RF antene putujućeg vala kao što su RG, RGD, BS, BS-2, ZBS-2 su glomazne, skupe strukture koje zauzimaju velike površine zemlje. U velikim stacionarnim radijskim centrima ove se antene koriste za kritične komunikacije i moraju nadoknaditi troškove njihove proizvodnje. Stabilnost i pouzdanost DKM radiokomunikacijskih linija s ionosferskim širenjem radiovalova uvelike je određena i ovisi o tipovima korištenih antena i njihovom stanju na ovaj trenutak vrijeme. Opći nedostaci rombičnih antena i antena tipa BS uključuju prisutnost jarbola visokih nekoliko desetaka metara s razgranatom oputom. Ovaj nedostatak je uočen iz sljedećih razloga:
Ograničenja mogućnosti vraćanja antene središtem ako barem jedan od njezinih jarbola ne uspije;
a) pogled odozgo
b) pogled sa strane
Riža. 7.42. Antena BS-21/8.180/4,4.17
Ograničenja mogućnosti pregleda antenske ploče, provođenja rutinskih i preventivnih mjera (spuštanje ploče dovodi do gubitka komunikacije na danom radnom azimutu);
Rastući troškovi i povećanje vremena izgradnje i održavanja antena;
Ograničenja mogućnosti postavljanja antena na antenska polja.
Posebni nedostaci BS antena uključuju prisutnost komunikacijskih otpora (otpornika), čiji broj može doseći nekoliko stotina. Otpornici mogu izgorjeti kada su izloženi pražnjenju munje. U tom slučaju antena gubi svoja izvorna svojstva i njezine karakteristike se pogoršavaju.
Usporedba glavnih pokazatelja antena tipa OB, RG i BS-2 (η je učinkovitost antene, a D je učinkovitost antene) omogućuje nam da izvučemo nekoliko važnih zaključaka. Usporedimo antene i ZBS-2. Od sl. 7.43 slijedi da je učinkovitost rombične antene puno veća od učinkovitosti antena tipa OB i BS, tj. Preporučljivo je koristiti ga kao odašiljačku antenu. Učinkovitost prijemnih antena DKM raspona za njih nije odlučujući pokazatelj. Ovdje među električnim parametrima dolazi do izražaja vrijednost faktora usmjerenosti, povezana sa smjerom glavnog zračenja antene.
Riža. 7.43. Prema usporednoj ocjeni učinkovitosti antene različite vrste:
1 – OB, 2 - RGD; 3 - ZBS-2
Iz analize Sl. 7.43 slijedi da su u pogledu električnih performansi antene tipa OB-2 i BS-2 približno jednake, osim niže učinkovitosti antene BS-2 u području dugih valnih duljina DKM raspona. Rombične antene, kao prijemne antene, ne mogu konkurirati antenama tipa OB-2 i BS-2 u pogledu dometa i usmjerenosti.
Usporedimo tipične antene ZBS-2 i (vidi tablicu 7.21). U ovom slučaju ograničit ćemo se na usporedbu samo glavnih parametara dizajna. Analiza pokazuje da su u pogledu konstrukcijskih pokazatelja antene tipa OB-2 znatno superiornije od antena tipa BS-2.
Na sl. Slika 7.44 prikazuje radne karakteristike gore spomenutih antena, kao i antene tipa OB-2 i nekoliko tipova RGD antena.
Riža. 7.44. Prema usporednoj procjeni učinkovitosti antena različitih tipova:
1 – , 2 – , 3, 4 i 5 – RGD antene, 6 – ZBS-2
Tablica 7.21
Konstruktivne karakteristike antena 3BS-2 i OB-2
Konkretno, antena tipa OB-2, uz pomoć izolatora, može se uz vrlo malo truda i novca postaviti na podlogu antene tipa BS-2 (slika 7.45). U ovom slučaju, antene mogu raditi neovisno jedna o drugoj, kao zajednička rezerva. Antene imaju linearne međusobno ortogonalne polarizacije, tako da žice od tkanine i oplate BS antene nemaju gotovo nikakvog utjecaja na karakteristike OB antene. Antene omogućuju dvostruki prijem radio signala metodom polarizacijske raznolikosti.
Antene tipa OB imaju relativno širok režanj dijagrama zračenja, što smanjuje njihovu otpornost na buku. OB-E antena nema ovaj nedostatak.
Slika 7.45. Raspored antene OB-2 na oputi
antene tipa BS-2
Tip antene OB-E
Tijekom razvoja, OB-E antena je bila namijenjena za korištenje u prijemnim radijskim centrima za glavne radiokomunikacije kako bi zamijenila antene tipa BS-2, 2 BS-2, 3 BS-2, koje su najbolje dostupne u smislu učinkovitosti. , ali su glomazni, skupi, nepouzdani u radu i zahtjevni za održavanje. OB-E antena ima visok omjer učinkovitosti i cijene C.
Dijagram OB-E antene prikazan je na sl. 7.46. Ima oznaku OB-E, gdje L– duljina antenske mreže; h– visina ovjesa mreže antene. Na sl. 7.46 je označeno: 1 - površina "tla"; 2, 8 – vodiči protuutega; 3 – EMF izvor (radioodašiljač, GSS); 5 – vodič s putujućim valom; 7 – otpornik – opterećenje.
Antena je bila označena OB-E (jednožična, putujući val), gdje slovo E označava prisutnost drugog vala na vodiču, slične strukture valu E 0 u okruglom valovodu, ako gledate kraj vodiča.
Antena OB-E imala je dužinu L= 300 m; ekvivalentni promjer vodiča putujućeg vala d eq = 280 mm; nazivni otpornik opterećenja R n = 200 Ohma; visina ovjesa h= 3 m. Radno frekvencijsko područje OB-E antene je Δ f= 3 ÷ 30 MHz.
Riža. 7.46. Antena OB-E
Istraživanja su otkrila temeljne razlike u principima rada OB i OB-E antena. Oni sugeriraju da se preraspodjela energije zračenja događa u prostoru blizu žice OB-E antene, što je dovelo do stvaranja nove antene jednostavnog dizajna i vrlo kompaktnog promjera za radiokomunikacije na velikim udaljenostima, koja je “trubena antena bez vidljivih zidova.”
Rezultati proračuna RP u vodoravnoj i okomitoj ravnini i eksperimentalnih studija dobivenih korištenjem preleta na istim frekvencijama prikazani su na sl. 7.47 i sl. 7.48. Eksperimentalne točke prikazane su križićima.
Iz analize dijagrama zračenja proizlazi da OB-E antena ima visoku otpornost na šum.
Antenski kompleks OB-E
Za primanje signala koji dolaze pod različitim kutovima u ravnini elevacije stvoren je OB-E antenski kompleks. Uključuje tri OB-E antene različitih duljina L= 60; 120; 240 m, koji su orijentirani prema terenu u jednom generalnom azimutu.
Riža. 7.47. Izračunati i eksperimentalni dijagrami zračenja OB-E antene u horizontalnoj ravnini
Riža. 7.48. Izračunati i eksperimentalni dijagrami zračenja OB-E antene u vertikalnoj ravnini
Kompleks je dizajniran za primanje radio valova u rasponu od 10 m £ λ £ 100 m, (3 ÷ 30 MHz) s ionosferskim širenjem na velikim udaljenostima R> 1000 km. Preporuke za odabir prijemnih antena dane su u tablici. 7.22. Parametri ionosfere su nestabilni u vremenu i heterogeni u prostoru, stoga se na mjestu prijema radiovalova uočava nestabilnost kutova q u odnosu na horizont i fluktuacije u razinama polja.
Konstrukcijske karakteristike antena 3bs-2 i ob-2
Konkretno, antena tipa OB-2, uz pomoć izolatora, može se uz vrlo malo truda i novca postaviti na podlogu antene tipa BS-2 (slika 7.45). U ovom slučaju, antene mogu raditi neovisno jedna o drugoj, kao zajednička rezerva. Antene imaju linearne međusobno ortogonalne polarizacije, tako da žice od tkanine i oplate BS antene nemaju gotovo nikakvog utjecaja na karakteristike OB antene. Antene omogućuju dvostruki prijem radio signala metodom polarizacijske raznolikosti.
Antene tipa OB imaju relativno širok režanj dijagrama zračenja, što smanjuje njihovu otpornost na buku. OB-E antena nema ovaj nedostatak.
Slika 7.45. Raspored antene OB-2 na oputi
antene tipa BS-2
Tip antene OB-E
Tijekom razvoja, OB-E antena je bila namijenjena za korištenje u glavnim radiokomunikacijskim prijemnim centrima za zamjenu antena tipa BS-2, 2 BS-2, 3 BS-2, koje su najbolje dostupne u smislu učinkovitosti, ali su glomazni, skupi, nepouzdani u radu i zahtjevni za održavanje. OB-E antena ima visok omjer učinkovitosti i cijene C.
Dijagram OB-E antene prikazan je na sl. 7.46. Ima oznaku OB-E, gdje L– duljina antenske mreže; h– visina ovjesa mreže antene. Na sl. 7.46 je označeno: 1 - površina "tla"; 2, 8 – vodiči protuutega; 3–EMF izvor (radioodašiljač, GSS); 5 – vodič s putujućim valom; 7 – otpornik – opterećenje.
Antena je bila označena OB-E (jednožična, putujući val), gdje slovo E označava prisutnost drugog vala na vodiču, slične strukture valu E 0 u okruglom valovodu, ako gledate kraj vodiča.
Antena OB-E imala je dužinu L= 300 m; ekvivalentni promjer vodiča putujućeg vala d eq = 280 mm; nazivni otpornik opterećenja R n = 200 Ohma; visina ovjesa h= 3 m. Radno frekvencijsko područje OB-E antene je Δ f= 3 ÷ 30 MHz.
Riža. 7.46. Antena OB-E
Istraživanja su otkrila temeljne razlike u principima rada OB i OB-E antena. Oni sugeriraju da se preraspodjela energije zračenja događa u prostoru blizu žice OB-E antene, što je dovelo do stvaranja nove antene jednostavnog dizajna i vrlo kompaktnog promjera za radiokomunikacije na velikim udaljenostima, koja je “trubena antena bez vidljivih zidova.”
Rezultati proračuna RP u vodoravnoj i okomitoj ravnini i eksperimentalnih studija dobivenih korištenjem preleta na istim frekvencijama prikazani su na sl. 7.47 i sl. 7.48. Eksperimentalne točke prikazane su križićima.
Riža. 7.47. Izračunati i eksperimentalni dijagrami zračenja OB-E antene u horizontalnoj ravnini
Riža. 7.48. Izračunati i eksperimentalni dijagrami zračenja OB-E antene u vertikalnoj ravnini
Iz analize dijagrama zračenja proizlazi da OB-E antena ima visoku otpornost na šum.
Antenski kompleks OB-E
Za primanje signala koji dolaze pod različitim kutovima u ravnini elevacije stvoren je OB-E antenski kompleks. Uključuje tri OB-E antene različitih duljina L= 60; 120; 240 m, koji su orijentirani prema terenu u jednom generalnom azimutu.
Kompleks je projektiran za primanje radio valova u rasponu od 10 m λ 100 m, (3 ÷ 30 MHz) s ionosferskim širenjem na velikim udaljenostima R > 1000 km. Preporuke za odabir prijemnih antena dane su u tablici. 7.22. Parametri ionosfere su nestabilni u vremenu i heterogeni u prostoru, stoga se na mjestu prijema radiovalova uočava nestabilnost kutova pr u odnosu na horizont i fluktuacije u razinama polja.
Tablica 7.22
| " |
Mobilna komunikacija nedavno je postala tako čvrsto uspostavljena u našem svakodnevni život da je bez nje teško zamisliti moderno društvo. Poput mnogih drugih velikih izuma, mobilni telefon uvelike je utjecao na naše živote i na mnoga njihova područja. Teško je reći kakva bi bila budućnost da nije bilo ove zgodne vrste komunikacije. Vjerojatno isto kao u filmu "Povratak u budućnost 2", gdje ima letećih automobila, hoverboarda i još mnogo toga, ali ne mobilna komunikacija!
Ali danas, u posebnom izvješću za, bit će priča ne o budućnosti, već o tome kako su moderne mobilne komunikacije strukturirane i funkcioniraju.
Kako bih upoznao funkcioniranje modernih mobilnih komunikacija u 3G/4G formatu, pozvao sam se da posjetim novi federalni operater Tele2 i proveo cijeli dan s njihovim inženjerima, koji su mi objasnili sve zamršenosti prijenosa podataka preko naših mobitela.
Ali prvo ću vam reći nešto o povijesti mobilnih komunikacija.
Načela bežične komunikacije testirana su prije gotovo 70 godina - prvi javni mobilni radiotelefon pojavio se 1946. u St. Louisu, SAD. U Sovjetskom Savezu prototip mobilnog radiotelefona nastao je 1957. godine, potom su znanstvenici u drugim zemljama stvarali slične uređaje s drugačijim karakteristikama, a tek 70-ih godina prošlog stoljeća određivali su se u Americi modernim principima rad staničnih komunikacija, nakon čega je započeo njezin razvoj.
Martin Cooper - izumitelj prijenosnog prototipa mobitel Motorola DynaTAC teži 1,15 kg i ima dimenzije 22,5x12,5x3,75 cm
Ako je u zapadnim zemljama sredinom 90-ih godina prošlog stoljeća mobilna komunikacija bila široko rasprostranjena i koristila ju je većina stanovništva, tada se u Rusiji tek počela pojavljivati i postala dostupna svima prije nešto više od 10 godina.
Glomazni mobilni telefoni u obliku cigle koji su radili u formatima prve i druge generacije postali su povijest, ustupivši mjesto pametnim telefonima s 3G i 4G, boljom glasovnom komunikacijom i velikim brzinama interneta.
Zašto se veza naziva mobilnom? Budući da je teritorij na kojem se pruža komunikacija podijeljen na zasebne ćelije ili ćelije, u čijem se središtu nalaze bazne stanice (BS). U svakoj "ćeliji" pretplatnik prima isti skup usluga unutar određenih teritorijalnih granica. To znači da prelaskom iz jedne ćelije u drugu pretplatnik ne osjeća teritorijalnu vezanost i može slobodno koristiti komunikacijske usluge.
Vrlo je važno da postoji kontinuitet veze prilikom kretanja. To je osigurano zahvaljujući takozvanom handoveru, u kojem vezu koju je uspostavio pretplatnik takoreći preuzimaju susjedne ćelije u relejnoj utrci, a pretplatnik nastavlja razgovarati ili kopati po društvenim mrežama.
Cijela mreža podijeljena je na dva podsustava: podsustav baznih stanica i podsustav komutacije. Shematski to izgleda ovako:
U sredini "ćelije", kao što je gore navedeno, nalazi se bazna stanica, koja obično opslužuje tri "ćelije". Radio signal iz bazna stanica zrači kroz 3 sektorske antene od kojih je svaka usmjerena na svoju “ćeliju”. Dešava se da je nekoliko antena jedne bazne stanice usmjereno na jednu “ćeliju”. To je zbog činjenice da mobilna mreža radi u nekoliko pojaseva (900 i 1800 MHz). Osim toga, određena bazna stanica može sadržavati opremu iz nekoliko generacija komunikacija (2G i 3G).
Ali na Tele2 BS tornjevima postoji oprema samo trećeg i četvrta generacija- 3G/4G, budući da je tvrtka odlučila napustiti stare formate u korist novih koji pomažu u izbjegavanju prekida govorna komunikacija i pružiti stabilniji internet. Redoviti korisnici društvenih mreža će me podržati u činjenici da je u današnje vrijeme brzina interneta jako bitna, 100-200 kb/s više nije dovoljno, kao što je bilo prije par godina.
Najčešća lokacija za BS je toranj ili jarbol izgrađen posebno za njega. Sigurno ste mogli vidjeti crveno-bijele BS tornjeve negdje daleko od stambenih zgrada (u polju, na brdu), ili gdje u blizini nema visokih zgrada. Kao ova, koja se vidi s mog prozora.
Međutim, u urbanim sredinama teško je pronaći mjesto za postavljanje masivne strukture. Stoga se u velikim gradovima bazne stanice nalaze na zgradama. Svaka postaja prima signal od Mobiteli na udaljenosti do 35 km.
To su antene, sama BS oprema se nalazi na tavanu, odnosno u kontejneru na krovu, koji je par željeznih ormara.
Neke bazne stanice nalaze se na mjestima koja ne biste ni pretpostavili. Kao, na primjer, na krovu ovog parkirališta.
BS antena se sastoji od nekoliko sektora od kojih svaki prima/šalje signal u svom smjeru. Ako vertikalna antena komunicira s telefonima, onda okrugla antena povezuje BS s kontrolerom.
Ovisno o karakteristikama, svaki sektor može istovremeno obraditi do 72 poziva. BS se može sastojati od 6 sektora i poslužiti do 432 poziva, ali obično je manje odašiljača i sektora instalirano na stanicama. Operateri mobilne telefonije kao što je Tele2 radije instaliraju više BS-ova kako bi poboljšali kvalitetu komunikacije. Kako mi je rečeno, ovdje se koristi najmodernija oprema: Ericssonove bazne stanice, transportna mreža - Alcatel Lucent.
Iz podsustava bazne stanice signal se prenosi prema komutacijskom podsustavu gdje se uspostavlja veza u željenom smjeru pretplatnika. Komutacijski podsustav ima niz baza podataka koje pohranjuju informacije o pretplatnicima. Osim toga, ovaj podsustav je odgovoran za sigurnost. Jednostavno rečeno, promjena je završena Ima iste funkcije kao i operaterke koje su vas rukama povezivale s pretplatnikom, samo što se sada sve to događa automatski.
Oprema za ovu baznu stanicu je skrivena u ovom željeznom ormariću.
Osim konvencionalnih tornjeva, postoje i mobilne verzije baznih stanica smještenih na kamionima. Vrlo su prikladni za korištenje tijekom prirodnih katastrofa ili na mjestima s velikim brojem ljudi (nogometni stadioni, središnji trgovi) tijekom praznika, koncerata i raznih događanja. Ali, nažalost, zbog problema u zakonodavstvu, još nisu pronašli široku primjenu.
Kako bi se osigurala optimalna pokrivenost radijskim signalom na razini tla, bazne stanice su dizajnirane na poseban način, dakle, unatoč dometu od 35 km. signal se ne proteže do visine leta zrakoplova. Međutim, neke zrakoplovne tvrtke već su počele instalirati male bazne stanice na svoje brodove koje omogućuju mobilnu komunikaciju unutar zrakoplova. Takav BS je spojen na zemaljsku mobilnu mrežu pomoću satelitskog kanala. Sustav je dopunjen kontrolnom pločom koja posadi omogućuje uključivanje i isključivanje sustava, kao i određene vrste usluga, primjerice isključivanje glasa na noćnim letovima.
Također sam pogledao u ured Tele2 da vidim kako stručnjaci prate kvalitetu mobilne komunikacije. Ako bi prije nekoliko godina takva soba bila obješena do stropa s monitorima koji prikazuju mrežne podatke (opterećenje, kvarovi na mreži itd.), tada je s vremenom nestala potreba za tolikim brojem monitora.
Tehnologije su se jako razvile tijekom vremena, a tako mala prostorija s nekoliko stručnjaka dovoljna je za praćenje rada cijele mreže u Moskvi.
Nekoliko pogleda iz ureda Tele2.
Na sastanku zaposlenika tvrtke raspravlja se o planovima za osvajanje glavnog grada) Od početka izgradnje do danas, Tele2 je uspio pokriti cijelu Moskvu svojom mrežom, a postupno osvaja i moskovsku regiju, lansirajući više od 100 baznih stanica tjedno . Budući da sada živim u regiji, to mi je jako važno. kako bi ova mreža što prije došla u moj grad.
Planovi tvrtke za 2016. uključuju pružanje brze komunikacije u metrou na svim stanicama; početkom 2016. Tele2 komunikacije prisutne su na 11 stanica: 3G/4G komunikacije na stanicama metroa Borisovo, Delovoy Tsentr, Kotelniki i Lermontovski prospekt ., “Troparevo”, “Shipilovskaya”, “Zyablikovo”, 3G: “Belorusskaya” (Ring), “Spartak”, “Pyatnitskoye Shosse”, “Zhulebino”.
Kao što sam već rekao, Tele2 je napustio GSM format u korist standarda treće i četvrte generacije - 3G/4G. To vam omogućuje instaliranje 3G/4G baznih stanica s višom frekvencijom (na primjer, unutar Moskovske obilaznice, BS-ovi se nalaze na udaljenosti od oko 500 metara jedan od drugog) kako biste osigurali stabilniju komunikaciju i brzi mobilni internet, što nije bio slučaj u mrežama prijašnjih formata.
Iz ureda tvrtke ja u društvu inženjera Nikifora i Vladimira odlazim na jednu od točaka gdje trebaju izmjeriti brzinu komunikacije. Nikifor stoji ispred jednog od jarbola na kojem je postavljena komunikacijska oprema. Ako bolje pogledate, primijetit ćete malo dalje lijevo još jedan takav jarbol, s opremom drugih mobilnih operatera.
Koliko god se činilo čudno, ali mobilnih operateračesto dopuštaju svojim konkurentima da koriste njihove strukture tornjeva za postavljanje antena (naravno pod obostrano korisnim uvjetima). To je zato što je izgradnja tornja ili jarbola skup prijedlog, a takva zamjena može uštedjeti mnogo novca!
Dok smo mjerili brzinu komunikacije, Nikifora su bake i stričevi u prolazu nekoliko puta pitali da li je špijun)) “Da, ometamo Radio Sloboda!”
Oprema zapravo izgleda neobično, po izgledu se svašta može pretpostaviti.
Stručnjaci tvrtke imaju puno posla, s obzirom da tvrtka ima više od 7 tisuća u Moskvi i regiji. bazne stanice: njih oko 5 tisuća. 3G i oko 2 tisuće kuna. LTE baznih stanica, a u posljednje vrijeme broj baznih stanica povećan je za oko tisuću.
U samo tri mjeseca, 55% od ukupnog broja novih baznih stanica operatera u regiji pušteno je u rad u moskovskoj regiji. Trenutno tvrtka pruža visokokvalitetnu pokrivenost teritorija na kojem živi više od 90% stanovništva Moskve i Moskovske regije.
Inače, u prosincu je Tele2 3G mreža prepoznata kao najkvalitetnija među svim prijestolničkim operaterima.
Ali odlučio sam osobno provjeriti koliko je dobra veza Tele2, pa sam kupio SIM karticu u najbližem trgovačkom centru na stanici metroa Voykovskaya, s najjednostavnijom tarifom "Very Black" za 299 rubalja (400 SMS-ova po minuti i 4 GB). Usput, imao sam sličnu Beeline tarifu, koja je bila 100 rubalja skuplja.
Provjerio sam brzinu ne odlazeći daleko od kase. Prijem - 6,13 Mbps, prijenos - 2,57 Mbps. S obzirom da ja stojim u centru šoping centar ovo je dobar rezultat, Tele2 komunikacija dobro prodire kroz zidove velikog trgovačkog centra.
U metrou Tretyakovskaya. Prijem signala - 5,82 Mbps, prijenos - 3,22 Mbps.
I na stanici metroa Krasnogvardeyskaya. Prijem - 6,22 Mbps, prijenos - 3,77 Mbps. Izmjerio sam ga na izlazu iz metroa. Ako uzmete u obzir da je ovo predgrađe Moskve, vrlo je pristojno. Mislim da je veza sasvim prihvatljiva, sa sigurnošću možemo reći da je stabilna, s obzirom da se Tele2 pojavio u Moskvi prije samo nekoliko mjeseci.
U glavnom gradu postoji stabilna Tele2 veza, što je dobro. Zaista se nadam da će oni što prije doći u regiju i da ću moći u potpunosti iskoristiti njihovu povezanost.
Sada znate kako funkcionira mobilna komunikacija!
Ako imate proizvodnju ili uslugu o kojoj želite pričati našim čitateljima, pišite mi - Aslan ( [e-mail zaštićen] ) i napravit ćemo najbolju reportažu, koju će vidjeti ne samo čitatelji zajednice, već i web stranice http://ikaketosdelano.ru
Također se pretplatite na naše grupe u Facebook, VKontakte,kolege i u Google+ plus, gdje će biti objavljene najzanimljivije stvari iz zajednice, plus materijali koji nisu ovdje i video zapisi o tome kako stvari funkcioniraju u našem svijetu.
Kliknite na ikonu i pretplatite se!
Konkretno, antena tipa OB-2, uz pomoć izolatora, može se uz vrlo malo truda i novca postaviti na podlogu antene tipa BS-2 (slika 7.45). U ovom slučaju, antene mogu raditi neovisno jedna o drugoj, kao zajednička rezerva. Antene imaju linearne međusobno ortogonalne polarizacije, tako da žice od tkanine i oplate BS antene nemaju gotovo nikakvog utjecaja na karakteristike OB antene. Antene omogućuju dvostruki prijem radio signala metodom polarizacijske raznolikosti.
Antene tipa OB imaju relativno širok režanj dijagrama zračenja, što smanjuje njihovu otpornost na buku. OB-E antena nema ovaj nedostatak.
Slika 7.45. Raspored antene OB-2 na oputi
antene tipa BS-2
Tip antene OB-E
Tijekom razvoja, OB-E antena je bila namijenjena za korištenje u prijemnim radijskim centrima za glavne radiokomunikacije kako bi zamijenila antene tipa BS-2, 2 BS-2, 3 BS-2, koje su najbolje dostupne u smislu učinkovitosti. , ali su glomazni, skupi, nepouzdani u radu i zahtjevni za održavanje. OB-E antena ima visok omjer učinkovitosti i cijene C.
Dijagram OB-E antene prikazan je na sl. 7.46. Ima oznaku OB-E, gdje L– duljina antenske mreže; h– visina ovjesa mreže antene. Na sl. 7.46 je označeno: 1 - površina "tla"; 2, 8 – vodiči protuutega; 3 – EMF izvor (radioodašiljač, GSS); 5 – vodič s putujućim valom; 7 – otpornik – opterećenje.
Antena je bila označena OB-E (jednožična, putujući val), gdje slovo E označava prisutnost drugog vala na vodiču, slične strukture valu E 0 u okruglom valovodu, ako gledate kraj vodiča.
Antena OB-E imala je dužinu L= 300 m; ekvivalentni promjer vodiča putujućeg vala d eq = 280 mm; nazivni otpornik opterećenja R n = 200 Ohma; visina ovjesa h= 3 m. Radno frekvencijsko područje OB-E antene je Δ f= 3 ÷ 30 MHz.
Riža. 7.46. Antena OB-E
Istraživanja su otkrila temeljne razlike u principima rada OB i OB-E antena. Oni sugeriraju da se preraspodjela energije zračenja događa u prostoru blizu žice OB-E antene, što je dovelo do stvaranja nove antene jednostavnog dizajna i vrlo kompaktnog promjera za radiokomunikacije na velikim udaljenostima, koja je “trubena antena bez vidljivih zidova.”
1) Gdje je najbolje mjesto za lociranje bazne stanice?
Bazna stanica treba biti smještena na visokoj točki tako da maksimalan broj klijenata može vidjeti njene antene. To može biti krov visoke zgrade, tornja, tvorničkog dimnjaka itd.
2) Koja je oprema potrebna za izradu bazne stanice (BS)?
Najjednostavniji bazna stanica(BS) sastoji se od:
A. bežični ruter RES "RAPIRA"
b. RF kabel s konektorima N. Za spajanje na router koristi se muški konektor N. Ovisno o vrsti antene, drugi kraj kabela može koristiti N-muški, N-ženski ili neki drugi konektor.
V. Antene - sektorske ili svesmjerne
d. Odvodni kabeli tipa STP Cat.5
d. Power injector (uključen u komplet isporuke RES "RAPIRA")
BS visokih performansi može se sastojati od 3 ili 6 takvih setova, pružajući pokrivenost od 360 stupnjeva u azimutu. Kada koristite dvostruku verziju radio rutera bežična sučelja Jedan ruter se može instalirati na 2 sektorske antene, pod uvjetom da su frekvencije prijenosa međusobno odvojene najmanje 100 MHz.
3) Koliko se klijenata može spojiti na jednu baznu stanicu?
Jedan bazna stanica može poslužiti do 128 klijenata po sektoru. Treba zapamtiti da propusnost bazna stanica je podijeljena na sve klijente. Dakle, brzina dostupna svakom klijentu ovisi o ukupnom broju klijenata, opterećenju koje svaki od njih stvara, broju i aktivnosti računala u lokalnim mrežama koja se skrivaju iza klijentskih usmjerivača. Pomoću alata možete utjecati na raspodjelu resursa bazne stanice QoS, oblikovanje i određivanje prioriteta kako bi se svakom klijentu dodijelila potrebna propusnost.
4) Što mi je potrebno za spajanje klijentove lokalne mreže na BS?
Trebat će vam:
A. RES "RAPIRA" router konfiguriran u bežični klijent
b. HF kabel s konektorima. N-muški konektor se koristi za spajanje na ruter. Ovisno o vrsti antene, drugi kraj kabela može koristiti N-muški, N-ženski ili neki drugi konektor.
V. Usmjerena antena - parabolična ili planarna (panel)
d. Kapalni kabel tipa STP Cat.5 (do 100 m)
d. Injektor snage (uključen u komplet isporuke RAPIRA RES)
Ovisno o rezultatima proračuna energije odabire se antena s potrebnim pojačanjem. Antena je postavljena tako da postoji izravna vidljivost antene bazne stanice.
Usmjerivač je pristupnik za klijentova LAN računala. Klijentov LAN može se zaštititi FIREWALL-om ugrađenim u bežični usmjerivač. Također možete koristiti funkciju DHCP poslužitelja za automatsku distribuciju IP adresa računalima i NAT funkciju za skrivanje cijelog klijentskog LAN-a iza jedne IP adrese.
5) Koliko lokalne mreže klijent se može povezati s bežična mreža preko jednog bežičnog rutera RES "RAPIRA"?
RES "RAPIRA" ima jedno sučelje u “outdoor” verziji i 2 sučelja u “indoor” verziji. Ovisno o broju sučelja, možete spojiti 1 ili 2 mreže. RES "RAPIRA" također podržava VLAN. Spajanjem preklopnika s podrškom za VLAN 802.11Q na radio usmjerivač, možete kreirati do 255 virtualnih sučelja i povezati odgovarajući broj lokalnih mreža izoliranih jedna od druge, osiguravajući usmjeravanje između njih i ograničavajući pristup pristupnim listama FIREWALL-a.
6) Može li se ograničiti dostupna propusnost za svakog klijenta?
Da, brzina u smjeru "prema klijentu" može se centralno ograničiti na BS-u pomoću funkcije oblikovanja. U smjeru "od klijenta", brzina se može postaviti na klijentskim radijskim usmjerivačima.
7) Koji je maksimalni radijus usluge bazne stanice?
Maksimalni radijus usluge, tj. Udaljenost od BS-a do najudaljenijeg klijenta ovisi posebno o sljedećim čimbenicima:
A. snaga odašiljača (ovisno o modulaciji) i osjetljivost prijamnika, koja pak također ovisi o odabranoj brzini (modulaciji).
b. Dobitak BS antene i klijentske antene
V. gubici u mikrovalnim kabelima i konektorima (ovisno o njihovoj vrsti i duljini kabela)
d. prisutnost prepreka za širenje valova u 1. Fresnel zoni
e. smetnje od sustava koji rade na istoj ili sličnoj frekvenciji
Tipično, radijus usluge BS ćelije ne prelazi 10-15 km. omogućuje vam da unaprijed procijenite maksimalni radijus usluge kada koristite različite antene i pojačala.
8) Mogu li koristiti pojačala za povećanje radijusa usluge ili duljine kanala od točke do točke?
Da, možete koristiti vanjsko pojačalo. Izmjene RES "RAPIRA" PA400 sadrže ugrađeno dvosmjerno pojačalo. Upotreba verzije PA400 omogućuje povećanje razine signala za prijenos do 10 dB, osjetljivost za 2-3 dB i pomaže povećati radijus usluge za 2 - 4 puta. Upotreba verzije PA400 s ugrađenim pojačalom omogućuje značajne uštede i dodatne operativne prednosti.
9) Kako odabrati antenu za klijentsku stanicu ili kanal od točke do točke?
Zapamtite staro i mudro pravilo “antena - najbolje pojacalo" Za razliku od pojačala, antena ne unosi dodatni šum i ne pojačava smetnje zajedno s korisnim signalom pri prijemu. Dobra usmjerena antena omogućuje vam "ugađanje" usmjerenih smetnji korištenjem uskog snopa. Na primjer, parabolična antena promjera 0,9 m daje pojačanje od 30 dB i proizvodi širinu snopa od oko 3 stupnja. Na udaljenosti od 5 kilometara takva antena proizvodi “točku” zračenja radijusa od samo oko 130 metara. U rasponu od 5-6 GHz, veličine antena potrebne za postizanje odgovarajućeg pojačanja su manje nego za 2,3 - 2,5 GHz. Zapamtite da parabolične antene imaju najbolje karakteristike u smislu stražnjih i bočnih snopova u usporedbi s ravnim antenama.
10) Kako odabrati antene za baznu stanicu?
Antene zabazna stanica Bolje je koristiti sektorske. Što je kut servisa (sektor) manji, takva antena će manje smetnji "prikupiti", ali će više usmjerivača i frekvencijskih kanala takav BS zahtijevati da pokrije traženi sektor. Najčešće antene sa širinom glavnog režnja od 60, 90 i 120 stupnjeva s pojačanjem od 15 do 13dB. Tipično, u okomitoj ravnini, širina režnja je 6-8 stupnjeva, odnosno zračenje je "pritiskano" na tlo i širi se duž horizonta. Što je manja širina glavnog režnja antene, veće je njegovo pojačanje, zbog koncentracije emitirane energije. Na izbor i prilagođavanje antene treba upotrijebiti odgovarajući izračun za izračunavanje potrebnih nagib antene prema kutu elevacije. Prenizak vertikalni kut zračenja može ograničiti vezu klijenata blizu bazne stanice, posebno ako je bazna stanica smještena previsoko.
Ne preporučuje se korištenje antena s omnidirekcijskim uzorkom od 360 stupnjeva pri izradi BS s velikim planiranim radijusom usluge i brojem klijenata, osobito u uvjetima smetnji. Osim toga, ravnina zračenja je višesmjerna antene je usmjerena strogo vodoravno i bliski pretplatnici koji se nalaze ispod BS-a će imati poteškoća u komunikaciji.
12) Je li "linija vidljivosti" neophodna?
Da, vidno polje potrebno u većini slučajeva. To znači da na zamišljenoj ravnoj liniji između antena uređaja ne bi smjele biti nikakve fizičke prepreke (drveće, zgrade itd.). Također biste trebali uzeti u obzir prirodu širenja valova i uzeti u obzir difrakciju ().
13) Što su Fresnel zone?
Fresnelove zone su prostor oko zamišljene linije gledanja kroz koji putuje radio val. Najmanje 80% ove zone, u kojoj je koncentrirana glavna snaga zračenja, također mora biti bez prepreka, inače će signal biti oslabljen. Ako želite “pucati” u razmak između dvije kuće, prvo promjer 1. Fresnel zone. Na primjer, za kanal od 5,8 GHz duljine 16 km, Fresnel zona u sredini veze je krug polumjera 14 m. Razmak između kuća mora biti najmanje 28 m. Za 2,4 GHz radijus Fresnelove zone bit će već 34 m.
14) Mogu li "transparentno" spojiti 2 LAN-a?
Da, možete osigurati transparentan protok prometa bežični usmjerivači"RAPIER", postavljajući ih za rad u načinu rada mosta. U ovom slučaju, Ethernet okviri se filtriraju dinamičkom tablicom MAC adresa prije slanja u eter. Pročitajte više o na gradilištu oprema za rad u ovaj način rada pročitajte upute za uporabu.
15) Koliko vremena je potrebno za instaliranje jednostavne bežične mreže?
Jako malo! Kvalificiranom timu od 2 osobe obično nije potrebno više od jednog dana za instaliranje kanala od točke do točke. Montaža bazne stanice iz 3 sektora i povezivanje 5 klijenata zahtijevat će 2-3 dana.
16) Koju duljinu i vrstu RF kabela trebam koristiti?
Najkraća dužina. Imajte na umu da na frekvencijama 2,3 - 2,5 GHz, a još više 5-6 GHz, kabel unosi vrlo značajno prigušenje. RES "RAPIRA" posebno dizajniran za sve vremenske uvjete kako bi se omogućila instalacija izravno uz antenu. U tom slučaju možete koristiti fleksibilan i jednostavan za korištenje kabel marke 8D-FB (plavi ili zeleni) ili sličan. Ako želite postaviti antenu na udaljenosti od 10 - 20 m od routera, trebali biste koristiti ili debeli savitljivi kabel s niskim prigušenjem, na primjer 10D-FB, ili kruti kabel s odgovarajućim konektorima. Preporučamo korištenje kabela s čvrstim pjenastim dielektrikom. Ovi kabeli su stabilniji i lakši za rukovanje. Kabeli s dielektrikom u obliku zračnog raspora, na primjer uobičajena marka DX-10 (žuti kabel), imaju niz neugodnih nedostataka:
a. kod ugradnje konektora lemljenjem, kao i od zagrijavanja tijekom termoskupljanja hidroizolacije, tanki unutarnji dielektrik se topi i kabel gubi svojstva i počinje unositi enormno prigušenje
b. Tijekom rada, zbog promjena vanjske temperature i povezane periodične pojave razrijeđenosti zraka, vlaga se nakuplja u dielektričnoj šupljini tijekom vremena, uzrokujući da kabel postane neispravan
c. kabeli mijenjaju svojstva kada su savijeni jer je središnja jezgra slabo fiksirana