Нетобзор - форум про интернет

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.


Расширенный поиск  

Автор Тема: Мысли в слух о UMTS антенне из офсетной параболы  (Прочитано 1079 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

UT4UPMАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +2/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 57
  • Город: Kiev
  • Модем: Novatel U760, MI-FI 2200. ZTE AC3633 and Gobi 2000
  • Провайдер: IT,PeopleNet,Utel, Lifecell, Kyivstar
  • Тариф: Yes

Добрый день!
Приглашаю обсудить антенну UMTS из офсетного зеркала.
Почему именно "тарелка" ? Все просто - чем проще система и меньше у нее элементов, тем она надежнее. Решение с панельными, ягами и квадратами и их модификациями - имеют много слабых мест:
1)Несколько разъемных соединений  - практика показала, что даже при использовании профессиональных гидроизоляционных комплектов от 3M, через 5- 6 лет - кабель натянет воды достаточно для окисления и увеличения потерь или даже приведет кабель в негодность (телевизор на нем смотреть можно будет - но о сверхдальнем интернете - можно забыть).
2)Отсутствие на рынке антенн с большим усилением (больше 17-18 дБ) и приемлемой надежностью. Увы, если купить алюминиевую палку 2-3 метра и с надписью 24дБ - чуда не произойдет, это так и останется кусок алюминия имитирующий антенну, согласованный через одно место, и обладающий рандомной широкополосностю и усилением.

Осталось посчитать радио бюджет данного мероприятия.
« Последнее редактирование: 15 Октябрь 2018, 11:41:09 от Vitalik »
Записан

AndyRadist

  • Постоялец
  • ****
  • Благодарность: +58/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 301
  • Город: Макеевка
  • Модем: Мегафон М150-2
  • Провайдер: Феникс 4G LTE

Приглашаю обсудить антенну UMTS из офсетного зеркала.
И что тут обсуждать? Использовал ещё 20 лет назад для улучшения приёма GSM и для WiFi-линков.
Делаем облучатель с углом диаграммы направленности около 60 градусов, например антенну Харченко, патч и т.п. и размещаем его в фокусе параболы. Оптимально рамещать оконечное оборудование в одном корпусе с облучателем, этим компенсируем потери в фидере.
Всё.
Записан

UT4UPMАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +2/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 57
  • Город: Kiev
  • Модем: Novatel U760, MI-FI 2200. ZTE AC3633 and Gobi 2000
  • Провайдер: IT,PeopleNet,Utel, Lifecell, Kyivstar
  • Тариф: Yes

Бюджет ... бюджет ...
Итак, имеем 20 Км до базовой станции.
Частота 2100мГц
И получаем потери в свободном пространстве 125 дБ
Дальше сложнее, припустим на БС передатчик 33 дБм
Нужно еще усиление антенны, но вот тут вопрос, она то не повернута точно в нашу сторону, а от этого ее усиление очень сильно зависит, припустим что КУ в нашу сторону 10дБ (Теоретический максимум 17 дБ)
У нас тарелка 0.9 м  Ку будет около 22 дБ
И тогда, без учета потерь на не прямую видимость наш сигнал будет (33+10+22)-125= -60 дБм  и если учесть что модем может работать до -101--105 дБм , наш бюджет будет около 40 дБ
Что очень неплохо, если бы не деревья.
Как посчитать ослабление вносимое деревьями - еще не придумал.  Может у кого есть идеи ?
Записан

UT4UPMАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +2/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 57
  • Город: Kiev
  • Модем: Novatel U760, MI-FI 2200. ZTE AC3633 and Gobi 2000
  • Провайдер: IT,PeopleNet,Utel, Lifecell, Kyivstar
  • Тариф: Yes

В корпусе с облучателем - поддерживаю, ибо это единственный правильный путь.
Итак- остановил свой выбор на плате от 3G/4G камеры - размеры 5см на 3.8 см на борту 3G/4G/Wi-Fi,Ethernet/USB питание 12В.
Судя по габаритам - в корпус от LNB должна войти.
На колпачек LNB можно наклеить дипольные широкополосные антенны от WAN модулей лептопов, как бонус получим широкополосность, как минус - рандомная ДН.

Но меня больше интересует бюджет радиолинка, а именно , расчет потерь в несвободном пространстве.
Поднимать антенну на 30м от земли - нет никакого желания.
Записан

UT4UPMАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +2/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 57
  • Город: Kiev
  • Модем: Novatel U760, MI-FI 2200. ZTE AC3633 and Gobi 2000
  • Провайдер: IT,PeopleNet,Utel, Lifecell, Kyivstar
  • Тариф: Yes

Моделирование профиля радиолинии на основе данных, полученных с помощью радарной интерферометрической съёмки поверхности земного шара, показало:
Для моих координат, необходима высота антенны минимум 10м, чтобы первая зона Френеля была не перекрыта, ибо только в таком случае выполняется условие-  потери в радиолинии = потери в свободном пространстве.



С ослаблением вносимым деревьями разобрались, чтобы пренебречь деревьями, нужна высота антенны не меньше 10м.
Как быть, с расчетом КУ антенны на БС оператора, повернутой неизвестно куда ?
Записан

AndyRadist

  • Постоялец
  • ****
  • Благодарность: +58/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 301
  • Город: Макеевка
  • Модем: Мегафон М150-2
  • Провайдер: Феникс 4G LTE

Как быть, с расчетом КУ антенны на БС оператора, повернутой неизвестно куда ?
Неизвестно куда это как-раз на тебя. Смотри диаграмму направленности панельных антенн, каталог Kathrein тебе в помощь.
В расчётах закладывай мощность 0,2 Вт. Это максимальная мощность абонентского терминала. Пусть тебя не смущает большая мощность БС - эта мощность размазывается на несколько десятков абонентов и при максимальной нагрузке тебе будет доставаться всего 0,1 Вт от БС.
Коэффициент усиления антенны БС 18 dbi.
Порог чувствительности -130 dbm (у GSM -110 dbm, у WCDMA -130 dbm, у LTE -140 dbm или ниже).
Записан

UT4UPMАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +2/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 57
  • Город: Kiev
  • Модем: Novatel U760, MI-FI 2200. ZTE AC3633 and Gobi 2000
  • Провайдер: IT,PeopleNet,Utel, Lifecell, Kyivstar
  • Тариф: Yes

Неизвестно куда это как-раз на тебя. Смотри диаграмму направленности панельных антенн, каталог Kathrein тебе в помощь.
В расчётах закладывай мощность 0,2 Вт. Это максимальная мощность абонентского терминала. Пусть тебя не смущает большая мощность БС - эта мощность размазывается на несколько десятков абонентов и при максимальной нагрузке тебе будет доставаться всего 0,1 Вт от БС.
Коэффициент усиления антенны БС 18 dbi.
Порог чувствительности -130 dbm (у GSM -110 dbm, у с-130 dbm, у LTE -140 dbm или ниже).


Точно, нужно считать в обе стороны.
Терминал может максимум 23 дБм, порг чувствительности БС для ДатаСервисов -110дБм
(23+10+22)-125= -70 дБм
Коэффициент усиления антенны БС 18 dbi - переведем человеческие дБ и получим те самые 17дБ

Высоту БС я уже промерял, нужно ехать и определить тип антенн и направление.

Если по горизонту еще есть вероятность попасть в +- 3дБ,  то по Вертикали - низкая вероятность попасть даже в +- 10дБ.
Припустим мы не попали в те шесть градусов, что на рисунке, тогда какая цена последнего деления на диаграмме ? 30дБ что ли ? (Диаграмма по вертикали у Kathrein слабо похожа на правду, ну просто идеальная антенна в вакууме )))
Пусть будет 30 дБ, тогда 17-30=-13 дБ ослабления будет в мою сторону, и (23+22-13)-125= -93 дБм мой модем наорет в БС.

Нужно заехать и посмотреть антенны, слишком сильно от них зависит конечный результат (

А все так не плохо начиналось  tn)
Записан

AndyRadist

  • Постоялец
  • ****
  • Благодарность: +58/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 301
  • Город: Макеевка
  • Модем: Мегафон М150-2
  • Провайдер: Феникс 4G LTE

Коэффициент усиления антенны БС 18 dbi - переведем человеческие дБ и получим те самые 17дБ
Нету т.н. человеческих db применительно к антенне. Везде за 0 берётся усиление изотропного излучателя, т.е. dbi.
Радиолюбители старой закалки любят сравнивать с одиночным диполем, который имеет усиление 2,15 dbi = 0 dbd.
То есть 18 dbi это почти 16 dbd.
Припустим мы не попали в те шесть градусов, что на рисунке, тогда какая цена последнего деления на диаграмме ? 30дБ что ли ?
Если внимательно посмотреть на приведённую вами диаграмму, то невооружённым взглядом видно, что внешний круг 0 db, следующий круг -3 db, далее -10 db.
Также рекомендую вспомнить школьный курс геометрии с тем, чтобы определить, какую именно территорию будет максимально освещать антенна БС при заданном угле наклона к земной поверхности.
Для справки, в случае глобального покрытия наклон 2 градуса, а в населённых пунктах может быть 10 градусов. В последнем случае зона максимального сигнала на уровне земной поверхности будет простираться примерно от 1 до 3 км и не далее.
Записан

stama

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +1/-0
  • Онлайн Онлайн
  • Сообщений: 55
  • Город: lg
  • Модем: Sierra W802
  • Провайдер: Inter
  • Тариф: 5

О, на даче валяется тарелка, не разбираюсь в этом, она овальная, метра полтора длиной. Её можно использовать для усиления приема EVDO? Нахожусь на границе покрытия rev. B
Записан

ansilent

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +6/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 70
  • Город: Умань

Підняти і налаштувати тарілку на висоті 10м задача не із легких. Чому б просто не спробувати підняти ту саму р-нетовську ягі на мачті і побачити, що з того вийде, профіль траси у вас ідеальний. У мене така ж ягі працює на лінку ~20 км без прямої видимості, швидкість на прийом до 13 мбіт, передача - до 4. 
Записан

Chief

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +4/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 30
  • Город: Chemerpoul
  • Модем: UBNT Airgrid M5-23
  • Провайдер: Intertelecom
  • Тариф: 3 Mb

Підняти і налаштувати тарілку на висоті 10м задача не із легких. Чому б просто не спробувати підняти ту саму р-нетовську ягі на мачті і побачити, що з того вийде, профіль траси у вас ідеальний. У мене така ж ягі працює на лінку ~20 км без прямої видимості, швидкість на прийом до 13 мбіт, передача - до 4.

У меня на 18 км прямой видимости вифи 5 ГГц сигнал был на уровне 85-88 дБ. Потом выяснил, что сами панельки на базе должны быть опущены на пару градусов, чтобы за горизонт не пулять. Потом выяснилось -  что в документации изготовитель уже "нагнул"  панельки и монтажники их еще опустили :) В принципе на всех фотках базовых видно как антенны малость наклонены. Так что следует учитывать еще наклон антенны, да и офсетка еще та штучка :)
Записан

ИгорьВ

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +3/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 29
  • Город: Kharkov
  • Антенна: Гвоздь и КСВ-метр с генератором частоты

Оценю мнение требовательных.

1800/2100/2400/2600 мГц МИМО антенна - облучатель Ольхон  Вопрос: "Почему Ольхон, на практике, увеличивает сигнал более 32 дБм?"
Видео:

Антенны Сарма, Баргузин, Ольхон
Вопрос:"Почему Сарма и Баргузин, на практике, дает прибавку сигнала до 20 дБм?"

на фото внизу Ольхон на 2100 и 2400: КСВ на 2100 1,3 , на вай фай 2400 1,1
« Последнее редактирование: 01 Ноябрь 2018, 12:09:15 от ИгорьВ »
Записан
Мой канал на OLX https://www.olx.ua/list/user/71YFE/

ИгорьВ

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +3/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 29
  • Город: Kharkov
  • Антенна: Гвоздь и КСВ-метр с генератором частоты

<a href="http://youtu.be/6HI-b-qhBx8" target="_blank" class="aeva_link bbc_link new_win">http://youtu.be/6HI-b-qhBx8</a>
Записан
Мой канал на OLX https://www.olx.ua/list/user/71YFE/

AndyRadist

  • Постоялец
  • ****
  • Благодарность: +58/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 301
  • Город: Макеевка
  • Модем: Мегафон М150-2
  • Провайдер: Феникс 4G LTE

Оценю мнение требовательных.
Тест проведён неправильно. Во время измерения непосредственно телефоном экспериментатор частично или полностью закрывал антенну ладонью. При этом делал это сознательно для увеличения разницы измерений.
Данное действие хорошо видно начиная с временной метки 3.18  https://youtu.be/i_0Ctg3hK8g?t=198
1. Хват спереди над экраном, внешняя антенна "Ольхон 2100" уровень -63 dbm.
2. Хват спереди над экраном, родная антенна смартфона, уровень -75 dbm.
3. Экспериментатор сознательно меняет хват, закрывая антенну смартфона рукой, уровень -83 dbm.

Вывод: облучатель "Ольхон 2100" имеет усиление на 12 dB больше, чем встроенная антенна смартфона. То есть реальное усиление облучателя "Ольхон 2100" составляет 12-14 dbi что вполне совпадает с ожидаемыми от данного конструктива параметрами.
Записан

ИгорьВ

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +3/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 29
  • Город: Kharkov
  • Антенна: Гвоздь и КСВ-метр с генератором частоты


может отзыв прав, а вдруг нет!? ;D вдруг, в сам деле антенна особенная, и усиление не 12 дБи? а может "программные дБм" смартфона, модема , т.п. и дБи антенны отношение имеют относительное. в узких кругах известно, что подключив разные модемы и смартфоны разных производителей, мы получаем разные результаты в "программных дБм", как лучшие, так и худшие от реальных данных на стандартизированных приборах.
+ антенна модема, а тем более смартфона, не является полноразмерной, ей приходится иметь  КСВ у единицы на многих стандартах - частотах, что приводит к реальному кооф. усилению встроенной антенны менее 1
Может по этой, именно, причине и данные теста такие? Но только этими возможностями могут владеть обычный пользователь.

 
Оценю мнение требовательных.

Тест проведён неправильно. Во время измерения непосредственно телефоном экспериментатор частично или полностью закрывал антенну ладонью. При этом делал это сознательно для увеличения разницы измерений.
Данное действие хорошо видно начиная с временной метки 3.18  https://youtu.be/i_0Ctg3hK8g?t=198
1. Хват спереди над экраном, внешняя антенна "Ольхон 2100" уровень -63 dbm.
2. Хват спереди над экраном, родная антенна смартфона, уровень -75 dbm.
3. Экспериментатор сознательно меняет хват, закрывая антенну смартфона рукой, уровень -83 dbm.

Вывод: облучатель "Ольхон 2100" имеет усиление на 12 dB больше, чем встроенная антенна смартфона. То есть реальное усиление облучателя "Ольхон 2100" составляет 12-14 dbi что вполне совпадает с ожидаемыми от данного конструктива параметрами.
Записан
Мой канал на OLX https://www.olx.ua/list/user/71YFE/