Всеобщая телефонизация и покрытие территории страны всеми операторами мобильной связи для многих абонентов, на практике, оказывается в основном только трюком рекламщиков, ведь во многих населенных пунктах не только нет базовых вышек связи, но и сигнал пробивается с трудом. Исправить эту ситуацию если не кардинально, то хотя бы с возможностью ловить устойчивый сигнал и сделать один-два звонка вполне возможно, даже тем, кто с вопросом теории распространения электромагнитных волн незнаком.
Немного теории или что нужно знать о мобильной связи
Время от времени рекламные компании мобильных операторов оповещают мир о наступлении новой эры мобильной связи – сначала GSM 900, потом наступил стандарт GSM 1800, потом появился 2G, дальше 3G, 4G и уже не за горами внедряется новый стандарт. Правда, выезжая на дачу или за город о том, что наступившая очередная эра далеко от города не ушла, становится вполне понятно и ясно при взгляде на шкалу приема сигнала телефона.
Но и эта проблема сегодня вполне решаема, ведь на даче усилить сотовый сигнал вполне реально, достаточно просто разобраться в том, что для этого нужно и то, как это работает.
Работа средств мобильной связи основана на приеме и передаче радиосигнала между базовой станцией (вышкой) и мобильной станцией (мобильным телефоном). Базовая станция располагается с учетом многих факторов, в которые включаются:
- Наличие инфраструктуры – высоких построек, вышек, промышленных предприятий с трубами на которые можно установить аппаратуру;
- Особенностей рельефа местности – законы распространения электромагнитных волн имеют свои особенности, при которых сигнал теряет мощность не только от расстояния, но и от наличия препятствий и природных помех;
- Специфики устанавливаемой аппаратуры – для каждого диапазона устанавливаются свои модули, аппаратура также имеет свои пределы в возможности принимать каналы, имеются ограничения и по пропускной возможности аппаратуры.
Все эти моменты существенно влияют на качество и возможности каналов связи между базовой и мобильной станциями. В основном эта проблема решается установкой оператором новых базовых станций для более плотной схемы покрытия территории. Сегодня для стандарта GSM 900, принято считать максимальной дальностью приема и передачи сигнала 35 км, но этот показатель рассчитывается для ровной поверхности с учетом отсутствия помех и преград для распространения сигнала. На практике, даже в 10 км от базовой станции при наличии холмистой местности, лесного массива или ложбинки сигнал попросту будет теряться.
Критично следует относиться и к возможностям самих мобильных телефонов, большие возможности в работе с мобильным Интернетом на большом удалении от базовой станции будут практически бесполезны, а постоянный поиск телефоном сигнала станции будет отрицательно сказываться на заряде батареи. Именно поэтому одним из наилучших решений проблемы будет усилитель сотовой связи для дачи.
Возможные варианты решения проблемы усиления сигнала
Разговор по мобильному телефону представляет собой обмен информацией при помощи двусторонней связи на разных частотах – по одной частоте передается сигнал с базовой станции к мобильному, а на другой уже исходящий сигнал из мобильного к вышке приема. Самостоятельно построить усилитель работающий на дуплексной схеме передачи даны, да к тому же чтобы он еще и самостоятельно настраивался на нужный диапазон сложно, но при наличии образования возможно. С другой стороны, оперативно усилить сигнал можно при помощи дополнительной антенны. В принципе любой алюминиевый или медный провод, включенный при помощи переходника в разъем внешней антенны сотового телефона дает возможность улучшить качество связи. Минусами этого способа является нестабильность работы устройства, ввиду отсутствия нормального согласования и усиления сигнала. Кроме этого антенна штыревого типа, имеет круговую направленность, и кроме сигнала базовой станции будет принимать сигналы других передатчиков, образующих помехи.
Более совершенным способом улучшить сигнал приема на даче является включение в схему усилителя – антенна подключается к усилителю и далее сигнал поступает по проводу в мобильный. Для дачи, где имеется неуверенный прием сотовой связи, таким готовым решением может быть автомобильный набор усиления. В состав набора входит:
- Автомобильная антенна для приема сигнала базовой станции;
- Усилитель сигнала;
- Ретранслятор сигнала;
- Набор переходников и коаксиальных кабелей для подключения.
Для усиления сигнала при поездке в автомобиле усилитель и ретранслятор подключаются к бортовой сети автомобиля 12 вольт, поэтому для питания набора придется приобрести и адаптер для подключения приборов в электрическую сеть 220 вольт.
Для дачи такой набор пригодится в зоне неуверенного приема, когда прохождение сигнала меняется в зависимости от погодных условий, помех, но в большинстве случаев сигнал присутствует. Правда, необходимо понимать, что телефон в таком случае будет иметь ограниченный радиус устойчивого сигнала в 15-30 метров от места установки ретранслятора, ведь его мощность невелика, она рассчитана на работу в машине.
Вторым вариантом усиления сигнала сотового оператора выступает установка готового комплекта усилительной аппаратуры. Так же как и в автомобильный комплект в него входит антенна, усилитель и роутер-ретранслятор. Отличие от мобильного комплекта заключается в более мощном и надежном приеме входного сигнала базовой станции и усилении выходного сигнала мобильного.
Расширяет возможности этого комплекта входящая в комплект антенна, установка которой на отдельную мачту или мачту телевизионного приемника позволяет обеспечить увеличить качество приема. Конструкция антенны дает возможность устанавливать ее в любом удобном месте. Кроме антенны в это наборе важную роль, играет коаксиальный кабель, соединяющий антенну и блок усилителя и ретранслятор. Характеристики обычного кабеля, используемого для приема телевизионных каналов не дает гарантии нормальной работы аппаратуры, характеристики кабеля, имеющего большой коэффициент затухания сигнала при прохождении по нему сводят на нет работу всей аппаратуры. И хотя даже специальный коаксиальный кабель может иметь максимальную длину не более 30 метров, этой длины вполне достаточно для установки антенного оборудования на значительной высоте.
Особенности установки и настройки оборудования
В нормальных условиях усилить сигнал сотовой связи на даче, при помощи готового комплекта оборудования, довольно просто и не требует специальных знаний. Размещение антенного оборудования на высоте возможно как на отдельной мачте, так и на постройках или деревьях. На начальном этапе важно чтобы антенну можно было развернуть при настройке, а окончательно закрепить, уже после того как будет выбрано наилучшее направление.
Настройка антенного устройства может производиться слепым поиском, когда сигнал базовой станции определяется поворотом устройства и выбирается наилучшее положение, а может быть, использован способ направленного поиска, когда антенна устанавливается на заранее определенное направление.
Определить азимут базовой станции лучше заранее, для этого достаточно сети задать поиск базовых станций мобильных операторов и вычислить направление на эти станции с места расположения дачи.
Настройка должна проводится после того как вся аппаратура будет собрана и подключена в единую станцию. После включения антенну необходимо развернуть в сторону базовой станции и медленно поворачивать в поисках наилучшего сигнала. При юстировке антенны нельзя делать резких движений, настройка аппаратуры имеет временной разрыв между поступлением сигнала, его обработкой, настройкой и выводом.
Для тех, кто постоянно проживает на даче такой вариант стационарного оборудования более подходящий.
Особенности самостоятельно подбора аппаратуры для усилительной станции мобильной связи
Решение проблем усиление сигнала сотового на даче, за городом или в отдаленном поселке для многих уже не представляет самого острого вопроса. Решить эту проблему раз и навсегда можно попросту не изобретая велосипед – китайская промышленность уже давно наладила выпуск готовых для установки комплектов. И если нет желания покупать такой комплект у предпринимателя из ближайшего радиорынка, его можно заказать на Алиэкспресс и установить самостоятельно. Тем более что покупка на Алиэкспрессе обойдется намного дешевле.
Еще одним вариантом собрать весь комплект со значительной экономией выступает возможность самостоятельно собрать антенну. Дело в том, что для многих дачных поселков, находящихся в 20-25 км от городской черты, даже простая логопериодическая антенна позволит получить качественный, усиленный сигнал базовой станции.
Сигнал мобильных операторов имеет вертикальную поляризацию, поэтому для его усиления можно использовать направленную антенну. Самый простой ее вариант это два медных стержня толщиной от 3 мм и длиной 8, 2 см. Поскольку поляризация вертикальная антенна располагается вертикально к верней части антенны припаивается центральная жила обычного коаксиального телевизионного кабеля, а к нижнему элементу антенны прикрепляется оплетка. Такое нехитрое устройство позволит усилить сигнал для нормального разговора и приема входящих звонков и текстовых сообщений.
Более высокий коэффициент усиления позволяет получить логопериодическая антенна, для ее создания необходимо иметь алюминиевые трубки или пруты диаметром 3-4 мм и направляющие – квадрат 1,5*1,5 см. Размеры и количество элементов антенны нетрудно найти в сети, это один из самых популярных видов антенн. По сравнению с предлагаемыми на рынке кустарными образцами и такими же моделями, собранными в небольших мастерских в Европе самостоятельная сборка логопериодической антенны, позволит сэкономить как минимум 15-20 долларов, что немаловажно.
Единственным узким местом использования антенн без усилителя и ретранслятора, выступает необходимость покупки переходника, для разных моделей сотовых телефонов форма переходников разная. Кроме того, по-прежнему, для такой антенны остается актуальным требование подключения отрезка кабеля не более чем 30 метров.
Правильная форма антенны требует чтобы подключение кабеля было проведено максимально корректно, это прежде всего касается требования изолировать центральную жилу и оплетку. Прикосновение даже одного проводка оплетки к центральной жиле приведет к поломке мобильного.
Таким образом, усиление сотового сигнала сегодня не представляет большой проблемы, арсенал средств и способов улучшения качества связи от установки промышленного образца усилительной аппаратуры до монтажа антенны собранной своими руками дает возможность получить более качественную связь с минимальными затратами.