Что такое Распределенная Антенная Система (DAS-антенна)?

Внутри многих больших зданий современных городов существует проблема ограниченного мобильного покрытия, вызванная использованием материалов, не пропускающих сигналы, таких как бетон и сталь. Это приводит к «мертвым зонам», где сигналы мобильных сетей становятся недоступными. Давайте разберемся, что такое Распределенная Антенная Система (DAS) и как она решает эту проблему.

Что такое Распределенная Антенная Система (DAS)

Распределенная Антенная Система (DAS) представляет собой инновационный метод устранения проблем с покрытием мобильной связи внутри больших зданий. Основная идея заключается в установке сети относительно небольших антенн внутри здания, которые служат ретрансляторами сигнала.

Эти антенны физически соединены с центральным контроллером, который, в свою очередь, подключен к базовой станции беспроводного оператора связи. Распределенные антенные системы работают в радиочастотном спектре, лицензированном для беспроводных операторов связи, поэтому предприятие не может самостоятельно реализовать DAS без участия хотя бы одного оператора связи.

Пассивные и активные DAS

Существует два основных типа распределенных антенных систем: пассивные и активные.

  • Пассивные DAS захватывают сигналы мобильных устройств с антенн на крыше и передают их через «утечки» кабелей по всему зданию. В этом случае утечка сигнала обеспечивает его распределение.
  • Активные DAS, с другой стороны, передают сигнал с антенн на крыше через оптоволоконные кабели. В процессе передачи система усиливает и усиливает сигналы по мере необходимости.

Компоненты Распределенной Антенной Системы

Распределенная Антенная Система состоит из нескольких ключевых компонентов:

  1. Источник сигнала: Для эффективной работы DAS необходим источник сигнала. Существуют три основных типа источников сигнала: off-air антенны, базовые трансиверные станции (BTS) и small cells.
    • Off-air антенны представляют собой наиболее доступные и, возможно, самые распространенные источники сигнала для коммерческих зданий в центре города. Это внешние антенны, установленные на крыше здания, которые отправляют и получают сигналы от макро-ячеек, таких как башни и переноски мобильных операторов.
    • Источники сигнала BTS (также называемые NodeB, eNodeB, gNodeB) непосредственно подключены к мобильным операторам через оптоволоконные кабели. Эти устройства работают лучше, чем off-air антенны, но здания часто должны устанавливать по одной BTS для каждого оператора связи.
    • Small cells выполняют ту же функцию, что и макро-ячейки. Они усиливают беспроводные сигналы, чтобы расширить покрытие сети по всему зданию.
  2. Система распределения сигнала: Следующим этапом после получения сильного источника сигнала является создание системы распределения сигнала. Эта система выполняет три основных функции: усиление, распределение и передача сигналов по всему зданию.

    Технология, используемая для системы распределения сигнала, определяет тип DAS, который использует здание. Давайте подробнее рассмотрим разные типы антенных систем.

Четыре типа Распределенных Антенных Систем

  1. Пассивные DAS — этот вид DAS осуществляет ретрансляцию сигнала через коаксиальные кабели, разветвители, соединители и кабели. Он идеален, когда необходимо увеличить покрытие в ограниченной области и когда здание имеет толстые стены из кирпича, бетона и металла.

    Пассивные DAS являются наиболее доступными среди всех четырех типов DAS. Они требуют меньше компонентов для работы и обладают более низкой стоимостью обслуживания (за исключением длинных коаксиальных кабелей, которые могут подвергаться снижению сигнала и, следовательно, требовать своевременной замены).

  2. Активные DAS более сложны, чем пассивные, так как сигналы, которые они передают, подвергаются конвертации. Активная DAS состоит из главного блока и удаленных радиоустройств (RRU). Первый принимает аналоговые радиочастотные (RF) сигналы от источника сигнала, преобразует их в цифровые сигналы и передает их RRU по всему зданию через сеть Ethernet или оптоволоконные кабели. RRU в свою очередь преобразуют цифровой сигнал обратно в RF, чтобы мобильные телефоны и другие устройства, подключенные к Интернету, могли его распознать.

    Активная DAS идеально подходит для масштабных помещений с многочисленными преградами для распространения сигнала, такими как толстые бетонные стены или стальные перегородки. Система преобразует исходные сигналы в свет, передаваемый через оптоволокно, и затем преобразовывает их обратно в узнаваемые сигналы RF, как только они достигают своего назначения.

  3. Гибридные DAS, как подразумевает название, сочетают в себе активные и пассивные технологии DAS. Они используют коаксиальные кабели, оптоволоконные кабели и RRU.

    Гибридные DAS получают сигналы от источника с использованием оптоволоконных кабелей вместо коаксиальных кабелей (улучшение по сравнению с пассивными DAS) и отправляют их на RRU, установленные на каждом этаже здания. RRU преобразуют световой сигнал в RF и передают его с использованием антенн, подключенных к RRU через коаксиальные кабели.

    Ценовой диапазон для гибридных DAS находится между пассивными и активными DAS. Они также более гибкие: они могут решать сценарии, в которых активные или пассивные DAS являются ответом. Комбинируя оба вида, специалисты по информационным технологиям могут иметь больший контроль над мощностью передачи и местоположением.

  4. Цифровые DAS находятся на ранней стадии развития и еще не получили широкого распространения. Тем не менее, у них есть простой рабочий принцип: отсутствие преобразования RF в цифровой сигнал и распределение цифровых сигналов по всему зданию.

    Цифровые DAS используют базовую блочную установку (BBU), подключенную к главному блоку, который распространяет цифровые сигналы через оптоволоконные или Ethernet-кабели. Поскольку они не используют RF, они менее подвержены интерференции. С помощью цифровых DAS техники могут направлять фиксированную емкость в конкретные области внутри здания, такие как конференц-зал, столовая или атриум.

    Цифровые DAS обещают большой потенциал, но они дороги и работают только в том случае, если источник сигнала и главный блок DAS поддерживают спецификацию Common Public Radio Interface (CPRI).

Зачем нужна Распределенная Антенная Система

Установка DAS предоставляет множество преимуществ, таких как повышение производительности сотрудников, удовлетворение арендаторов и клиентов, а также улучшение общественного восприятия возможностей ИТ в здании. Преимущества очевидны для бизнеса: увеличение WiFi-подключенности и мобильных услуг повышает производительность офисных сотрудников, улучшает уровень удовлетворенности арендаторов и привлекает клиентов.

Выбор антенны DAS должен быть обдуманным процессом, который учитывает особенности здания и потребностей его пользователей, гостей или жильцов.