– использовать репитер с меньшим усилением;
– запустить систему на объекте в тестовом режиме, так как некоторые параметры при расчёте были взяты лишь приблизительно (например, значение величины затухания сигнала при прохождении через железобетонную стену). На практике всё может оказаться немного по-другому.

Расчёты по развязке внутренней и внешней антенн необходимо проводить для всех сигналов одного диапазона. Если же один оператор работает в одном диапазоне, а второй – в другом, то их взаимное влияние в таком случае будет минимальным.

Выбор репитера с учётом радиочастотной обстановки

Таким образом, после изучения радиочастотной обстановки на объекте мы получили информацию о сигналах Downlink от различных операторов, а именно уровни каналов каждого оператора. В зависимости от того, какой оператор, на каких каналах и с какими уровнями передает сигналы, следует выбор той ли иной схемы усиления.

Кратко об усилении репитера

Рассмотрим репитер с коэффициентом усиления 50 дБ. Тут всё просто: подав на его вход сигнал с уровнем -83 дБм, мы получим на выходе -83 50=-33 дБм. Однако у каждого репитера помимо коэффициента усиления указывают максимальную выходную мощность (ещё эту величину называют “точка компрессии”). Это максимально возможный выходной сигнал усилителя, выше которого начинают расти искажения и падает общее усиление репитера. До этой величины усиление можно считать линейным.

Как установить репитер GSM. Пособие. -Статьи -Статьи, обзоры, тесты

Но дело в том, что все без исключения производители репитеров лукавят, указывая усиление и амплитудно-частотную характеристику для одного канала. А нам необходимо усилить множество каналов. При усилении нескольких каналов коэффициент усиления репитера уменьшается в перерасчёте на один канал. Но об этом чуть позже.
Репитер не должен работать в режиме, близком к точке компрессии (для рассматриваемого репитера это 20 дБм – эта величина указывается в паспорте репитера и называется максимальной выходной мощностью), так как будут расти интермодуляционные искажения.
Поэтому репитер должен работать в режиме, в котором мощность на выходе меньше точки компрессии на 10-15 дБ.
То есть в рассматриваемом нами репитере на вход можно подать максимум -40 дБм. Тогда на выходе репитера будет 10 дБм, что как раз на 10 дБ меньше точки компрессии для этого репитера.

Как проявляются интермодуляционные искажения

Если случится так, что на вход репитера приходят два сигнала с примерно одинаковой мощностью и с частотами, отличающимися на небольшую величину, то на выходе репитера будут не только два этих сигнала, но и сигналы с частотами, отличающимися от частот входных сигналов на их разницу.
Например, на вход подаются сигналы с частотами f1=952 МГц и f2=953 МГц. Тогда при работе репитера в режиме выше точки компрессии на выходе репитера будут не только усиленные сигналы f1=952 МГц и f2=953 МГц, но и сигналы, отличающиеся на их разницу ∆f=f2-f1=1 МГЦ, а именно f3=f1-∆f=951 МГц и f4=f2 ∆f=954 МГц. Эти паразитные сигналы будут тем больше, чем ближе к максимальной выходной мощности рабочая точка репитера.

Итак, повторим ещё раз: репитер не должен работать в режиме, близком к максимальной выходной мощности.

Что значит “коэффициент усиления репитера”

Рассмотрим репитер с коэффициентом усиления 50 дБ и максимальным выходным уровнем 20 дБм. Это значит, что репитер усилит ОДИН входящий канал с коэффициентом 50 дБ при условии, что больше нет никаких других входящих сигналов в диапазоне усиления репитера. Это идеальный случай и такого почти никогда не бывает. Всегда есть несколько каналов на входе и какие-то шумы и помехи. Каждый дополнительный канал уменьшает коэффициент усиления на величину 10Lg(N/2). Эта формула справедлива, когда уровни сигналов примерно одинаковы и различаются не более чем на 1 дб. Например, для 10 каналов на входе усиление репитера упадет примерно на 7 дб. И соответственно, максимальный выходной уровень будет уже 20-7 = 13 дБм.

Если на входе репитера присутствуют не только полезные сигналы, но и помехи, то они тоже будут уменьшать коэффициент усиления в перерасчёте на полезные каналы.

Таким образом, коэффицент усиления репитера зависит от количества усиливаемых каналов. Важно знать, что ночью базовая станция может работать всего на одном-двух каналах, так как количество звонков невелико. Соответственно, коэффициент усиления репитера будет большой. Днём же количество активных абонентов увеличивается, базовые станции автоматически увеличивают количество каналов, и коэффициент усиления репитера закономерно снижается.

АЧХ репитеров

АЧХ – амплитудно-частотная характеристика – зависимость коэффициента усиления репитера от частоты. АЧХ репитеров всегда нелинейная, имеет завалы на границах диапазонов по 3-8 дБ. Кроме того, АЧХ каждого конкретного репитера отличается от АЧХ другого репитера.
АЧХ идеального репитера диапазона GSM-900 с коэффициентом усиления 50 дБ должна выглядеть вот так:

Как установить репитер GSM. Пособие. -Статьи -Статьи, обзоры, тесты

Но мир электроники неидеален, и у настоящего репитера АЧХ выглядит вот так (на рисунке показан АЧХ репитера VECTOR R-610):

Как установить репитер GSM. Пособие. -Статьи -Статьи, обзоры, тесты

Как видим, репитер будет усиливать какие-то каналы лучше, а какие-то хуже. Особенно внимательными нужно быть при усилении каналов, находящихся на границах диапазонов.
В силу особенности схемотехники дешевых репитеров, чем выше усиление репитера, тем более неравномерную АЧХ он имеет. Авторам данной статьи попадались китайские и российские экземпляры репитеров, имеющие неравномерность АЧХ в рабочем диапазоне до 18 дБ. Это также надо учитывать при установке.

Необходимо обратить внимание

Способы улучшения качества усиления

  • Можно использовать канальные репитеры. Они усиливают только узкую полосу с нужными каналами. Такие репитеры несколько дороже обычных, но иногда только их применение сможет усилить сигнал в сложной радиочастотной обстановке.
  • Необходимо покупать оборудование (репитеры, GSM антенны, кабели, разъёмы, фильтры и т.д.) только у надёжных поставщиков и желательно у тех, которые сами занимаются установкой репитеров, так как только тогда риск нарваться на левое оборудование с непонятными характеристиками будет минимален.
  • Можно использовать фильтры сигналов Uplink и Downlink на те частоты, которые мы хотим усилить. Это способ, которые способны использовать только очень опытные установщики непосредственно взаимодействующие с производителями репитеров.

Как установить усилитель сотового сигнала в небольшом доме

В наше время иногда требуется поговорить по мобильному телефону даже в не очень подходящих для этого местах – например, в метро или лифте. К сожалению, возможности сотовых операторов пока что не безграничны. Жителям сельской местности или отдаленных регионов, клиентам и владельцам магазинов и салонов, расположенных в подвальных помещениях, хорошо знакома проблема слабого сотового сигнала или даже полное его отсутствие. В этих случае усилители сотового сигнала могут значительно улучшить ситуацию.

Установка бустера не потребует от вас много времени и специальных знаний. Тем не менее, вам может потребоваться дополнительная информация. Вашим первым помощником является инструкция по установке мобильного усилителя, которую вы найдете в комплекте усилителя, а также можете загрузить с нашего сайта со страницы модели вашего усилителя. Данная статья может также помочь вам в правильной установке мобильного ретранслятора.

Во-первых, необходимо знать, что входит в комплект поставки.  

  • A. Усилитель мобильного сигнала
  • B. Внешняя антенна со стандартным кабелем
  • C. Внутренняя всенаправленная антенна с кабелем
  • D. Блок питания (DC 9v)

Теперь давайте перейдем непосредственно к процессу установки усилителя.

Некоторые особенности при установке репитеров gsm, 3g, 4g

  1. Старайтесь, чтобы на вход репитера приходили сигналы от всех операторов приблизительно одинакового уровня. Иначе могут получиться разные радиусы действия от внутренней антенны для каждого оператора.

    Радиус антенн для разных сотовых операторов

  2. В загородных домах старайтесь вешать приёмную антенну как можно выше – это позволит вам использовать мощность усилителя по максимуму. Каждый метр вверх имеет значение! А в городе это правило далеко не всегда выполняется.

    Подключение антенны

  3. Если в системе более 20 м кабеля, то берите марку кабеля не тоньше 8D-FB.

    Репитер в загородном доме

  4. Что касается городских офисов – старайтесь устанавливать внутреннюю антенну в каждую комнату! Проверено богатым личным опытом.

    Антенна в офисе

  5. Для офисов, как правило, следует выбирать репитеры с диапазонами 1800/2100, 2100/2600 или даже 1800/2100/2600. А 900-ю частоту в офисе ставить бессмысленно. Исключения – цоколь, подземные паркинги.
  6. Для офисов в цокольном этаже, где с улицы не заходит 2100 МГц, следует ставить репитер 1800. В этом диапазоне будет и 2G/GSM, и 4G/LTE, т.е. одним выстрелом убьете двух зайцев.
  7. В загородных домах практически любой вариант можно встретить. Для дачных домиков, находящихся далеко от цивилизации (когда связь в доме отсутствует вовсе), в 97% случаев подойдет репитер 900-го диапазона, но всегда лучше перепроверить замерами. Кстати, последнее время набирает обороты 4G/LTE800 на частоте 800 МГц соответственно. Скорость невысокая из-за узкой ширины полосы, но это лучше, чем ничего.
  8. Не покупайте дешевые усилители. Они даже если и будут работать, то могут привлечь внимание радионадзора, т.к. создают помеху базовым станциям сотовых операторов. Обычно это штраф с предписанием о демонтаже, а для юридических лиц, попавшихся вторично, – закрытие деятельности до 90 дней.
  9. Установка репитера под определенного оператора МТС, Билайн, Мегафон, Yota, Tele2 – это более дорогое удовольствие, но более качественное. Актуально для офисов, где используется корпоративная связь.

Кстати, тут можно посмотреть примеры штрафов от ГКРЧ. Немного из своего опыта (ездил после горе-установщиков):

Определяем частоту, коэффициент усиления и мощность

Наиболее удобный способ – воспользоваться смартфоном или мобильным телефоном под управлением Android. В любом из них есть программа NetMonitor, скрытая в глубине сервисных меню. Попасть туда можно набрав на телефоне код *#0011#, или *#*#4636#*#*, или *#*#197328640#*#*, в зависимости от версии операционной системы.

NetMonitor
Внешний вид одного из вариантов программы

В этой программе можно увидеть текущую мощность сигнала и используемый тип связи для конкретной местности. Синим выделением помечена техническая информация о канале передачи. Если значение принадлежит промежутку 2937-3088, то необходимы репитер и антенна, рассчитанные на частоту 900 МГц. В случае 10562-10838 – нужно использовать 3G повторитель и устройство приема, – они работают в диапазоне 1800-2100 МГц.

Значение, выделенное зеленым, – текущая сила сигнала от оператора. Нормой считаются его показания выше -60 dB. При более низких суммарная мощность повторителя должна быть не ниже 19 dB. Если параметр уже ушел за -90, – соответственно и усилитель нужен от 21 dB.

Суммарная мощность высчитывается сложением усиления антенны и самого ретранслятора.

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.

Направленная антенна сотовой связи
Направленная антенна сотовой связи

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.

Универсальная антенна
Универсальная антенна, захватывающая сигнал вне зависимости от направления

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.

Популярные репитеры сотового сигнала

Топ продажКомплект Народныйсравнить

Репитер RF-Link, Антенна 3-5 дБ, Внешняя антенна 11 дБ, Кабель 10м, Кабель 5м, Кронштейн.

Топ продажКомплект Народный DUOсравнить

Репитер RF-Link, Антенна 3-5 дБ, Внешняя антенна 11 дБ, Кабель 10м, Кабель 5м, Переходник, Кронштейн.

Топ продажКомплект Коттеджсравнить

Репитер RF-Link, Внутренняя антенна, Внешняя антенна, Кабель, Разъёмы

Топ продажКомплект Офис Proсравнить

Репитер RF-Link, Внутренняя антенна, Внешняя антенна, Кабель, Разъёмы

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.

Причины слабого сигнала на телефоне
Попытка выловить сигнал станции

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.

Развитие связи и скоростей сотовой связи
Развитие связи и скоростей сотовой связи

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.

Репитеры сотовой связи

Репитеры сотовой связи
Внешний вид репитера

Повторители выпускаются в виде отдельных устройств, к которым подключается несколько антенн. Одна из них служит внешней, для связи с сотой, остальные направлены на непосредственную коммуникацию с абонентскими мобильными телефонами или модемами. Редко встречаются экземпляры репитеров сотовой связи, оснащенные только одной антенной. Дальность их работы намного ниже, чем у аналогичных, оснащенных большим количеством излучателей.

В отличие от пассивных систем усиления, репитер имеет отдельное питание и достаточно сложную схему. Часто принцип работы его – не обычное усиление аналогового сигнала, а еще и внутренняя обработка. То есть, повторитель принимает данные от станции, отсеивает «битые» пакеты из них и повторяет на выход уже нормальные. Он как бы начинает сам работать своеобразным активным узлом соты.

Схема использования репитера для соединения телефона и оператора
Схема использования репитера для соединения телефона и оператора

Основной характеристикой ретранслирующего устройства, в отличие от антенн, служит не только коэффициент чувствительности приема, но и максимальная мощность передачи. Чем выше значения – тем на большем расстоянии будет действовать сама связь между станцией, репитером и абонентским устройством. Сила сигнала передатчика всегда измеряется в мВт (милливаттах).

В России значение мощности для клиентских устройств не может превышать 100 мВт или, по-другому, 20 dB (для иностранной техники), иначе потребуется уже оформление кучи разрешающих документов, без которых эксплуатация такой аппаратуры невозможна.

Ретрансляторы обычно не ограничены возможностями связи только с одним смартфоном, модемом или мобильником – их предназначение быть повторителем для многих устройств. Единственным ограничением служит количество выходных каналов (которое, впрочем, велико и вполне достаточно для бытового применения).

Еще одной характеристикой, на которую обращают внимание при выборе ретрансляторов, выступает поддерживаемый формат передачи информации. Сейчас существуют несколько из них, различающиеся по скорости соединения и используемым частотам: GSM, EDGE, HSDMA, 3G, 4G, 5G.

Здесь нужно учитывать два фактора.

  • Первый: чем выше скоростные показатели, тем мощнее должен быть передатчик для покрытия равных с более низкими частотами расстояний. Быстрота соединения и передачи данных требует именно расширения полосы пропускания, что возможно только в более свободных диапазонах радиопередачи.
  • Второй важный фактор – скорость до клиентского аппарата будет ограничена потолком возможностей репитера, а не оператора. И даже в том случае, когда последний дает сигнал 5G, а ретранслятор только EDGE, то и у абонента на всех смартфонах, телефонах, модемах также будет максимальная скорость, ограниченная возможностями повторителя.
Мультидиапазонный повторитель
Мультидиапазонный повторитель

Существуют мультидиапазонные устройства, рассчитанные на усиление сигналов разных частот. К сожалению, их стоимость ставит под сомнение необходимость применения оборудования такого вида в бытовых нуждах.

Советы по выбору антенны

Многообразие антенн сотовой связи
Многообразие антенн сотовой связи

Характеристики, требуемые устройству приема, непосредственно зависят от частот оператора. Воспользовавшись инструкцией, описанной ранее, можно их выяснить и приобрести ответствующую им внешнюю антенну.

Кроме того, на выбор повлияет факт размещения устройства приема. Дача и загородный дом подразумевают нахождение антенны на крыше или отдельной стоящей мачте. В таком случае, лучше выбирать приемное устройство направленного типа с максимальной мощностью пассивного усиления.

Для квартир подобная конструкция, за исключением редких случаев – не вариант. Здесь подойдет малая универсальная антенна. Однако, коэффициент приема сигнала важен и для нее.

Этапы установки

  1. Найдите походящее место для внешней антенны

Требования к установке внешней антенны:

  • внешняя антенна должна располагаться на крыше здания, или в ином месте, так, чтобы ваше мобильное устройство попадало в зону покрытия сети. Сотовый сигнал должен быть стабильным – желательно 3-4 деления на индикаторе сотового сигнала, изображенном на экране вашего телефона.
  • внешняя антенна должна быть закреплена вертикально
  1. Подключите внешнюю антенну к мобильному усилителю со стороны базовой станции и хорошо закрепите.
  2. Подключите внутреннюю антенну к мобильному усилителю и хорошо закрепите.

Требования к установке внутренней антенны:

  • внутреннюю антенну следует установить на расстоянии около 5 метров от внешней антенны
  • внутренняя антенна должна быть на высоте как минимум 2-х метров над землей
  • внутренняя антенна должна быть закреплена вертикально
  1. Подключите усилитель сотового сигнала к блоку питания

Некоторые модели имеют встроенный блок питания. Пожалуйста, изучите инструкцию, которая прилагается к вашей модели. Если ваш комплект поставки не содержит отдельного блока питания, то пропустите этот шаг.

Если световой индикатор  на бустере загорелся  после включения, это значит, что установка была выполнена правильно.

Внимание: Включайте усилитель сигнала только после того, как вы подключили внешнюю и внутреннюю антенны должным образом!

  1. Протестируйте сигнал вашего мобильного телефона – количество делений на экране телефона должно быть максимальным в любом месте в пределах зоны покрытия усилителя. В том случае, если сотовый сигнал все еще нестабилен, попробуйте переместить внешнюю антеннув другое место или под другим углом.

Обратите внимание:

  • Кабель, прикрепленный к наружной антенне, не должен быть поврежден и должен располагаться как можно ровнее, чтобы не создавать помех при приеме и передаче сигнала.
  • Длина кабеля должна быть уменьшена до максимально приемлемой, чтобы не создавались помехи при получении и передаче сигнала.   
  •  Чтобы защитить усилитель от попадания в него воды по кабелю, закрепите кабель в форме петли.
  • Устанавливайте наружную антенну как можно дальше от высокочастотных антенн, высоковольтных проводов, трансформаторов и т.д.
Читайте про операторов:  🥇Как установить усилитель сотового сигнала в доме или в машине | MyAmplifiers

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *