Como escolher um impulsionador da Internet móvel e celular
Para entender esse problema, você precisa entender os princípios básicos e as condições de operação deste dispositivo. Um amplificador celular ou de outra maneira um repetidor, um repetidor de sinal, resolve a tarefa atribuída a ele em conjunto com outros componentes - antenas de recepção e transmissão - externas e internas, bem como um cabo de alta frequência que combina todos os dispositivos em um único sistema de amplificação de sinal.Dependendo da complexidade da tarefa, outros componentes de alta frequência, como divisores, acopladores de sinal, boosters, amplificadores de antena e outros, também podem entrar nesse sistema. Como regra, surge a necessidade de equipamento adicional ao projetar sistemas complexos de amplificação de sinal em grandes instalações comerciais e industriais.Na maioria dos casos, para resolver os problemas cotidianos de amplificação de um sinal celular, basta um kit pronto composto por um repetidor, duas antenas e um cabo. A sutileza é escolher o kit certo e adequado para os parâmetros. Vamos considerar esses parâmetros neste artigo, mas começaremos com o princípio de operação.O princípio de operação do amplificador celular
O princípio de operação do kit de amplificação celular consiste em transmitir um sinal de rádio de uma zona de recepção confiável para locais onde não há sinal ou é muito fraco. Por exemplo, na rua, o nível do sinal é médio ou alto, mas na sala desaparece ou diminui e a comunicação começa a ser interrompida. Esquematicamente, o processo de amplificação é o seguinte:Um sinal fraco da estação base do operador é capturado por uma antena externa localizada na rua. De uma antena externa, o sinal é transmitido através de um cabo coaxial de alta frequência para um repetidor. O repetidor amplifica o sinal e o envia ainda mais ao longo do cabo para a antena interna. A antena interna se comunica com dispositivos móveis e envia um sinal na direção oposta.
O que está incluído?
O kit inclui o próprio repetidor, antenas externas e internas, conjunto de cabos (fios que conectam o repetidor às antenas externa e interna), uma fonte de alimentação do repetidor, prendedores e instruções detalhadas para instalação e operação do kit. Além disso, você pode adquirir suportes e mastros para conectar uma antena de rua a uma parede do prédio, bem como proteção contra raios, que evita danos ao equipamento devido à tensão eletrostática que ocorre durante uma tempestade.
Agora que entendemos o que é um kit pronto para aprimorar as comunicações celulares, vamos decidir onde e por que ampliaremos o sinal. É importante. De fato, para resolver de maneira mais eficaz o problema de melhorar a comunicação deficiente, é necessário levar em consideração as condições existentes e o resultado esperado do amplificador.A amplificação do sinal celular no país
Como regra, nas áreas rurais, as torres de operadoras de telefonia móvel estão localizadas distantes umas das outras. Eles são colocados antes de tudo perto de assentamentos mais ou menos grandes. Se a sua casa estiver localizada a uma distância considerável das torres das estações base, nesse caso, é preferível escolher um kit com um repetidor que funcione em baixas frequências, por exemplo, 800 e 900 MHz. Essas frequências estão espalhadas por grandes distâncias, o que significa que existe a possibilidade de recepção e transmissão estáveis de um sinal da estação base para a antena receptora e vice-versa. A frequência de 900 MHz ainda é a mais comum no campo das comunicações celulares. Quase todas as operadoras móveis trabalham nisso. Uma exceção é Tele2, este operador não usa esse intervalo no território da Federação Russa.A frequência de 800 MHz é suportada pelas principais operadoras de telefonia móvel e permite transmitir um sinal de Internet móvel de alta velocidade no padrão LTE-800 (4G) a uma distância de 13 quilômetros.Na faixa de freqüência de 900 MHz, dois padrões de comunicação operam - GSM-900 (2G) e UMTS-900 (3G). Isso significa que, usando um amplificador celular com uma frequência de trabalho de 900 MHz, você pode melhorar não apenas a comunicação de voz, mas também a Internet móvel no padrão 3G. No entanto, é preciso ter em mente que nem todas as operadoras de telefonia móvel suportam a transmissão da Internet nessa frequência.Se a sua casa não estiver muito longe da vila, há a oportunidade de "capturar" uma frequência mais alta, por exemplo, 1800 MHz ou 2100 MHz. Em seguida, a Internet de alta velocidade e comunicação de voz completa no padrão 3G (UMTS-2100), bem como a Internet de alta velocidade no padrão LTE-1800 (4G) e a comunicação de voz no padrão GSM-1800 (2G) com uma largura de banda maior estão disponíveis.Nos padrões 3G e 4G, a comunicação de voz moderna funciona em smartphones. Eles selecionam automaticamente uma frequência mais alta, mesmo quando seu sinal é muito fraco. Daí o conhecido problema do desaparecimento do interlocutor e interrupção da comunicação. O dispositivo "se apega" a um sinal fraco de alta frequência e, quando está completamente perdido, muda para um sinal mais baixo, mas estável.Os telefones antigos com botão de pressão operam no padrão 2G nas faixas de frequência GSM-900 e GSM-1800 e também preferem a frequência superior, se disponível.Amplificação de um sinal celular em um apartamento
E se você precisar amplificar o sinal no apartamento? Sim, mesmo em uma cidade grande, onde existem centenas de estações base, você pode permanecer sem comunicação. Esse problema é relevante para moradores de áreas urbanas densas, proprietários de apartamentos nos andares superiores, em edifícios novos, em casas com paredes espessas, nos pátios dos "poços" etc.Aqui, um kit de fortalecimento da comunicação para o apartamento ajudará. A peculiaridade do kit urbano em uma antena externa compacta e frequências operacionais mais altas, embora muitos kits para doação também possam ser utilizados com sucesso na cidade. Porém, como em uma cidade grande existem padrões de comunicação GSM, 3G e 4G em altas frequências, é razoável escolher um amplificador que suporte esses padrões. Estes são GSM-1800, UMTS-2100 (3G) e LTE-2600 (4G).Acima, descrevemos os dois casos mais comuns em que você precisa amplificar um sinal. Mas não existe esse repetidor ideal para uma residência de verão, mas completamente inútil na cidade. A maioria dos kits é universal. Com a ajuda deles, você pode amplificar o sinal em uma casa de campo, no país, no escritório, garagem ou apartamento. Apenas existem kits com parâmetros mais adequados para áreas rurais, onde a distância até as torres das estações base é maior e existem aqueles que são mais relevantes para uso na cidade. Para escolher o kit que melhor se adapta às suas condições, você precisa determinar em qual padrão e com que frequência o sinal celular é transmitido na área da sua casa.Definição de Faixa de Frequência
Considere como você pode determinar independentemente a faixa de frequência e outros parâmetros. Para fazer isso, você pode usar aplicativos gratuitos para smartphones, como o Network Cell Info Lite ou o Cell Towers, Latitude. As medições precisarão ser realizadas em diferentes modos de conexão - 4G, 3G, 2G. Para fazer isso, nas configurações do smartphone, você precisa alternar constantemente o tipo de rede e verificar as leituras do aplicativo.Vamos considerar um exemplo para o Android usando o aplicativo Cellular Towers, Locator:Vá para Configurações do telefone e selecione Rede e Internet.Em seguida, selecione Rede móvel.Vá para Configurações avançadas.Escolha Tipo de rede preferido.Você pode fazer isso nas configurações do próprio aplicativo: clique no menu (três pontos verticais no canto superior direito da tela), selecione Configurações de rede = >> Configurações avançadas = >> Tipo de rede preferidoTambém no menu suspenso, você também pode alternar para outro cartão SIM, selecionando “Alternar para SIM2”,
escolhendo alternadamente os modos de comunicação, verifique que tipo de conexão o aplicativo mostra.
No canto superior esquerdo da tela (circulado por um quadro amarelo), a designação da faixa de frequência é exibida. Um pouco mais baixo, você pode ver o nível do sinal em dB. Quanto maior o número, mais fraco o sinal! Um bom sinal é considerado -100 dB. Nossa tarefa é selecionar uma faixa de frequência prioritária de cada padrão que entra na sala e fortalecê-la. Não se apresse em determinar o tipo de conexão, é melhor esperar um minuto ou dois até que o dispositivo selecione uma frequência prioritária. Por exemplo, o G900 pode ser substituído pelo G1800. Isso significa que a frequência de 1800 MHz está presente na sala e, mesmo que seu sinal seja mais fraco que o de 900 MHz, o telefone prefere trabalhar com uma frequência mais alta.O aplicativo Network Cell Info Lite é conveniente, pois mostra visualmente o nível do sinal recebido. A seção inicial "Sensores" mostra uma escala semelhante a um velocímetro. Permite avaliar a qualidade da comunicação em um padrão específico. Se a seta estiver na zona verde, então o sinal está bom, não é necessário amplificá-lo.
O Network Cell não mostra a faixa de frequência em megahertz, mas pode ser encontrado no indicador Band. Na parte inferior da página, há uma tabela de correspondência entre os valores da banda e a faixa de frequência em MHz. Por exemplo, a Banda 1 é 2100 MHz no padrão UMTS (3G).A vantagem dessas aplicações é que elas mostram a localização das torres das estações base. Isso será necessário ao instalar uma antena externa. Ele precisará ser orientado na direção da estação base. Além disso, se houver obstáculos entre o ponto em que a antena está localizada e a estação base, como árvores altas, prédios, é melhor direcionar a antena para o espaço livre de obstáculos.Assim, tendo determinado as faixas de frequência nas quais o sinal é transmitido na área da sua casa, você pode prosseguir com a seleção do kit, mas iremos nos concentrar em um parâmetro como a potência de amplificação do sinal.Ganho máximo do kit
Você pode prestar atenção ao fato de que o ganho em dB para repetidores diferentes não é muito diferente (60-65-70 dB), enquanto a área de ação pode variar significativamente. De fato, a dependência aqui não é linear, mas logarítmica. Cada + 3-5 dB dobra a potência. Portanto, um kit com um ganho máximo de 83 dB pode cobrir uma área duas vezes maior que um kit com um ganho de 78 dB. As características de cada repetidor e do kit acabado indicam a área máxima de ação nas instalações. Mas não apenas o tamanho da sala afeta a escolha da potência do amplificador. Um sinal de entrada muito fraco pode levar à escolha de um amplificador mais poderoso que pode cobrir uma área maior do que o necessário.Instalação do kit
Recomendamos começar com a instalação de uma antena de rua. Você já determinou a direção da estação base mais próxima usando o aplicativo móvel. Agora você precisa escolher um local para montar a antena na parede. Se estamos falando de uma casa de campo, é aconselhável consertar a antena mais alto. Portanto, no caminho da propagação do sinal haverá menos interferência. No caso de haver alta vegetação ao redor da casa, você pode instalar uma antena externa em um mastro especial. Ao instalar o kit de aprimoramento de comunicação em um apartamento ou escritório, uma antena externa geralmente é montada na parede ao lado da janela ou na estrutura da própria janela.Então você precisa obter o cabo da antena externa na sala. Isso pode ser feito perfurando um buraco na parede ou no chão se a antena estiver instalada no telhado.Escolha um local para montar o repetidor. Pode ser montado em uma parede ou móveis usando o hardware fornecido. É necessário que haja uma tomada de 220 volts nas proximidades para conectar o repetidor à rede.Em seguida, conectamos a antena interna e a montamos na parede ou no teto, desde que o cabo seja suficiente. O comprimento do cabo da antena interna é geralmente de 2 metros. Se, por algum motivo, você precisar instalar a antena mais longe do repetidor, também poderá adquirir um conjunto de cabos separado. Os esquemas de incorporação serão apresentados abaixo.Um ponto importante ao escolher um local para instalar antenas. As antenas externas e internas devem estar localizadas o mais afastadas possível. Isso é necessário para que o sinal não retorne. É quando o sinal da antena interna é capturado pelo externo. Como resultado, ocorre interferência e o sistema deixa de operar com eficiência. Se a antena interna for direcional, não deverá ser direcionada na direção em que a antena externa estiver instalada.Opções de conexão para componentes do kit
Diagrama padrão:
Se você precisar estender o cabo da antena interna:
Se precisar estender o cabo da antena externa:
Ganhe potência e nível de sinal em dB
Você provavelmente já deve prestar atenção ao fato de que o ganho em dB em diferentes repetidores não é muito diferente. 60-65-70 dB. De fato, a dependência aqui não é linear, mas logarítmica. Cada + 3-5 dB dobra a potência. Portanto, um kit com um ganho máximo de 83 dB pode cobrir uma área duas vezes maior que um kit com um ganho de 78 dB.Importante! Não ligue o repetidor sem antenas conectadas! Nesse caso, o repetidor pode falhar.Qual é a utilidade de instalar um repetidor? É importante saber!
Além de fornecer às instalações comunicações celulares estáveis, um kit repetidor reduz o nível de radiação de microondas de telefones celulares e outros dispositivos móveis. Sabe-se que o próprio telefone celular é uma fonte de radiação eletromagnética. Quanto mais fraco o sinal de entrada da estação base, mais forte o telefone começa a emitir, tentando manter contato com a torre do operador móvel. O nível de radiação em condições de baixa recepção pode atingir 1,5-2 W, enquanto o repetidor mais potente possui uma potência de radiação não superior a 0,2 W para cada faixa de frequência, ou seja, 10 vezes mais baixa!Após a instalação do kit de aprimoramento de comunicação, os dispositivos móveis encontram-se em condições favoráveis para receber um sinal e reduzir o nível de sua própria radiação. Diminui dezenas de vezes e não excede 0,02 watts. Não é difícil calcular que o nível total de radiação do sistema será significativamente menor que o inicial, quando o telefone em busca de uma rede trabalhava com potência máxima. Além disso, você precisa entender que, durante a conversa, mantemos o telefone próximo da cabeça e a antena repetidora fica a uma distância de vários metros. O efeito eletromagnético diminui significativamente com o aumento da distância da fonte de ondas EM.Pelo exposto, pode-se concluir que o kit de aprimoramento da comunicação reduz o impacto negativo de um telefone celular e outros dispositivos móveis.Bom saber
Conformidade com padrões de comunicação e faixas de frequência
* - Faixa absoluta de radiofrequência.
** - O FDD (Frequency Division Duplex) utiliza a separação de canais DL / UL, o que possibilita amplificar esse sinal com um amplificador ativo (repetidor).
*** - TDD (Time Division Duplex) usa a divisão de tempo DL / UL dos canais, o que torna impossível amplificar esse sinal com um amplificador ativo (repetidor).Intervalos de frequência 4G LTE dos operadores de telecomunicações russos
* - Método de comunicação bidirecional usando transceptores. Source: https://habr.com/ru/post/undefined/
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