Репитеры радиопокрытия

Вопрос расширения радиопокрытия важен как для операторов мобильной связи, так и для их абонентов. В чем состоит необходимость в применении репитеров? Давайте попробуем рассмотреть этот вопрос на реальных примерах.

Сначала рассмотрим общий вопрос проблем радиопокрытия. Как известно, радиоволны имеют определенный предел проникновения помех. Это зависит от частоты и мощности радиоизлучения, физических свойств и толщины помехи. В плане массового внедрения есть смысл принять во внимание радиоволны спектра 3 МГц – 3 ГГц.

– Волны ВЧ-диапазона (КВ, 3-30 МГц), как правило, распространяются на большие расстояния, «огибая» препятствия. В основном такая радиосвязь используется для дальней и любительской радиосвязи. Достаточно зависима от погодных условий и времени суток.

– ОВЧ-диапазон (30-300 МГц) используется для технологической радиосвязи в зоне прямой или слегка затененной видимости. Мобильная связь. Телевизионное и FM-вещание.

– Ультравысокие (УВЧ) частоты (300 – 3000 МГц) используются для технологической радиосвязи в пределах прямой видимости, мобильной радиосвязи, телевещания, систем беспроводной передачи данных, радиорелейных линиях.

В плане применения репитеров для мобильной связи нас будут интересовать радиочастотные диапазоны от 450 до 2500 МГц. Как видим, эти частоты лежат в диапазоне, достаточно чувствительном к проникновению помех.

Стандартная схема применения репитера радиопокрытия достаточно проста: внешний радиосигнал определенной частоты и с характерными свойствами, зависящими от вида системы мобильной радиосвязи (GSM, CDMA, WCDMA, DCS и др.), принимается узконаправленной антенной-донором и через блок усиления и согласования передается на всенаправленные антенны- или антенны-акцепторы, расположенные внутри помещений. Аналогично, обратным способом – сигнал от абонентской станции, находящейся внутри помещения, на которое не распространяется основное радиопокрытие, принимается внутренней антенной репитера и через блок усиления и согласования передается во внешнее радиополе, внешней антенной. Таким образом, происходит двунаправленная передача сигнала от абонентов, находящихся в основном радиополе, абонентам, находящимся в зоне "затенения" или полном отсутствии основного радиопокрытия, и наоборот.

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся на практике случаи применения расширения радиопокрытия.

Увеличение внутреннего радиопокрытия помещений.

Может быть системой расширения радиопокрытия в пределах небольшого просторного помещения (домашней квартиры, частного дома, офиса, конференс-холла, актового зала, кафе, магазина, одноуровневого бейсмента). Как правило, состоит из антенны-донора, системного блока репитера и одной – двух – до четырех акцепторных антенн внутреннего применения. В этом случае используется усиление сигнала порядка 60 – 75 дБ.

Если нужно расширение радиопокрытия многоэтажного строения, многоквартирного дома, многосекционного торгового центра, употребляются репитеры класса выше, способные обеспечивать работу около 20 – 40 внутренних антенн. В этом случае используется усиление радиосигнала на уровне 85 – 95 дБ.

Корректировка «затенения» радиопокрытия в горных массивах.

Необходима в случаях применения мобильной радиосвязи в горных районах, где некоторые поселки находятся в нагорье. Схема применения также чрезвычайно проста: антенна-донор, находящаяся в основном радиопокрытии, создаваемая базовыми станциями - системный блок репитера - антенна-акцептор, направленная на область затенения от основного радиопокрытия.

В последнем случае применяются репитеры наружного исполнения, с усилением 60 — 90 дБ.

Расширение радиопокрытия в туннелях.

Вопрос этот актуален как для короткометражных автомобильных и железнодорожных тоннелей в гористой или холмистой местности, так и для подземных транспортных систем типа метрополитена, туннельных систем прокладки магистралей кабельного хозяйства, систем подземной гражданской обороны и т.д.

Как правило, данные системы состоят из прямолинейных туннельных участков, что позволяет в качестве антенн-акцепторов использовать узконаправленные антенны, например типа «волновой канал».

Такие системы могут быть применимы (и применяются) в шахтах подземной добычи полезных ископаемых. Многогоризонтные шахты, с множеством штреков, используют широкоразветвленную акцепторную сеть антенн, обеспечивая тем самым внутреннее радиопокрытие.

В таких случаях возможно применение репитеров, имеющих оптоволоконную связь, для уменьшения потерь радиосигнала на больших (до 20 км и, возможно, выше) расстояниях.

Обеспечение радиопокрытия малообитаемых районов.

В тех местах, где экономически нецелесообразно применение базовых станций из-за малочисленности или малоактивности потенциального абонентского ресурса, операторы мобильной связи могут использовать репитеры для «выравнивания» покрытия. Как правило, этот вопрос возникает на грани действия основного радиопокрытия от базовых станций – так называемое «край-решение». В этом случае технологически схема применения такая же, как и при расширении радиопокрытия в горных массивах.

Вопрос расширения радиопокрытия сейчас в мире уделяется значительному вниманию, поскольку это логическое продолжение развития операторов мобильной связи по повышению качества обслуживания своих абонентов. Особенно в состоянии конкуренции за владение абонентским парком.

Такие вопросы могут решаться как централизованно, с участием конкретного оператора мобильной связи, так и в индивидуальном порядке — абонентом, если у данного абонента есть опыт инсталляции, настройки и обслуживания этого или подобного оборудования.

В настоящее время наша компания «Селтек» совместно с некоторыми производителями этого типа оборудования, а также ведущими украинскими операторами мобильной связи проводит технико-экономические исследования и обоснование широкого применения этого типа оборудования в Украине. И в скором времени предложит своим партнерам конкретный тип оборудования, схемы и условия его применения и ценовую политику.