Как настроить смартфоны и ПК. Информационный портал
  • Главная
  • Windows 
  • Репитер схема действия. Репитеры GSM как основная головная боль операторов мобильной связи

Репитер схема действия. Репитеры GSM как основная головная боль операторов мобильной связи

Репитер сотовой связи - устройство, предназначенное для расширения зоны покрытия сигнала и обеспечивающее стабильный сигнал в местах, где он плохо улавливается или вовсе отсутствует. Нередко вместо слова «репитер» используются синонимы: усилитель сотовой связи, ретранслятор GSM, усилитель GSM, сотовый усилитель.

Разновидности репитеров

Однодиапозонные широкополосные репитеры - самые распространенные и наиболее дешевые устройства, рассчитанные на работу во всей полосе частот одного стандарта. Подобные репитеры усиливают сигналы сразу всех операторов сотовой связи, вещающих в полосе частот одного диапазона, например: 2G 900 МГц или 3G 2000 МГц.

Однодиапазонные полосовые репитеры рассчитаны на поддержку только одного оператора сотовой связи и работу только в одном диапазоне.

Мультидиапозонные репитеры работают одновременно в нескольких стандартах (например, 2G/3G или 2G/3G/4G) и позволяют обеспечить стабильную голосовую связь и доступ к высокоскоростному интернету.

Линейные усилители (бустеры или дополнительные усилители) - репитеры с низкой чувствительностью. Они применяются только совместно с репитерами и позволяют в несколько раз увеличить мощность выходного сигнала после репитера. Совместное использование репитера и бустера обычно выгоднее, чем покупка одного дорогостоящего репитера большой мощности.

Коэффициент усиления

Коэффициент усиления (КУ), измеряется в децибелах. Репитеры с высоким КУ способны работать с более низким по уровню входным сигналом. Если расстояние от объекта, на котором установлен репитер, до базовой станции оператора меньше 5 км, можно выбрать репитер с КУ 50 – 70 дБ . При расстоянии от 5 до 15 км, рекомендуется выбрать репитер с КУ 70 – 80 дБ. Если объект располагается от базовых станций операторов сотовой связи на расстояние более 15 км, потребуется репитер с КУ более 80 дБ .

На маломощных моделях репитеров значение коэффициента зафиксировано и не регулируется. В репитерах средней и высокой мощности производителями предусмотрена возможность регулировки КУ.

Выходная мощность

Чем больше мощность репитера , тем большую площадь покрытия он может обеспечить. Соответственно, чем больше объект, тем большая нужна выходная мощность репитера. При выборе репитера необходимо учитывать материал стен и перекрытий, конфигурацию помещений, наличие сигналов сотовой связи на объекте и расположение базовых станции относительно объекта.

Почти у всех производителей усилителей связи в технических характеристиках для каждой модели репитера обозначена максимальная площадь покрытия, например, до 1500 кв. м. Это значение отображает максимально возможную площадь обслуживания репитера при отсутствии каких-либо препятствий для распространения сигнала. Для определения реальной площади покрытия необходимо поделить значение данного параметра на 3, а если необходимо иметь некоторый запас мощности, то и на 5.

Безопасность

Так как репитер является излучающим устройством, неправильный выбор модели может создавать помехи для базовых станций операторов сотовой связи. В случае обнаружения проверяющими органами некорректно работающего репитера виновным признается владелец оборудования, к которому в рамках кодекса об административных нарушениях могут применяться штрафные станции.

Справочная статья, основанная на экспертном мнении автора.

10BASE5 вполне могут обойтись без них. Для сетей из нескольких таких сегментов необходимы простейшие репитеры . А при выборе в качестве среды передачи витой пары ( 10BASE -T) или оптоволоконного кабеля ( 10BASE-FL ) уже необходимы концентраторы (если, конечно, в сеть объединяются не два компьютера, а хотя бы три). В сети Fast Ethernet применение концентраторов обязательно.

Функции репитеров и концентраторов

Репитеры (повторители), как уже отмечалось, ретранслируют приходящие на них (на их порты) сигналы, восстанавливают их амплитуду и форму, что позволяет увеличивать длину сети. То же самое делают и простейшие репитерные концентраторы . Но помимо этой основной функции концентраторы Ethernet и Fast Ethernet обычно выполняют еще ряд функций по обнаружению и исправлению некоторых простейших ошибок сети. К этим ошибкам относятся следующие:

  • ложная несущая (FCE – False Carrier Event) ;
  • множественные коллизии (ECE – Excessive Collision Error) ;
  • затянувшаяся передача (Jabber) .

Все эти ошибки могут вызываться неисправностями оборудования абонентов, высоким уровнем шумов и помех в кабеле, плохими контактами в разъемах и т.д.

Под ложной несущей понимается ситуация, когда концентратор получает от одного из своих портов (от единичного абонента или из сегмента) данные, не содержащие ограничителя начала потока данных, то есть преамбула пакета началась, но в ней нет признака начала кадра.

Если после старта передачи кадр не начался в течение заданного временного интервала (5 мкс для Fast Ethernet, 50 мкс для Ethernet), то концентратор посылает сигнал "Пробка" всем остальным портам, чтобы они обнаружили коллизию. Длительность этого сигнала также составляет 5 или 50 мкс. Затем выявленный порт переводится в состояние "Связь неустойчива" (Link Unstable) и отключается. Обратное включение порта концентратором может произойти только при поступлении от него правильного пакета, без ложной несущей .

Ситуация множественных коллизий фиксируется при выявлении в данном порту более 60 коллизий подряд. Концентратор считает количество коллизий в каждом порту и сбрасывает счетчик, если получает пакет без коллизии. Порт, в котором возникают множественные коллизии , отключается. Если в течение заданного времени (5 мкс для Fast Ethernet, 50 мкс для Ethernet) в этом порту не будет зафиксировано коллизий, то он снова включается.

Ситуация затянувшейся передачи фиксируется в случае, когда время передачи превышает более чем в три раза максимально возможную длительность пакета, то есть 400 мкс для Fast Ethernet или 4000 мкс для Ethernet. При обнаружении такой затянувшейся передачи соответствующий порт отключается. После окончания затянувшейся передачи данный порт снова включается.

Кроме перечисленных функций концентратор также активно способствует обнаружению любых коллизий в сети. При одновременном поступлении на его порты двух и более пакетов он, как и любой абонент, усиливает столкновение путем передачи во все порты сигнала "Пробка" в течение 32 битовых интервалов. В результате все передающие абоненты всех сегментов обязательно обнаруживают факт коллизии и прекращают свою передачу.

Таким образом, даже самый простой концентратор представляет собой довольно сложное устройство, позволяющее автоматически устранять некоторые неисправности и временные сбои. Таким образом, концентратор не только объединяет точки включения кабелей сети, но и активно улучшает условия обмена, повышает производительность сети, отключая время от времени неисправные или неустойчиво работающие сегменты. Впрочем, главный признак концентратора остается – он не производит никакой обработки информации, воспринимает пакеты как единое целое, не анализируя их содержимое.

Как и сетевые адаптеры , концентраторы могут быть односкоростными и двухскоростными. Для большей свободы в проектировании сети лучше выбирать именно двухскоростные (10/100 Мбит/с) концентраторы .

Чаще всего репитеры и концентраторы выполняются в виде отдельных автономных блоков, имеющих внутренний или внешний источник питания.

Некоторые концентраторы рассчитаны на подключение жестко заданного количества сегментов определенного типа (например, на четыре сегмента 10BASE2 или же на восемь сегментов 10BASE -T). Для этого на них устанавливаются соответствующие типу сегмента разъемы: BNC , RJ-45 , AUI или оптоволоконные разъемы.

Другие, более дорогие концентраторы , называемые наращиваемыми, стековыми ( Stackable ), имеют модульную структуру и позволяют гибко приспосабливать их к заданной конфигурации сети. В этом случае в каркас (стек) концентратора может быть установлено различное число (обычно до 8) сменных модулей, каждый из которых ориентирован на один или несколько сегментов какого-нибудь типа и имеет соответствующие разъемы для подключения кабеля сети (например, BNC , AUI , RJ-45 , ST-разъемы). Как правило, количество подключаемых сегментов (портов концентратора ) выбирается кратным четырем: 4, 8, 12, 16, 24. Наращиваемый концентратор может поддерживать, к примеру, 192 порта (восемь модулей, каждый из которых рассчитан на 24 сегмента). Структура такого наращиваемого концентратора показана на рис. 13.3 .


Рис. 13.3.

GSM репитерами называют усилители мобильного сигнала. Данные устройства применяются для того, чтобы улучшить некачественную связь и усилить GSM сигнал. Репитеры востребованы не только вдали от города, а и в его пределах. Так как причиной слабого сигнала могут быть препятствия в виде разнообразных железобетонных стен и множества зданий и сооружений. За чертой города, далеко от источника сигнала эти устройства являются незаменимыми помощниками, позволяющими комфортно общаться жителям отдаленных от станции вещания городков и поселков. Репитеры различаются по диапазону частот GSM 900 и GSM 1800. Наиболее популярными усилителями сигнала на сегодняшний день можно выделить репитеры PicoCell , отличающиеся отменным качеством трансляции.

Принцип работы репитера

Суть работы усилителя мобильной связи заключается в том, что внешняя донорная антенна, направленная на станцию оператора, принимает сигнал базовой станции. Антенну можно установить либо на фасаде здания, закрепив ее кронштейнами, или на крыше, установив мачту или трубостойку. Сигнал поступает от базовой станции к усилителю (репитеру), выполняющему функцию ретранслятора. От репитера сигнал распространяется по коаксиальным радиочастотным кабелям к внутренним сервисным антеннам, расположенным на территории, где необходимо усиление сигнала мобильного оператора. Антенны же транслируют сигнал непосредственно на аппараты клиентов и сотрудников.

С точностью до наоборот вся система работает и в обратном порядке, то есть связь абонента со станцией. От абонента сигнал передается внутренним антеннам, затем по кабелям на репитер, от него на внешнюю антенну и на станцию оператора.

Смысл работы репитеров – это прием и передача сигнала мобильных операторов связи, то есть его трансляция на территорию, где качество связи слабое. Посредством репитера можно создать своеобразную дополнительную маленькую соту в необходимом месте. В обустройстве и настройке этой системы нет абсолютно ничего сложного. Зато качество связи заметно улучшится на необходимом участке, что избавит от дискомфорта пребывающих там абонентов. Стоит также отметить, что установка подобного рода усилителей уменьшает вредное влияние электромагнитных излучений мобильных устройств. Это связано со слабым сигналом сети, являющимся причиной интенсивного рассеивания сотовыми телефонами большой СВЧ-мощности в окружающую среду. Что в свою очередь оказывает негативное воздействие на здоровье людей и вызывает усталость. Из этого следует вывод, что установка репитера сделает значительно лучше качество связи и будет способствовать сохранению здоровья.

Иногда так хочется сменить мобильного оператора. Такое желание возникает во время перебоев со связью. К сожалению, этот способ редко помогает. Плохая мобильная связь наблюдается в удаленных местах, подвальных этажах, сооружениях с толстыми стенами из бетона. В последнее время часто возникают проблемы при общении по мобильному телефону в крупных городах, это случается из-за большой нагрузки на аппаратуру ретрансляционной станции.

Люди пытаются поговорить, выискивая более подходящее место. Они стараются забраться повыше, выйти на улицу. Некоторые жители сельской местности даже поднимаются на чердак или крышу. Эти меры не всегда эффективны, намного проще купить GSM-ретранслятор, сделать это можно здесь. Прибор устанавливается в помещении и подключается к электросети и внешней антенне, принимающей сигнал. Затем его мощность увеличивается, он фильтруется от помех и поступает на передающую антенну, с которой отправляется на мобильный телефон.

Качественная и стабильная связь обеспечивается даже в том случае, если на усилитель сигнала сотовой связи для квартиры поступает совсем слабенький сигнал. Достигается это за счет многократного увеличения его мощности. Использовать репитер рекомендуется везде, где замечены проблемы с мобильной связью.

Приобретение и установка репитера – отличный способ получить доступ к всем услугам оператора: пересылке текстовых и видео сообщений, совершению звонков, интернет-соединению, закачке файлов и другим. Подобная техника уже нашла обширное применение во многих регионах мира, где пользователи испытывали затруднения с сотовой связью.

Репитер не только увеличивает входной уровень радиоволн, но и нейтрализует помехи, устраняет такие явления, как замирание и затухание сигнала, неразборчивость речи. При использовании усилителей gsm вероятность искажения информации минимизируется. Этот момент чрезвычайно важен для деловых людей, ведь при решении важных проблем имеет значение каждое слово.

Даже если в здании находится несколько пользователей, для обеспечения стойкой связи достаточно установить один усилитель gsm. Настройка оборудования совершается в автоматическом режиме. Внутри прибора находится небольшой блок, отслеживающий уровень входящего сигнала, в зависимости от этих сведений настраивается аппаратура. Таким образом, постоянно поддерживается оптимальный режим работы усилителя.

Когда прием осложнен, мощность мобильного телефона порой достигает 2 Вт. Если используется усилитель сотового сигнала для квартиры, этот параметр уменьшается в десятки раз. В итоге вредное излучение телефонного аппарата становится минимальным, из чего можно сделать вывод, что усилитель сотовой связи не только существенно улучшает ее качество, но и способствует сбережению здоровья людей.

Предназначен для увеличения расстояния сетевого соединения путём повторения электрического сигнала «один в один». Бывают однопортовые повторители и многопортовые. В терминах модели OSI работает на физическом уровне. Одной из первых задач, которая стоит перед любой технологией транспортировки данных, является возможность их передачи на максимально большое расстояние.

Физическая среда накладывает на этот процесс своё ограничение - рано или поздно мощность сигнала падает, и приём становится невозможным. При этом не имеет значения абсолютное значение амплитуды - для распознавания важно соотношение сигнал/шум.

Привычное для аналоговых систем усиление не годится для высокочастотных цифровых сигналов. Разумеется, при его использовании какой-то небольшой эффект может быть достигнут, но с увеличением расстояния искажения быстро нарушат целостность данных.

Проблема не нова, и в таких ситуациях применяют не усиление, а повторение сигнала. При этом устройство на входе должно принимать сигнал, далее распознавать его первоначальный вид, и генерировать на выходе его точную копию. Такая схема в теории может передавать данные на сколь угодно большие расстояния (если не учитывать особенности разделения физической среды в Ethernet).

Первоначально в Ethernet использовался коаксиальный кабель с топологией "шина", и нужно было соединять между собой всего несколько протяжённых сегментов. Для этого обычно использовались повторители (repeater), имевшие два порта. Несколько позже появились многопортовые устройства, называемые концентраторами (concentrator). Их физический смысл был точно такой же, но восстановленный сигнал транслировался на все активные порты, кроме того, с которого пришёл сигнал.

С появлением протокола 10baseT (витой пары) для избежания терминологической путаницы многопортовые повторители для витой пары стали называться сетевыми концентраторами (хабами), а коаксиальные - повторителями (репитерами), по крайней мере, в русскоязычной литературе. Эти названия хорошо прижились, и используются в настоящее время очень широко.


Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Репитер" в других словарях:

    репитер - Пассивное устройство, повторяющее сигналы на CAN шине. Репитер используется для увеличения максимально возможного числа подсоединяемых узлов или для увеличения протяженности сетей (свыше 1 км) или для реализации древовидной либо сложной топологий … Справочник технического переводчика

Лучшие статьи по теме