モバイル通信アンプまたは3G / 4Gインターネットを設置することが正しくない場合、無線周波数サービスの従業員を知るリスクが常にあります。 ほとんどの場合、初めて、彼らはデバイスの電源を切って、再び電源を入れないように丁寧に尋ねます。
適切にインストールされたリピーターは、あまり注目を集めることはありません。 理想的には、基地局の観点から、その放射の性質は、従来の携帯電話の放射パターンと異なるべきではありません。 したがって、リピーターのインストールエンジニアには、2つの基本原則があります。
- 許容可能な最小のゲインと出力でリピーターを使用する
- 内部アンテナと外部アンテナの間で可能な限り高いアイソレーションを取得します。
これらの原則はどちらも、オブジェクトのプロジェクトを作成する段階でも正常に実装されます。 したがって、起こりうるすべてのトラブルの90％を簡単にカットできます。
これらの原則に違反すると、潜在的な問題が数多く発生しますが、その中で最も重要なのは、単に「自己興奮」と呼ばれることのある振動です。 多くの人は、マイクをスピーカーに持って行くと、鋭い口whiがあることを知っています。 そのため、リピーターの自己励起も同様の現象ですが、やや複雑です。
いずれにせよ、問題の状況のほとんどは、内部アンテナと外部アンテナの間に生じるフィードバックによって引き起こされます。 リピーターは両方向の信号を増幅する双方向アンプです。 基地局から加入者への信号（ダウンリンク-ダウンリンク）および加入者から基地局への信号（アップリンク-アップリンク）。 手動のゲインレベル制御を持たないリピータでは、ダウンリンクチャネルのゲインがアップリンクチャネルよりも常に5〜10 dB高いため、ダウンリンクチャネルでの自励のケースがはるかに一般的です。
グローバルに、自励による2つの悪い状況が考えられます。不安定で周期的に振動するノイズレベルの増加と、振動自体です。 両方のケースを検討します。
1.ノイズの増加
1.1。 低レベルのフィードバックでのノイズ
フィードバックのゲインが0から約-10 dBの負の場合、リピーターは発振モードになりませんが、システム全体のノイズレベルが増加します。 電話では、4〜5個の「スティック」が付いた自信のあるレセプションのように見えます。 ただし、信号対雑音比が非常に小さいため、接続は非常に不安定になります。
どうする まず、アンテナ間のアイソレーションを改善する（別の場所に配置するか、偏波面の向きを変更する）か、リピータのゲインを下げる必要があります。 最初のオプションは、信号対雑音比を改善するため、常に推奨されます。
2.振動
2.1。 低レベルのフィードバックでの振動
低レベルのフィードバックでのノイズは不安定な現象であり、無線周波数の状況が変化すると振動に変わります。 これは、ダウンリンク信号レベルの増加（たとえば、近い周波数で別のBSが突然強力にオンになった）と、ダウンリンク信号と外部アンテナの位置での内部アンテナからのスプリアス信号の位相比の変化の両方によって引き起こされる可能性があります。 後者の場合、悲しいことが起こる可能性があります。 ダウンリンク信号と内部アンテナからのスプリアス信号が逆位相の場合、それらは互いに部分的に相殺します。 この状況は、騒音レベルを悪化させるだけです。 それらが同相で、内部アンテナからのスプリアス信号に十分な電力がある場合、システムは発振モードに入ります。 移動体通信信号はセンチメートルの波長であるため、アンテナの1つを文字通り10 cmシフトすると、全体的な状況が改善および悪化する可能性があります。 また、アンテナに付着した雪は、位相を動かしたり、部屋のレイアウトを変更したり、窓やドアを開いたりすることがあります。
2.2。 高フィードバック振動
ここではすべてが明確です。ゲインが0 dBを超えると、システムはすぐに発振モードになり、リピーターが口wを吹きます。 標準的な方法で処理します。まず、必要に応じて分離度を上げ、ゲインを下げます。
2.2.1。 内部アンテナの横にあるダウンリンク信号スペクトルは次のようになります。
スペクトラムアナライザー画面では、すべてのダウンリンク信号が絶えず変化しています。ただし、957 MHz範囲の1つの信号は、ほぼ安定した振幅と周波数です。 これは、ダウンリンクダウンリンクの古典的な自励です。 これをなくすには、外部アンテナと内部アンテナを分離する必要があります。 内部アンテナは水平偏波に変換できます。これは、アンテナ間のアイソレーションを少なくとも10 dB増加させるため、常に役立ちます。 または、リピーターのゲインを減らす必要があります。 ただし、リピータゲインが低下すると、常に弱い信号が得られますが、これは常に許容できるとは限りません。
信号の平均レベルは-75〜-90 dBmであるため、レベルがさらに低下するため、直感的にはゲインを下げることは実用的ではないように見えます。 しかし、これはそうではありません。 自己励起は、リピーターが過負荷モードで動作するという事実につながります。 増幅器にAGCがある場合、信号レベルの最大減衰モードで動作します。 したがって、リピーターのゲインを下げることにより、最終的にはるかに大きな信号を得ることができますが、発振はありません。
2.2.2。 アップリンクチャネルでの発振。 これは、アンプが通信事業者や他の加入者に深刻な干渉を引き起こす可能性があるという意味で、最も不快な振動です。
外部アンテナの隣のアップリンクチャネルの悪いスペクトルイメージの例はここにあります：
スクリーンショットは、スプリアス放射の2つの原因を示しています。
- 921 MHzの周波数での振幅が不安定な内部自己励起（スクリーンショットの不安定性はもちろん見えません）
- ほぼ安定した振幅での891 MHzの周波数での自励。
以下は、外部リピータアンテナの近くのテストアンテナで測定された、アップリンクチャネルの高ノイズスペクトルの例です。 このようなノイズは、BSの動作を低下させます。 サービスプロバイダーは、無線周波数サービスに連絡して、干渉の原因を除去する必要があります。
以下は、通常の信号の例で、ノイズは約-80 dBmです。
2.3。 リピーターのスプリアス内部振動
スプリアス内部発振は、リピータ周波数Rx / Txに近い周波数で発生するか、またはそれらの中間に位置します。 これは、第1に、リピーター自体の品質が低いため、第2に、無線周波数入力の不一致または低品質のアンテナの使用によるデュプレクサーの動作パラメーターの低下が原因で発生する可能性があります。 これらの理由により、RxチャネルとTxチャネル間の伝送係数はデュプレクサで増加し、内部の自励を引き起こします。
さらに、無線周波数スペクトルの汚染に加えて、寄生内部発振はリピーターのノイズ性能を低下させ、そのゲインを低下させます。
スペクトルアナライザの画面では、これはアップリンク範囲とダウンリンク範囲のほぼ中間の周波数で1つまたは2つのスペクトルバーストのように見える場合があります。
または、アップリンクとダウンリンクの範囲のほぼ中間の周波数で、1つの広いスペクトルバーストまたは狭いスペクトルバーストにすることができます。
また、アップリンク範囲とダウンリンク範囲の間の周波数で不安定な振幅と周波数を持つ1つのスペクトルバーストである場合もあります。
システムの耐振動性のテスト
リピーターのどの信号レベルが最適であるかを明確に言うことは困難です。 ここでは、状況に応じて行動する必要があります。 最も一般的なケースでは、測定8-9 dBアンテナを使用して外部アンテナから1-2メートルの距離で測定されたアップリンクチャネルのノイズレベルは約-80 dBmである必要があります（測定アンテナに接続されたスペクトルアナライザの帯域幅は500 kHz）。
リピーターがベースステーションから遠く離れた遠隔地に設置されている場合、高ゲインと高出力のリピーターを安全に使用できます。 リピーターの外部アンテナから放射されるノイズ信号のレベル（-60〜..- -50 dBm）でさえ、許容範囲内です。 ただし、同じノイズレベルの同じリピーターが密集した都市部で機能する場合、この信号で最も近いBSの1つを単純に「照らす」ことになります（特にリピーターの外部アンテナが基地局に向けられている場合）。 ノイズの背後にいるオペレータは、遠方の加入者を「見る」ことをやめ、干渉源を見つけて排除するために無線周波数センターに向かいます。
試運転後、測定アンテナが接続されたスペクトルアナライザーを取り、取り付けられているすべての内部および外部アンテナの近くで測定を行う必要があります。 リピータのノイズ放射の棚は比較的滑らかで、許容レベルでなければなりません。
各アンテナに手のひらを持参する必要があります。 このようにして、リターン信号の位相とレベルをわずかにシフトします。 振動が現れなかった場合、すべてが正常です。
より高いゲインのリピーターを一時的に接続することもできます。 システムにはゲインマージンが必要であるため、ゲインが高いリピータが発振することはありません。 すべてが正常であれば、アンプを古いものに変更します。
著者-Dakhin Maxim、Ilya Siradze。