В современном мире мобильная связь является важной составляющей повседневной жизни людей. Данную услугу предоставляют множество операторов, которые постоянно работают над расширением и совершенствованием зон покрытия. Однако даже в населённых пунктах с высокой концентрацией базовых станций из-за конструктивных особенностей помещений или специфики местности могут возникать «мёртвые» зоны со слабым и нестабильным сигналом. В таких случаях выходом из ситуации могут стать усилители сигнала мобильной связи, и в нашей статье мы расскажем вам о принципах их работы.
Принципы работы усилителей сигнала мобильной связи
Усилители связи действуют за счёт локального увеличения покрытия, позволяющего улучшить приём для осуществления как входящих, так и исходящих коммуникаций. Классический комплекс усиления связи состоит из трёх ключевых элементов: внешней антенны, репитера и внутренней антенны. Внешняя антенна улавливает сигнал оператора с базовой станции и передаёт его по коаксиальному кабелю на репитер. Именно на него ложится работа по повторению заданных спецификаций сигнала с целью передачи на внутреннюю антенну. Если в стенах дома или офиса вы регулярно сталкиваетесь с проблемой низкого качества сигнала, что проявляется в обрыве связи, искажениях и прерываниях звука, низкой скорости передачи данных по мобильному интернету либо и вовсе в полном отсутствии сигнала, подобные устройства помогут исправить ситуацию.
Что нужно знать о бустерах сигнала?
- Сила сигнала
Большинство людей хорошо знакомы с термином «децибелы», когда речь идёт о громкости звуков. В действительности же данную единицу используют для количественной оценки широкого спектра параметров, в том числе и мощности сигнала либо усиления мощности сигнала. В стандартном мобильном телефоне данное значение зачастую отображается наглядно в виде шкалы с вертикальными делениями. При конверсии мощности сигнала из децибел в деления на экране смартфона полная шкала, как правило, соответствует значению от -30 дБм (децибел-милливатт) до -50 дБм, а в «мёртвой» зоне мощность сигнала составляет от -120 дБм и более. В большинстве случаев устройства «плавают» между этими значениями, а усилитель связи может повысить мощность сигнала на 5-25 дБм, превратив «мёртвую» зону в «обитаемую». Степень улучшения зависит от мощности усилителя, расстояния до базовой станции, конструктивных особенностей помещения и т. п.
- Антенна-донор
Антенны-доноры, известные в обиходе как внешние антенны, отвечают за улавливание сигнала от комплекса приёмопередающей аппаратуры оператора. Они бывают направленными и всенаправленными: угол диаграммы направленности первых ограничен 90°, а вторые по сути не имеют слепых зон (360°). Оба варианты применимы в различных обстоятельствах, например, направленные устройства подойдут для статичных объектов, а всенаправленные – для подвижных вроде автомобилей.
Сегодня большинство антенн-доноров работают с сотовыми сетями поколений 3G и 4G (800-2600 МГц). По оценкам экспертов, 4G ещё достаточно долго будет оставаться основным инструментом обеспечения голосовой связи и мобильного интернета, однако некоторые производители уже работают над системами, способными усиливать сигнал 5G.
- Репитер
Репитеры, также именуемые повторителями или бустерами, выполняют основную работу по локальному расширению зоны покрытия сигнала за счёт двухстороннего усиления и коррекции его формы. Как и донорные антенны, они могут работать как по одной частоте, так и по нескольким, поддерживая несколько диапазонов сотовой связи. Бустеры отличаются не только по рабочим частотам, но также по площади покрытия, которая зависит от их мощности. Чем больше мощность репитера, тем больше внутренних антенн к нему можно подсоединить, а соответственно, и охватить разные объёмы помещений. Эти значения следует подбирать в зависимости от потребностей пользователя и подлежащего обслуживанию помещения. Для домашнего использования будет достаточно 100-150 м2, 200-300м2 охватит крупный офис или частный дом с прилежащими территориями, а вот в большом складе, производственном цехе, на станции метро или подземном паркинге понадобится повторитель с площадью охвата 500 м2 и более.
- Внутренняя антенна
Финальным шагом на пути к усилению сигнала является внутренняя антенна, которая распределяет выходной сигнал с репитера внутри помещения. Как мы уже упоминали ранее, в зависимости от площади помещения, можно использовать одну или несколько антенн. Данное устройство должно поддерживать взаимодействие с теми же частотами, что и донорная антенна и бустер. Существует два основных форм-фактора внутренних антенн: панельная и купольная. Если вам необходимо покрыть небольшую площадь, например, одну комнату, стоит обратить внимание на панельные модели. В то же время, если усилитель сигнала рассчитан на большую площадь, например, целый этаж здания, то ему понадобится купольная антенна.
При выборе аппаратуры также стоит учитывать, что существуют одноканальные и многоканальные усилители сигнала. Вторые позволят усилить сигнал нескольких операторов, а первый повысит мощность сигнала одного, но (с большей долей вероятности) сделает это эффективнее. Кроме того, чтобы случайно не приглушить связь, следует тщательно продумывать расположение внешней и внутренней антенн во избежание эффекта самовозбуждения. Хотя в большинстве современных репитеров предусмотрена система защиты от возникновения взаимных помех между антеннами, производители всё же рекомендуют разносить их на значительное расстояние и / или экранировать друг от друга.