Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Народ писав і скаржився в МТС, але це не допомагало. Чекали більше півроку в надії, що МТС полагодить сектор ... але ні, цього не сталося. Було прийнято рішення брати все в свої руки і вирішити проблему пов'язану не тільки з МТС, а й з іншими операторами стільникового зв'язку.

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

На Aliexpress було куплено два різних GSM репитера (чому різні, це довга історія). Один для сусіда, інший нам.

Ну а тепер приступимо до вивчення радіообстановкі в нашому селі, установки GSM репитера і перевірки результатів.

Для отримання інформації про радіообстановкі використовувався 4G модем Huawei E3372.

У нього є чудова функція AT ^ NETSCAN. Використовуючи цю функцію, можна просканувати весь ефір на предмет наявності в радіусі дії операторів стільникового зв'язку (ОпСоС), каналів на яких працюють сектори (стільники) базових станцій (БС), частоти, стандарти зв'язку і звичайно рівні сигналів від цих БС.

До установки в селі GSM репитера, були проведені заміри рівнів сигналу від базових станцій стільникових операторів.

Були отримані наступні результати:

МТС взагалі не видно (його сигнал <-102 dBm). Tele2 работает в диапазоне 1800 МГц, он нас не интересует.

З такими рівнями сигналу, встановити зв'язок неможливо. Приходять тільки СМС. Більш-менш прийнятна зв'язок, буває на другому поверсі якщо підійти до вікна.

Важливо правильно підібрати антени і GSM репитер, а також в подальшому правильно їх встановити.

У разі, якщо ви помилитеся, у вас ні чого не запрацює і ви будете писати гнівні відгуки в магазинах, що обладнання не працює.

Отже, ми тестували два GSM репитера.

GSM 900 ретрансляція, 60 dB

Репитер невідомого виробника, буду називати його No Name.

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

GSM 900 ретрансляція, посилення 60 dB

Більше про нього сказати нічого. Виробник невідомий, але ретрансляція добре працює.

Lintratek EGSM 900 ретрансляція, 70 dB

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Lintratek EGSM 900 ретрансляція, посилення 70 dB

Репитер Lintratek EGSM 900 відрізняється від першого, не тільки посиленням в 70 dB проти 60 dB, а й підтримкою розширеного стандарту EGSM 900.

GSM 900 підтримує частоти:

У EGSM 900 додані ще частоти:

Розподіл номерів каналів між стандартами GSM / EGSM.

Можна завантажити файл з таблицею частот і номерів каналів стандарту GSM.

Присутні два світлодіодні індикатори:

  • Червоний - наявності харчування.
  • Зелений - наявність хорошого рівня сигналу від БС на вході репитера. Він спалахує тільки коли шкала рівня сигналу - повна.

За результатами радіообследованія в нашому селі, ми з'ясували, що у Мегафона зустрічаються базові станції працюють в стандарті EGSM 900. Так що, краще відразу брати E GSM 900 ретрансляція. Оскільки є велика ймовірність, що у вашій області, так само, буде присутній цей стандарт.

Не слід економити на антенах. Серйозно поставтеся до вибору антен, кабелю і роз'ємів. Неправильно зроблений вибір зведе до нуля всі ваші старання.

Не купуйте GSM репітери на Aliexpress в комплекті з антенними. І вже точно не купуйте комплекти, де внутрішня антена підключається відразу дорепітери (приклад дивися на фото).

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Антени якими комплектуються GSM репітери не якісний, а підключати антени відразу безпосередньо дорепітери взагалі не можна (антени і ретрансляція повинні бути рознесені в просторі). Мало того, нам попалася антена з відірваною центральною жилою.

Купіть окремо GSM репитер і вже в профільних магазинах купите якісні антени, кабель та конектори (або готові збірки). Так, вони скоріше за все, будуть коштувати дорожче самого репитера, але це того варто.

Зовнішня вулична антена

У місцях з поганим або практично повною відсутністю сигналу від базових станцій стільникових операторів, вибирайте спрямовану антену з максимальним коефіцієнтом посилення (КУ). Антена повинна працювати в тому ж частотному діапазоні, що і ретрансляція. У нашому випадку 900 МГц.

Ми використовували антену Аx-914Y.

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Виносна спрямована антена AX-914Y

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів
Антена AX-914Y на будинку
Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів
Антена AX-914Y на будинку

Внутрішня антена для приміщення

Внутрішню антену теж краще брати спрямовану (докладніше про це нижче).

У нашому випадку використовується Omni Broad Range.

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Антена Omni Broad Range

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Антена Omni Broad Range в будинку

Ця антена універсальна, підходить як для 2G мереж стільникового зв'язку GSM 900, 1800 так і для 3G (2100 МГц), LTE (2700 МГц) і Wi-Fi (2400 МГц).

Діаграма спрямованості у вертикальній площині 60 градусів. Тобто основний пелюстка діаграми спрямованості у антени, спрямований вниз.

Ця антена забезпечить максимальний рівень сигналу під собою і по сторонам, вгору вона буде давати мінімальний рівень сигналу, відповідно її потрібно вішати на стелю.

Блок живлення

Штатний блок живлення сильно нас підставив. У нас в селі дуже нестабільна напруга. Постійно скаче. Одного разу, включаючи БП в розетку стався стрибок і ретрансляція згорів. Розібравши блок живлення, стало зрозуміло ... що в ньому немає ніяких захистів і його схема досить проста, експлуатувати в таких умовах його небезпечно.

Відразу поміняйте штатний блок живлення на якісний. Характеристики: напруга - 5 В, струм від - 2 А.

Наприклад, можна використовувати Mean Well ES-18E05-P1J.

Ми використовували понижуючий перетворювач з 12В в 5В і живити ретрансляція від безперебійного блоку живлення.

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Схема установки GSM репитера і антен

Вище наведена схема розташування обладнання у нас в будинку.

У вашому випадку, обладнання може розташовуватися по іншому, головне дотримуватися два правила:

Сигнал від внутрішньої антени не повинен ловитися зовнішньою антеною. На схемі вище видно (1), що сигнал від внутрішньої антени не добиває з достатньою потужністю до зовнішньої антени.

Внутрішня антена не повинна розташовуватися поруч з GSM репитером. Відстань між вбудованою антеною і GSM репитером має бути> 5 метрів і ще краще, якщо між ним буде стіна (тоді відстань може бути менше).

Важливо, що б потужний сигнал від внутрішньої антени не наводився на сам GSM репитер. На схемі вище видно (2), що впевнена зона прийому, майже не зачіпає GSM репитер.

З цієї причини, не слід купувати GSM репітери в комплекті з антенами, які підключаються безпосередньо дорепітери.

Якщо не дотримуватися цих правил, то GSM ресивер буде самозбуджуватися. Тобто зовнішня антена репитера, буде приймати свій же сигнал від внутрішньої антени та працювати ні чого не буде (виходить замкнуте коло і ретрансляція підсилювати не сигнал від базової станції, а свій власний).

Саме з цієї причини, рекомендую купувати зовнішню спрямовану антену з вузькою діаграмою спрямованості (ДН) і внутрішню антену теж спрямовану.

Якщо подивитися на схему вище, то можна побачити, що діаграми спрямованості (ДН) у цих антен різні і ці антени не заважають один одному і самому GSM репітери.

Підготовка до налаштування антени на БС

Що б GSM репитер посилив сигнал, він повинен його отримати і потужність цього сигналу, повинні бути прийнятною (наприклад> -80dBm і не забуваємо, що число негативне, ніж воно більше. Тим слабкіше сигнал).

Саме з цієї причини, рекомендується брати зовнішню антену з максимально можливим коефіцієнтом посилення (КУ).

Бувають випадки, коли беруть зовнішню антену з малим КУ і отримують на вході репитера сигнал ≈ -90 dBm і гірше. В цьому випадку, радіус впевненого прийому від внутрішньої антени репитера, всього пару метрів. Говорити про покриття сотень квадратних метрів, тут годі й говорити.

Наше завдання, домогтися максимального рівня сигналу від потрібних базових станцій.

Передбачається, що ви вже приблизно знаєте з якого боку знаходяться базові станції стільникових операторів. Залишилося встановити кронштейн з потрібною боку будинку і точно навести антену на базову станцію.

Є два способи вимірювання сигналу на зовнішню антену:

В даному випадку використовувався перший спосіб з USB модемом Huawei E3372.

Переваги використання USB модему:

  • Вимірювання рівня сигналу прямо з виходу зовнішньої антени (відповідно буде відомий рівень сигналу на вході GSM репитера).
  • Видно всі сектори / стільники всіх стільникових операторів.
  • Видно частоти і номера каналів всіх секторів / сот (завдяки цьому, ми можемо визначити, чи використовуються GSM або EGSM діапазони на БС у стільникових операторів).

Отримати цю інформацію можна за допомогою AT команди: AT ^ NETSCAN

Налаштування антени на БС

Оскільки спрямовані антени мають дуже вузьку діаграму спрямованості, повертати їх потрібно плавно, на ± 10 градусів.

Результати вимірювання на виході зовнішньої антени:

Як видно, Lintratek дав хороший приріст у МТС, 7 dBm. А заради МТС це все і починалося!

Обидва репитера показали себе з хорошого боку. Забезпечили покриття в будинку на двох поверхах, кожен ≈90м², а також на вулиці поруч із будинком.

Брати можна будь-ретрансляція (тільки не забувайте рекомендації про антени і БП).

Але якщо у вас є зайві гроші, візьміть Lintratek, т.к .:

Посилення стільникового сигналу в селі або на дачі, з життя радіоаматорів

Lintratek стандарту EGSM 900 посилення ≈70 dB

  • він підтримує EGSM діапазон (можливо в вашому регіоні буде використовуватися саме він),
  • має бо більшу потужність посилення сигналу (70 dB, проти 60 dB),
  • значно переконливіше виглядає корпус, а корпус є радіатором (повинно бути краще охолодження),
  • додаткова індикація роботи,
  • добре читаний ЖКИ дисплей.
  • Репитер Lintratek EGSM 900 - 2400 р
  • Зовнішня антена AX-914Y - 1400 р
  • Внутрішня антена Omni Broad Range - 1250 р
  • Кабель та роз'єми - 2500 р

У фіналі коротко, майже тезисно, нагадаю поради і правила.

  1. Краще відразу брати E GSM 900 ретрансляція. Є велика ймовірність, що у вашій області буде присутній даний стандарт.
  2. Не купуйте GSM репітери на Aliexpress в комплекті з антенними. І вже точно не купуйте комплекти, де внутрішня антена підключається відразу дорепітери. Купіть окремо GSM репитер і вже в профільних магазинах купите якісні антени, кабель та конектори.
  3. Поміняйте штатний блок живлення на якісний. Характеристики: напруга - 5 В, струм від - 2 А.
  1. Сигнал від внутрішньої антени не повинен ловитися зовнішньою антеною. На схемі вище видно (1), що сигнал від внутрішньої антени не добиває з достатньою потужністю до зовнішньої антени.
  2. Внутрішня антена не повинна розташовуватися поруч з GSM репитером. Відстань між вбудованою антеною і GSM репитером має бути> 5 метрів і ще краще, якщо між ним буде стіна (тоді відстань може бути менше).

Дані рекомендації та правила можна використовувати для установки стільникових репітерів іншихдіапазонів (GSM 1800 МГц, 3G 2100 МГц і т.д.).

Виникла необхідність перевірити роботу EGSM репитера Lintratek в стандарті E GSM. Чи справді він його посилює, чи не обдурили китайці ...?

Я не став направляти антену в бік EGSM БС, не хочу її збивати. Зробив вимірювання, коли захоплюють її бічні пелюстки. Для тестів цього буде достатньо.

Для наочності, вимірювання проводжу USB модемом Huawei E3372h, використовуючи команду AT ^ NETSCAN.

Заміри з включеним GSM репитером:

Як уже відповів Tolstopuz, зменшити рівень сигналу можна за допомогою атенюатори або, якщо ретрансляція просунутий, за допомогою самого репитера. На деяких репітера є можливість регулювати рівень вихідного сигналу.

Який у вас зараз рівень сигналу в квартирі?

Дякуємо. Мені вдалося зв'язатися з тим співробітником служби контролю. Проти самого репітори він нічого не має. Був дуже добдрожелателен. Але про величину допустимого рівня не сказав і допомогти в налаштуванні не може, тільки шукає перешкоди. Він сказав, що треба зменшити рівень сигналу, як мінімум, в 2 рази. І подивитися, чи залишаться перешкоди (він подзвонить оператору).
Який атенюатор порадите? І / або яку антену можна поставити слабший? (У мене зараз китайська noname в трикутному пластікатовом корпусі).

Атенюатор підбирається за рівнем придушення, треба придушити 10 дБ. значить - 10 дБ, якщо він наміряв - 72 dBm і просити знизити в 2 рази то значить і треба - 30 - 40 дБ. І я думаю спрямована антена. в зоні і так хорошого сигналу не потрібна. можна щось інше спробувати. Тільки от не зовсім мені зрозуміло, який сигнал -72dBm, що виходить на вишку. або той що випромінює ретрансляція в квартиру 🙂
І взагалі, не варто брати 2-х діапазонний, навіщо в місті 900 Мгц. Можна було просто 3G і посилення по менше, адже сигнал у вікна хороший, значить його просто треба повторити, а у Вашого 65 Дб посилення, ось і виходить глушилка для базової станції на 900 Мгц, з огляду на її далекобійність.

Судячи з результатів вимірювань, у вас завищений рівень сигналу на 900 Mhz ...

Вище, я запитав який у вас рівень сигналу в квартирі ... але вам буде складно відповісти на дане питання, тому що потрібно зробити заміри окремо для трьох частот: 900 Mhz, 1800 і 2100 Mhz.

Якщо ще для 900, 1800 (2G) і 2100 (3G) можна окремо заміряти рівень сигналу, то для 900/1800 можна. Для цього потрібно використовувати USB модем, а тут потрібен досвід.