Советы по выбору усилителя сигнала сотовой связи 2G/3G/4G/5G

Советы по выбору усилителя сигнала сотовой связи 2G/3G/4G/5G

Статья о вариантах усиления сигнала сотовой связи на различных объектах: дача, офис, склад. так же краткий обзор популярных предложений на рынке.

Существует два основных варианта усиления сотовой связи:

1. С помощью антенны, модема и роутера.
2. С помощью активного усилителя (репитера).

Первый вариант для усиления интернета 3G/4G/5G, не усиливает голосовую связь в обычном для нас формате (но можно пользоваться звонками через мессенджеры: WhatsApp, Viber, Skype, Telegram).

Второй вариант универсальный – усиливает интернет и голосовую связь, но имеет ряд ограничений (о ограничениях ниже).

Как работает сотовая связь: стандарты и частоты

Если коротко описывать принцип работы сотовой связи, то он заключается в следующем.

Существует комплекс приемопередающих базовых станций «сот», обеспечивающих связь на определенной территории. Приемопередающее устройство абонента — смартфон или мобильный телефон — работает в этой сети, связываясь с той базовой станцией, сигнал от которой качественнее.

При этом связь с базовыми станциями выполняется в разных стандартах:

• Сети 2G — в данной сети поддерживается передача голосовых сообщений, текстовых SMS, графических MMC, а также передача данных по технологии EDGE или GPRS. В сетях 2G без поддержки этих технологий скорость передачи данных составляет всего 9,6 кбит/с. Сами сети 2G строились на основе двух технологий — CDMA и GSM. Исторически сложилось так, что в России используется технология GSM.
• Сети 3G — сети третьего поколения. Существуют сети по технологии CDMA2000/ EVDO и UMTS / WCDMA / HSPA. Операторы «Большой тройки» используют второй вариант. Особенность сетей 3G — в них кроме голосовых вызовов можно передавать данные.
• Сети 4G — четвертое поколение, которое все операторы строят по единой технологии LTE, обеспечивающей высокую скорость передачи данных. При этом первоначально сети 4G применялись только для передачи данных, а голосовая связь осуществлялась с помощью технологий 2G и 3G. В настоящее время голосовые вызовы в сетях 4G передаются по технологии VoLTE.

Аппаратная платформа смартфонов построена таким образом, что мобильное устройство всегда подключается к сети самого технологичного стандарта даже в том случае, если уровень его сигнала ниже. Это один из моментов, которые приводят к проблемам со связью. Сейчас разберемся, как это можно решить.

Пример с усилением сотовой связи и Интернета на даче.

Что бы было проще, разберем конкретный пример- имеется дача, которая находится в низине, возле реки, очень плохо ловит сотовая связь приходится ходить по участку, что бы поймать хоть одно деление, Интернет ловит еще хуже. Цель – добиться как минимум усиления сотовой связи (голосовой связи) и желательно 3 G или 4 G . На даче используют два оператора – Теле2 и Мегафон. Вставляем оба оператора в смартфон (можно использовать планшет), устанавливаем приложение, переключаем режим на телефоне “Только 2G” и смотрим какие Band -ы использует сеть. Телефон двухсимочный поэтому двух операторов видно на одном экране.

Для голосовой связи видим, что оба оператора используют Band 1.

Переключаем режим “LTE/ 3G/ 2G” и видим- Мегафон Band 3, Теле2 – Band 20.

Зная Band можно легко узнать частоту работы сети:

Таблица бэндов в России

Теперь, когда мы знаем частоту, можно выбрать репитер. В нашем случае, для усиления сотовой/ голосовой связи необходим репитер с частотой 2100 МГц, для усиления 3G/ 4G Интернета – для Мегафона – 1800 МГц, для Теле2 – 800 МГц. Конкретно в этом случае Интернет для Теле2 менее важен, поскольку им пользуется один человек и не так часто, поэтому нам нужен репитер, который работает на диапазоне частот 1800 и 2100 Мгц.

Заходим и выбираем– Купить репитер.

А лучше сразу готовый комплект с нужным репитером – Купить готовый комплект с репитером.

Комплект куплен, теперь осталось его установить.

Важно при установке и настройке репитера.

1) Поднять уличную антенну и направьте ее в предполагаемую сторону вышки (после подключения репитера, можно будет настроить направление антенны более точно). Важный момент – что бы не было самовозбуждения, необходимо уличную и комнатную антенну разнести как можно дальше друг от друга и желательно что бы их направление не совпадало.

2) При настройке внешней антенны, смотрите на индикацию репитера, что бы там не горели ошибки!

Уличная антенна установлена.

Комнатную антенну расположите и направьте в сторону где чаще всего нужна связь.В данном случае, это дача и основное времяпрепровождение это летняя веранда и огород, поэтому внутренняя антенна направлена в эту сторону.

Сам же репитер находится в доме.

Поворачивая уличную антенну по 10-15 градусов с интервалом 1-2 минуты, найдите положение при котором связь максимальная, но при этом не горят ошибки на индикации репитера! На этом настройку можно считать оконченной.

В целом, на то что бы узнать частоты и настроить все, ушло около 2-3 часов. В итоге, получилось добиться усиление сотовой связи на расстоянии до 15-17 метров от внутренней антенны по ее направлению и 3-4 метра сбоку и сзади. Что касается интернета, то расстояние – около 10 метров по направлению антенны и 2-3 метра сбоку и сзади, скорость Интернета 15-20 Мбит/с. В итоге цель достигнута, сотовая связь работает, Интернет тоже.

Используйте новую SIM-карту или очистите свою

Если вы давно работаете со своим оператором связи, SIM-карта может не содержать данных для подключения к новейшим сетевым системам. Контакты карты могли испачкаться или износиться, что вызывает периодическую потерю сигнала. Для начала можно вытащить SIM-карту и протереть её металлическую поверхность дезинфицирующей салфеткой или ватным тампоном с небольшим количеством медицинского спирта.

У представителей оператора связи можно попросить новую SIM-карту последней модели. Если у вас проблемы со связью и вы хотите новую SIM-карту, её должны предоставить вам бесплатно.

Выбираем оборудование

И так: оператор выбран, БС найдена и определены параметры установки. Только на этом этапе (и никак раньше) нужно начинать подбор комплектующих. Если предварительных изысканий не сделать, есть риск купить что-то не то. К примеру, многие покупая антенну из списка «лучшие усилители интернет сигнала для дачи» забывают о поддерживаемых частотах. Тем самым рискуя попасть под несовместимость купленного оборудования с выдаваемым сигналом оператора.

Помимо самой антенны, подробного анализа при выборе заслуживает и весь комплект:

• кабельная сборка;
• крепления;
• модем;
• роутер.

Конечно, в качестве страховки можно заранее купить широкополосное оборудование, поддерживающее весь спектр частот и с максимальным дБи. Это также позволит свободно переключаться между несколькими операторами, в случае их покрытия требуемого участка местности в деревне. Подобных готовых комплектов усиления на сайтах интернет магазинов представлены сотни: под разные условия и бюджет. Но не стоит забывать о финансовой стороне вопроса, которую мы пытаемся сделать как можно несущественной.

Форм-фактор

Выбор форм-фактора существенной роли не играет. Поэтому можно смело брать то, что находится ближе и является более доступным. Вне зависимости от типа: «панелька», Yagi или «тарелка», при правильной настройке можно получить хорошее качество приема.

При покупке важнейшим параметром, на которой стоит обратить внимание, является диаграмма направленности. Антенны типа «волновой канал» требуют более точного ориентирования на базовую станцию, но и мощность обеспечивают выше. «Панельки» не столь мощные, но могут располагаться с некоторой погрешностью и дают возможность переключаться между 3G и 4G сетями. Подобная тасовка может быть весьма кстати, когда речь идет о работе с большими потоками информации.

Прошли те времена, когда тип антенны был главным объектом споров.

Сейчас вразумительных вариантов два, и каждый из них имеет свою область применения:

• широкополосная антенна для расположения дома в области хорошего покрытия;
• MIMO антенна в зоне нестабильного приема сигнала.

Чем хороши MIMO, так это возможностью приема и передачи данных через два канала, имеющих разную поляризацию. На практике это выливается в 1.5х кратное усиление мобильной связи и интернета по сравнению с обычной «панелькой». Вдобавок имеем более стабильное подключение и практически полное отсутствие разрывов. Единственный нюанс: сборка MIMO требует совместимого модема, имеющего 2 разъема.

Расчет антенны

Разумная покупка антенны под конкретные условия местности заключается в ее обязательном расчете. Для этого пользуемся специально созданной для этого табличкой, где указаны различные показатели сигнала и их условная оценка. К слову, нею можно и даже нужно пользоваться и при выборе оптимальную базовой станции.