Rozproszony system antenowy

Diagram kontrastujący konfigurację pojedynczej anteny z DAS
Typowy węzeł DAS dla sieci Videotron 3G w Montrealu, Quebec
DAS wdrożony przez Transit Wireless , wyprodukowany na zamówienie przez SOLiD, INC . w nowojorskim metrze w celu zapewnienia zasięgu Wi-Fi, telefonii komórkowej i transmisji danych. Węzeł RF z trzema antenami znajdował się na peronie, a kolejna antena w pobliżu schodów po drugiej stronie.

system antenowy lub DAS to sieć przestrzennie oddzielonych węzłów antenowych połączonych ze wspólnym źródłem za pośrednictwem medium transportowego, które zapewnia usługę bezprzewodową w obszarze geograficznym lub strukturze. Elewacje anten DAS są na ogół na bałaganu lub poniżej , a instalacje węzłów są zwarte. Rozproszony system antenowy może być rozmieszczony w pomieszczeniach (iDAS) lub na zewnątrz (oDAS).

Pojęcie

Jak pokazano na rysunku, pomysł polega na podziale transmitowanej mocy na kilka elementów anteny , rozmieszczonych w przestrzeni, tak aby zapewnić pokrycie tego samego obszaru co pojedyncza antena, ale przy zmniejszonej całkowitej mocy i zwiększonej niezawodności. Pojedyncza antena promieniująca z dużą mocą (a) zostaje zastąpiona grupą anten o małej mocy, aby pokryć ten sam obszar (b). Pomysł został opisany w artykule Saleha i in. w 1987. Anteny te były ostatnio używane przez kilku usługodawców w wielu obszarach w Stanach Zjednoczonych. DAS jest często używany w scenariuszach, w których alternatywne technologie są niewykonalne ze względu na wyzwania związane z ukształtowaniem terenu lub podziałem na strefy.

Pomysł działa, ponieważ mniej energii jest marnowane na pokonywanie strat penetracji i cieniowania, a także dlatego, że kanał linii wzroku jest częściej obecny, co prowadzi do zmniejszenia głębokości zanikania i zmniejszenia opóźnienia.

Rozproszony system antenowy można wdrożyć za pomocą pasywnych rozgałęźników i zasilaczy lub można włączyć aktywne wzmacniacze wzmacniające , aby przezwyciężyć straty w zasilaczu. W systemach, w których stosowana jest korekcja, może być pożądane wprowadzenie opóźnień pomiędzy elementami antenowymi. To sztucznie zwiększa rozłożenie opóźnień w obszarach o nakładającym się zasięgu, umożliwiając poprawę jakości poprzez dywersyfikację czasową.

Jeśli dany obszar jest pokryty wieloma rozproszonymi elementami anteny, a nie pojedynczą anteną, wówczas całkowita moc promieniowania jest zmniejszana o współczynnik N 1–n/2 , a moc przypadająca na antenę jest zmniejszana o współczynnik N n/2, gdzie a zakłada się prosty potęgowy model utraty ścieżki z wykładnikiem utraty ścieżki n . Alternatywnie, całkowity objęty obszar mógłby zostać rozszerzony dla danej granicy efektywnej mocy promieniowania, co może być ważne dla zapewnienia zgodności z limitami bezpieczeństwa promieniowania do ciała ludzkiego.

Prekursory

Przed wynalazkiem Saleha i in. , nadajniki tunelowe i nieszczelne zasilacze były używane do zapewnienia odbioru radiowego w tunelach, kopalniach, liniach metra i innych przestrzeniach wewnętrznych i podziemnych. [ potrzebne źródło ]

Zastosowanie w sieciach WiFi

Wykorzystując rozproszony system antenowy do stworzenia obszaru zasięgu sieci bezprzewodowej, można wykorzystać tę technikę do propagacji WiFi w pomieszczeniach do zastosowań komercyjnych. Szacuje się, że tylko około 5% komercyjnych sieci Wi-Fi korzysta z rozproszonego systemu antenowego.

Rozmieszczenie rozproszonych systemów antenowych

Rozproszone systemy antenowe mogą być umieszczane wewnątrz budynków w celu zwiększenia sygnału bezprzewodowego w budynkach. Często są one umieszczane w dużych obiektach, takich jak stadiony lub siedziby firm.

Systemy są również umieszczane w pasie drogowym na słupach elektroenergetycznych, słupach oświetlenia ulicznego i słupach sygnalizacji świetlnej.

Przepisy prawne

Stany Zjednoczone

Historyczne wyzwania regulacyjne pojawiają się na szczeblu federalnym, stanowym i gminnym. Jednak przepisy zostały ogłoszone na poziomie stanowym i federalnym, a stany środkowo-zachodnie przodują w zakresie przepisów na poziomie stanowym. Zasoby branżowe, takie jak The HetNet Forum (wcześniej The DAS Forum), również zajmują się kwestiami regulacyjnymi na swoich konferencjach i informują o wynikach za pośrednictwem swoich stron internetowych.

Federalnej Komisji Łączności : FCC ogłosiła rozporządzenie FCC dotyczące mocowania słupów 11-50.

Michigan: Urząd METRO, który reguluje dostęp do pasa drogowego, ustalił w 2004 r., Że rozproszone systemy sieci antenowych są częścią infrastruktury naziemnej , a zatem podlegają regulacjom stanowym w drodze decyzji administracyjnej.

Ohio: Public Utilities Commission of Ohio wydała orzeczenia dotyczące mocowania słupów, które wymagają, aby zakład energetyczny zezwolił rozproszonym systemom antenowym na pas drogowy w sierpniu 2014 r.

Nowy Jork: w następstwie ataków z 11 września na World Trade Center w Nowym Jorku wszystkie agencje bezpieczeństwa publicznego zrozumiały znaczenie systemów radiowych. Rozwiązanie zostało skodyfikowane przez National Fire Alarm Signaling Code (NFPA 72), NYC Building Code Chapter 9 i NYC Fire Department Regule 3. W efekcie wszystkie duże budynki w Nowym Jorku muszą teraz mieć dedykowany bezprzewodowy system komunikacji dwukierunkowej dla użytku straży pożarnej (FDNY ARCS). [ potrzebne źródło ] Systemy te umożliwiają komunikację na miejscu zdarzenia w całym budynku dowolnej wielkości. [ potrzebne źródło ]

Zobacz też