Mainos / Advertisement:

Changes

Jump to navigation Jump to search

Mobiiliverkkotekniikka

627 bytes added, 11:40, 1 September 2015
Tämä versio merkittiin käännettäväksi
<translate>
<!--T:1-->
Tässä artikkelissa on koottu mobiiliverkkotekniikasta.
== Perustietoa ==<!--T:2-->
=== Mobiilitekniikka ja nopeudet ===<!--T:3-->
<!--T:4-->
Teoreettiset nopeudet tarkoittaa Suomessa käytettyä tekniikkaa. Nopeuden vaihteluväli on keskimääräisiä nopeuksia tällä tekniikalla. Nopeuteen vaikuttaa signaalin voimakkuus, sijainti tukiasemaan nähden, maasto, mahdolliset esteet sekä signaalin laatu.
<!--T:5-->
{| class="wikitable sortable"
|-
|}
=== Taajuusjakotaulukko ===<!--T:6-->
<!--T:7-->
Operaattorien käyttämät taajuuksienjako:
<!--T:8-->
https://www.viestintavirasto.fi/ohjausjavalvonta/laitmaarayksetpaatokset/lupapaatokset/radiolupapaatokset.html
=== Tietoa signaaliarvoista ===<!--T:9-->
==== RSRP Taulukko ====<!--T:10-->
RSRP joka ilmaisee siis vastaanotettavan referenssisignaalin tasoa.
{| class="wikitable"
|}
==== RSRQ Taulukko ====<!--T:11-->
RSRQ joka ilmaisee yllämainitun referenssisignaalin laatua.
{| class="wikitable"
|}
== Antennien valinta ja asennus ==<!--T:12-->
=== Tarve ulkoiselle lisäantennille ===<!--T:13-->
Yleensä tarve lisäantennille tulee mieleen kun mobiililaajakaistan nopeudet eivät ole halutun kaltaiset. Tässä kohtaa kannattaakin selvittää johtuuko huonot
siirtonopeudet huonoista signaaliarvoista päätelaitteessa vai onko verkko vain ruuhkautunut alueella. Useimmat päätelaitteet antavat jonkinlaista numeerista
<!--T:14-->
A)RSRP joka ilmaisee siis vastaanotettavan referenssisignaalin tasoa. Käytössä yleensä dBm asteikko ja huomiona että lukema on(pitäisi olla) negatiivinen eli
suurempi miinus arvo on huonompi. näppituntuma asteikko yli -90dBm hyvä. -90dBm - -100dBm kohtalainen alle -100dBm houno.
<!--T:15-->
B)RSRQ joka ilmaisee yllämainitun referenssisignaalin laatua. Asteikko dB. yli -5dB hyvä. -6dB - -10dB kohtalainen. alle -16dB huono. Mitä lähempänä 0 sen
parempi.,
<!--T:16-->
c)SINR joka ilmaisee ns Signal to interference and noise arvoa. asteikko taas dB ja tavoiteltava arvo hyvä arvo mielellään yli 13. Mitä lähemmäksi 0 mennään
sen huonmpi.
<!--T:17-->
Tärkeimpinä arvoina nuo SINR ja RSRQ arvot jotka vaikuttavat eniten datanopeuteen eli signaalin laatu on voimakkuutta tärkeämpi ominaisuus. Lisäksi vastaan
tulee yleensä vain 3G ja GSM puolella olevana on RSSI joka siis mittaa koko kaistanleveyden signaalitasoa. Tämä ei siis suoraan ole sama kuin RSRP.
<!--T:18-->
Mikäli signaalin arvoissa on ongelmaa ja varsinkin jos ongelma on signaalin laadussa voi ulkoantenni korjata asiaa. Mikäli signaaliarvot ovat kunnossa ei
ulkoantennilla välttämättä saavuteta haluttua hyötyä. Mikäli tilanne on näin kannattaa kokeilla mahdollisuuksien mukaan toisella päätelaitteella tai sitten
palveleva solu on pahasti ruuhkautunut.
=== Ulkoantennin paikan valinta ===<!--T:19-->
<!--T:20-->
Tähän kannattaa nähdä hieman vaivaa sillä optimaalliseen paikkaan harvoin päästään ja huonossa paikassa antennista voi olla enemmän haittaa kuin hyötyä.
Paikkaa etsiessa kannattaa käyttää apuna cellmapperia tai monista puhelimesta löytyviä huoltotiloja jotka näyttävät signaalitasoa/laatua. Optimaallisin
<!--T:21-->
Tavoitteena kuitenkin olisi ettei antennin edessä välittömästi olisi isoja esteitä tukiaseman suunnassa. Kannattaa tarkistaa puhelimen näyttämistä arvoista
minkälainen signaalitaso/laatu paikassa on ja tehdä lopullinen valinta sen perusteella. Lisäksi cellmapperin kaltaisista sovelluksista näet myös mihin
<!--T:22-->
Jos antenni on tarkoitus asentaa pitkään TV-antenniputkeen korkealle, tulee myös varmista antenniputken kestävyys lisääntyneelle kuormalle. Varsinkin suuren tuulikuorman (eli iso tuulipinta-ala) ja painon omaavia antenneja pitkän putken päähän suunnitellessa on todellakin tarpeellista varmistaa putken kestävyys sekä sen riittävä kiinnitys rakenteisiin. Tällöin vältytään syysmyrskyillä alas tulleesta antennimastosta.
=== Antennin valinta ===<!--T:23-->
<!--T:24-->
Antenneja on monentyyppisiä ja niissä on jokaisessa omat hyvät ja huonot puolensa. Se mikä antenni parhaiten sopii käyttöpaikkaan on yleensä harkittava
tapauskohtaisesti.
<!--T:25-->
Antenneissa yleensä ensimmäisenä myyntiteksteissä vastaantuleva tieto on antennin vahvistus. Antennin vahvistus tarkoitta sitä kuinka paljon antenni
vahvistaa signaalia (passiivisesti). Tämä kyseinen vahvistus tapahtuu aina antennin säteilykeilan kapenemisen kustannuksella ts. suuremman vahvistuksen
<!--T:26-->
Antennia valitessa tulee myös pitää mielessä tarvittava taajuusalue. Yleensä monet nykyiset ulkoiset mobiiliverkon antennit ovat aika laajoilla
taajuuskaistoilla ja kattavat yleisimmät mobiiliverkkojen taajuudet. Kannattaa kuitenkin olla tarkkana varsinkin jos on tarkoitus käyttää uudempia LTE 800
<!--T:27-->
Kapeakaistainen vain yhden taajuusalueen antenni voi olla paras joissain erikoistapauksissa kun halutaan käyttää vain yhden taajuusalueen verkkoa. Kuitenkin tälläisissäkin tapauksissa on suositeltavaa hankkia useampaa taajuutta tukeva antenni ja toteuttaa halutun taajuusalueen lukitus päätelaitteesta. Tällöin vaihto toiselle taajuusalueelle tarvittaessa on helppo ja vaivaton toteuttaa jälkeenpäinkin.
<!--T:28-->
Jos LTE verkossa halutaan käyttä MIMO ominaisuutta (kuten lähes poikkeuksetta halutaan) niin tarvitaan silloin kaksi antennia. Jos MIMO ei käytetä putoavat
datanopeudet huomattavasti.
<!--T:29-->
Antennin polarisaatio; LTE verkoissa on käytössä niin sanottu X-polarisaatio (voidaan myös kutsua slant polarisation) -45/+45. Tämä tarkoittaa sitä että
tukiasemassa (MIMOn vaatimat) kaksi antennia ovat X muotoisessa asetelmassa eli 90 asteen kulmassa toisiinsa. Polarisaatio ei siis ole pysty/vaaka mitä
<!--T:30-->
HUOM! 3G verkoissa joissa käytetään päätelaitteessa yleensä vain yhtä antennia kannattaa se laittaa joko vaaka tai pystypolarisaatioon. Näin vältytään
mahdollisilta dual-carrier toimimattomuusongelmista sillä 3G verkoissa tukiasemissa on käytössä useammanlaista kytkentää antenneissa. ELi jos tarkoituksena
<!--T:31-->
HUOM! Monet ovat rakentaneet omia kiinnikkeitä ja modauksia että ovat saaneet korjattua antennien pysty/vaaka polarisaation -45/+45 tyyliin mutta tätä
tehdessä pitää huomioida varsinkin paneeliantennien kohdalla ettei antennin pääse kertymään vettä. Koteloiduissa antenneissa on yleensä pohjassa pieni reikä
<!--T:32-->
Nyt kun perusteet on selvillä käymmekin läpi kolme yleisint antennityyppiä:
<!--T:33-->
[[File:dual_yagi.jpg|400px|pienoiskuva|Kaksi Yagi antennia asennettuna ristipolarisaatioon]]
<!--T:34-->
A) Yagi antenni. eli ns tv-antennin näköinen "harava". Yagi antennit tarjoavat suurimmat vahvistukset ja kapeimman keilan. Joitain valmiiksi X-
polarisaatiossa olevia Yageja olen nähnyt mutta ovat kuitenkin harvinaisempia. Niinpä LTE käyttöä varten tarvitset siis 2kpl näitä antenneja. Osa kaupoista
antenneja on yleensä myös helpommin saatavilla vain tietyille taajuusalueille.
<!--T:35-->
[[File:lte_ant.jpg|400px|pienoiskuva|Paneeliantenni ristipolarisaatiolla]]
<!--T:36-->
B) paneeliantenni. Nimensä mukaan litteä paneeli. Tälläisiä antenneja on saatavilla valmiiksi X polarisaatiossa eli sisältävät kaksi antennia yksissä
kuorissa. Löytyy toki myös yksittäisenä antennina yhdellä polarisaatiolla. X pol antennin ostaessasi tarvitset siis vain yhden antennin mutta yhden
Suuntaus ei ole niin tarkka kuin yagi antenneilla.
<!--T:37-->
[[File:OMNI.jpg|400px|pienoiskuva|Ympärisäteilevä antenni]]
<!--T:38-->
C) ympärisäteilevä antenni. Sopii paikkoihin missä ulkona on valmiiksi voimakas signaali. Vahvistus vähäinen mutta ei käytännässä vaadi suuntaamita. Hankala
soveltaa LTE MIMOon koska antenni pitäisi asentaa saada käännettyä 45 asteen kulmaan ja tämä ei yleensä ole mukana tulevilla osilla mahdollista.
Yleensä suositeltava antenni onkin joko Yagi tai paneeli.
=== Antennikaapelointi ===<!--T:39-->
<!--T:40-->
Hyvänkään antennin suuresta vahvistuksesta ei ole paljoa iloa jos tämä saatu teho hukataan huonoon kaapeliin. Siitä syystä antennikaapeloinnin toteutuksessa
tuleekin ottaa huomioon pari tekijää.
<!--T:41-->
Jotta antennikaapeloinnissa vältytään turhilta vaimennuksilta ja sitä kautta ongelmista on kaapelointi syytä pitää mahdollisimman lyhyenä. Tästä syystä
päätelaite kannattaa mahdollisuuksien puitteissa sijoittaa mahdollisimman lähelle antennia. Modeemilta voi sitten pitkiäkin ethernet kaapeleita vetää
<!--T:42-->
Kaapelien vaimennus on riippuvainen kaapelin ominaisuuksista ja käytetystä taajuudesta. Kaapelin teknisistä tiedoista pitäisi yleensä löytyä taulukko jossa
vaimennus on kerrottu eri taajuuksille. Kannattaa siis vertailla eri kaapeleita ja valita laadukasta pienivaimenteista kaapelia varsinkin jos tarkoitus on
<!--T:43-->
Ulkona kannattaa ehdottomasti käyttää kaapelia joka soveltuu ulkoasennuksiin. Lähinnä kyse on siitä kestääkö kaapelin vaippa auringon UV säteilyn.
Sisäkäyttöön tarkoitetut kaapelit eivät välttämättä sitä tee ja näin ollen kuori haprastuu ja murenee nopeasti mitä kautta taas vesi pääsee kaapeliin.
<!--T:44-->
Lyhyt esimerkki antennien ja kaapeloinnin vaikutuksesta signaalinvoimakkuuksiin.
Oletetaanpa että minulla on vaikka kaksikerroksinen omakotilalo. Tarkoitus olisi saada LTE1800 mobiililaajakaista toimimaan alakerran työhuoneeseen tulevaan
<!--T:45-->
Vermeiden saavuttua kötöstän kaiken paikalleen ja isken vehkeet tulille. Päätelaite löytää verkon mutta bitti kulkee tuskastuttavan hitaasti. Päätelaite
näyttää signaalitasoksi -101dBm. Miten tässä näin kävi? Noh, tässä esimerkissä on tehty kolme eri virhettä. On käytetty liian pienellä vahvistuksella olevaa
<!--T:46-->
Jos nyt sitten rakennettaisiin se optimaallinen systeemi niin aloitetaampa siitä että siirrän ton modeemin tuolta alakerrasta yläkerran huoneeseen. näin rf
kaapelin matka lyhenee 4m. Nyt vaimennusta onkin enää 4,4dB kaapelissa eli päätelaitteen signaalitaso onkin jo 96,6dBm. Bitti kulkee paremmin mutta vauhtiin
datan nopeuteen vaikuttaa ennen kaikeea se signaalin laatu joka on riippuvainen myös siitä ympäristön häiriöistä.
=== Asentaminen ===<!--T:47-->
<!--T:48-->
Tähän ei oikeastaan ole maalaisjärjen käytön lisäksi muuta kuin jokunen huomio.
<!--T:49-->
Kiristä RF liittimet kunnolla. Löysä liitos aiheuttaa ongelmia. Pieniin liittimiin (SMA ja sitä pienemmät) ei kannata käyttää liikaa voimaa. Yleensä
sormikiristys + aavustus pihdeillä riittää sillä vaikka näille kaikille on valmistaja määrittänyt oikeat momentit niin monella ei varmaankaan ole
<!--T:50-->
Kaikki ulkotiloissa olevat RF-liitokset pitää tiivistää huolella kosteudelta. Näin vältetään ongelmia jotka aiheutuvat veden pääsystä liittimeen. Itse
parhaaksi havainnoima tapa on kiristämisen jälkeen vulkanoituvalla sähköteipillä teippaaminen ja koska vulkkis ei kestä auringon UV säteilyssä niin päälle
<!--T:51-->
Kaapeloidessa on pidettä huolta ettei RF kaapelia käsittele liian kovakouraisesti. Kaapeliin ei saa tulla minkäänlaisia painaumia tai muita jotka muuttavat
kaapelin muotoa(älä litistä minkääväliin yms.) koska nämä aiheuttavat ylimääräistä vaimennusta. Myöskin paksumpia kaapeleita asentaessa tulee huomioida
<!--T:52-->
Jos olet pystyttämässä kokonaan omaa putkea katolle antennille niin on hyvä muista että määräykset sanovat että antenniputki on maadoitettava (ukkosturvallisuus).
<!--T:53-->
Jos asennat ulkoisen lisäantennin samaan putkeen tv-antenin kanssa voi tv lähetyksissä tämän jälkeen esiintyä häiriötä varsinkin jos kyseessä on LTE800 toimiva systeemi(ja todennäköisesti ongelma tulee entistä useammin eteen kun 700Mhz laajakaistaverkko otetaan käyttöön.) tämän yleensä aiheuttaa vanhaa tv-kaistaa käyttävä LTE800 jonka päätelaitteen antennin läheisyys joko yliohjaan talon laajakaistaisen antennivahvistimen tai tv:n vastaanottimen. Tätä estämiseksi clas ohlsonit, motonetit ja muut myyvät tv antennin ja vahvistimen/tv:n väliin tulevia suodattimia jotka suodattavat mobiililaajakaistojen taajuudet pois.
6,458

edits

Mainos / Advertisement:

Navigation menu