Методы выбора и расчета антенн для сотовых систем связи

Виды и классификация антенн систем сотовой связи. Технические характеристики антенны KP9-900. Основные потери эффективности антенны в рабочем положении аппарата. Методы расчета антенн для сотовых систем связи. Характеристики моделировщика антенн MMANA.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 17.10.2014
Размер файла 3,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Выбора антенн сотовых систем связи

1.1 Виды и классификация антенн систем сотовой связи

1.1.1 GSM антенны 900 МГц

1.1.2 GSM антенны 1800 МГц

1.1.3 3G антенны

1.1.4 Wi-Fi антенны

1.1.5 Двухдиапазонной антенны

1.1.6 Внешние стационарные антенны

2. Методы расчета антенн для сотовых систем связи

2.1 MANA-GAL

2.2 Microsoft Visual Studio

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в России, как и во всем мире, наблюдается бурное развитие систем радиосвязи. Это в первую очередь сотовая связь стандартов GSM, DAMPS, CDMA, транкинговая связь, беспроводной абонентский доступ (WLL) на основе систем DECT, TANGARA, системы беспроводной передачи данных(WLN). Пока ещё сохраняет свои позиции и радиосвязь на основе домашних радиотелефонов.

В настоящее время во многих станах ведется интенсивное внедрение сотовых сетей связи общего пользования. Такие сети предназначены для обеспечения подвижных и стационарных объектов телефонной связью и передачей данных. В сотовых сетях связи подвижными объектами являются либо наземные транспортные средства, либо непосредственно человек, находящийся в движении и имеющий портативную абонентскую станцию (подвижный абонент). Возможность передачи данных подвижному абоненту резко расширяет его возможности, поскольку кроме телефонных сообщений он может принимать телексные и факсимильные сообщения, различного рода графическую информацию (планы местности, графики движения и т.п.), медицинскую информацию и многое другое. Особое значение сотовые сети связи приобретают в связи с активным внедрением во все сферы человеческой деятельности персональных компьютеров, разнообразных баз данных, сетей ЭВМ. Доступ к ним через сотовые сети связи позволит подвижному абоненту оперативно и надежно получить необходимую информацию. Соответственно возрастет и роль систем связи, повысятся требования к качеству передачи информации, пропускной способности, надежности работы.

Антенно-фидерное устройство является одной из главных составляющих частей системы сотовой связи. Поэтому выбор антенны и место её расположения для сотовых систем связи является одной из важных задач при расчете и выборе системы сотовой связи. На сегодняшнее время применяются различные методы выбора и расчета антенн для систем сотовой связи.

Кроме того антенна - одна из основных составляющих системы по усилению сотового сигнала. Для решения задачи по улучшению приема сотовой связи используются две антенны - внешняя и внутренняя.

Внешняя антенна принимает и передаёт сигнал от станции сотового оператора до репитера. Внутренняя антенна распределяет сигнал к сотовым телефонам пользователей и обратно от трубок к репитеру. Ниже мы рассмотрим подробно методы выбора и расчета антенн сотовых систем связи.

1. Выбора антенн сотовых систем связи

1.1 Виды и классификация антенн систем сотовой связи

Ознакомимся с основными типами антенн, с помощью которых в настоящее время осуществляется связь по каналам систем сотовой связи.

Антенны можно разделить на несколько подвидов:

- GSM антенны 900 и 1800 МГц,

- 3G антенны,

- Wi-Fi антенны,

- двухдиапазонные, рассчитанные для приема сразу нескольких диапазонов одновременно.

Также антенны для сотовых систем связи разделяются на внешние и внутренние.

GSM антенны 900 МГц:

- Всенаправленные GSM 900 антенны

- Направленные 900 МГц антенны

- Секторные GSM 900 антенны.

Использоване GSM 900 антенн.

GSM 900 антенны чаще всего используются в ретрансляторах сотового сигнала и в системах GSM-охраны и GSM-сигнализации.

Ретрансляторы ловят уверенный и сильный сотовый сигнал, передают его по кабелю туда, где сотовый сигнал отсутствует и где мобильные телефоны не работают, усиливают этот сигнал и излучают его в помещении. Усилители GSM сигнала делятся на две группы: работающие в диапазоне 900 МГЦ или 1800 МГц. Ретрансляторы на 900 МГц намного дешевле ретрансляторов на 1800 МГц за счёт более дешёвых комплектующих и более простой настройки.

В России мобильные телефоны могут работать в любом из этих диапазонов. Намного дешевле использовать усилитель на 900 МГц и две GSM 900 антенны, чем покупать аналогичное оборудование на 1800 МГц. Как же узнать, будет ли ваш телефон работать в диапазоне 900 МГц?

Определить это очень просто. Берём телефон с СИМ-картой того оператора связи, сигнал которого будем усиливать, заходим в настройки телефона, затем в настройки сети. Находим пункт меню «Выбор диапазона» и ставим галочку напротив пункта «900 МГц». Выходим из меню телефона. Если после проделанных манипуляций телефон снаружи помещения обнаружит сеть и при разговоре будет хорошо слышно собеседника, то можно смело покупать ретранслятор на 900 МГц и две GSM 900 антенны.

Обратите внимание, что проверять возможность работы телефона в диапазоне 900 МГц следует только рядом с тем помещением, в котором вы хотите усилить сигнал.

Помните, что описанным выше способом вы проверите только одного оператора связи, другие операторы могут работать, а могут и не работать в этом диапазоне. Так что если у вас несколько телефонов с СИМ-картами разных операторов, то проверять надо все телефоны.

Описанным выше способом можно получить качественную мобильную связь там, где её раньше не было, и при этом значительно сэкономить на покупке ретранслятора.

При покупке ретранслятора необходимо будет дополнительно приобрести две GSM 900 антенны (внешнюю и внутреннюю).

Рассмотрим одну из всенаправленных GSM 900 антенн на примере антенны КК3-900.

Всенаправленная антенна КК3-900 стандартов GSM900 и CDMA900

Рис. 1. Всенаправленная антенна КК3-900 стандарта GSM 900.

Антенна предназначена для работы в составе систем оповещения и передачи данных, использующих для передачи информации сети сотовой связи GSM - 900 и CDMA -- 800. Особенностью антенны является круговая диаграмма направленности в горизонтальной и широкая диаграмма направленности в вертикальной плоскости.

Вынос антенны за пределы помещения позволяет решить проблему неустойчивого приема. Круговая направленность антенны позволяет связываться этим приборам с любой базовой станцией (БС) в пределах досягаемости, в случае отсутствия свободных каналов на ближайшей БС. Именно эта особенность, несмотря на малое усиление обеспечивает надежную передачу данных в случае загруженности БС. При использовании направленной антенны вероятность отказа в обслуживании БС при ее перегрузке значительно выше.

Технические характеристики всенаправленной антенны КК3-900.

Резонансная частота, МГц

900

Рабочий диапазон частот, МГц

800-980

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

3

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Линейная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)


360°
60°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

FME (возожно SMA под заказ)

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Высота (с кронштейном), мм

400

Ширина (с кронштейном), мм

180

Длина кабеля, м

3

Масса, кг

0,2

Направленная 900 МГц антенна KP9-900

Антенна KP9-900 предназначена для использования в системах

- усиления сотового сигнала

Подключите две антенны к репитеру сотового сигнала, одну антенну направьте на вышку оператора сотовой связи, вторую антенну поставьте в помещении со слабым уровнем сигнала. Теперь вы сможете разговаривать по мобильному телефону там, где раньше телефоны плохо ловили сигнал. В основном, усиление сотового сигнала требуется в подвальных и полуподвальных помещениях или в зданиях с толстыми стенами.

- усиления 2G интернета (EDGE, GPRS)

Подключите антенну к GSM или 3G модему, переведите модем в режим работы «только 2G», наведите антенну в сторону вышки оператора и подключите модем к компьютеру. Если раньше сигнал был слабый и соединение с интернетом постоянно рвалось, то с этой антенной будет стабильная связь, и будут достигнуты высокие для 2G скорости.

- усиления 3G интернета (UMTS, HSPA)

Подключите антенну к 3G модему, наведите антенну в сторону вышки оператора и подключите модем к компьютеру. И если раньше в ожидании загрузки страницы можно было, не спеша, заварить чай, то с этой антенной 3G интернет будет просто летать! Следует, однако, иметь в виду, что антенна KP9-900 может использоваться только там, где вещание 3G интернета ведётся на частоте 900 МГц. 3G работает на частоте 900 МГц там, где работа на обычной для 3G частоте 2100 МГц по каким-либо причинам невозможна.

Рис.2.Направленная антенна KP9-900

Антенна KP9-900 герметична и предназначена для установки на улице, за окном или на крыше. Антенна крепится на вертикальном или горизонтальном металлическом кронштейне диаметром до 50 мм. В комплекте к антенне идёт набор крепёжных деталей (хомут, скоба, гайки и шайбы), и для закрепления антенны на уже готовом кронштейне потребуется только гаечный ключ на 13.

Для успешного приёма сигнала антенна должна быть установлена в вертикальной поляризации. Для этого стрелочка на этикетке с надписью «Поляризация» должна быть вертикальной Для подключения антенны потребуется дополнительно приобрести кабель и разъёмы. Длина кабеля не должна превышать 15-20 метров, оптимальная длина - 5 метров. Для этой антенны подойдёт специальный высокочастотный кабель сопротивлением 50 Ом. Обычный телевизионный кабель использовать не рекомендуется (будут потери сигнала из-за поглощения и переотражения). Чтобы подключить кабель к антенне, нужен специальный разъём N-типа (male).

Кроме того, антенна KP9-900 может использоваться в любых других системах передачи данных, работающих на частотах 880-960 МГц.

Технические характеристики антенны KP9-900

Резонансная частота, МГц

900

Рабочий диапазон частот, МГц

880-960

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

9

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Линейная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)


70°
60°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

N-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Размеры антенны с кронштейном, мм

200х200х120

Масса, кг

1,2

Секторная антенна KPS12-900-70

Секторная антенна KPS12-900-70 используется в системах, предназначенных для ретрансляции и усиления GSM и CDMA сигналов, в репитерах и бустерах, в приёмопередающих системах диапазона 880-960 МГц. Антенна KPS12-900-70 выполнена в герметичном корпусе и предназначена для уличного использования. Диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости составляет 70°, что обеспечивает уверенные приём и передачу сигнала.

Антенна отлично работает как на прием, так и на передачу сигнала.

Направление поляризации вертикальное.

Антенна крепится на мачту или на Г-образный кронштейн на стену при помощи хомута, входящего в комплект.

Рис.3. Секторная антенна KPS12-900-70

Технические характеристики антенны KPS12-900-70

Резонансная частота, МГц

900

Рабочий диапазон частот, МГц

880-960

Коэффициент усиления в рабочем диапазоне частот, не менее, дБ

12

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Вертикальная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)

70°
25°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

N-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

98

Размеры антенны с кронштейном, мм

400х220х130

Масса с кронштейном, кг

1,5

1.1.1 GSM антенны 1800 МГц

- GSM 1800 облучатели

- Направленные GSM 1800 антенны

- Секторные GSM 1800 антенны

GSM антенны играют очень важную роль в работе усилителя сотового сигнала. Любой репитер состоит из следующих составных частей: наружной и внутренней антенн, самого усилителя и высокочастотных кабелей, соединяющих усилитель и антенны. И нельзя говорить, что какая-нибудь из этих частей «важнее» другой. Например, если вы используете мощные ретрансляторы, первоклассные внешние gsm антенны, но у вас неподходящий кабель, то все попытки усилить мобильный сигнал сведутся на нет. Как говорится, где тонко, там и рвётся.

Как следует из названия, GSM антенны предназначены для приёма и передачи GSM сигнала. Это так, но не совсем. GSM - это один из многих стандартов мобильной связи (в России это самый распространённый стандарт). И антенна gsm не различает, сигналы какого стандарта принимать: хоть GSM, хоть CDMA, хоть азбуку Морзе. Физика такова, что каждая антенна gsm настроена на приём и передачу радиоволн определённой частоты. В нашей стране в большинстве случаев мобильные телефоны работают на частоте 1800 МГц. Значит, и GSM антенны для ретранслятора должны быть на 1800 МГц.

Чтобы лучше это понять, приведём такую аналогию:

Стандарты сотовой связи (GSM, CDMA, азбука Морзе, и т.д.) - это языки (русский, английский, немецкий и т.д.).

Частота антенны (1800 МГц, 2400 МГц, 900 МГц, и т.д.) - это тип голоса (тенор, баритон, бас, и т.д.).

Так вот, антенна gsm стандарта на 1800 МГц - это, по аналогии, человек, понимающий все языки мира, но слышащий при этом только те голоса, которые звучат, например, басом. У людей такого, к счастью, не бывает, но GSM антенны, как и любые другие антенны, работают именно так.

GSM антенны бывают внешние и внутренние. Внешние GSM антенны отличаются от внутренних тем, что могут крепиться на мачту, и ещё они обязательно герметичны.

И внешние gsm антенны, и внутренние бывают всенаправленные, направленные и секторные. Здесь всё тоже понятно из названий. Направленная антенна gsm подключается к усилителю и направляется на вышку нужного нам оператора связи. Но такая антенна не сможет поймать сигнал от тех вышек, которые остались за её «спиной». И, как следствие, телефоны от одних операторов будут работать хорошо, а от других - плохо. Чтобы исключить зависть со стороны владельцев телефонов других операторов, ставят внешние gsm антенны круговой направленности. Они принимают и передают сигнал во все стороны, на все 360 градусов. Поэтому усиливаются сигналы ото всех операторов, и все абоненты получают качественную мобильную связь.

Внутри же помещений обычно ставятся секторные GSM антенны. Они облучают определённый сектор размером от 60 до 120 градусов. Если GSM антенна будет установлена на стене, то не стоит выбирать всенаправленную антенну и зря облучать стену, теряя в мощности сигнала. Надо использовать секторныеGSM антенны.

И, самое главное, выбирать нужно только качественные GSM антенны

1.1.2GSM 1800 облучатели

Антенный усилитель gsm сигнала.

Антенный усилитель gsm сигнала может быть активным или пассивным. Активный усилитель называется «ретранслятор» («репитер»), он увеличивает мощность gsm сигнала. Пассивный антенный усилитель gsmсигнала не имеет своего отдельного названия и не очень известен, но при его использовании тоже можно получить сотовый сигнал там, где он раньше не ловился, и это будет проще и дешевле, чем при использовании активного репитера.

Напомним, что активный антенный усилитель gsm сигнала состоит из ретранслятора, внутренней и внешней антенн и соединительных кабелей с разъёмами. Ретранслятор ставится между антеннами и усиливает мощность GSM сигнала на 50-80 дБ. При его использовании мобильные телефоны будут ловить там, где они раньше не ловили. Главным минусом его использования является высокая цена.

Иногда нам нужно усилить сотовый сигнал там, где активный ретранслятор ставить дорого и нецелесообразно, например, в гараже или в подвале коттеджа. Для этих целей служит пассивный антенный усилитель gsm.

Пассивный антенный усилитель gsm состоит только из внутренней и внешней антенн и соединяющего кабеля с разъёмами. Усиливать будут сами антенны. Очень примерно усиление такой конструкции можно оценить так: из усиления внешней антенны (например, 14 дБ) вычитаем потери в кабеле (примерно 1 дБ на 1 метр длины, пусть будет 6 метров и, значит, 6 дБ) и получим примерное значение коэффициента усиления (в нашем случае 14дБ-6дБ=8дБ). Этого усиления вполне должно хватить на то, чтобы один мобильный телефон уверенно работал, например, в подвале на даче.

Антенный усилитель gsm для пассивной работы усиливает сигнал потому, что антенны в силу своей конструкции сами усиливают сигнал. Чем больше размеры антенны, тем с большей площади она собирает сигнал, и, значит, тем большее у неё усиление. У 14 дБ антенны KP14-1800 площадь излучающих элементов равна 400 кв.см, у облучателя KIP9-1800, установленного в тарелку диаметром 60 см, площадь излучения равна площади тарелки, что составляет 2800 кв.см, и усиление равно 19 дБ. При использовании тарелки большей площади усиление будет ещё выше. Но облучатель с тарелкой в качестве внешней антенны можно использовать лишь тогда, когда есть прямая видимость на вышку сотовой станции. Если прямой видимости нет, то используйте направленную антенну.

В качестве внутренней антенны применяйте либо всенаправленную антенну, либо секторную антенну.

Направленная GSM антенна KP14-1800.

Антенна KP14-1800 используется в приёмопередающих системах диапазона 1700-1900 МГц. Антенна предназначена для эксплуатации в сетях мобильной связи стандарта GSM-1800, а также в системах мобильной сигнализации, мобильного интернета, и т. д. Антенна KP14-1800 может успешно использоваться в системах усиления мобильного сигнала, в работе различного рода репитеров и усилителей.

Рис 4 Внешний вид направленной GSM антенны KP14-1800

Антенна KP14-1800 выполнена в герметичном корпусе, поэтому она устойчива к погодным условиям и может использоваться как внутри, так и вне помещений. Направление поляризации вертикальное. Антенна предназначена для установки на мачту или на Г-образный кронштейн на стену.

Технические характеристики антенны KP14-1800

Резонансная частота, МГц

1800

Рабочий диапазон частот, МГц

1700-1900

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

14

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Линейная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)


14°
14°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

N-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Размеры антенны с кронштейном, мм

240х240х120

Масса, кг

1,2

Секторная GSM антенна KPS12-1800-70

Секторная GSM антенна KPS12-1800-70 используется в системах, предназначенных для ретрансляции и усиления GSM сигнала, в репитерах и бустерах, в приёмопередающих системах диапазона 1700-1900 МГц. Антенна KPS12-1800-70 предназначена для использования как внутри, так и снаружи помещений. Диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости равна 70°, что обеспечивает уверенную работу мобильных телефонов внутри всего помещения.

Антенна отлично работает как на прием, так и на передачу сигнала.

Антенна KPS12-1800-70 выполнена в герметичном корпусе, и её можно использовать при неблагоприятных погодных условиях. Направление поляризации вертикальное.

Антенна крепится на стену при помощи кронштейна. Кронштейн позволяет менять направление излучения антенны в широких пределах.

Технические характеристики антенны KPS12-1800-70

Резонансная частота, МГц

1800

Рабочий диапазон частот, МГц

1700-1900

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

12

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Вертикальная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)


70°
25°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

N-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Размеры антенны с кронштейном, мм

240х125х110

Масса с кронштейном, кг

0,8

1.1.3 3G антенны

- 3G облучатели

- Направленные 3G антенны

- Секторные 3G антенны

Внешняя 3g антенна - самый лучший ускоритель 3g модема.

Причины низкой скорости Интернета через 3G модем:

Слабый уровень сигнала из-за

- большого удаления от базовой станции и/или

- препятствий (большой дом, холм и т.д.) на пути 3G сигнала от базовой станции к 3G модему.

Высокая загруженность базовой станции.

Понятное дело, что мы не всегда можем подойти со своим компьютером поближе к базовой станции, или пододвинуть новостройку, закрывшую сигнал, или попросить других абонентов не выходить в Интернет, пока мы не проверим почту. И порой единственное, что может помочь в этой ситуации - это внешняя 3g антенна.

В любом модеме стоит очень слабая внутренняя антенна. И слабая она не потому что производитель модемов плохой, а потому что эта внутренняя антенна очень маленькая. Ведь USB модем должен быть не больше флешки. А чем больше 3G антенна, тем лучше она ловит 3G сигнал. Это очень похоже на то, что чем больше уши, тем лучше слышно. И когда используются большие 3G UMTS антенны, то эффект такой, как если бы мы кричали в огромный рупор и слушали бы тоже через него.

Внешняя 3g антенна за счёт своих больших размеров (примерно 20х20 см) и правильной настройки собирает сигнал со значительно большей площади, чем внутренняя заводская антенна у модема. То есть при подключении внешней UMTS антенны модем лучше «слышит» базовую станцию.

3g umts антенна усилением 14 дБ увеличивает скорость 3G Интернета в несколько раз (иногда в 40 раз, обычно в 10-20 раз).

Скорость 3G Интернета, конечно, очень важна, но не менее значима стабильность соединения. Мало кому понравится Интернет, который постоянно отключается, и постоянно приходится соединяться вновь. Это может возникнуть из-за большой загруженности базовой станции или из-за сильных помех. Внешняя 3g антенна ловит 3G сигнал только с одного направления, и это направление должно быть на базовую станцию. То, что находится за «спиной» UMTS антенны, не воспринимается ей. А за её «спиной» обычно находятся базовые станции других операторов связи и много-много не нужных нашей антенне источников помех. И 3G антенна благодаря своей конструкции просто не принимает эти помехи.

Вообще говоря, радиоволны (которыми и являются 3G сигналы) - очень непростое явление. Целая наука заставить UMTS антенны работать так, как надо.

Направленные 3G антенны

Направленная 3G антенна KP14-2050-3G

Классическая уличная 3G антенна для крепления на вертикальную или горизонтальную мачту. Применяется N-разъём.

Направленная 3G антенна KP14-2050F

Классическая уличная 3G антенна для крепления на вертикальную или горизонтальную мачту. Применяется F-разъём.

Направленная 3G антенна KP14-2050T

Эту антенну можно устанавливать как в помещении, так и на улице. Удобный поворотный кронштейн идёт в комплекте. Мачта не нужна, антенна крепится сразу на стену. Применяется N-разъём.

Направленная 3G антенна KP14-2050TF

Эту антенну можно устанавливать как в помещении, так и на улице. Удобный поворотный кронштейн идёт в комплекте. Мачта не нужна, антенна крепится сразу на стену. Применяется F-разъём.

Направленная 3G антенна KP14-2050C

Удобная комнатная антенна, ставится прямо на стол или на подоконник. Применяется N-разъём.

Интернет на даче становится очень востребован одновременно с приходом тёплой погоды. Порой, единственным способом доступа в интернет на даче является только 3G (он же UMTS, он же HSPA). Но часто бывает, что в дачном посёлке 3G модем плохо ловит сеть. Это происходит потому, что дачные посёлки обычно находятся на некотором удалении от «цивилизации», где операторы сотовой связи ставят свои передающие антенны. В самих же дачных посёлках операторы почти никогда не ставят свои антенны, для них это не рентабельно. Поэтому интернет на даче часто оставляет желать лучшего.

Но 3G интернет можно ускорить в несколько раз даже в самом сложном случае! Для этого нужен 3G модем смощной внешней антенной. Эта антенна усилит сигнал и увеличит скорость интернета в 10 и более раз! Интернет будет просто летать!

Чтобы подключить интернет на даче, необходимо выполнить несколько простых действий:

- подключить один конец кабеля к 3G модему

- подключить второй конец кабеля к антенне

- направить антенну в сторону источника сигнала (или хотя бы просто в сторону окна)

- подклчить 3G модем к компьютеру (ноутбуку)

Направленная 3G антенна KP14-2050F.

Антенна KP14-2050F предназначена для ускорения 3G интернета. Надёжность соединения с 3G интернетом при использовании этой антенны увеличивается в разы. Подключите антенну к 3G модему при помощи специального кабеля и направьте её в сторону источника сигнала (как это быстро и правильно сделать читайте в статье «Наводим 3G антенну»). И если раньше в ожидании загрузки страницы можно было не спеша заварить чай, то с этой антенной 3G интернет будет просто летать! Конкретные цифры: если без использования антенны скорость была 0,2 Мбит/с, то после подключения антенны скорость в абсолютном большинстве случаев возрастает до 2-3 Мбит/с.

Рис 5 Внешний вид направленной 3G антенны KP14-2050F.

Антенна KP14-2050F герметична и предназначена для установки на улице, за окном или на крыше. Антенна KP14-2050F крепится на вертикальном или горизонтальном металлическом кронштейне диаметром до 50 мм. В комплекте к антенне идёт набор крепёжных деталей (хомут, скоба, гайки и шайбы), и для закрепления антенны на уже готовом кронштейне потребуется только гаечный ключ на 13.

Для успешного приёма 3G сигнала антенна должна быть установлена в вертикальной поляризации. Для этого стрелочка на этикетке с надписью «Поляризация» должна быть вертикальной. Подробнее об этом можно прочитать в статье «Поляризация радиоволн».

Для подключения антенны потребуется дополнительно приобрести кабель и разъёмы. Длина кабеля не должна превышать 15-20 метров, оптимальная длина - 5 метров. Для этой антенны подойдёт специальный высокочастотный кабель сопротивлением 50 Ом. Обычный телевизионный кабель использовать не рекомендуется (будут потери сигнала из-за поглощения и переотражения).

Чтобы подключить кабель к антенне, нужен специальный разъём F-типа (male). В ряде случаев использование этого разъёма намного удобнее при монтаже при сохранении того же качества. Подробнее об этом читайте в статье «Какой тип разъёма выбрать».

Для подключения антенны на модеме должен быть специальный выход под внешнюю антенну. У нас есть такие модемы -- как под конкретного оператора, так и универсальные, подходящие к любому российскому 3G оператору (МТС, Билайн или Мегафон).

Кроме того, антенна KP14-2050F может использоваться в любых других системах передачи данных, работающих на частотах 1900-2200 МГц.

Технические характеристики антенны KP14-2050F

Резонансная частота, МГц

2050

Рабочий диапазон частот, МГц

1900-2200

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

14

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Линейная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)


14°
14°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

F-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Размеры антенны с кронштейном, мм

200х200х120

Масса, кг

1

Секторная 3G антенна KPS14-2050-70.

Секторная 3G антенна KPS14-2050-70 используется в системах, предназначенных для ретрансляции и усиления 3G и UMTS сигналов, в репитерах и бустерах, в приёмопередающих системах диапазона 1900-2200 МГц. Антенна KPS14-2050-70 выполнена в герметичном корпусе и предназначена для уличного использования. Диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости составляет 70°, что обеспечивает уверенные приём и передачу сигнала 3G.

Антенна отлично работает как на прием, так и на передачу сигнала.

Антенна KP14-2050-3G выполнена в герметичном корпусе, поэтому она устойчива к погодным условиям и может использоваться как внутри, так и вне помещений. Направление поляризации вертикальное. Антенна предназначена для установки на мачту или на Г-образный кронштейн на стену.

Рис 6 Внешний вид секторной 3G антенны KPS14-2050-70.

Рис 7 Диаграмма направленности секторной 3G антенны KPS14-2050-70.

Технические характеристики секторной 3G антенны KPS14-2050-70

Резонансная частота, МГц

2050

Рабочий диапазон частот, МГц

1900-2200

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

14

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Вертикальная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)


70°
13°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

N-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Размеры антенны с кронштейном, мм

510х150х120

Масса с кронштейном, кг

1,8

Секторная 3G антенна KPS14-2050-70-Int внутренняя.

Секторная 3G антенна KPS14-2050-70-int используется в системах, предназначенных для ретрансляции и усиления 3G и UMTS сигналов, в репитерах и бустерах, в приёмопередающих системах диапазона 1900-2200 МГц. Антенна KPS14-2050-70-int предназначена для использования внутри помещений. Диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости равна 70°, что обеспечивает уверенную работу 3G интернета внутри всего помещения.

Антенна отлично работает как на прием, так и на передачу сигнала.

Антенна KPS14-2050-70-int выполнена в негерметичном корпусе, поэтому её следует использовать только внутри помещений и беречь от попадания воды и влаги. Направление поляризации вертикальное.

Рис 8 Внешний вид секторной 3G антенны KPS14-2050-70-Int внутренняя.

Рис 9 Диаграмма направленности секторной 3G антенны KPS14-2050-70-Int внутренняя.

Технические характеристики Секторная 3G антенна KPS14-2050-70-int

Резонансная частота, МГц

2050

Рабочий диапазон частот, МГц

1900-2200

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

14

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Вертикальная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)


70°
13°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

N-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

80

Размеры антенны с кронштейном, мм

510х150х65

Масса с кронштейном, кг

2,0

1.1.4Wi-Fi антенны

- Wi-Fi облучатели

- Направленные Wi-Fi антенны

- Секторные Wi-Fi антенны MIMO

Интернет через wi-fi сейчас можно найти везде: в университетах, кафе и ресторанах, кинотеатрах, да и просто на улице, если повезёт. Даже составляются карты распространения бесплатного wi-fi Интернета.

В России разрешается использовать wi-fi без лицензии и безо всяких разрешений, если wi-fi устройство имеет эквивалентную изотропно-излучающую мощность (ЭИИМ) не выше 100 мВт. В переводе на русский язык это означает, что если к устройству подсоединить специальную антенну, излучающую во все стороны с одинаковой мощностью, и измерить всю суммарно излученную антенной мощность, то она должна быть не выше 100 мВт. Все wi-fi устройства в свободной продаже подходят под это условие, устройства с более высокой излучаемой мощностью в свободной продаже найти практически невозможно. Но иногда сигнал настолько слабый, что приходится увеличивать излучаемую мощность. Это можно сделать не нарушая закон. Для этого используют внешние wi-fi антенны (они не обязательно должны находиться на улице, имеется в виду снаружи wi-fi устройства). Внешняя антенна не даёт мощности рассеваться во все стороны, а собирает её в один пучок и направляет его в нужное вам место. В этом пучке суммарная мощность тоже будет не выше 100 мВт, но все эти 100 мВт будут направлены туда, куда необходимо.

Направленные wi-fi антенны.

Они направляют сигнал в нужную сторону. Такие антенны используются, если требуется соединить по wi-fi два устройства, удалённые друг от друга на расстояние от сотни метров до нескольких километров. Направленные wi-fi антенны дают сигнал в форме конуса с углом раскрыва 10-15 градусов. Облучается только то направление, которое вам нужно.

wi-fi облучатели работают всегда в связке с офсетной (параболической) тарелкой. Проще всего использовать самую обычную спутниковую тарелку, необходимо только снять с тарелки спутниковый конвертор и поставить вместо него wi-fi облучатель.
Облучатель излучает сигнал на тарелку, сигнал отражается от неё и приобретает форму узкого направленного пучка. Вся мощность сосредоточена в пучке радиусом всего несколько метров. Этот пучок можно направить на расстояние в пару-тройку десятков километров и поймать его таким же облучателем, закреплённым в тарелке. Необходимо иметь в виду: между тарелками обязательно должна быть прямая видимость.

Секторные wi-fi антенны имеют сложную диаграмму направленности: в горизонтальной плоскости это «блин» с углом раскрыва 10-15 градусов; в вертикальной плоскости это сектор с углом раскрыва от 60 до 120 градусов. Секторные wi-fi антенны имеют несколько меньшее усиление, чем направленные wi-fi антенны. Но у секторных антенн есть главное преимущество: они облучают широкий сектор, и можно поймать wi-fi сигнал или раздать его на несколько направлений одновременно. Если мы хотим покрыть всю комнату wi-fi сигналом, то в её углу необходимо поставить секторную wi-fi антенну с углом раскрыва по горизонтали 90 градусов. wi-fi сигнал будет уверенно ловиться по всей комнате.

Таким образом, не обязательно увеличивать мощность wi-fi устройства, чтобы улучшить сигнал и увеличить скорость беспроводного Интернета. В большинстве случаев с этим справится грамотно подобранная антенна.

Направленные Wi-Fi антенны:

- Направленная Wi-Fi антенна KP14-2400

- Направленная Wi-Fi антенна KP20-5300

-Направленная Wi-Fi антенна KP20-5850

-Направленная Wi-Fi антенна KP20-6150

Направленные wi-fi антенны. Основание панельной антенны сделано из стали, к нему с одной стороны приварен кронштейн для крепления антенны на мачте, а с другой стороны находится излучающий элемент, герметично закрытый пластиковой крышкой. Панельные wi-fi антенныизлучают в направлении, перпендикулярном излучающему элементу, спрятанному под крышкой. То есть в какую сторону «смотрит» пластиковая крышка, туда и излучает панельная wi-fi антенна.

Панельные wi-fi антенны ничем не уступают классическим антеннам типа «волновой канал» (антенна Яги). Антенна Яги устроена так же, как и любая самая обычная телевизионная антенна. Оба вида антенн, и «волновой канал», и панельная антенна, работают одинаково хорошо. Поэтому нельзя дать совет, какой тип антенн лучше использовать, это дело вкуса. Мы же производим только панельные wi-fi антенны, это, наверное, тоже дело вкуса.

Существуют неверные опасения, что панельные wi-fi антенны неустойчивы к ветру из-за своей большой парусности. Это не так. Если там, где вы живёте, не бывает ветров, сбивающих с ног, то можно смело ставить направленные wi-fi антенны.

Направленные wi-fi антенны идеально подойдут для небольших линков до 5 километров. Они перенаправят весь сигнал от вашего беспроводного устройства туда, куда вам нужно. В результате увеличится стабильность wi-fi соединения, и скорость вырастет в несколько раз.

Направленная Wi-Fi антенна KP20-5850.

Антенна KP20-5850 используется в приёмопередающих системах диапазона 5500-6200 МГц. Антенна предназначена для эксплуатации в беспроводных компьютерных сетях Wi-Fi стандартов IEEE 802.11 a/h/n, а также в системах сигнализации, радиосвязи и т. д.

Антенна KP20-5850 выполнена в герметичном корпусе, поэтому она устойчива к погодным условиям и может использоваться как внутри, так и вне помещений. Направление поляризации (вертикальное или горизонтальное) выбирается при монтаже. Антенна предназначена для установки на мачту или на Г-образный кронштейн на стену.

Рис 10. Внешний вид направленной Wi-Fi антенна KP20-5850.

Технические характеристики Направленной Wi-Fi антенны KP20-5850

Резонансная частота, МГц

5850

Рабочий диапазон частот, МГц

5500-6200

Коэффициент усиления в рабочем
диапазоне частот, не менее, дБ

20

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация

Линейная

Диаграмма направленности
- в горизонтальной плоскости (H)
- в вертикальной плоскости (E)

12°
12°

Входное сопротивление, Ом

50

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъём

N-female

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Диапазон рабочих температур, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Размеры антенны с кронштейном, мм

200х200х120

Масса, кг

1

Секторные Wi-Fi антенны.

Секторная Wi-Fi антенна KAS16-5850-90

Секторная антенна KAS16-5850-90 MIMO используется для построения Wi-Fi сетей стандарта IEEE 802.11nв составе базового оборудования. Антенна KAS16-5850-90 MIMO одновременно работает в двух поляризациях: вертикальной и горизонтальной. Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости составляет 60°.

Антенна KAS16-5850-90 MIMO выполнена в герметичном корпусе, поэтому она устойчива к погодным условиям и может использоваться как внутри, так и вне помещений. Антенна предназначена для установки на мачту или на Г-образный кронштейн на стену.

Технические характеристики антенны KAS16-5850-90 MIMO

Резонансная частота, МГц

5850

Рабочий диапазон частот, МГц

5500-6200

Коэффициент усиления, дБ

16

КСВ в рабочем диапазоне частот, не более

2

Поляризация антенных элементов

линейная (вертикльная и горизонтальная)

Количество антенных элементов, шт.

2

Поляризационное разнесение антенных элементов

пространственное, 90°

Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости

90°

Диаграмма направленности в вертикальной плоскости

Обратная кроссполяризация не менее, дБ

38

Входное сопротивление, Ом

50

Уровень заднего излучения не более, дБ

-20

Максимальная подводимая мощность, Вт

10

Разъёмы

N-female (2 шт.)

Допустимая ветровая нагрузка, м/с

30

Рабочая температура, оС

-40 … +50

Максимально допустимая влажность воздуха, %

100

Размеры антенны с кронштейном, мм

400х220х130

Масса, кг

2,2

1.1.5 Двухдиапазонные антенны

Антенна направленная AL-800/2700-8

Рис. 11. Внешний вид направленной двухдиапазонной антенны AL-800/2700-8

Основные параметры антенны:

- Коэффициент усиления, дБ: 8

- Разъём: N-type

- Вес, кг: 0,3

- Встроенный модем: нет

Антенна направленная частотного диапазона 900/GSM1800/3G/Wi-Max (800-960/1700-2700МГц) - хорошее согласование во всех сотовых диапазонах. Коэффициент усиления = 8 дБ. Легкая и прочная конструкция, герметичный корпус, удобное крепление.

Антенна направленная Exclusive 17P-M392.

Рис. 12. Внешний вид направленной двухдиапазонной антенны Exclusive 17P-M392.

Основные параметры антенны:

- Диапазон, МГц: 1 900-2 700

- Коэффициент усиления, дБ: 17

- Разъём: Стандарт USB. Кабель 10 метров

- Габаритные размеры, мм: 240х240х15

- Вес, кг: 0,5

- Встроенный модем: в отдельном, герметичном корпусе, с автоподогревом при температуре ниже -15. модель Huawei E392.

Направленная двухдиапазонная антенна разработана для сетей 3G и 4G LTE с универсальным модемом Huawei E392. С учетом высокого коэффициента усиления позволяет получать сигнал с удаленных БС (базовых станций). Модем располагается в герметичной коробке с датчиком температуры и системой подогрева. Модель комплектуется USB-проводом на 10 метров и адаптером питания для подогрева модема. 

1.1.6 Внешние стационарные антенны

Все стационарные антенны можно разделить на два типа: направленные и ненаправленные. В качестве ненаправленных стационарных антенн в основном применяются полуволновые, коллинеарные и солинейные антенны.

Ненаправленные антенны по сравнению с направленными антеннами обладают, как правило, меньшим усилением и применяются в основном там, где возможен прием сигнала от нескольких базовых станций. По конструкции и характеристикам они очень похожи на автомобильные антенны.

Существует много типов направленных антенн, которые отличаются только конструктивным исполнением. В основном используются направленные антенны типа волновой канал, логопериодические и плоские печатные, Антенна типа волновой канал имеет больший коэффициент усиления и проста в изготовлении. Логопериодическая антенна имеет более сложную конструкцию при тех же габаритах, что и антенна типа "волновой канал".

Хотя логопериодическая антенна и имеет меньший коэффициент усиления, но она широкополоснее, что позволяет ее использовать в большем интервале радиочастот. Для сравнения приведем коэффициенты усиления наиболее распространенных внешних антенных для сотовых телефонов. Простая автомобильная антенна имеет усиление 1...3 дБ (1-2 кубика по шкале телефона), волновой канал - 7...15 дБ (в зависимости от количества элементов, качества сборки и настройки антенны), что составляет уже 2-3 кубика по шкале, а логопериодическая антенна - 7...12 дБ.

Антенны типа волновой канал.

В сотовой связи в качестве стационарных антенн получила широкое распространение антенна типа Уда-Яги (или "волновой канал"). Эта антенна имеет много разновидностей, которые различаются между собой числом элементов, плоскостями поляризации и конструкцией отдельных элементов. Антенна для сотовой связи имеет вертикальную поляризацию, и поэтому ее активные вибраторы, рефлекторы и директора устанавливаются вертикально. "Волновой канал" до настоящего времени является одной из лучших антенн для радиосвязи на УКВ, а также приема телевидения. Применение такой антенны позволяет значительно увеличить дальность действия сотового телефона, позволяя вести связь из мест значительно удаленных от зоны обслуживания вашего оператора.

Выбор внешней антенны производится, исходя из ее основных параметров: рабочий диапазон (frequency range); коэффициент усиления (gain); импеданс антенны (impedance); КСВ - коэффициент стоячей волны (VSWR).

Рабочий диапазон антенны должен соответствовать диапазону частот, в котором работает ваш сотовый телефон. Коэффициент усиления следует выбирать по возможности наибольший, импеданс антенны (волновое сопротивление) должен быть равен 50 Ом, а коэффициент стоячей волны - не превышать двух. Все вышеперечисленные параметры антенны обычно указываются в ее паспорте, а если такого нет, то необходимую информацию может дать продавец магазина. В продаже есть антенны с аналогичными радиотехническими характеристиками и других фирм, которые по стоимости меньше указанных выше типов антенн. Это объясняется их низкой механической надежностью и плохой коррозийной стойкостью. Заметим, что в Западной Европе отсутствуют зоны неуверенного приема, и поэтому направленных антенн для терминалов GSM-900 практически не выпускается

Внешний вид некоторых внешних(наружных) антенн сотовой связи представлен на рисунке 13.

Рис. 13. Внешние (наружные) антенны сотовой связи.

На рисунке13 представлен широкий выбор внешних антенн различных характеристик.

В первых конструкциях сотовых телефонов применялись телескопические антенны, а несколько позже - малогабаритные антенны. В сотовых телефонах можно встретить такие малогабаритные антенны: спиральные, вибраторные и низкопрофильные.

При соответствующем выборе параметров спиральной антенны она очень эффективна. Для портативных радиотелефонов используется режим ненаправленного излучения, который реализуется при диаметре спирали D значительно меньше длины волны. При этом в плоскости витков антенна равномерно излучает во всех направлениях, а в плоскости, совпадающей с осью спирали, диаграмма направленности имеет форму восьмерки.

Спиральные антенны представляют собой закрытую полимерной оболочкой спираль на диэлектрическом стержне. Существуют модели со спиралью, заключенной в резиновый корпус, "в гибком исполнении". Спиральные антенны имеют физическую длину /12 при четвертьволновой электрической длине. При дальнейшем уменьшении физической длины резко возрастают потери. Неудовлетворительная работа спиральной антенны в портативных радиотелефонах в диапазоне частот 800...900 МГц привела к тому, что разработчики усложнили ее, добившись выигрыша по сравнению с одиночной спиралью. Усложненная спиральная антенна состоит из двух спиралей: первичной, жестко установленной на корпусе, длиной приблизительно 2 см и вторичной, длиной приблизительно 10 см, которая размещена внутри корпуса радиотелефона. В выдвинутом состоянии вторичная спираль становится основным излучателем.

В современных аппаратах антенны выполнены в виде короткого стационарного штыря, который установлен внутри корпуса, и его почти не видно. Изменение конструкции применяемых антенн связано, в первую очередь, с ростом рабочей частоты, а также требованиями удобства их эксплуатации. Уменьшение размеров корпуса и соответственно размеров антенны приводит, как правило, к уменьшению эффективности ее работы во время передачи и приема. Поэтому применение небольших по размерам сотовых телефонов оправдано только там, где сотовая сеть мобильной связи достаточно развита и имеет мощные базовые станции.

Опыт показывает, что в большинстве случаев лучшая антенна - стандартная. При необходимости имеет смысл приобретать стационарную или автомобильную антенну. Стационарная направленная антенна устанавливается на улице так же, как телевизионная, и направляется на ближайшую базовую станцию. Такие антенны используют для улучшения качества связи в зданиях и подвальных помещениях, а также для обеспечения связью вне зоны приема в пригороде.

В сотовой связи классическую полуволновую антенну, не зависящую от потерь в ближней зоне, как правило, используют в качестве выносной антенны. В большей части современных мобильных телефонов используются четвертьволновые вибраторы разных форм, в которых сама конструкция аппарата служит для антенны нижней частью излучающей структуры - как бы противовесом. Измеренная плотность потока излучения мобильного телефона может составлять несколько десятков процентов от номинальной мощности и зависит от того, как расположена рука пользователя с аппаратом у уха (рабочее положение аппарата).

Основные потери эффективности антенны в рабочем положении аппарата носят название "потери ближней зоны". Эти потери определяются в основном двумя факторами: результирующей изрезанностью диаграммы направленности и потерями мощности излучения на единицу массы тела пользователя и, естественно, что у абонента крупных размеров потери ближней зоны больше. Находясь вдали от городов, пользователи сотовой связи нередко сталкиваются с неуверенным приемом базовых станций. Выходом из данного положения является использование для работы телефона внешней антенны. Рассмотрим некоторые особенности радиосвязи в широко распространенном стандарте GSM. В стандарте GSM-900 всего 124 частотных канала. Сотовый телефон, как и базовая станция, могут работать на любой частоте, определенной оператором. Передача от базовой станции (BS) на телефон (MS) ведется на одних частотах (935,2...959,8 МГц), в то время как передача от сотового телефона на базовую станцию - на других на частотах (890,2...914,8 МГц). Канал от базовой станции (BS) к мобильной станции (MS) носит название Down Link, а от MS к BS - Up Link.

Операторы обычно используют ограничение дальности работы мобильного телефона от базовой станции до 35 км, что обусловлено особенностями стандарта. Если в сети стандартной конфигурации в одном частотном канале формируется 8 временных интервалов (тайм-слотов): один служебный, а семь - разговорных, то в этом случае максимальная дальность связи на каждом канале составляет 35 км. В GSM можно пользоваться и нестандартной конфигурацией соты. В этом случае дальность связи увеличивается до 70... 100 км (конфигурация Extended Cell), а емкость сети уменьшается до 2-3 каналов.

На дальность радиосвязи, как известно, влияют такие факторы: Местоположение BS и MS и рельеф местности. Мощность и чувствительность сотового телефона (MS). Мощность и чувствительность базовой сотовой станции (BS). Антенны, установленные на MS и BS. Время года и погодные условия.

Обычно базовые станции имеют мощность 20...30 Вт. Антенны применяются либо штыревые, либо направленные. Чувствительность базовых станций составляет минус (100... 115) дБ, в то время как выходная мощность телефона составляет 0,3...2 Вт, а чувствительность - минус (90...105) дБ. Чувствительность телефона в основном определяется технологиями, используемыми при создании малошумящих входных устройств.

Если в зонах уверенного приема разница в чувствительности и мощности между различными моделями сотовых телефонов практически незаметна, то в зоне неуверенного приема она может стать критической. Зачастую трубка показывает уровень сигнала от базовой станции 1-2 кубика (по шкале), а установить соединение не может: не хватает мощности. И хотя стандартизация ETSI регламентирует стандартные выходные мощности для каждого класса телефонов, реальное значение может незначительно колебаться. Хорошей чувствительностью отличаются трубки Sagem, Alcatel, Motorola. А по мощности проходят все старые телефоны, особенно Motorola. Все телефоны фазы 2 имеют примерно одинаковую мощность.

Во время установки сеанса радиосвязи следует учитывать, что радиоволны распространяются лучше на ровной местности и по поверхности реки, в то время как в лесу прохождение волн хуже, чем в городе. Радиосигнал распространяется или принимается лучше, если вы находитесь на высоте, господствующей над окружающей местностью. Бывает так, что во время сеанса связи вас слышат хорошо, в то время как собеседник время от времени пропадает. Для исправления ситуации следует заменить ваш телефон на аппарат с большей чувствительностью. Если же вы находитесь на таком расстоянии от базовой станции, что телефон ловит сигнал сети на пределе или нестабильно, то для улучшения радиосвязи следует попробовать подключить к телефону внешнюю антенну.

В зонах неуверенного приема между каналами с одинаковыми и соседними частотами часто наблюдаются интерференционные помехи. Это связано с ограниченностью частотного ресурса, выделенного операторам GSM-900. И в связи с этим, в зоне неуверенного приема часто фиксируются сигналы от разных базовых станций, имеющие одинаковые или соседние значения частоты сигнала.


Подобные документы

  • Особенность теории спиральных антенн, их типы, свойства, сложность расчета поля и виды волн в них. Широкополосность и моделирование антенн. Теоретический анализ спиральной антенны сотового телефона. Расчёт диаграммы направленности плоских антенн.

    дипломная работа [4,5 M], добавлен 08.03.2011

  • Основные характеристики встроенных антенн, используемых для беспроводной передачи информации в мобильных средствах связи; типы, конструктивные особенности. Исследование параметров направленных свойств антенн, степени их согласованности с фидером.

    дипломная работа [5,7 M], добавлен 03.04.2011

  • Понятие и принцип работы передающих антенн и их диаграммы направленности. Расчет размеров и резонансных частот для фрактальных антенн. Проектирование печатной микрополосковой антенны на основании фрактала Коха и 10 макетов антенн проволочного типа.

    дипломная работа [450,6 K], добавлен 02.02.2015

  • Проведение расчета уровня сигнала в точке приема с целью определения влияния отраженных от поверхности земли лучей на устойчивость связи. Методы повышения эффективности систем подвижной радиосвязи: использование радиоузловой структуры и секторных антенн.

    контрольная работа [981,4 K], добавлен 06.03.2010

  • Антенны в современной радиоэлектронике. Электрические параметры антенн. Общие сведения и принцип действия зеркальной антенны. Геометрические характеристики параболоидного зеркала. Методика моделирования ближнего поля. Конструирование зеркальных систем.

    реферат [706,1 K], добавлен 28.01.2009

  • Расчет основных электрических характеристик схемы питания и направленных свойств антенн, входящих в состав спутниковых систем радиосвязи, телевидения и радиорелейных линий связи. Определение коэффициента полезного действия фидера бортовой антенны.

    курсовая работа [38,9 K], добавлен 12.02.2012

  • Функциональные составляющие системы RFID. Основные параметры антенн. Передача и прием сигнала. Преимущества использования меандр-линии. Топология микрополоскового излучателя. Обзор методов расчета микрополосковых антенн. Аппаратная реализация меток.

    курсовая работа [3,7 M], добавлен 09.09.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.