Instalacje GSM

Najprościej skorzystać z serwisu BTSearch, czyli mapy stacji bazowych telefonii komórkowej w Polsce. Wystarczy wejść na stronę btsearch.pl, wybrać widok mapy i wpisać swoją miejscowość lub przybliżyć mapę do swojej lokalizacji. Serwis pokazuje lokalizacje stacji bazowych oraz informacje o operatorze, technologii i pasmach, np. GSM, LTE lub 5G.

Po znalezieniu najbliższej stacji warto sprawdzić:

• operatora,
• obsługiwane pasma,
• odległość od lokalizacji,
• kierunek ustawienia anteny (optymalny kierunek nie zawsze jest kierunkiem najbliższej stacji bazowej).

Dane w takich serwisach mają charakter orientacyjny, dlatego przy doborze anteny, repeatera LTE/5G warto dodatkowo wykonać pomiar sygnału w miejscu instalacji (patrz: Jak najprościej wykonać pomiary sygnału GSM?)

Dobór repeatera GSM/LTE/5G należy rozpocząć od pomiarów sygnału oraz określenia pasm używanych przez najbliższą stację BTS. Najprościej wykonać pomiary za pomocą aplikacji NetMonster działającej na systemie Android (patrz: Jak wykonać pomiary sygnału przy pomocy telefonu komórkowego?).

Przy doborze urządzenia należy zwrócić uwagę na:

• obsługiwane pasma (np. L800,L900, L1800, L2100, L2600 ),
• wielkość obiektu i powierzchnię dedykowaną do pokrycia sygnałem,
• materiał z jakiego zbudowane są ściany zewnętrzne i wewnętrzne,
• poziom sygnału na zewnątrz budynku (dach),

Kluczowe elementy instalacji:

• repeater:
  • powinien obsługiwać odpowiednie do danego miejsca i operatora pasma (patrz: Rodzaje repeatera),
  • powinien mieć odpowiednią moc dobraną do sygnału zewnętrznego i ilości elementów pasywnych w instalacji,
• antena zewnętrzna:
  • musi być dobrana do lokalizacji i odległości od stacji bazowej,
  • musi być skierowana na najmocniejszy sygnał.
• anteny wewnętrzne: należy dobrać do wielkości pomieszczeń i miejsca montażu (ściana, sufit).
• splittery: przy doborze elementów rozgałęziających, należy zwrócić uwagę na ich jakość i parametry tłumienia.
• okablowanie: w instalacjach GSM standardem jest stosowanie przewodów nie cieńszych niż przewód CNT 400 (małe instalacje) oraz przewodów typu Feeder 1/2″, 7/8″ (doże instalacje),

Ważne jest również zachowanie odpowiedniej separacji między anteną zewnętrzną i wewnętrzną. Zbyt mała odległość może powodować wzbudzanie repeatera i zakłócenia sieci operatora (patrz: Co jest powodem zakłóceń w instalacjach GSM?).

Połączenia antenowe w instalacjach GSM powinny być odpowiednio zabezpieczone przed wilgocią, promieniowaniem UV oraz korozją. Nieszczelne złącza mogą powodować pogorszenie sygnału, wzrost tłumienia oraz niestabilną pracę urządzeń.

Najczęściej stosowanym rozwiązaniem jest użycie:

• taśmy samowulkanizującej (samogalwanizującej),
• taśmy izolacyjnej UV,
• osłon gumowych lub termokurczliwych.

Bezwzględnie najlepsze efekty daje wykonanie zabezpieczenie przy pomocy taśmy samowulkanizującej.

Taśma samowulkanizująca tworzy szczelną, elastyczną warstwę chroniącą przed:

• wodą,
• wilgocią,
• utlenianiem styków,
• zmianami temperatury.

Szczególnie ważne jest zabezpieczenie złączy montowanych przy antenach zewnętrznych.

Regularna kontrola stanu połączeń pozwala uniknąć strat sygnału i przedłuża żywotność całej instalacji GSM.

Jednostka dBm to jednostka używana do określania poziomu mocy sygnału radiowego, najczęściej w instalacjach np. GSM, LTE, 5G, Wi-Fi. Wartość dBm odnosi się do mocy względem 1 miliwata (mW).

W praktyce:

• im wartość bliższa 0, tym sygnał jest silniejszy,
• im bardziej ujemna wartość, tym sygnał jest słabszy.

Przykładowe i przybliżone poziomy sygnału:

• -50 dBm – bardzo silny sygnał,
• -70 dBm – dobry sygnał,
• -85 dBm – średni sygnał,
• -100 dBm – słaby sygnał,
• poniżej -110 dBm – bardzo słaby lub niestabilny sygnał.

Jednostka dBm jest logarytmiczna, dlatego zmiana o 3 dB oznacza około dwukrotną zmianę mocy sygnału.

W sieciach LTE/5G parametr dBm najczęściej odnosi się do:

• RSRP – siły sygnału LTE,
• RSSI – całkowitej mocy odbieranego sygnału,
• poziomu sygnału antenowego.

Pomiar w dBm pozwala:

• ocenić jakość zasięgu,
• ustawić antenę kierunkową,
• dobrać repeater,
• porównać sygnał różnych operatorów.

Czym jest parametr RSRQ i do czego służy?

RSRQ (Reference Signal Received Quality) to parametr określający jakość sygnału w sieciach LTE i 5G. W przeciwieństwie do samej siły sygnału, RSRQ pokazuje poziom zakłóceń oraz obciążenie sieci.

Parametr ten pomaga ocenić:

• stabilność połączenia,
• jakość transmisji danych,
• wpływ zakłóceń i przeciążenia stacji BTS,
• skuteczność ustawienia anteny LTE/5G.

Typowe wartości RSRQ:

• od -3 dB do -9 dB – bardzo dobra jakość,
• od -10 dB do -12 dB – poprawna jakość,
• poniżej -13 dB – słaba jakość i możliwe problemy z transmisją.

RSRQ jest szczególnie ważny podczas:

• ustawiania anten kierunkowych,
• doboru repeatera GSM/LTE,
• diagnostyki wolnego internetu mobilnego,
• analizy zakłóceń sieciowych.

Dobry poziom sygnału RSRP nie zawsze oznacza szybki internet. Jeśli parametr RSRQ jest słaby, połączenie może być niestabilne mimo silnego sygnału.

Poniższa tabela przedstawia przybliżoną moc sygnału w zależności do jego jakości.

Tabela przedstawia numer pasma i zakres częstotliwości DL i UL.

Najłatwiejszym sposobem jest użycie aplikacji NetMonster na smartfonie z Androidem. Aplikacja pokazuje szczegółowe informacje o sieci komórkowej, takie jak:

• poziom sygnału,
• numer stacji BTS,
• używane pasmo LTE/5G,
• parametry RSRP, RSRQ i SINR,
• identyfikator komórki oraz operatora.

Aby wykonać pomiar:

1. Zainstaluj i uruchom aplikację NetMonster (darmowa), na telefonie z Androidem. Telefon powinien posiadać kartę SIM operatora, którego chcemy wzmocnić sygnał.
2. Udaj się w najwyższy dostępny punkt budynku (na zewnątrz) lub w miejsce planowanej instalacji anteny.
3. Odczytaj parametry sygnału z głównej strony aplikacji:
   • Pasmo pracy: LTE800, LTE900, LTE1800, LTE2100, LTE2600
   • RSRP – siła sygnału,
   • RSRQ – jakość sygnału,
   • Numer stacji bazowej: BT…….
4. Udaj się do pomieszczeń w których chcesz wzmocnić sygnał.
5. Odczytaj parametry sygnału z głównej strony aplikacji.
   • Pasmo pracy: LTE800, LTE900, LTE1800, LTE2100, LTE2600
   • RSRP – siła sygnału,
   • RSRQ – jakość sygnału
   • Numer stacji bazowej: BT…….
6. Tak zebrane parametry są gotowe do analizy. Prześlij je nam, a pomożemy w doborze sprzętu.

Najczęściej spotykane powody nieprawidłowego działania instalacji GSM (zrywanie połączeń, pływający sygnał, niska moc sygnału, głuche połączenia, itp.):

• Niskiej jakości repeater (z niskiej jakości filtrami).
• Nieprawidłowo dobrany repeater pod względem mocy.
• Nieprawidłowo dobrany repeater pod względem pasma (L800, L900, L1800, L2100, L2600).
  • nieprawidłowo dobrane pasmo działania w stosunku do operatora i miejsca uruchomienia instalacji
• Nieprawidłowy azymut anteny donorowej:
  • nie zawsze najbliższa stacja bazowa jest najlepszym wyborem,
  • przeszkody terenowe i budynki usytuowana na kierunku stacji bazowej znacząco wpływają na obniżenie mocy sygnału.
• Uszkodzony zasilacz lub repeater.
• Nieprawidłowo zarobione wtyki na przewodach.
• Nieprawidłowa izolacja przeciwwilgociowa połączeń na dachu (przy antenie donorowej).
• Nieprawidłowo dobrana antena donorowa (Yagi, panelowa, dookólna).
• Przełączanie się telefonu pomiędzy stacjami bazowymi.

W Polsce prawo określa że, samodzielne instalowanie i używanie repeaterów GSM/LTE/5G jest co do zasady nielegalne dla osób prywatnych i firm bez zgody operatora. Wszystkie pasma komórkowe w Polsce są licencjonowane i należą do operatorów (Play, Plus, T-Mobile, Orange).

Samodzielny montaż oraz używanie wzmacniaczy GSM zwanych również repeaterami przez osoby nieuprawnione jest prawnie zabronione. Prawo do instalacji tego typu urządzeń posiadają operatorzy sieci komórkowych lub firmy posiadające doświadczenie i możliwość legalizacji instalacji u operatorów. Niezastosowanie się do powyższego może zostać uznane, jako czyn podlegający grzywnie (standardowo 500 zł), a w przypadku działania w sposób uporczywy (wielokrotne niestosowanie się do nakazów UKE), karze ograniczenia albo pozbawienia wolności do lat 2″.

Dlaczego tak ważne jest, aby wzmacniacz sygnału był zainstalowany i skonfigurowany przez operatora/firmę z branży?

Ponieważ samowolne instalacje tego typu mogą powodować bardzo poważne problemy z funkcjonowaniem sieci komórkowych w promieniu nawet kilku kilometrów (znaczące pogorszenie jakości rozmów, a nawet zanik sygnału).

Najczęściej spotykane powody zakłóceń w paśmie UL(uplink), będące przyczyną wizyty UKE (Urzędu Komunikacji Elektronicznej):

• Niskiej jakości repeater (z niskiej jakości filtrami i bez systemów zabezpieczających),
• Nieprawidłowe wykonanie instalacji
  • zbyt niska separacja pomiędzy antena donorową a serwisową,
  • źle usytuowana antena zewn,
  • zbyt mocny wzmacniacz,
  • nieprawidłowo zarobione wtyki,
  • zbyt mała odległość od stacji bazowej,
• Uszkodzony repeater.

Co może jeszcze wywołać zakłócenie w sieci GSM (z autopsji):

• antena telewizyjna z uszkodzonym wzmacniaczem,
• przemysłowe chłodnie,
• uszkodzone agregaty chłodnicze, itp

1. Zasilanie w pomieszczeniu operatorskim 3×230/400V po 5kW na operatora (łącznie max 15kW).
2. Zabezpieczenia przedlicznikowe 25A topikowe lub 16A wyłączniki nadmiarowo prądowe selektywne.
3. Rozdzielnica powinna być wyposażona w minimum trzy opomiarowane odpływy 3 fazowe.
4. Pomieszczenie operatorskie musi być wyposażone w klimatyzację o mocy chłodzenia 6 kW (dla 4 operatorów).
5. Dla każdego z operatorów należy przewidzieć minimum dwa miejsca pod szafy 80x80cm każda. Dla trzech operatorów ORANGE/T-MOBILE (wspólne urządzenia), PLUS, PLAY powinno być 6 miejsc pod szafy 80×80 +3 miejsca pod rozdzielnice technologiczne 75x55x30 (wymiary maksymalne). Zamykane pomieszczenie.
6. Instalacja powinna umożliwiać podłączenie i jednoczesną obsługę sygnału wszystkich 4 operatorów telefonii komórkowej: Orange, T-Mobile, Plus, Play. Zakończenie instalacji hybryd combinerem 4:4.
7. Wszystkie elementy instalacji pasywnej musza być wykonane w oparciu o złącza 4.3-10 i obsługiwać pasmo przenoszenia co najmniej 703-3800MHz.
8. Należy zastosować w instalacji wyłączni przewody typu Feeder 1/2″ i 7/8” wykonane w klasie reakcji na ogień B2ca.
9. Po wykonaniu instalacji należy wykonać pomiary, VSWR każdego odcinka toru antenowego wraz z jumperami i antenami.
10. Pomiary intermodulacji IM3 (przy poziomie mocy wejściowej 2 x 43 dBm), przy dołączeniu obciążeń 50Ω low PIM o wystarczającej do celów pomiarowych obciążalności mocowej w miejsce planowanych anten, przy pomiarze każdej z głównych gałęzi osobno, dający wynik IM3 ≤ -155dBc.

Kluczowe wymagania i wytyczne dla instalacji GSM dedykowanym do pracy z licznikami energii elektrycznej:

• do 16 liczników na jedną antenę donorową,
• utrzymanie poziomu sygnału przed licznikiem w granicach -61 do -90 dBm (dokładny zakres przedstawiony jest w „warunkach przyłączania”),
• symetryczny podział instalacji,
• zastosowanie firmowych, nisko stratnych elementów rozdzielających,
• zastosowanie grubych przewodów nisko stratnych typu CNT400 (magistrale),
• zastosowanie wysokiej jakości wtyków N i SMA i profesjonalne ich zarobienie,

SDE w polskim prawie to System Dozoru Elektronicznego– nowoczesny, nieizolacyjny sposób odbywania kary pozbawienia wolności w warunkach domowych pod kontrolą tzw. „elektronicznej obrączki”.

Dzięki systemowi wiele osób otrzymuje możliwość odbycia kary we własnym domu, zamiast trafiać do zakładu karnego, co pozwala mu na kontynuowanie pracy lub nauki i utrzymanie więzi rodzinnych.

Co jednak, gdy zastosowanie systemu SDE jest niemożliwe ze względu na zbyt słaby sygnał telefonii komórkowej, który jest kluczowy dla prawidłowej pracy nadzoru?

Jedynym rozwiązaniem stają się zestawy repeaterów GSM (antena donorowa, repeater, antena serwisowa, okablowanie oraz UPS).

Masz dodatkowe pytania? Zapraszamy do kontaktu,

Repeater to urządzenie służące do wzmacniania i retransmisji sygnału sieci komórkowej. Jego zadaniem jest poprawa zasięgu GSM, 3G, LTE lub 5G w miejscach, gdzie sygnał operatora jest słaby, takich jak domy, biura, hale magazynowe czy obiekty przemysłowe itp. Dzięki repeaterowi możliwe jest uzyskanie stabilniejszych połączeń głosowych oraz szybszego dostępu do internetu mobilnego.

Rodzaje repeaterów:

Podział ze względu na zakres działania:

• jednozakresowe (np. LTE1800)
• dwuzakresowe (np. GSM900, LTE1800)
• trzyzakresowe (np. GSM900, LTE1800, LTE2100)
• pięciozakresowe (LTE800, LTE900, LTE1800, LTE2100, LTE2600)

Podział ze względu na selektywność wzmacnianego sygnału:

• repeatery szerokopasmowe, wzmacniające wszystkich operatorów
• repeatery selektywne, wzmacniające wybranych operatorów

Podział ze względu na moc wyjściową:

• Wzmacniacze do 10 dBm (10mW).     Najczęściej stosowane w  budynkach i pomieszczeniach o powierzchni do 100m2.
• Wzmacniacze do 15 dBm (~32mW).  Najczęściej stosowane w  budynkach i pomieszczeniach o powierzchni do 300m2.
• Wzmacniacze do 20 dBm (100mW).  Najczęściej stosowane w  budynkach i pomieszczeniach o powierzchni do 1000m2.
• Wzmacniacze do 27 dBm (500mW).  Najczęściej stosowane w  budynkach i pomieszczeniach o powierzchni powyżej 1.000m2.
• Wzmacniacze do 33 dBm (1W).           Najczęściej stosowane w  budynkach i pomieszczeniach o powierzchni powyżej  5000m2.