هوائيات مكافئة ثنائية الاستقطاب لأجهزة CPE العاملة على 4G/5G: ما ينبغي على المتكاملين السعوديين التحقق منه

لا يمثل العاكس المكافئ عالي الكسب سوى جزء واحد من نظام هوائي خلوي.

بالنسبة إلى جهاز CPE حديث يعمل على 4G LTE أو 5G، قد لا تقل أهمية الاستقطاب ومنافذ RF وتكوين MIMO وفقد الكابل وتوافق الموصلات عن كسب الهوائي.

ويتعلق هذا بوجه خاص بمشاريع الاتصالات اللاسلكية الثابتة في السعودية التي تستخدم هوائيات اتجاهية مع موجهات خلوية خارجية أو داخلية.

تستخدم هوائيات RFLink نطاق الهوائيات المكافئة 1710–4200 MHz استقطابًا خطيًا مزدوجًا، أفقيًا ورأسيًا.

لكن ماذا يعني ذلك فعليًا عند توصيل الهوائي بجهاز CPE يعمل على 4G أو 5G؟

لماذا يوجد كابلان RF؟

تستخدم شبكات الاتصالات الخلوية الحديثة تقنية MIMO، أي الإدخال والإخراج المتعدد، لتحسين أداء الراديو.

يستخدم نظام MIMO ‏2×2 مسارين راديويين بدلًا من مسار واحد.

توفر منصات RFLink المكافئة الحالية استقطابًا خطيًا أفقيًا ورأسيًا في نظام الهوائي نفسه، مما ينشئ قناتي استقطاب يمكن توصيلهما بمنافذ RF المتوافقة في CPE.

النقطة المهمة هي أن الكبلين ليسا مجرد اتصالين مكررين.

وهما يمثلان مساري RF منفصلين.

إذا كان CPE يتطلب منفذي الهوائي لتشغيل 2×2 MIMO المقصود، فينبغي عادةً توصيل كلا المسارين وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة للراوتر.

الاستقطاب الأفقي والعمودي

يصف الاستقطاب اتجاه المجال الكهربائي للهوائي.

توفّر وحدة التغذية المكافئة الحالية من RFLink قناة استقطاب خطي أفقية وأخرى عمودية.

يتيح استخدام استقطابات متعامدة لنظام الهوائي توفير مساري إشارة متميزين مع توجيههما نحو الاتجاه الهدف نفسه.

تبلغ قيمة العزل بين الاستقطابين المعلنة لمنصّتي RFLink الحاليتين 600 mm و900 mm ما لا يقل عن 28 dB.

هذا الفصل مفيد في أنظمة الاتصالات ثنائية الاستقطاب، لكن أداء MIMO النهائي لا يزال يعتمد على الراديو والشبكة وبيئة الانتشار.

لا يضمن الاستقطاب المزدوج معدل بيانات محددًا.

تحقق من CPE قبل طلب الهوائي

قبل اختيار هوائي قطعي خارجي، افحص الراوتر أو CPE الفعلي.

تشمل الأسئلة المهمة ما يلي:

  • هل يوفر الجهاز منافذ هوائيات خلوية خارجية؟
  • كم عدد المنافذ المتاحة؟
  • أي المنافذ تُستخدم لـ LTE أو 5G؟
  • هل يستخدم المودم تقنية MIMO 2×2 أو 4×4 في النطاق المستهدف؟
  • ما نوع الموصل المستخدم؟
  • هل يمكن تعطيل الهوائيات الداخلية أو التبديل إلى هوائيات خارجية؟
  • هل جميع المنافذ الخارجية نشطة في نطاق الترددات المطلوب؟

لا تفترض أن كل موصل SMA على جهاز التوجيه يؤدي الوظيفة نفسها.

قد تحتوي بعض أجهزة التوجيه على واجهات منفصلة لـ GNSS أو WiFi أو الاتصال الخلوي، بينما قد تدعم بعض المنافذ الخلوية مجموعات نطاقات مختلفة.

لذلك، ينبغي التحقق من وثائق CPE قبل تحديد تجميعة الكابل.

تختلف تقنية 2×2 MIMO عن تقنية 4×4 MIMO

الهوائي المكافئ ثنائي الاستقطاب ذو المنفذين مناسب بطبيعته لهندسات 2×2 MIMO المتوافقة.

لكن العديد من أجهزة 5G الأحدث تدعم 4×4 MIMO.

لا يصبح الهوائي ذو المنفذين تلقائيًا هوائيًا كاملًا لـ 4×4 MIMO لمجرد توصيله بمودم 4×4.

قد يتطلب تطبيق 4×4 مسارات هوائي إضافية أو بنية هوائي أخرى وفقًا لتصميم CPE ونطاق الشبكة.

يجب تأكيد ذلك على مستوى النظام.

لذلك، بالنسبة إلى مُكامل سعودي، ليس السؤال الصحيح مجرد:

«هل يدعم هذا الراوتر 5G؟»

بل هو:

«كيف يعرض هذا الراوتر منافذ هوائياته على نطاق 5G المحدد الذي نخطط لاستخدامه؟»

قد تُضيّع خسارة الكابل جزءًا من ميزة الهوائي

قد يفقد الهوائي عالي الكسب جزءًا من فائدته على مستوى النظام إذا وُصل عبر كابل محوري طويل وعالي الفقد.

يزداد توهين الكابل أهمية عمومًا مع ارتفاع التردد.

وهذا مهم للمشاريع السعودية التي تستخدم ترددات حول 2.6 GHz أو 3.5 GHz أو أعلى.

خذ في الاعتبار بنيتين محتملتين:

هوائي قطع مكافئ → كابل محوري طويل → CPE داخلي

و:

هوائي قطع مكافئ → كابل محوري قصير → CPE خارجي → Ethernet/PoE → شبكة داخلية

يمكن أن تقلل البنية الثانية من طول مغذّي RF.

وهو ليس الحل الصحيح دائمًا—إذ يجب أن يكون CPE مناسبًا للتركيب الخارجي—لكنه يوضح مبدأً مهمًا:

استخدم الكابل المحوري لـ RF فقط بالطول الضروري.

حيثما كان ذلك عمليًا، يكون النقل لمسافات طويلة داخل الموقع عادةً أفضل عبر Ethernet أو أي اتصال رقمي مناسب آخر، بدلًا من كابل RF طويل بلا ضرورة.

توافق الموصلات أمر مهم

تستخدم هوائيات RFLink القطع المكافئة الحالية مقاس 600 mm و900 mm واجهات RF من نوع N-Female.

تستخدم العديد من راوترات الشبكات الخلوية تنسيقات موصلات أخرى.

لذلك قد يتطلب مسار RF الكامل مجموعة كابلات أو محولًا مناسبًا.

عند إعداد مشروع، تأكد من:

  • موصل الهوائي؛
  • موصل CPE؛
  • نوع الكابل؛
  • طول الكابل؛
  • عدد مسارات RF؛
  • متطلبات الإحكام الخارجي.

كل موصل ومحول إضافي يمثل واجهة RF أخرى ونقطة تركيب محتملة أخرى.

من الأفضل استخدام مجموعة كابلات محددة بشكل صحيح بدلًا من تركيب سلسلة من المحولات غير الضرورية في الموقع.

حافظ على اتساق مساري RF

في تركيب MIMO ثنائي الاستقطاب، ينبغي التعامل مع مساري RF كزوج.

حيثما كان ذلك عمليًا، استخدم نفس نوع الكابل وأطوال كابل قابلة للمقارنة لكلتا القناتين.

سمِّ المسارين الأفقي والعمودي بوضوح ليتمكن القائمون بالتركيب من التعرف عليهما.

تحقق أيضًا من إحكام ربط كلا الموصلين ومن حمايتهما من العوامل الجوية وفقًا لتصميم التركيب.

قد يظل النظام يعرض إشارة صالحة للاستخدام عند توصيل مسار واحد فقط، لكن هذا لا يعني أن تكوين MIMO المقصود يعمل بشكل صحيح.

قوة الإشارة ليست المقياس الوحيد

بعد توصيل الهوائي ومحاذاته، لا تقيّم التركيب بالاعتماد فقط على عدد أشرطة الإشارة التي يعرضها جهاز التوجيه.

تشمل القياسات المفيدة RSRP وRSRQ وSINR، ثم معدل نقل بيانات الرفع، ومعدل نقل بيانات التنزيل، وزمن الاستجابة، واستقرار الاتصال.

ويزداد ذلك أهمية عند ضبط هوائي اتجاهي عالي الكسب.

قد يحقق RSRP أضعف قليلًا مع SINR أفضل أداءً فعليًا أفضل للشبكة مقارنة بأقوى إشارة تم قياسها.

لدينا دليل تركيب الشبكات الخلوية في المناطق النائية السعودية يوضح كيفية استخدام هذه القياسات أثناء محاذاة الهوائي.

التوافق الترددي يبقى أولًا

تعمل منصة الهوائي المكافئ الحالية من RFLink في النطاق من 1710 إلى 4200 MHz.

وهذا يجعله مناسبًا للعديد من تطبيقات الشبكات الخلوية في النطاق المتوسط في السعودية، بما في ذلك الشبكات التي تعمل حول 1800 و2100 و2300 و2600 و3.5–4.0 GHz.

لا يدعم نطاقات الشبكات الخلوية الأقل من 1710 MHz.

لذلك يجب أن تشترك CPE والهوائي وشبكة الخدمة جميعها في تردد تشغيل متوافق.

لا تكفي تسمية 5G وحدها.

قائمة تحقق أفضل للمشروع

قبل طلب هوائي مكافئ لمشروع CPE سعودي على 4G أو 5G، تحقق من ثلاثة أمور معًا:

الشبكة: المشغّل، ونطاق الخدمة، وجودة الإشارة، واتجاه الخلية الخادمة.

CPE: النطاقات المدعومة، ومنافذ RF الخارجية، وتكوين MIMO.

نظام الهوائي: تردد التشغيل، والاستقطاب، والكسب، والموصلات، وطول الكابل، وظروف التركيب.

عندما تتوافق الأجزاء الثلاثة جميعها، يمكن تقييم الهوائي كجزء من نظام RF كامل بدلًا من كونه مكوّنًا منفصلًا.

الخلاصة

للاستقطاب المزدوج أهمية لأن روابط الشبكات الخلوية الحديثة ليست مجرد أنظمة راديو بكابل واحد.

يجب أن يتوافق الهوائي المكافئ المدمج بشكل صحيح مع نطاق تردد CPE، وواجهات RF، ومعمارية MIMO.

بالنسبة إلى مشاريع الاتصال اللاسلكي الثابت في السعودية، يعني ذلك فحص الراوتر أولًا، وتقليل الفقد غير الضروري في خط التغذية، واستخدام مساري RF بشكل صحيح، والتحقق من الأداء بقياسات شبكة حقيقية.

إذا كنت تدمج CPE من فئة 4G أو 5G مع هوائي اتجاهي عالي الكسب، فأرسل إلى RFLink طراز CPE، والنطاق المستهدف، وتكوين منفذ RF، ومتطلبات الكابل. يمكننا تقييم واجهة الهوائي قبل انتقال المشروع إلى مرحلة النشر.

Scroll to Top

Get Your Custom Antenna Solution

Our engineers will review your specs and respond within 24 hours.