Что сегодня значит «антенна GSM»
GSM — стандарт второго поколения, работающий в полосах 900 и 1800 МГц. Но в тех же полосах давно работают и 3G, и 4G, и системы интернета вещей. Поэтому «антенной GSM» обычно называют антенну, которая закрывает 900 и 1800 МГц, и подходит она любому устройству, работающему в этих полосах: GSM-модему, охранной сигнализации, терминалу, модему 4G, репитеру.
Главное при выборе — не технология, а полосы. Если устройство работает только в 900 и 1800 МГц, подойдёт двухдиапазонная антенна. Если модем 4G использует ещё 800, 2100 и 2600 МГц — нужна антенна шире, 700–2700 МГц. Иначе часть полос оператора будет недоступна или будет работать хуже.
Полосы 900 и 1800 МГц и соседи
Каждая сотовая полоса состоит из двух частей: в одной телефон передаёт базовой станции, в другой принимает от неё. Антенна должна закрывать обе части. Ниже — полосы, которые встречаются в сетях вместе с 900 и 1800 МГц.
Синие — передача абонента к базовой станции, зелёные — приём. Антенна «GSM 900/1800» закрывает две верхние строки; антенна 700–2700 МГц — все.
Сколько антенн каталога закрывают 900 и 1800 МГц
Число залитых на kadamm.com антенн, рабочие полосы которых целиком перекрывают 880–960 и 1710–1880 МГц.
Большая часть таких антенн — для операторов: секторные панели базовых станций и антенны для DAS. Для абонентских устройств — модемов, сигнализаций, терминалов — подходят штыревые антенны на разъём, антенны на магните и стеклопластиковые наружные.
Как узнать, какие полосы нужны
Полосы устройства указаны в его паспорте: «GSM 900/1800» у простых модулей, «LTE B3/B7/B20» у модемов 4G (B3 — 1800 МГц, B7 — 2600 МГц, B20 — 800 МГц, B8 — 900 МГц, B1 — 2100 МГц). Полосы оператора на месте установки показывает меню модема или сервисное приложение телефона. Антенну выбирают так, чтобы она закрывала пересечение этих двух списков — полосы, которые поддерживает устройство и на которых в этом месте работает оператор.
Антенна для модема и сигнализации
Сигнализации, терминалы и модемы чаще всего стоят в шкафу, щите или помещении, где сигнал слабее, чем на улице. Первая ступень — штыревая антенна на разъёме SMA вместо штатной. Вторая — антенна на магните или на клею с кабелем 1–3 м: её выносят к окну или на крышу шкафа. Третья — наружная стеклопластиковая или направленная антенна на стене или мачте с кабелем в помещение.
| Где стоит устройство | Антенна | Модели KADAMM |
|---|---|---|
| У окна, сигнал хороший | штыревая на разъёме | AR-LTE-2, AR-LTE-2S, AR-LTE-5 |
| В шкафу или щите | на магните или наклеиваемая с кабелем | AMS-LTE-2-3, AMS-LTE-1-1, ASK-LTE-2-1 |
| В помещении, сигнал слабый | наружная стеклопластиковая на стене | AC-0796-4, AC-0727-5 |
| Далеко от базовой станции | наружная направленная | ALP-0727V11KB, ALP-0727V14 |
Совет. Модем 4G с двумя антенными входами работает быстрее с двумя антеннами (MIMO). Для сигнализации и телеметрии, где передаются небольшие сообщения, достаточно одной антенны на основной вход.
Антенна для усилителя связи
Усилитель (репитер) работает с двумя антеннами: наружной донорной, которая принимает сигнал базовой станции, и внутренними, которые раздают его в помещении. Донорную берут направленной — логопериодической или панельной — с полосой всех диапазонов, которые усиливает репитер. Для репитера 900/1800 достаточно 880–1880 МГц, но антенна 698–2700 МГц позволит позже заменить репитер на многодиапазонный без замены антенны.
Донорную антенну разносят с внутренними: если сигнал из помещения попадает обратно в донорную, репитер возбуждается и глушит связь вокруг. Направленная донорная антенна с отношением вперёд/назад 15–20 дБ, повёрнутая от здания, помогает этого избежать.
Два оператора и резервный канал
Сигнализации и терминалы часто ставят с двумя SIM-картами разных операторов: если один пропал, связь идёт через другой. Базовые станции операторов стоят в разных местах, поэтому для таких устройств лучше всенаправленная антенна, а не направленная: направленная, повёрнутая на станцию одного оператора, может ослабить сигнал другого. Если направленная антенна всё же нужна, выбирают модель с широким лучом 60–90° и наводят её на среднее направление между станциями.
GSM-шлюзы и офисная телефония
GSM-шлюзы для офисных АТС и шлюзы охраны стоят в серверных и щитовых, где сотовый сигнал слабый. Для них выносная антенна обязательна: шлюз с несколькими каналами работает постоянно, и плохой сигнал оборачивается обрывами разговоров. Многоканальным шлюзам подходят антенны с кабелем 3–5 м или одна наружная антенна с делителем на несколько входов.
Внутренние антенны репитера
Внутри помещения сигнал раздают потолочными всенаправленными или настенными панельными антеннами. Одна потолочная антенна обслуживает помещение площадью до нескольких сотен квадратных метров без перегородок; в коридоре и вытянутых залах лучше работают панельные антенны, направленные вдоль. Полоса внутренних антенн должна совпадать с полосой донорной: антенна только на 900 МГц не раздаст сигнал 1800 МГц.
Антенна для базовой станции
Операторские антенны 900/1800 — это секторные панели с двумя поляризациями и регулируемым наклоном. Сегодня их почти всегда берут многодиапазонными: одна панель закрывает 700–960 и 1700–2700 МГц и обслуживает несколько систем и операторов. Подробно о них — в статьях о секторных антеннах.
Штыревая, на магните, наружная: что даёт каждая ступень
Выигрыш складывается из трёх частей: усиления антенны, выноса антенны туда, где сигнал сильнее, и потерь кабеля. Штыревая антенна вместо штатной даёт 2–3 дБ. Вынос к окну или на крышу шкафа — ещё 5–15 дБ: стены и металл шкафа ослабляют сигнал сильнее, чем кажется. Наружная направленная антенна на стене даёт плюс 10–15 дБ к выносу, но кабель 10 м на 1800 МГц отнимет 3–5 дБ. Поэтому кабель держат коротким, а модем по возможности ставят ближе к антенне.
Как проверить, помогла ли антенна
Модем показывает уровень сигнала: в сети 2G — RSSI, в сети 4G — RSRP, оба в дБм. Ориентиры для 4G: RSRP выше −80 дБм — отличный сигнал, от −80 до −90 — хороший, от −90 до −100 — средний, ниже −100 — слабый, связь неустойчива. Сравните значения до и после установки антенны в одном и том же месте; прибавка 10 дБ обычно хорошо заметна по скорости и стабильности.
Не стоит оценивать антенну по «палочкам» на индикаторе: разные устройства рисуют их по-разному. Цифры в дБм — надёжнее. Измеряйте несколько минут: сигнал колеблется, и одно значение может ввести в заблуждение.
Антенна на транспорте
Для терминалов и модемов на машинах и спецтехнике подходят антенны на магните с кабелем — их ставят на крышу без сверления, — и автомобильные антенны с креплением на кузов. На крыше металл кузова работает как противовес, и антенна принимает лучше, чем внутри салона. Комбинированные антенны объединяют в одном корпусе 4G и навигацию — это удобно для трекеров и тахографов.
Грозозащита наружной антенны
Наружная антенна на стене или мачте должна быть ниже молниеприёмника здания или иметь свою молниезащиту. Кабель снаружи заземляют, а на вводе в здание ставят грозоразрядник с нужным разъёмом. Удар молнии в незащищённую антенну выводит из строя модем и всё, что к нему подключено.
Кабель и разъёмы
У абонентских антенн кабель обычно уже распаян, разъём на конце — SMA-вилка. Если кабеля не хватает, удлинитель увеличивает потери: тонкий кабель около 3 мм теряет на 900 МГц примерно 0,4 дБ на метр, на 1800 МГц — 0,6 дБ на метр. Для наружных антенн с разъёмом N кабель подбирают по длине трассы: до 5 м подойдёт кабель 5 мм, на 10–20 м — кабель 10 мм или толще. Каждый переход между разъёмами добавляет потери и точку, где может появиться плохой контакт.
Установка
- Штыревую антенну ставят вертикально; если антенна поворотная — поверните её вверх.
- Антенну на магните — на металлическую поверхность, вдали от проводов и других антенн.
- Наружную антенну — выше препятствий, направленную — на базовую станцию оператора.
- Разъём на улице герметизируют, кабель закрепляют.
- После установки сравните уровень сигнала в меню модема до и после.
- Направленную антенну доводите по азимуту шагами 10–15°, каждый раз записывая уровень сигнала.
Частые ошибки
- Антенна только на 900 МГц для модема, который работает в 1800 МГц.
- Антенна «GSM 900/1800» для модема 4G — недоступны полосы 800, 2100 и 2600 МГц.
- Антенна внутри металлического шкафа.
- Длинный тонкий кабель от наружной антенны: выигрыш антенны уходит в кабель.
- Разъём SMA вместо RP-SMA (или наоборот) — антенна не подключается без перехода.
Что прислать для подбора
- Устройство: модем, сигнализация, терминал, репитер; его разъём.
- Оператор и уровень сигнала на месте.
- Где стоит устройство и можно ли вынести антенну наружу.
- Нужная длина кабеля.
Модели KADAMM
Антенны KADAMM для модемов и терминалов — в разделе антенн 4G/GSM.
| Диапазон | 700–960 / 1710–2700 МГц |
| Диапазон | 698–960 / 1710–2700 МГц |
| Диапазон | 700–960 / 1710–2690 МГц |
| Диапазон | 698–960 / 1710–2700 МГц |