HeliCal-Antennen und Leaky Feeder: Wirtschaftlicher Maßstab für unterirdische Anwendungen mit hoher Bandbreite


Executive Summary

Dieser Bericht enthält eine umfassende wirtschaftliche Analyse des Einsatzes von Leaky Feeder und helische Antennensysteme unter Berücksichtigung aller Aspekte der Implementierung drahtloser Netzwerke. Zu den bewerteten Faktoren gehören die Kosten für Einsatzarbeiten, Materialien, vorbeugende Wartung und Reparaturen.

Diese Analyse soll ein klares Verständnis der Gesamtbetriebskosten (TCO) für jeden Antennentyp liefern und es Unternehmen und Kunden ermöglichen, fundierte Entscheidungen auf der Grundlage ihrer Budgets und spezifischen Anforderungen zu treffen.

Diskussion

Bereitstellungsarbeiten: damit verbundene Kosten und Einschränkungen

Die Installation von Leckage-Zufuhrsystemen, insbesondere in engen oder komplexen Umgebungen wie Tunneln, ist sehr zeitaufwändig. Die Notwendigkeit zur Bereitstellung cabDie Aufhängevorrichtungen werden etwa alle 50 cm angebracht, außerdem erfolgt dies normalerweise weiter oben an den Tunnelwänden (was bedeutet, dass die Verwendung einer hydraulischen mobilen Scherenhebebühne obligatorisch ist) und erfordert dann Vorsicht cabDie Installationsvorbereitung führt zu sehr „langsamen“ Installationen.

Darüber hinaus benötigt ein Leaky Feeder aufgrund seiner Beschaffenheit zusätzliche Ausrüstung wie Repeater, Koppler und Netzteile, die die Schaffung von Steckdosen entlang des Weges erfordern, was zu einer zusätzlichen Kostensteigerung bei der Bereitstellung führt.

Um ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit hoher Bandbreite bereitzustellen, muss das Netzwerk auf Frequenzen um oder über 1 GHz betrieben werden. Um die Dämpfung und den Signalverlust auf ein Minimum zu beschränken, müssen die für diese Frequenzen verwendeten undichten Zuleitungen ziemlich dick sein, wodurch sie schwer durch den Tunnel transportiert werden können und daher ein Fahrzeug für den Transport erforderlich ist cable Rollen.

Wenn die Bereitstellung länger dauert, führt dies zu größeren Betriebsunterbrechungen. Bei Straßentunneln bedeutet dies die Schließung von Fahrspuren, bei Eisenbahntunneln führt dies zu einem vollständigen Stillstand des Betriebs, da die Strecken aus HS-Gründen stillgelegt werden müssen. Insbesondere bei diesen beiden Beispielen führt dies automatisch dazu, dass Arbeiten nachts ausgeführt werden, wenn es in der Regel zu mehr HS-Vorfällen kommt und die Arbeitskosten teurer sind.

Wenn man schließlich die Arbeit betrachtet, die mit dem Einsatz eines Leaky Feeders im Vergleich zum Einsatz einer Antenne verbunden ist, müssen die Ressourcen für den Einsatz von Leaky Feeders mit dem Einsatz, dem Crimpen und dem Testen/Sicherstellen der korrekten Installation eines Leaky Feeders vertraut sein. Die Installation von Antennen, die vom Hersteller vorab getestet wurden, erfordert möglicherweise keine Koaxialarbeiten cabDies kann mit weniger qualifizierten Arbeitskräften oder mit einem viel geringeren Risiko eines schlechten Einsatzes durchgeführt werden.

Netzwerke bereitgestellt mit Helikalibrierte Antennen habe keines der oben genannten Probleme. Da es sich um ein „diskretes“ System handelt, müssen die Antennen lediglich genau dort installiert werden, wo die Access Points/Basisstationen installiert sind.

Betrachten wir den folgenden Kostenvergleich für die Sicherstellung einer 500-Meter-Abdeckung eines drahtlosen Data-First-Systems für einen Tunnel. Data-First bedeutet, dass die Abdeckung wichtig ist, aber auch die Signalqualität ist von größter Bedeutung für die Gewährleistung hoher Durchsätze. Aus diesem Grund werden wir 2×2-Funkgeräte verwenden. Für diesen Kostenvergleich gehen wir von folgenden Annahmen aus:

  • Gesundheits- und Sicherheitskosten: Wir können in diesem Fall davon ausgehen, dass sie gleich sind. Auch wenn dies nicht der Fall ist, da die Installation von Leaky Feeder mindestens dreimal so lange dauert.
  • Störung des regulären Geschäftsbetriebs: Wir gehen davon aus, dass eine Störung des normalen Geschäftsbetriebs keine oder dieselben Kosten verursacht, unabhängig davon, ob sie 3 Tage oder 1 Tag dauert.
  • Wahrscheinlichkeit von Fehlern oder Irrtümern: Wir gehen davon aus, dass die Wahrscheinlichkeit von Fehlern oder Irrtümern gleich ist, unabhängig davon, ob die Arbeiten drei Tage oder nur einen Tag dauern.
  • Wir gehen davon aus, dass für den Leaky Feeder keine Verstärker verwendet werden, sodass für deren Stromversorgung keine Nebenkosten anfallen.
  • Der Arbeitslohn basiert auf den portugiesischen Marktsätzen, die von allen europäischen Ländern (mit Ausnahme der östlichen Länder) am günstigsten sind.
  • Bezüglich der aktiven Teile des Systems, der Funkgeräte, gehen wir davon aus:
    • Wir arbeiten genau mit der gleichen Marke und dem gleichen Modell, und da wir Anwendungen mit hoher Bandbreite in Betracht ziehen, werden wir ein 2×2-Radio in Betracht ziehen, was bedeutet, dass wir ein 2×2-Antennensystem benötigen (unabhängig von LF oder). HeliKalk). Für diesen Vergleich nehmen wir einen High-End-WLAN-AP oder ein privates 4G-Radio.
    • Auch wenn dies diskutierbar ist, gehen wir davon aus, dass man zur Abdeckung von 500 m zwei 2×2 MIMO-Antennen benötigt (was bei bidirektionaler Antenne höchstwahrscheinlich nicht der Fall wäre). Helikalibrierte Antennen).

Einrichtung des Leaky Feeders:

HeliCal-Antennen-Setup:

Die Tabellen zeigen, dass allein bei den Bereitstellungskosten, unter Verwendung grober Berechnungen, aber ziemlich genauer Preisangaben für die Artikel, eine drahtlose Netzwerkabdeckung mit hoher Bandbreite für 500 Meter gewährleistet ist. helical antenna setups may be almost three times cheaper than leaky-feeder based ones.

Kosten der vorbeugenden Wartung

Bei undichten Speisesystemen kann es sein, dass sie aufgrund ihrer vielen Komponenten und der verteilten Strahlungsverteilung häufiger gewartet werden müssen. Dies kann zu höheren Arbeits- und Materialkosten für die vorbeugende Wartung führen. Andererseits, helikalibrierte Antennen Aufgrund ihres einfacheren Designs und des fokussierten Strahlungsmusters erfordern sie im Allgemeinen weniger vorbeugende Wartung. Dies führt zu geringeren Arbeits- und Materialkosten. Zusätzlich, helikalibrierte Antennen Bei basierten Bereitstellungen gibt es weniger Fehlerquellen, was bedeutet, dass weniger Ersatzteile für einen schnellen Austausch auf Lager gehalten werden müssen und weniger Wartungs- und Supportverträge verwaltet werden müssen.

Kosten für Reparaturen

Bei undichten Zuführsystemen können die Reparaturkosten aufgrund der Komplexität des Systems und der möglichen Beschädigung mehrerer Komponenten höher sein. Die verteilte Beschaffenheit von undichten Zuleitungen kann die Fehlerlokalisierung und -reparatur zeitaufwändiger machen, was zu höheren Arbeitskosten führt. Im Gegensatz dazu sind Reparaturen für helikalibrierte Antennen sind in der Regel kostengünstiger, da sie aus weniger Komponenten und einem einfacheren Design bestehen.

Fehlerlokalisierung und -behebung erfolgen in der Regel schneller und einfacher, was zu geringeren Arbeitskosten führt. Darüber hinaus, wenn der Schaden durch einen Aufprall eines Fahrzeugs oder einer Maschine verursacht wird, der einen Teil des Fahrzeugs zerreißt cabSowohl bei undichten Speiseleitungen als auch bei Antennensystemen, die von der Wand entfernt sind, kann es zu einem Verlust der Abdeckung in einem gesamten Abschnitt des Tunnels kommen.

Allerdings ist die heliKalibrierantenne Das System kann viel schneller wieder aufgefüllt werden, was die Gesamtreparaturkosten senkt.

Wenn Leistungsprobleme auftreten, insbesondere Probleme, die zu Leistungseinbußen führen, können undichte Zuleitungssysteme nur dann „Fehler behoben“ werden, wenn die Frequenz der „undichten Zuleitung“ mithilfe eines Netzwerkanalysators, einschließlich eines TDR (Time Domain Reflectometer), ermittelt wird die Entfernung (Ort) zum Fehler. In den meisten Fällen das Ganze CabDer Abschnitt zwischen den Repeatern muss mit enormen Material- und Arbeitskosten (einschließlich Ingenieuren für den Betrieb der Testausrüstung) und Ausfallzeiten im Tunnel ersetzt werden.

Zusammenfassung

Abschließend helikalibrierte Antennen stellen eine deutlich vorteilhaftere Lösung für den Einsatz drahtloser unterirdischer Kommunikation im Vergleich zu undichten Zuleitungssystemen dar. Sie bieten nicht nur eine überlegene Leistung in Bezug auf Signalqualität und Abdeckung, sondern bieten auch in verschiedener Hinsicht erhebliche Kosteneinsparungen. Von der Bereitstellung bis zur vorbeugenden Wartung und Reparatur, helikalibrierte Antennen erfordern weniger Zeit, Arbeit und Ressourcen. Darüber hinaus sind sie durch ihr einfacheres Design und das fokussierte Strahlungsmuster widerstandsfähiger und einfacher zu verwalten, was zu weniger Fehlerquellen und kürzeren Ausfallzeiten führt.

Angesichts der Kosteneffizienz und überlegenen Leistung von helikalibrierte AntennenSie sind unbestreitbar die ideale Wahl für unterirdische drahtlose Kommunikationssysteme, insbesondere bei Anwendungen mit hoher Bandbreite. Darüber hinaus werden die neuesten MIMO-Techniken (2×2 oder sogar 4×4) durch die Verwendung von „Left Hand-“ und „Right Hand Polarized“ ermöglicht. HeliCal-Antennen. Dies ermöglicht eine dekorrelierte Übertragung der MIMO-Signale durch den Tunnel und erweitert so die Möglichkeiten dieser Technologie. Die wirtschaftlichen Auswirkungen davon sind eine zuverlässigere und höhere Datenrate gegenüber den Kosten für das Hinzufügen zusätzlicher Strahlungselemente zu bereits vorhandenen MIMO-Geräten.

Indem Sie sich für entscheiden helikalibrierte Antennenkönnen Unternehmen in engen oder komplexen Umgebungen wie Tunneln, Minen und unterirdischen Anlagen eine zuverlässigere, effizientere und kostengünstigere drahtlose Infrastruktur erreichen.

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