Блог

Основи на протичащите кабели: Механизъм на излъчване и интеграция в пасивна DAS

Излъчващ срещу свързан режим на работа за равномерно разпределение на вътрешен сигнал

Протичащите кабели осигуряват надеждно вътрешно покритие чрез два основни работни метода: излъчващ и свързан режим. При работа в излъчващ режим тези кабели имат специално проектирани прорези по външния си слой, които излъчват радиочестотни сигнали по цялата дължина на кабела. Това работи отлично при дълги прави участъци като коридори, подземни проходи и стълбища в сгради. Другият режим, наречен свързан режим, функционира по различен начин. Вместо директно излъчване на сигнали, той използва електромагнитни полета, за да взаимодейства с близки антени или метални повърхности, което позволява на сигналите да достигнат до места, които иначе са трудни за достъп, без самият кабел да излъчва. Тази комбинация от двата подхода обяснява защо протичащите кабели са толкова важна част от многобройните разпределени антенни системи, инсталирани в сложни сгради. Например спортните арени често монтират излъчващи кабели по краищата на местата за зрители, но след това разклоняват секции в свърzan режим, за да достигнат до луксозните ложи и хранителните павилиони, където стандартните антени оставят големи празнини в покритието. Тестове, проведени при реални условия, показват, че комбинирането на тези технологии може да повиши последователността на силата на сигнала с около 40 процента в сгради, изградени от множество материали, които блокират сигнали.

Физика на контролираната теч: геометрия на процепа, дизайн на гофрирането и настройка на загубите при свързване

Контролът на радиочестотните излъчвания не е нещо, което се случва случайно. Той се постига чрез прецизна електромагнитна инженерна работа. Има три основни фактора, които заедно определят колко добре работят тези системи: формата на прорезите, начинът на гофриране на вътрешния проводник и осигуряването на правилното съгласуване на импеданса. Формата на прорезите може да бъде елиптична или правоъгълна, разположени обикновено на разстояние от около една четвърт до половин вълнова дължина един от друг и насочени в определени ориентации, които определят параметри като диаграми на излъчване, избраните честоти и обхвата на сигнала. Когато вътрешните проводници са гофрирани, те помагат да се спрат нежеланите висши порядъци на модовете и правят проблема с внезапните скокове в импеданса много по-малко значителен. Това намалява загубата на сигнал с около 15 до 20 децибела на всеки 100 метра в сравнение с обикновените гладки проводници, според теориите за вълноводи, потвърдени от стандартизиращи организации като IEEE и IEC. Степента на загуба при свързване, която по същество измерва колко сигнал се предава от кабела в заобикалящите го области, зависи силно и от плътността на прорезите. Ако има по-малко прорези на метър (например 2 до 4), сигналите проникват по-добре през труднопроходими материали като стени от армиран бетон. Повече прорези (около 6 до 8 на метър) осигуряват по-добро покритие в по-големи открити пространства. Вземете например спираловидните гофрирани конструкции — те позволяват на сигналите да работят в широк диапазон от 698 MHz чак до 3,8 GHz, като поддържат ефективност на излъчване над 85% в целия този спектър.

Мултидиапазонна производителност: Поддържа мобилни, Wi-Fi и радиовещателни услуги едновременно

Честотно гъвкави проекти на кабели с разпръскване, обхващащи 700 MHz до 3,8 GHz

Днешните кабели с утечка не стават въпрос само за голяма честотна лента; те са проектирани за истинско обединение на множество услуги, при което различни сигнали могат да съществуват заедно, без да причиняват смущения. Магията се случва благодарение на внимателно разработени форми на процепите и тези сложни гофрирани модели по повърхността на кабела. Те позволяват пренос на сигнали от 700 MHz, използвани от FirstNet и цифровото телевизионно предаване, чрез мрежи за 5G под 6 GHz и дори до честоти от 3,8 GHz. Това обхваща почти всички важни честотни диапазони, включително мобилни мрежи, комуникации за обществена безопасност, Wi-Fi 6/6E на 5 GHz, както и традиционни емисионни канали. Когато инженерите избират между прави процепи, разположени по дължината на кабела, или спираловидни, навити около него, те всъщност регулират количеството сигнали, които изтичат навън. Това помага нивата на излъчване да останат в рамките на около 1,5 dB разлика при всички тези различни честоти. И този малък диапазон прави голяма разлика на места, претъпкани с безжични сигнали, като натоварени железопътни гари или високи жилищни сгради, където обикновените антени ще се нуждаят от сложни филтри и методи за разделение, за да работят правилно.

Валидиране в реални условия: LTE-A, 5G NR, Wi-Fi 6 и DVB-T в сгради със смесено използване

Тестването в реални условия потвърждава това, което предполага теорията. Сгради със стоманен каркас, използвани за търговски и офис пространства, имаха кабели с утечка, които обработваха множество сигнали едновременно. Те включваха LTE-A на 2,1 GHz, 5G NR на 3,5 GHz, Wi-Fi 6, работещо около 5 GHz, както и DVB-T сигнали на 700 MHz. Системата запазваше стабилни връзки по всички тези честоти с общо намаление на сигнала малко под 1,3%. Причината тази система да работи толкова добре е, че кабелите излъчват сигнали избирателно, базирано на контролирани вълнови модели, вместо да излъчват всичко еднакво. Това предотвратява различните услуги да пречат една на друга. Дори когато мобилните мрежи бяха натоварени, загубата на пакети данни при Wi-Fi връзките беше под една десета процента. Предаваните видеа продължаваха да се възпроизвеждат гладко, докато хора наблизо извършваха разговори чрез VoLTE. Традиционните конфигурации изискват отделни антени, кабели, филтри и усилватели за захранване за всеки тип услуга. Но това единно решение намалява нуждата от оборудване с около 40% и спестява средства по време на инсталирането. Поддръжката също става по-лесна, а добавянето на нови възможности по-късно не изисква демонтаж на цялата инсталация.

Елиминиране на мъртвите зони: Надеждност на проникване и покритие в предизвикателни вътрешни среди

Устойчивост на сигнала през армирован бетон, стоманени конструкции и стъкла с ниско емисионно покритие

Съвременните строителни материали като армиран бетон, стоманени конструкции и онези модерни нискорефлексни стъкла са доста добри в блокирането на радиочестотни сигнали, понякога причинявайки загуби между 20 и 40 dB. Тези пречки за сигнала ги виждаме често в асансьори, подземни зони, стаи за медицинска визуализация и тези изключително ефективни офис сгради с техните елегантни фасади. Пропускащите кабели решават този проблем по различен начин, вместо просто да увеличават нивата на мощност. Те преместват точката на излъчване директно в областите, където се намират препятствията. Начинът, по който тези кабели работят, всъщност е доста умен – излъчването им по права линия позволява да се заобиколят отразяващи повърхности и осигурява добро свързване с прилежащите зони. Тъй като сигнализацията се разпространява по цялата дължина на кабела, тя остава силна и последователна в различните пространства, дори и при преминаване през дебели стени. Полеви тестове показват, че пропускащите коаксиални кабели запазват загуби под 3 dB при преминаване през бетонни стени с дебелина 40 см, което е с около 15 dB по-добре от обикновените тавани с монтирани антени при сходни условия.

Кейс студи: Постигане на 99,2% равномерност на покритието в болница с 12 етажа с двойна лента от коаксиален кабел

Градска болница с 12 етажа наскоро инсталира системи с двойна честотна лента и изтичащ кабел, за да отстрани сериозни проблеми с връзката в критични зони като стаи с МРТ, подземни паркинги и лаборатории с радиационна защита. Инсталацията осигурява предаване както на сигнали от FirstNet при 700 MHz, така и на новите сигнали от 5G NR при 2,5 GHz чрез един коаксиален комплекс. След приключване на монтажа тестовете показаха, че 99,2% от сградата има стабилно покритие. Нивата на сигнала бяха над -95 dBm на всеки етаж и във всяко отделение, включително в зони, където преди това изобщо нямаше приемане. По време на учения с участието на аварийни екипи се установи, че радиостанциите им работят безупречно, с изключение на незначителни затруднения при преминаване между различни секции от кабела. Това решение се отличава с високата си ефективност в сравнение с традиционните методи. Правилното планиране спрямо архитектурата на сградата и разбирането на поведението на честотите позволява на болниците да постигнат стандарти за надеждна връзка, които старите пасивни или активни разпределени антенни системи просто не могат да достигнат.

ЧЗВ

Как работят просмукващите се кабели?

Просмукващите се кабели работят в излъчващ и свързан режим. В излъчващия режим сигналите се излъчват директно чрез прорези в кабела, докато в свързания режим се използват електромагнитни полета за предаване на сигнали без директно излъчване.

Какво е предимството на просмукващите се кабели в сложни сгради?

Просмукващите се кабели могат да засилят силата и стабилността на сигнала, особено в сгради от материали, които обикновено блокират сигналите, като по този начин повишават надеждността с около 40%.

Кои материали и характеристики в конструкцията на просмукващите се кабели помагат за намаляване на загубата на сигнал?

Формата на прорезите, гофрираната конструкция на вътрешния проводник и плътността на прорезите са от решаващо значение. Тези фактори помагат за управление на диаграмите на излъчване, избора на честота и ограничаване на загубата на сигнал.

Как просмукващите се кабели поддържат множество услуги като мобилна връзка и Wi-Fi?

Просмукващите се кабели използват честотно гъвкави конструкции, които поддържат различни честоти (от 700 MHz до 3,8 GHz), осигурявайки едновременно обслужване на разнообразни услуги без взаимни смущения.

Могат ли пропускащите кабели да помогнат за подобряване на обхвата в зони със структурни предизвикателства?

Да, като се позиционират точки на излъчване в препятствия, пропускащите кабели осигуряват силно разпределение на сигнала дори през материални бариери като бетон и стомана.