Η ασύρματη επικοινωνία δεδομένων χρησιμοποιεί ραδιοκύματα για τη μετάδοση Δεδομένων, κυρίως Δεδομένων Διαδικτύου, «over the air» σε τελικά σημεία που απαιτούν πρόσβαση δεδομένων στο Διαδίκτυο. Αυτό έχει ένα πλεονέκτημα σε σχέση με cabσυστήματα ling συμπεριλαμβανομένων των οπτικών ινών cabλες.
Το ασύρματο έχει ένα τεράστιο πλεονέκτημα στο μέτρο που είναι εξαιρετικά γρήγορο και εύκολο στην ανάπτυξη. απαιτεί μόνο Σταθμούς Βάσης από MNO σε λογικές αποστάσεις μακριά από τις εγκαταστάσεις του Πελάτη.
Επιπλέον, οι πιο σύγχρονες τεχνικές που χρησιμοποιούνται για την επικοινωνία δεδομένων μέσω ραδιοφωνικού σήματος έχουν βελτιωθεί σε επίπεδο που μπορεί να επιτύχει πολύ ικανοποιητικούς ρυθμούς μετάδοσης δεδομένων, π.χ. καλές επιδόσεις Upload/Download.
Η μετάδοση δεδομένων από ένα MNO σε εγκαταστάσεις όπως αναφέρεται παρακάτω είναι γνωστή ως Σταθερή Ασύρματη Πρόσβαση (FWA) καθώς αναφέρεται στη χρήση Ασύρματης Μετάδοσης Δεδομένων μεταξύ δύο Σταθερών τοποθεσιών.
Αυτές οι «σταθερές τοποθεσίες» είναι οι «Σταθμοί Βάσης» του MNO από τη μία πλευρά, συνδεδεμένοι στο Διαδίκτυο, που επικοινωνούν με Εξοπλισμό Εγκαταστάσεων Πελατών (CPE's), όπως δρομολογητές που βρίσκονται σε κατοικίες, γραφεία, εργοστάσια, βιομηχανικές τοποθεσίες όπως εργοστάσια παραγωγής, ορυχεία κ.λπ.
Μια κεραία παρέχει τα μέσα "σύλληψη" το ραδιοφωνικό σήμα που αποστέλλεται από τον Σταθμό Βάσης του MNO. Πολλοί δρομολογητές που χρησιμοποιούν οι MNO έχουν «ενσωματωμένες κεραίες, ωστόσο, αν κοιτάξετε το Σχήμα 1. Παρακάτω θα δείτε ότι τα ραδιοσήματα δυσκολεύονται να διεισδύσουν στους τοίχους και τις εξωτερικές δομές των περισσότερων περιβαλλόντων όπου αναπτύσσονται.
Αυτό είναι όπου μια εξωτερική κεραία μπορεί να κάνει μια τεράστια διαφορά ανάμεσα σε έναν εξαιρετικά δυσαρεστημένο πελάτη και το αντίθετο. Ωστόσο, υπάρχουν μερικές βασικές αρχές που πρέπει να παρέχει μια εξωτερική κεραία για να είναι επιτυχής στην παροχή ενός καλού επιπέδου σήματος στο δρομολογητή.
Για να λαμβάνει όλα τα σήματα στις διαφορετικές συχνότητες, μια καλή κεραία θα πρέπει να είναι ικανή να λαμβάνει όλες τις συχνότητες στις οποίες είναι πιθανό να μεταδώσει/λάβει ένας MNO. Είναι σημαντικό να ζητήσετε από τον κατασκευαστή ένα τέτοιο διάγραμμα «απόκρισης συχνότητας». Στην POYNTING είμαστε περήφανοι που είμαστε ένας από τους κορυφαίους σχεδιαστές κεραιών στον κόσμο και αυτό φαίνεται στην απόκριση συχνότητας των κεραιών μας.
Το Gain of antenna είναι ένα μέτρο βελτίωσης που παρέχεται από την Antenna. Όσο υψηλότερο είναι το Gain μιας κεραίας, τόσο καλύτερη είναι η ικανότητά της να λαμβάνει ασθενέστερα σήματα. Στην POYNTING υπερηφανευόμαστε όχι μόνο για την καλή απόκριση συχνότητας όπως αναφέρθηκε παραπάνω, αλλά και για το καλύτερο κέρδος ανά συχνότητα στον κλάδο.
Το τρίτο σημαντικό χαρακτηριστικό μιας κεραίας είναι το μοτίβο ακτινοβολίας της. Αυτό είναι ένα μέτρο του πόσο καλή ανταποκρίνεται η κεραία σε όλες τις συχνότητες από την κατεύθυνση του Πύργου του Σταθμού Βάσης, με άλλα λόγια, πόσο καλό είναι το Gain σε οποιαδήποτε δεδομένη κατεύθυνση.
Οι κεραίες χωρίζονται σε δύο κύριες κατηγορίες, τις Omni-Directional- και Uni-Directional, επίσης γνωστές απλώς ως 'Directional' Antennas.
Πανκατευθυντικές Κεραίες:
Όπως υποδηλώνει το όνομα πρόκειται για εξωτερικές κεραίες ικανές να λαμβάνουν ραδιοφωνικά σήματα από οποιαδήποτε κατεύθυνση. Το μοτίβο ακτινοβολίας αυτών των κεραιών μοιάζει με κύκλο όταν εξετάζουμε το Οριζόντιο επίπεδο. Αυτό σημαίνει ότι η κεραία μπορεί να προσανατολιστεί προς οποιαδήποτε κατεύθυνση και θα εξακολουθεί να έχει καλή τυπική απόκριση συχνότητας με καλό συντελεστή κέρδους.
Και πάλι, εδώ είναι που το POYNTING σας παρέχει μια εξαιρετική λύση. Οι κεραίες μας έχουν σχεδόν τέλεια μοτίβα Omni Directional Radiation που σημαίνει ότι θα έχετε την καλύτερη απόδοση όσον αφορά το κέρδος σε οποιαδήποτε τυπική συχνότητα MNO από οποιαδήποτε κατεύθυνση.
Μονοκατευθυντικές κεραίες (ή απλώς «κατευθυντικές» κεραίες)
Και πάλι, όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτές είναι κεραίες που έχουν κατασκευαστεί ειδικά για να λαμβάνουν σήματα από μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Οι περιοχές εφαρμογής για αυτές τις κεραίες είναι καταστάσεις όπου ένας Πύργος Ενιαίου Σταθμού Βάσης είναι η μόνη Πηγή μετάδοσης MNO στην περιοχή.
Οι κεραίες μας POYNTING, όπως και οι Πανκατευθυντικές Κεραίες μας, έχουν εξαιρετική κατευθυντική απόδοση. Αυτό σημαίνει ότι το Gain της Κατευθυντικής Κεραίας μας είναι εξαιρετικό στην Κατεύθυνση του Σταθμού Βάσης του MNO σε όλες τις τυπικές συχνότητες στις οποίες επιθυμεί να εκπέμπει/λαμβάνει το MNO.
Όλα τα σύγχρονα συστήματα επικοινωνίας χρησιμοποιούν έναν μηχανισμό γνωστό ως Cyclic Redundancy Checking (CRC) για να διασφαλίσουν ότι δεν διακυβεύεται η ακεραιότητα της επικοινωνίας που μεταφορτώνεται ή λαμβάνεται μέσω της σύνδεσης ραδιοφώνου στο Διαδίκτυο. Εάν το CRC της άνω ζεύξης/κάτω ζεύξης αποτύχει, το σύστημα επικοινωνίας ζητά αναμετάδοση των Δεδομένων που χάθηκαν κατά τη μεταφορά μεταξύ του Σταθμού Βάσης και του CPE, του δρομολογητή.
Εικόνα 1
Ο μεγαλύτερος μεμονωμένος παράγοντας που προκαλεί σταθερή αναμετάδοση δεδομένων είναι η κακή ποιότητα σήματος.
Εάν ένα μεγάλο ποσοστό χρηστών που είναι συνδεδεμένοι σε έναν συγκεκριμένο Σταθμό Βάσης αντιμετωπίζουν κακή ποιότητα σήματος, οι μηχανισμοί επεξεργασίας σήματος του σταθμού βάσης αρχίζουν να περιορίζουν το εύρος ζώνης που είναι διαθέσιμο σε μεμονωμένους πελάτες και το τελικό αποτέλεσμα είναι εξαιρετικά κακή απόδοση μετάδοσης δεδομένων, π.χ. εξαιρετικά κακή Μεταφόρτωση/Λήψη γνωστό και ως υψηλός ρυθμός σφάλματος bit (BER).
Οι δρομολογητές που έχουν σχεδιαστεί για να λαμβάνουν σήματα από MNO έχουν συνήθως εσωτερικές κεραίες. Αυτές οι κεραίες έχουν καλή απόδοση μόνο υπό ορισμένες συνθήκες. Ωστόσο, έχει αποδειχθεί ότι η διείσδυση των σημάτων MNO στο εσωτερικό του κτιρίου είναι μια τεράστια πρόκληση και το σήμα μέσα σε ένα κτίριο μπορεί να είναι έως και 100 φορές ασθενέστερο από ό,τι έξω από το κτίριο.
Είναι επομένως σαφές ότι μια εξωτερική κεραία με εξαιρετικό συντελεστή απολαβής, εξαιρετική απόκριση συχνότητας και εξαιρετική ικανότητα Omni- και/ή uni-Directional θα παρέχει πολύ καλύτερο σήμα με αποτέλεσμα πολύ καλύτερη απόδοση FWA.
Αυτό το εξασθενημένο σήμα προκαλεί κακό SINR, λόγο σήματος προς παρεμβολές και θόρυβο, ο οποίος, λόγω του υψηλού BER, αναγκάζει τον δρομολογητή να «υποχωρήσει» σε αποδιαμόρφωση χαμηλότερης τάξης, όπως η Κλειδοθήκη Μετατόπισης Φάσης Τετραγωνικής Διάταξης, QPSK, ένας μηχανισμός που χρησιμοποιείται από τους πομποδέκτες σταθμών βάσης για τη διατήρηση της ακεραιότητας των δεδομένων σε περιβάλλοντα χαμηλού SINR.
Εικόνα 1. παραπάνω δείχνει τα δύο σενάρια, Indoor Antenna vs Outdoor Antenna. Σε αυτό το παράδειγμα, η εσωτερική κεραία έχει συντελεστή κέρδους 1.2 έναντι της εξωτερικής κεραίας ha συντελεστή κέρδους 2,
Εάν όλοι οι συνδρομητές σε αυτό το παράδειγμα είχαν εξωτερική κεραία με βελτιωμένο συντελεστή απολαβής, ο Σταθμός Βάσης θα μπορεί να προσεγγίσει άνετα 150 πελάτες. Αντίθετα, κανένας από τους πελάτες δεν είχε Εξωτερικές Κεραίες, ο Σταθμός Βάσης μπορεί να παρέχει ικανοποιητική εξυπηρέτηση μόνο σε 40 πελάτες, σαφώς μια τεράστια βελτίωση για το MNO.
Αυτό σημαίνει ότι το 60/150 = 60% των πελατών σε αυτό το παράδειγμα θα απολαμβάνουν το πλήρες όφελος της υψηλότερης δυνατής απόδοσης και επομένως της απόδοσης από την υπηρεσία FWA που παρέχεται από το MNO.
Εικόνα 2
Έχοντας πει όλα αυτά, αυτή είναι μια ευκαιρία για τις MNO's να προσθέσουν μια εξωτερική κεραία, στα Routers που παρέχουν, ως μέρος της υπηρεσίας τους. Αυτό θα βοηθήσει πολύ στην παροχή στους πελάτες τους με ένα καλό FWA με την καλύτερη δυνατή απόδοση λήψης/φόρτωσης δεδομένων αυξάνοντας την ικανοποίηση των πελατών.
Μια ανάλυση κόστους έναντι οφέλους ξεκαθαρίζει εύκολα αυτό το επιχείρημα υπέρ της εγκατάστασης εξωτερικής κεραίας. Εξετάστε το κόστος μιας εξωτερικής κεραίας όπως απεικονίζεται στο Σχήμα 2.
Εικόνα 3
Εικόνα 3. παραπάνω συνοψίζει το σενάριο κόστους-οφέλους του σεναρίου εξωτερικής κεραίας. Είναι σαφές ότι χωρίς το αυξημένο SINR, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Και 3. Παραπάνω, το MNO μπορεί να φτάσει μόνο αξιόπιστα 40 πελάτες με μηνιαίο εισόδημα 19 € σε περίοδο 200.00 μηνών.
Σε αντίθεση με το να μπορείς να προσεγγίσεις 150 πελάτες στον ίδιο τομέα. Παρόλο που το κόστος της κεραίας + εγκατάστασης ανέρχεται σε 39 000.00 €, τα έσοδα έχουν πλέον αυξηθεί σε 72 000.00 € κατά τη διάρκεια της περιόδου των 24 μηνών με αποτέλεσμα αυξημένο καθαρό εισόδημα 33 000.00 € έναντι εισοδήματος 19 200.00 € (Εικόνα 3.) για τον ίδιο τομέα που δεν ανέπτυξε Εξωτερικές Κεραίες.
Εφόσον η δαπάνη κεφαλαίου της εξωτερικής κεραίας + εγκατάστασης είναι εφάπαξ, σκεφτείτε την τεράστια διαφορά στο καθαρό εισόδημα σε σχέση με Περίοδος 48 μηνών 105 000.00 € έναντι 38 000.00 € (Εικόνα 3.)
Μερικές φορές εγείρεται το επιχείρημα σχετικά με το γιατί η MNO πρέπει να παρέχει Εξωτερικές Κεραίες για εκείνους τους πελάτες που μπορεί να μην τις χρειάζονται, αλλά ο υπολογισμός δείχνει ξεκάθαρα ότι η παροχή σε κάθε πελάτη με την ίδια βασική εγκατάσταση μειώνει την πολυπλοκότητα στον προσδιορισμό του πελάτη που θα εκδοθεί με μια εξωτερική κεραία και ποιες όχι.
Συμπερασματικά, είναι σαφές ότι ένας MNO που παρέχει μια υπηρεσία FWA κερδίζει σε ικανοποίηση των χρηστών καθώς και σε όφελος κόστους σε όλες τις περιπτώσεις εγκαθιστώντας Εξωτερικές Κεραίες για όλους τους πελάτες του.
Γράφτηκε από τον Pieter Prinsloo – Τεχνικός Μηχανικός Μάρκετινγκ
