Проблемы мобильной связи
Сотовые/мобильные телефоны представляют собой модернизированные радиоприемопередатчики и для них характерны те же проблемы приема сигнала, что и для систем FM/AM радиовещания, телевидения, спутникового ТВ и беспроводного телефона.
Среди распространенных проблем можно выделить:
1)экранирование — когда в качестве преграды сигнала, посылаемого от базовой станции сотовой связи на телефон, выступает здание или другое сооружение.
2)радиус действия — когда телефон находится на слишком большом расстоянии от базовой станции.
Проблема обеспечения устойчивого сигнала также связана с использованием при строительстве современных сооружений специальных конструкций и материалов. Примерами могут быть:
1)застекление материалами, обеспечивающими устойчивость к действию УФ-излучения — во многих зданиях можно наблюдать следующее: сильный сигнал существует лишь за окном, стоит только переместить телефон внутрь помещения, как он ослабевает или вовсе пропадает.
2)наружная обшивка зданий — многие коммерческие здания покрыты листами стали и алюминия. Они заземлены и становятся тем, что в физике известно под клеткой Фарадея. Такое покрытие служит препятствием для всех радио сигналов.
3)изоляция — нормы современного строительства, отвечающие экологическим и энергетическим требованиям, становятся более жесткими. Вводятся требования на использование более толстых изоляционных конструкций, распространено применение изоляционных плит, покрытых с обеих сторон алюминиевой фольгой. Такая технология делает невозможным прием сигнала.
Встроенные системы
Проблему потери телефонной связи внутри здания решит распределенная антенная система.
Радиорелейная система ловит сигнал за пределами закрытого помещения, усиливает его и дублирует внутри здания. Передается сигнал через радиотрансляционную сеть, образованную кабелем и антеннами.
Слабый сигнал на улице становится более устойчивым благодаря действию базовых станций, а внутри помещения за счет нескольких антенн.
Антенны, как правило, малозаметны или могут быть полностью спрятаны, если того требует дизайн здания.
Антенные системы различаются по размеру и комплексности в зависимости от коэффициента мощности сигнала за пределами помещения, необходимой зоны покрытия внутри здания, а также возможностей радиотрансляционной сети.
В качестве примера обозначена система, используемая в Великобритании
Рассмотрим сооружение, которое представляет собой здание завода с прилегающим к нему офисным блоком. Служащие пользуются услугами Orange, рабочие же вынуждены использовать О2, так как этот оператор обеспечивает наиболее устойчивый сигнал. Таким образом, учитывая тот факт, что здание имеет металлическую обшивку и изоляционные плиты, покрытые алюминиевой фольгой, сигнал может быть слабым, а связь неустойчивой.
Для обеспечения зоны покрытия в офисном блоке и на заводе нужны сети Orange, O2, Vodafone. T-Mobile не требуется.
В этой системе используются две антенны, одна для того, чтобы ловить сигнал Vodafone и O2, базовые станции которых расположены поблизости. Вторая антенна устанавливается непосредственно на расстоянии 4 км от станции Orange.
Сигнал усиливается и пускается в радиотрансляционную сеть. Последняя передает сигналы мобильным телефонам. Мобильная связь 3G и беспроводной Интернет могут работать по той же схеме.
Безопасность
Антенные распределенные системы разработаны в соответствии с нормативами Международной комиссии по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP) .
Организм человека подвержен большему воздействию радиации от мобильных телефонов, нежели от антенных систем.
Излучение радиации антенной, расположенной от человека на расстоянии в 1 м — примерно 0,1 мВт/м².
В целях экономии заряда аккумулятора, все телефоны рассчитаны на то, чтобы уменьшать мощность передатчиков по мере усиления сигнала. Сильный сигнал внутри помещения позволяет использовать меньшую мощность передаваемого телефоном сигнала, значительно уменьшив, тем самым, влияние на организм человека.
Все антенные системы требуют источник питания с низким напряжением 5 В или 12 В. Преобразующее сигнал оборудование относится к силовой электронике (требует использования источника энергии). Кабель и антенны представляют собой пассивные компоненты системы.
Установка
Распределенная антенная система предполагает наличие трех базовых компонентов.
1)внешняя антенна – крепится снаружи помещения, в качестве платформы может выступать стена или крыша здания. Размер и форма антенны зависят от требований пользователя.
2)усилители сигнала и процессоры – представляет собой оборудование для фильтрации и усиления сотового сигнала, готового к распределению внутри помещения. Как правило, устройство монтируется на металлический или деревянный каркас и крепится на стену, желательно радом с сетевой розеткой.
3)внутренняя антенна и кабель – усиленный сотовый сигнал передается по кабелю к антеннам, размещенным внутри здания. Это могут быть незаметные подпотолочные или видимые антенны. Современные антенны малозаметны.