Оборудование и схемы для усиления сотового сигнала
Сотовая связь
В интернете часто описывают усилители сигнала сотовой связи как решением плохой связи и рассказывают об одной и той же схеме использования. Описывать все подробно не будем. Опишем общие схемы всех решений с плюсами и минусами, с которыми столкнулись лично мы и постоянно используем в своей работе. Данные варианты появились не просто так, а исходя из задач, потребностей и возможности реализации на объекте заказчика. Мы помогаем операторам связи создавать "последнюю милю" для конечного пользователя. Поэтому, внимательно изучаем именно причину плохой связи и только подом вырабатываем решение. Классическая схема усилителя может сломать голову: какие частоты использовать, какой мощности покупать, какие стандарты связи учитывать и пр.
- Классический усилитель сигнала сотовой связи
- Фемтосота
- Фемтосота+усилитель
- Пикосота
- Пикосота+фемтосота по операторам
- Пикосота+репитер
- Cel-Fi
- Cel-Fi QUATRA
- Cel-Fi + усилитель
- Глушитель сотовой связи
- Глушитель GSM+репитер
- "Cel-Fi GO+" + усилитель
- Оптический усилитель
Усилитель сигнала сотовой связи
Применяется для усиления связи на любых объектах и усиливает весь частотный диапазон всех операторов. На рынке бывают селективное (на одного оператора) оборудование, но зачастую оно не используется ввиду нецелесообразности из-за стоимости. Усилители, являются самым распространенным решением, но не всегда правильным и единственным. Т.к. причина плохой связи, непрохождение звонка, обрывов связи может крыться не только в плохом уровне сигнала, но и других: переходах между стандартами, интерференция и пр.
Общая схема получить хороший сигнал на телефоне описана на многих сайтах, но продублируем ее еще раз:

Преимущества | Недостатки |
Усиливает всех операторов |
Необходимо точно понимать какую частоту устанавливать |
Работают на всех частотах |
Необходимо точно понимать стандарты и как ведет себя смартфон на объекте |
Можно усиливать и связь и интернет любого стандарта |
|
Фемтосота
Применяется для усиления связи одного оператора в стандарте 3G без прокладки кабельных трасс. Для использования фемтосот достаточно интернет-канала.Самые распространенные случаи применения фемтосот любого оператора: квартиры, офисы, где ремонт уже сделан, необходима связь только в одной комнате. Необходимо подключить оборудование к роутеру с интернетом и дальнейшая настройка происходит на стороне сторонней компании. Схема:

Преимущества | Недостатки |
Не требуется прокладка проводов |
Невозможно усилить 4G |
Легко смонтировать в квартирах, домах с выполненным ремонтом |
|
Фемтосота + усилитель связи
Схема, вроде похожа не предыдущую, но дополнительно подключается усилитель. Подобные схемы часто используется в удаленных местах, где нет сигнала или он плохой, когда один из операторов фонит на репитер и необходимо это обойти. В таком случае входящий сигнал мы берем через интернет, а далее по объекту раскидываем стандартным кабелем 50 Ом.
Общая схема фемтосоты с усилителем:

Преимущества | Недостатки |
Стабильный входящий сигнал, что способствует качеству разговоров |
Усиливается только 1 стандарт 3G на частоте 2100 МГц. |
Способна работать, где в принципе нет базовых станций, достаточно только интернета |
Требуется дополнительно покупать фемтосоты для каждого оператора в отдельности |
Пикосота
Оборудования связи от оператора, которое применяется для покрытия indoor помещений и помогает получить связь и интернет в двух стандартах: 3G и 4G. Отличительной особенностью Пикосоты от фемтосоты является применяемые частоты и стандарты. Если фемтосота работает только на частоте 2100 МГц, то Пикосота может работать: 1800/2100 МГц, 2100/2600 МГц. Это позволяет использовать современную сотовую связь в стандарте VoLTE. Пикосота обладает лучшими характеристиками для создания сети, у нее больше емкость и мощность.
Схема работы у нее такая же, как у фемтосоты, достаточно наличие стабильного интернета (проводного или 4G):

Преимущества | Недостатки |
Отличное качество одного оператора в стандарте 3G/4G без прокладки кабельных трасс (идеальное оборудование для мест, где сделан ремонт) |
Работает только один оператор и на 2019 г пока только Мегафон, остальные по запросу. |
Возможно расширить с помощью усилителей на любую площадь |
Для каждого оператора требуется своя Пикосота, что на текущий момент невозможно (у некоторых операторов их нет) |
Пикосота + фемтосота + усилитель сотовой связи
Оборудование в таком виде используется часто в городской густонаселенной черте, когда внешнюю антенну для 3G-4G сигнала невозможно смонтировать. Здесь на выручку приходит схема Пикосоты, фемтосоты и усилителя. Одно оборудование получает сигнал от оператора и управляет каналом, другое распространяет его по объекту с помощью внутренних антенн.
Мы называем это гибридной схемой усиления, т.к. напрямую идет работа с оператором сотовой связи. Для данной схемы, необходимым условием является наличие проводного интернета. Общая схемы работы подобного решения:

Преимущества | Недостатки |
Стабильный входящий сигнал, позволяющий в любом случае использовать всю мощность системы |
Сильная зависимость от всех операторов |
Не зависим от внешнего фактора сигнала |
Не у всех операторов можно усилить 4G (VoLTE) |
Можно покрыть любую площадь объекта |
Зависимость от Интернет-канала |
Cel-Fi
Оборудование используется, когда внутри помещения связь отсутствует, а около окна или за окном сотовый сигнал отличного уровня. Работают два блока по Wi-Fi соединению на частоте 5 ГГц, поэтому по сравнению с усилителем не потребуется тянуть провода. Еще одним преимуществом является то, что можно усилить сигнал любого оператора на выбор и получить любую частоту стандарта 3G-4G. Так же, не стоит забывать, что работает оборудование на частоте 5 ГГц по Wi-Fi
и поэтому разнос блоков достаточно ограничен.
Схема применения Cel-Fi:

Преимущества | Недостатки |
Не требуется прокладка кабельных трасс |
Можно подключить только 1 оператора |
Хорошее решение в условиях выполненного ремонта |
Невозможно подключить более одного раздающего блока внутри помещения |
Усиливает все современные стандарты связи: 3G/4G/VoLTE/LTE |
Cel-Fi QUATRA
Ещё один тип оборудования для сотовой связи indoor систем. Отличный вариант, когда существуют кабельные трассы UTP/FTP по объекту, а фидерные кабели не проложить. Система работает на кабельных линиях UTP, что и отличает от простого решения Cel-Fi на Wi-Fi. Система состоит из одного приемного блока и до 4-ех раздающих. Оборудвание для усиления Quatra позволяет получить стандарт связи 3G/4G на любой работающей в вашем районе частоте. По итогу заказчик получает интернет в стандарте 3G-4G (LTE) и голосовую связь в 3G-4G (VoLTE). Система так же поддерживает технологию mimo.
Схема применения:

Преимущества | Недостатки |
Усиливает все современные стандарты 3G/4G на всех частотах в РФ |
Для подключения несколько операторов, требуется ставить отдельные блоки, что удорожает систему |
Простая прокладка кабельных трасс на UTP/FTP кабеле. |
Максимальное кол-во раздающих блоков CU к одному раздающему блоку NU - 4 шт. |
Cel-Fi + усилитель
При построении данной indoor системы происходит объединение типов систем усиления. Применяется в том случае, когда ремонт в помещении уже сделан и необходимо перенести входящий сигнал от окна/крыши внутрь помещения и далее "раскидать" по всему объекту. Для больших площадей одного Cel-Fi не хватит, а ставить несколько будет затратно. Таким образом, с помощью Cel-Fi мы переносим сигнал, а усилителем раздаем его дальше.

Преимущества | Недостатки |
Можем охватить любую площадь покрытия за счет репитера и линейных усилителей |
На каждого оператора - 1 блок NU и CU |
Оптимальное решение, когда есть шанс создать помехи на БС репитером |
Соединение между блоками Wi-Fi на частоте 5 ГГц, что сокращает дальность работы оборудования |
Возможно подключить максимум 3-ех операторов на выбор |
Глушитель сотовой связи (глушилка gsm)
При всем своем названии, данное средство иногда помогает очень хорошо. Глушилка используется только для одного: гасит паразитный сигнал, который мешает качественному приему или разговорам. Мы приведем простой пример: В помещение "залетает" 3 частоты: 1800/2100/2600 МГц. Периодически телефон "цепляет" 4G на частоте 1800 МГц и из-за этого происходит некорректный хэндовер, что способствует не прохождению звонков.

Преимущества | Недостатки |
Не требует прокладки кабельных трасс |
Ограниченный радиус действия не более 1 комнаты до 30-50 кв.м. |
Если требуется решить проблему только на 1 рабочее место - хороший вариант |
Существенные затраты на несколько помещений (зачастую полностью нерентабельно) |
Используется для сокращения трафика в стандарте 3G-4G |
Глушитель сотовой + усилитель
Данная схема используется, когда на объекте присутствуют паразитные сигналы (отраженные, например), а необходимые для разговоров не очень хорошего качества (Например, по причине значительного удаления от базовой станции). В этом случае мы убираем плохой сигнал и улучшаем необходимый. Подобные решения мы использовали на открытой территории, когда смартфону мешал 3G сигнал.
Схема применения данного решения проста, но необходимо точно рассчитать зоны для "гашения" сигнала и покрытия:

Преимущества | Недостатки |
Возможно отключить все паразитные и мешающие частоты |
Глушитель имеет ограниченную зону, для расширения придется покупать больше глушителей |
|
Чем мощнее сигнал от базовой станции, тем мощнее требуется глушитель |
Редко используемая схема, ввиду сложности настройки |
Оптический усилитель сотовой связи
Применение данного оборудования целесообразно, когда между приемным сигналом и раздающим блоком достаточно большое расстояние до 1-10 км или невозможно провести фидерный кабель, кроме оптического. Оборудование всегда состоит из двух блоков: принимающего сигнал от базовой станции и преобразующий для дальнейшей обработки и раздающий блок.

Преимущества | Недостатки |
Можно раскидать связь на большой территории |
Ограниченное количество раздающих блоков CU |
Возможно подключить несколько внутренних антенн, несколько раздающих блоков CU |
По сравнению с обычным усилителем - данная система достаточно дорогостоящая |
Есть возможность поставить приемную антенну в место наилучшего приема |
Заключение
Все оборудование и схемы применяются исключительно после анализа и измерений на объекте. Для того, чтобы выбрать то или иное решение, необходимо изучить весь частотный диапазон 800-2600 МГц, выяснить какие стандарты 2G-3G-4G и на какой частоте присутствует, как ведет себя телефон/смартфон, проанализировать входящий сигнал и возможность крепежа раздающих антенн, прокладки кабельных трасс и только после выработать решение для покупки оборудования системы сотовой связи.
Наша компания занимается усилением с 2010 г. и постоянно изучает новые схемы усиления и созданию уверенных зон покрытия, что позволяет предложить заказчику - работающий вариант.