Anteny kierunkowe w środowisku półmiejskim

W tym artykule Pieter Prinsloo podkreśla korzyści płynące ze stosowania anten kierunkowych w środowiskach półmiejskich, korzystając ze studium przypadku klienta z USA. Wyjaśnia, w jaki sposób wyrównywać POYNTING XPOL-2-5G Antena może poprawić siłę sygnału i podkreśla wytyczne, których należy przestrzegać podczas instalowania tych anten.

1. Wprowadzenie

 W tym artykule wykorzystano sytuację klienta z USA, aby pokazać znaczenie anten kierunkowych w środowisku półmiejskim. Pieter bierze rzeczywiste lokalizacje wież i rezydencji i pokazuje, jak zmienia się ustawienie POYNTING XPOL-2-5G Antena może znacząco wpłynąć na siłę sygnału.

Anteny kierunkowe UNI sprawdzają się bardzo dobrze na obszarach półmiejskich, gdzie odległości między stacjami bazowymi operatora sieci komórkowej (MNO) są zwykle duże i słabo zaludnione. Istnieje jednak kilka wskazówek dotyczących instalacji anten kierunkowych, o których należy pamiętać.

Kiedy stosować antenę kierunkową?

POYNTING Antennas projektuje i produkuje dwa główne typy anten do wdrażania LTE, 4G i 5G.

2.  Anteny dookólne

 Anteny te są przeznaczone głównie dla obszarów miejskich, gdzie znajduje się wiele stacji bazowych konkretnego MNO (wybranego MNO), zazwyczaj w odległości kilkuset jardów lub metrów od miejsca, w którym antena + router LTE, 4G, 5G ma być zainstalowana. zostać zainstalowany.

Uzasadnieniem jest to, że router, który będzie transmitował/odbierał sygnał do/od tych stacji bazowych, będzie miał wystarczający sygnał częstotliwości radiowej (RF) ze wszystkich tych stacji bazowych ze względu na krótkie odległości, jakie sygnał RF musi pokonać.

Zazwyczaj router będzie następnie „przełączał się” pomiędzy tymi stacjami bazowymi, korzystając z różnych technik stosowanych przez operatorów MNO do przesyłania/odbioru wielu sygnałów.

3. Anteny jednokierunkowe

Na obszarach podmiejskich często zdarza się, że stacje bazowe MNO są rozmieszczone dalej od siebie, ponad 1000 jardów (ponad 1000 metrów), często z gęstą zabudową podmiejską/zespołami mieszkaniowymi i/lub dużą ilością roślin/drzew; wszystkie te czynniki przyczyniają się do niskiej jakości sygnału wymagającej anteny o tak zwanym „wysokim wzmocnieniu”.

Słaba „jakość” sygnału radiowego może wynikać z:

  • Niski poziom sygnału radiowego ze względu na większe odległości, jakie musi pokonać sygnał.
  • „Szum” częstotliwości radiowej [losowe sygnały radiowe] ze źródeł takich jak transformatory sieci elektrycznej, pobliskie maszyny itp.
  • Zakłócenia z „innych” źródeł radiowych zakłócających w „tym samym” paśmie częstotliwości, co pożądany sygnał radiowy, który router internetowy próbuje odebrać.

4. Jak wybrać?

Antena kierunkowa została zaprojektowana w celu przezwyciężenia ograniczeń związanych ze „słabą jakością sygnału radiowego” ze względu na:

  • „Kierunkowość” tych anten „skupia” sygnał radiowy w celu uzyskania większego wzmocnienia i przezwyciężenia strat sygnału radiowego spowodowanych odległością od stacji bazowych.
  • „Odcina” ogromną część „szumów” lub „losowych sygnałów radiowych” ze względu na tę „kierunkowość”, a także zakłócenia „w kanale” ze strony innych stacji radiowych.

Wiele obszarów podmiejskich cierpi z powodu ograniczeń podanych w punktach 2.2 i 3.1 powyżej, dlatego też antena kierunkowa, taka jak POYNTING XPOL-2-5G to doskonały wybór dla wielu obszarów podmiejskich, co potwierdza wiele instalacji na całym świecie.

5. Zalecenia i zakazy instalowanie Antena kierunkowa

Rozważmy scenariusz „z życia wzięty” – obszar i operator sieci komórkowej (T-Mobile) są realne, wymóg jest fikcyjny, ale jednak jest to scenariusz „z życia wzięty”.

Rysunek 1 Dom i dwie stacje bazowe T-Mobile LTE (Zdjęcie dzięki uprzejmości cellmapper.net)

Rysunek 1 powyżej przedstawia rzeczywisty obszar podmiejski w USA; prostokąty przedstawiają rezydencję podmiejską (wyszarzone), a dwa okręgi otaczają dwie stacje bazowe LTE T-Mobile działające na:

  • Identyfikator eNodeB – 889502; Pasma 12 (700 MHz) i 71 (600 MHz)
  • Identyfikator eNodeB – 69549; Pasma 2 (1900 MHz), 12 (700 MHz), 66 (1700 MHz)
Rysunek 2 Odległość wież od miejsca zamieszkania (Zdjęcia dzięki uprzejmości Google Earth)

Rysunek 2 pokazuje odległości tych wież od rezydencji, lewy górny róg.

  • Załóżmy na potrzeby tego ćwiczenia, że ​​niższe częstotliwości pasm, 12 (700 MHz) i 71 (600 MHz), są idealne do transmisji ze stacji bazowych do obszaru, w którym znajduje się mieszkanie.
Rysunek 3 Przeszkody na drodze (Zdjęcie dzięki uprzejmości Google Earth)
Rysunek 4 XPOL-2-5G zainstalowany, ale zasłonięty przez drzewa (Zdjęcie dzięki uprzejmości cellmapper.net)
  • Właściciel rezydencji codziennie przejeżdża obok stacji bazowej eNodeB o identyfikatorze 889502 i zakłada, że ​​jest to właściwa stacja bazowa, z którą można się „połączyć” oraz że ta stacja bazowa obsługuje pasma 12 i 71.
  • Odległość do stacji bazowej LTE T-Mobile, wybranego przez właściciela usługodawcy internetowego, wynosi 1.51 km.
  • JEDNAKŻE właściciel (lub instalator) rozpoczynający instalację nie zdaje sobie sprawy, że w odległości 820 jardów (750 m) od jego miejsca zamieszkania znajduje się przeszkoda; kilka bardzo wysokich, gęstych drzew blokujących ścieżkę sygnału w kierunku eNodeB o identyfikatorze 889502 (rysunek 3)
  • Właściciel (instalator) wdraża plik XPOL-2-5G jak na rysunku 4, ale otrzymuje słabą jakość sygnału z eNodeB ID 889502 z powodu „blokowania” ścieżki sygnału radiowego przez drzewa, jak pokazano na rysunku 3.
  • Co więcej, „kierunkowość” anteny uniemożliwia sygnał ze stacji bazowej eNodeB o identyfikatorze 69549 (patrz rysunek 4), gdzie „wzorzec promieniowania” jest taki, że sygnał radiowy z eNodeB o identyfikatorze 69549 nie „wpada” w „aperturę” - lub „Kąt akceptacji” XPOL-2-5G.
  • Z powodu powyższych czynników, a mianowicie złej utraty ścieżki radiowej i braku zgodności z eNodeB ID 69549, właściciel doświadcza złych poziomów sygnału, a co za tym idzie słabej wydajności pobierania/wysyłania, tj. ogólnie złego doświadczenia użytkownika.

Słowo o antenach kierunkowych:

  • Anteny kierunkowe mają zdolność zwiększania wzmocnienia sygnału radiowego w określonym „kierunku”.
  • Jest to bardzo korzystne, gdy pojedyncza stacja bazowa, jak w wielu obszarach podmiejskich, jest najlepszą opcją; zwiększa sygnał radiowy dostępny dla routera i zmniejsza ilość „szumów” radiowych („pozornych emisji radiowych”) i zakłóceń pochodzących z innych sieci radiowych w pobliżu, działających na tych samych częstotliwościach.
  • Rysunek 5 poniżej przedstawia „kierunkową” naturę anteny (XPOL-2-5G) na różnych częstotliwościach radiowych wykorzystywanych przez operatorów sieci komórkowych; te „wzorce promieniowania” są mierzone w specjalnej komorze przez inżynierów POYNTING.
  • Na rysunku 4 „nałożyłem” „wzorzec promieniowania” na mapę, aby pokazać, jak „kąt akceptacji” skierowany na eNodeB o identyfikatorze 889502 będzie zbyt wąski, aby zaakceptować sygnały z eNodeB o identyfikatorze 69549 –
    XPOL-2-5G trzeba je odpowiednio „pokierować”. (Zobacz pełną „Specyfikację techniczną” [T'S] pod adresem www.POYNTING.tech).

Rozwiązanie

Wiedza o tym, która stacja bazowa, dostarczona przez Twojego dostawcę usług internetowych/operatora sieci komórkowej, zapewni najlepszy możliwy sygnał radiowy, jest niezwykle ważna. Bez tej wiedzy można zmarnować niekończące się godziny na osiągnięcie dobrego odbioru i wydajności!

Weź pod uwagę właściciela (instalatora), który wie, że:

  • Istnieje inny eNodeB zlokalizowany pod numerem ID 69549 z opcją „Wysoka moc wyjściowa”.
  • Znaczenie kąta akceptacji i późniejszego skierowania anteny na eNodeB ID 69549.
  • Rysunek 6 poniżej przedstawia rozwiązanie z punktu widzenia prawidłowej orientacji anteny w okolicznościach występujących w tej konkretnej instalacji.
Rysunek 6 XPOL-2 w innej orientacji. (Zdjęcie dzięki uprzejmości cellmapper.net)
Rysunek 7 Wyraźniejsza ścieżka tej wieży (Zdjęcia dzięki uprzejmości Google Earth)

Co więcej, patrząc na rysunek 7, można zobaczyć, że ścieżka topograficzna jest znacznie wyraźniejsza niż w trudnej sytuacji ze ścieżką sygnału radiowego w kierunku eNodeB ID 889502

Cable Straty:

Rysunek 8 HDF195 i LMR400 Cable Obliczenia strat dla XPOL-2-5G
  • Kolejną poważną kwestią do rozważenia jest Cable Straty od anteny do routera.
  • Rozważ rysunek 8 powyżej. 15 m (50 stóp) HDF-195 jest dobrej jakości cable, ale ma większe straty RF na metr niż na przykład LMR-400, również pokazany na rysunku 7.
  • LMR-400 może być nieco trudniejszy w montażu ze względu na swoją sztywność i masę, ale jak widać z tabeli wyników, 15-metrowy LMR-50 cable będzie miało ogromną przewagę, zapewniając od dwukrotnego (2x) do trzykrotnego (3x) sygnału do routera ze względu na mniejsze straty między nim a anteną.
  • Model POYNTING A-XPOL-0002-V3-12 jest wyposażony w złącza typu N właśnie z tego powodu – instalowanie LMR-400 z zamontowanymi złączami typu N, w przypadku dłuższychcable run' wymagane.

Podsumowanie

  • Wiedz, gdzie i jak skierować swój POYNTING XPOL-2-5G Antena; wysokość nad poziomem gruntu jest zawsze PLUSem, zamontuj tak wysoko na słupie/maszcie, jak jest to dogodnie możliwe (i przestrzegaj zasad „uziemienia anteny” w przypadku bardzo wysokich instalacji!).
  • Trzymać cabprzewody między anteną a routerem powinny być jak najkrótsze i rozważ LMR-400 (lub inny „niskostratny” cable) na te dłużej cable biega.
  • WAŻNE: Niektóre routery z „zewnętrznymi” portami antenowymi mają „wewnętrzny/zewnętrzny przełącznik antenowy”, który należy skonfigurować (w „Ustawieniach konfiguracji” interfejsu internetowego), zanim „aktywuje” te porty w celu rozmieszczenia anteny zewnętrznej.
Przyjazne dla wydruku, PDF i e-mail
Usługę tę świadczy organizacja posiadająca certyfikat Systemu Zarządzania Jakością ISO 9001 wydany przez DEKRA Certification GmbH.
© POYNTING 1997 - 2026 | Zaprojektowane i opracowane przez POYNTING Antennas (Pty) Ltd

Jestem zainteresowany, proszę o kontakt.

08:00 (Pretoria) | 10:00 (Dubaj) | 16:00 (Sydnej)
Wybierz pola do wyświetlenia. Inni zostaną ukryci. Przeciągnij i upuść, aby zmienić kolejność.
  • Obraz
  • Dodaj do koszyka
  • SKU
  • Przemysł (zastosowanie)
  • Technologia
  • Zakres częstotliwości komórkowych
  • Pasma częstotliwości Wi-Fi
  • Gain
  • MIMO
  • kierunkowość
  • polaryzacja
  • Środowiskowy
  • Rozmiar obudowy
  • Pasma LTE/4G
  • Zespoły 5G
  • Wi-Fi standard
  • Typ mocowania
  • Złącza
  • Porty LTE
  • Porty Wi-Fi
  • Porty GNSS/GPS
  • Porty RFID
  • Wymiary obudowy routera
  • Typ COAX
  • Długość przewodu koncentrycznego
  • Złącze (Strona A)
  • Złącze (strona B)
PORÓWNAJ