Почему в Саудовской Аравии для сотового интернета используют параболические антенны

Саудовская Аравия — один из наиболее развитых рынков мобильной связи в регионе, но мощная национальная сотовая инфраструктура не означает, что в каждом здании, на ферме, промышленном объекте, объекте в пустыне или в удалённом комплексе будет одинаково сильный сигнал внутри помещений.

Для многих стационарных установок проблема не в том, что сотовая связь полностью отсутствует.

Проблема в том, что нужная базовая станция может находиться в нескольких километрах, сигнал может приходить с одного определённого направления, а само здание может значительно ослаблять проникновение сигнала.

Именно здесь параболическая антенна в Саудовской Аравии может оказаться полезной.

Параболическая антенна с высоким коэффициентом усиления предназначена для концентрации радиочастотной энергии в относительно узком направлении. Когда подходящий сектор базовой станции 4G или 5G уже определён, антенну можно установить на улице и направить в сторону этого обслуживающего направления.

Типичная система может выглядеть так:

Сотовая вышка → уличная параболическая антенна → CPE или маршрутизатор 4G/5G → Ethernet → Wi-Fi в помещении / локальная сеть

Такая архитектура особенно актуальна, когда сотовый сигнал снаружи здания заметно лучше сигнала внутри.

В Саудовской Аравии нет одной-единственной проблемы «слабого сигнала»

Соблазнительно сказать, что Саудовская Аравия использует параболические антенны просто потому, что страна обширная и открытая.

Это лишь часть картины.

В саудовских проектах могут быть самые разные радиочастотные условия:

  • виллы и жилые комплексы;
  • традиционные здания с толстыми стенами;
  • современные здания из стекла и металла;
  • фермы;
  • лагеря в пустыне;
  • промышленные объекты;
  • склады;
  • объекты добычи и энергетики;
  • удалённые объекты охраны;
  • строительные проекты.

В каждой среде возникает своя проблема распространения радиосигнала.

Направленная антенна полезна только тогда, когда геометрия сети поддерживает направленную связь.

Толстые стены и современные строительные материалы могут ослаблять сотовый сигнал в помещениях

Жаркий климат Саудовской Аравии делает теплотехнические характеристики важной частью проектирования зданий. На практике застроенная среда может включать каменную кладку, железобетон, системы теплоизоляции, стекло с покрытием, металлоконструкции и другие материалы, влияющие на проникновение радиочастот.

Это не просто теория.

Недавнее тематическое исследование GSMA с участием Zain KSA особо отметило проблемы покрытия внутри помещений, создаваемые саудовской архитектурой. В нём приведены примеры традиционных стен толщиной около 50 см и отмечены значительные дополнительные потери сигнала. В том же исследовании современные здания из стекла и металла, а также стеклопакеты с тройным остеклением, используемые для управления тепловым режимом, названы дополнительными источниками ослабления сотового сигнала в помещениях.

Это не означает, что в каждом здании Саудовской Аравии стены толщиной 50 см.

Важный инженерный вывод: строительные материалы имеют значение.

Если роутер размещён глубоко внутри бетонного здания или здания с высоким уровнем теплоизоляции, увеличение усиления внутренней антенны роутера может не решить реальную проблему.

Более эффективной архитектурой может стать вынос сотовой антенны за пределы ограждающих конструкций здания с высокими потерями.

Почему наружная параболическая антенна может помочь

Представьте виллу, склад, офис на ферме или удалённый комплекс, где:

  • смартфон принимает слабый сигнал в помещении;
  • на крыше или снаружи здания сотовый сигнал заметно сильнее;
  • можно определить одну обслуживающую вышку или сектор;
  • роутер остаётся в фиксированном месте.

Вместо того чтобы сотовый сигнал проходил через несколько стен, прежде чем достичь модема, система может использовать наружную направленную антенну.

Параболическая антенна принимает сигнал на улице, где путь распространения часто лучше.

Затем коаксиальное соединение передаёт радиочастотный сигнал на совместимый CPE или роутер, либо сам CPE можно установить рядом с антенной и подключить к внутренней сети через Ethernet.

Пользователи в помещении затем получают доступ к сети через WiFi или Ethernet.

Таким образом, тарелка не «усиливает WiFi сквозь стену».

Это улучшает подключение к сотовой сети WAN до запуска локальной сети WiFi.

Многие проекты в Саудовской Аравии развертываются за пределами густонаселенных городских центров.

Примеры:

  • фермы;
  • автомагистрали;
  • солнечные установки;
  • нефтегазовые объекты;
  • удаленные склады;
  • промышленные комплексы;
  • строительные городки;
  • насосные станции;
  • объекты мониторинга.

На относительно открытой местности полезное направление обслуживающей соты иногда можно четко определить.

Когда терминал зафиксирован, а направление на вышку стабильно, направленная антенна с высоким коэффициентом усиления может концентрировать прием и передачу в сторону этого сектора.

Это принципиально отличается от транспортного средства или движущегося устройства.

Движущемуся устройству могут требоваться сигналы с меняющихся направлений, и ему часто лучше подходит всенаправленная архитектура.

RFLink’s руководство по сравнению всенаправленных и направленных антенн подробнее объясняет это различие.

Почему бы просто не использовать всенаправленную антенну с высоким коэффициентом усиления?

Потому что высокое усиление и направленное усиление — не одно и то же.

Всенаправленная антенна распределяет радиочастотную энергию вокруг антенны по широкой горизонтальной диаграмме.

Параболический отражатель концентрирует энергию в гораздо более узком направлении.

Если обслуживающая базовая станция находится в одном известном направлении, мало пользы от приёма одинаково со всех направлений.

Вместо этого направленная антенна может сфокусировать свою полезную диаграмму направленности на выбранной вышке.

Она также может снизить чувствительность к некоторым сигналам, приходящим с нежелательных направлений.

Однако у этого преимущества есть своя цена:

антенна должна быть точно наведена.

Если пользователь не знает, какая обслуживающая сота обеспечивает лучшую сеть, установка самой большой доступной тарельчатой антенны — не лучший первый шаг.

Сотовые сети Саудовской Аравии используют несколько частотных уровней

Ещё один важный момент для саудовских покупателей: не существует единой «саудовской частоты 4G».

Согласно Комиссии по связи, космосу и технологиям Саудовской Аравии, мобильный спектр в настоящее время включает 700, 800, 900, 1800, 2100, 2300, 2600 и 3500–3800 MHz; дополнительный спектр 600, 700 и 3800–4000 MHz был предоставлен на аукционе 2024 года.

Это означает, что при выборе антенны всегда следует отталкиваться от фактической частоты обслуживания.

Текущая широкополосная параболическая платформа RFLink охватывает 1710–4200 MHz.

Это делает её актуальной для нескольких слоёв мобильной связи Саудовской Аравии в среднем диапазоне, включая частоты около 1800, 2100, 2300, 2600 и диапазон 3.5–4.0 GHz.

Однако она не охватывает 600, 700, 800 или 900 MHz.

Это ограничение следует рассматривать как полезное правило фильтрации, а не скрывать в спецификации.

Если удалённый объект в основном зависит от низкочастотного слоя покрытия 700 или 800 MHz, требуется другое антенное решение.

Диапазон 1710–4200 MHz полезен, поскольку на одном объекте может присутствовать несколько слоёв среднего диапазона

Узкополосная однодиапазонная антенна может хорошо работать, если конфигурация сети никогда не будет меняться.

Но системные интеграторы часто предпочитают более широкую частотную гибкость.

В саудовском проекте CPE сегодня может использоваться один оператор, а позже — другой. Маршрутизатор может поддерживать несколько диапазонов LTE и NR. Разные площадки в рамках одного развёртывания могут подключаться с использованием разных спектров среднего диапазона.

Антенная платформа 1710–4200 MHz обеспечивает полезную гибкость для широкого спектра этих систем среднего диапазона.

RFLink в настоящее время предлагает Параболическая антенна 600 mm, 26 dBi, 1710–4200 MHz и Параболическая антенна 900 mm, 30 dBi, 1710–4200 MHz.

Обе антенны используют двойную линейную поляризацию — горизонтальную и вертикальную — для совместимых двухпортовых и MIMO-беспроводных систем.

600 mm или 900 mm для проекта в Саудовской Аравии?

Правильный ответ — не обязательно «900 mm».

Модель 600 mm обеспечивает усиление до 26 dBi.

Модель 900 mm обеспечивает усиление до 30 dBi.

Но больший отражатель также создаёт более узкий луч.

Это означает, что модель 900 mm обеспечивает дополнительное усиление направленного канала связи, но требует более точного наведения и устойчивой монтажной конструкции.

Антенна 600 mm может подойти, если:

  • в сотовом канале уже есть приемлемый сигнал;
  • важно пространство для установки;
  • важна транспортировка;
  • полезен чуть более широкий допуск по наведению.

Антенна 900 mm может подойти, если:

  • организовать связь сложнее;
  • требуется дополнительный запас радиолинии;
  • направление на вышку хорошо известно;
  • мачта позволяет точно закрепить антенну.

RFLink’s по усилению антенны объясняется, почему большее значение dBi всегда следует рассматривать вместе с диаграммой направленности и геометрией установки.

Наружная установка — это не просто поставить тарелку на крышу

Крыша — не всегда лучшее место для антенны.

Монтажнику следует оценить:

  • свободное направление в сторону обслуживающей соты;
  • парапеты крыши;
  • соседние здания;
  • металлические баки для воды;
  • оборудование кондиционирования;
  • солнечные панели;
  • конструкции башен;
  • близлежащее электрооборудование;
  • устойчивость мачты;
  • длина ВЧ-кабеля.

Антенна, установленная за бетонным парапетом или крупной металлической конструкцией, может работать совсем не так, как та же антенна всего в нескольких метрах от неё на открытом месте.

Контролируйте потери в ВЧ-кабеле

Одна из распространённых ошибок при монтаже — установить антенну в очень хорошем высоком месте, но оставить модем далеко от неё.

В результате получается длинный ВЧ-фидер.

На частотах 1800–4000 МГц затухание в кабеле может стать значительным.

Поэтому проектировщику системы следует сравнить:

Антенна → длинный коаксиальный кабель → внутренний роутер

с вариантом:

Антенна → короткий ВЧ-кабель → уличное/близлежащее CPE → Ethernet до внутренней сети

Ethernet обычно проще передать на расстояние, чем ВЧ-сигнал на средних частотах сотовой связи.

Точная схема зависит от оборудования и монтажа, но потери в фидере всегда следует учитывать в бюджете радиолинии.

Антенна не заменяет внутренний Wi-Fi

Это особенно важно для жилых и коммерческих проектов в Саудовской Аравии.

После стабилизации сотового WAN-подключения всё равно необходимо спроектировать покрытие внутри помещений.

Большая вилла, офис, жилой комплекс, склад или курорт могут потребовать нескольких точек доступа Wi-Fi.

Сильный сотовый сигнал у роутера не означает автоматически, что в каждой комнате будет хороший Wi-Fi.

Полная архитектура выглядит так:

Внешний сотовый канал → роутер → LAN → покрытие Wi-Fi

а не:

Параболическая антенна → магически сильный Wi-Fi везде

Какие варианты применения в Саудовской Аравии хорошо подходят?

К хорошим кандидатам относятся стационарные установки, где сотовая сеть доступна, но её сложно стабильно принимать внутри помещений или в месте размещения оборудования.

Примеры:

  • виллы за пределами зоны плотного городского покрытия;
  • фермы;
  • удалённые жилые комплексы;
  • склады;
  • промышленные объекты;
  • строительные городки;
  • солнечные электростанции;
  • станции видеонаблюдения;
  • насосные объекты;
  • временная инфраструктура;
  • горнодобывающие и энергетические объекты.

В каждом случае лучшую антенну следует выбирать после проверки фактической сотовой сети.

Какую информацию должен предоставить саудовский клиент?

Полезный запрос по проекту должен включать:

  • город или регион установки;
  • мобильный оператор;
  • модель маршрутизатора/CPE;
  • обнаруженные диапазоны LTE/5G;
  • наружные RSRP/RSRQ/SINR, если доступны;
  • измерения в помещении;
  • примерное направление обслуживающей вышки;
  • длина кабеля;
  • высота установки;
  • предпочтительный размер рефлектора;
  • Конфигурация портов MIMO.

Эта информация позволяет поставщику антенны дать гораздо более содержательную рекомендацию.

Часто задаваемые вопросы

В проектах Саудовской Аравии могут сочетаться большие открытые территории, удалённая инфраструктура и здания, которые значительно ослабляют сотовый сигнал. Когда обслуживающая вышка находится в известном направлении, направленная антенна с высоким усилением может обеспечить дополнительный запас радиолинии.

Может ли параболическая антенна решить проблему слабого сигнала внутри виллы в Саудовской Аравии?

Она может помочь, когда сотовый сигнал на улице значительно лучше, чем в помещении. Антенна обычно устанавливается снаружи и подключается к совместимому CPE/роутеру.

Действительно ли толстые стены в Саудовской Аравии являются проблемой для сотовой связи?

В некоторых зданиях Саудовской Аравии используются толстая каменная кладка, бетон, утеплённые конструкции или специальное остекление, которые могут значительно снижать проникновение сотового сигнала внутрь. Точный уровень потерь зависит от конкретного здания.

Нет. Она покрывает несколько важных слоёв среднего диапазона, но не покрывает сотовый спектр Саудовской Аравии ниже 1710 МГц, например 600/700/800/900 МГц.

Всегда ли антенна 30 dBi лучше антенны 26 dBi?

Нет. Более высокое усиление означает более узкую диаграмму направленности и повышенную чувствительность к точности наведения.

Заключение

Причина, по которой параболические антенны полезны в Саудовской Аравии, не сводится к тому, что страна большая.

Их ценность обусловлена сочетанием стационарных сотовых терминалов, известных направлений на обслуживающие вышки, сложного проникновения сигнала в помещения и требований к подключению удаленных объектов.

Когда хороший сотовый сигнал есть снаружи, но внутри здания он ослабевает, наружная направленная антенна позволяет вынести точку приема радиосигнала за пределы здания.

Когда удаленный объект в Саудовской Аравии может определить полезную вышку в одном направлении, параболическая антенна с высоким коэффициентом усиления позволяет сфокусировать радиоканал на этом секторе.

Но частота всегда должна стоять на первом месте.

Текущая параболическая платформа RFLink 1710–4200 МГц хорошо подходит для нескольких среднечастотных слоев мобильных сетей Саудовской Аравии, тогда как сетям Саудовской Аравии с более низкими частотами требуется другая антенна.

Для проектов в Саудовской Аравии, требующих других частот, разъемов, конструкций отражателя или вариантов крепления, RFLink предлагает индивидуальные антенные решения , которые могут поддержать разработку под конкретный проект.

Scroll to Top

Get Your Custom Antenna Solution

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