Способы усиления сигнала модема

Сергей Арсентьев

Организовать интернет на даче и усилить сигнал 3G-модема своими руками

Сейчас я расскажу про способы организации мобильного интернета за городом, например, на даче, а также о том, как усилить слабый 3G сигнал своими руками, чтобы прием был стабильным и уверенным.

Конечно, многие опытные пользователи уже давно определились с необходимым оборудованием для этих целей (например, вот тут есть усилители 3G сигнала от производителя VEGATEL (http://www.vegatel.ru/), но многие начинающие интернет-специалисты или бизнесмены еще только сталкиваются с необходимостью организовать быстрый и стабильный интернет за городом.

Я не «технарь», поэтому вы не найдете здесь каких-то сугубо технических выкладок, схем пайки усилителей 3G сигнала для модема и тому подобное, потому что 99% людей, оказавшихся один на один с необходимостью организовать интернет у себя на даче или просто усилить сигнал 3G никогда не будут ничего паять - им нужно простое готовое решение.

Мои советы просты и доступны для реализации практически каждому пользователю мобильного интернета.
Но для начала сразу нужно все-же ответить на вопрос:

Еще лет 15 назад единственным источником для загородного интернета был только спутниковый интернет.

Существовали целые сообщества, форумы, где обсуждались технологии подключения, стабильности сигнала, стоимость услуг на разных спутниках и т.п.

Но сейчас это все в прошлом. Спутниковый интернет, равно как и спутниковое телевидение, тихо-мирно доживают последние годы, поэтому смотреть IMHO в эту сторону смысла никакого нет.

Реальной альтернативной беспроводному доступу в интернет практически в любой местности стали, так называемые, «опсосы» - операторы сотовой связи, которые предлагают быстрый, простой и относительно дешевый мобильный интернет в форматах 2G/3G/4G и в перспективе 5G .

Формат сотовой связи определяет, в первую очередь, скорость передачи данных.
То есть из практики средние скорости такие:

2G - примерно 30-40 Кб/с в стандарте EDGE.
3G - примерно 500-800 Кб/с в стандарте UMTS+
4G - примерно 2-5 Мб/с
5G - планируется в районе 1 Гб/с, внедрение можно ожидать не ранее 2020 года.

Причем эти скорости будут расти, так как есть теоретический запас по пропускной способности и тот же интернет 3G может выдавать до 21 Мбит/с (более 2 Мб/с), а стандарт 4G - теоретически до 1 Гбит/с (более 100Мб/с), просто технические возможности опсосов пока не позволяют все это реализовать для своих абонентов.

Год от года мобильный интернет становится дешевле, стабильнее и быстрее, поэтому именно на него имеет смысл сейчас делать ставку.

На момент написания статьи самый популярный формат (в Беларуси вообще наиболее скоростной) - это 3G, им покрывается большая часть страны, а 4G только начинает тестирование в Минске, хотя в России уже вовсю эксплуатируются сети стандарта 4G.

Что нужно для интернета на даче

Если вы живете далеко от городских коммуникаций, например, летом на даче, но хотите также иметь мобильный интернет для работы, учебы или развлечений на компьютере или ноутбуке, то вам понадобится:

1. 3G-модем
2. SIM-карта с включенным интернет-трафиком

Опционально:

• шнур из USB компьютера в модем (может быть просто USB-кабель, а может специальный переходник для UTP-кабеля, который применяется для локальных сетей).
• Wi-Fi роутер

Плюсы Wifi-роутера

Если втыкать модем прямо в компьютер, то в интернет можно будет войти исключительно через этот самый компьютер, который должен быть постоянно включен для этого.

А если хочется поюзать интернет через мобильный телефон, планшет или просто другой компьютер?

Тут на помощь придет Wi-Fi роутер с гнездом для подключения 3G/4G модема .

То есть вы в него втыкаете модем и вуаля - быстрый интернет раздается по всему дому. Кстати, если дом большой, то поможет второй Wi-Fi роутер, который можно настроить в связке с первым и тогда зона покрытия Wi-Fi еще больше увеличится.

Самый простой, доступный по цене, но в то же время неплохой по качеству сигнала и стабильности работы Wi-Fi роутер на момент написания статьи - TP-LINK.

Wi-Fi роутер с гнездом для 3G-модема это опциональное, но очень удобное устройство, я рекомендую не жлобиться и обязательно покупать его, так как выход в сеть становится очень удобным, особенно если к вам на хутор приедут гости и смогут спокойно выходить через Wi-Fi из любой точки дома или на улице.

5 способов усилить 3G сигнал GSM-модема своими руками

Сейчас я приведу несколько самых простейших способов, которые не всегда приходят в голову, но которые довольно эффективны в плане организации мобильного интернета за городом (я пишу прямо сейчас эту статью, пользуясь некоторыми этими способами).

1. Сменить оператора.

Самый простой способ улучшить сигнал, как ни очевидно - это воспользоваться более мощными передающими трансляторами другого оператора.

Так, например, в Беларуси наиболее стабильную связь в отдаленных районах показывал Velcom, похуже - МТС, совсем плохо у меня ловился сигнал от Life.

Почему вообще я написал о таком, казалось бы очевидном способе? Я довольно долгое время мучался с МТС, применял разные антенны, модемы, кабели, мачты и т.п. Больше 1-2 полосок уровня приема 3G сигнала у меня добиться не получилось, причем сигнал был нестабильным и это раздражало больше всего - то интернет прет, то напрочь перестает качать - работать невозможно. И при этом мне и в голову не приходило попробовать другого оператора! (типа есть у меня уже симка, вот и пользуюсь ей).

Когда мне все это надоело, проанализировал предложение Velcom, увидел подходящий тариф, подключил их симку, воткнул в то же место, где был модем с МТС - уровень 3G сигнала составил 5 палок из пяти. И стабильно!

Чего я сразу это не сделал?
Впрочем, не удивлюсь, если 90% людей также первым делом не сменили бы оператора (как это нужно делать), а пытались бы долго и муторно заставить нормально работать то, что уже есть. Я же теперь всегда рекомендую сначала проверить интернет на всех доступных операторах, прежде чем приступать к более сложным процедурам, тем более, что это можно сделать просто одолжив другую симку на некоторое время у соседа, друга или родственника.

Так что сейчас у меня и МТС, и Velcom, но планирую оставить только Velcom, еще месяц потестирую его и приму окончательное решение. Но вывод очевиден: если сигнал на 3G модеме очень низкий, прежде чем лезть на крышу - попробуйте банально поюзать другого оператора, тем более что тарифы у всех опсосов сейчас более-менее одинаковы, разница максимум пару баксов в месяц.

2. Выбрать режим «Только 3G»

Если вы недавно юзаете мобильный интернет, то могли и не знать, что при слабом 3G сигнале в настройках модема нужно явно указать, чтобы он пытался поймать исключительно «3G-сигнал» и никакой больше.

В обычном режиме модемы могут «халявить» и при недостаточном - по их мнению - сигнале просто сбрасываться на 2G-режим, работать нормально в котором невозможно. При этом «недостаточным» они могут посчитать не 0, а целых 1-2 палки в 3G-режиме!

По наблюдениям даже 1 палка (или даже вообще 0 палок) в 3G режиме всегда в разы шустрее 5 палок в 2G-режиме, даже с учетом потерянных пакетов при передаче.

Поэтому обязательно в настройках выбирайте «Только 3G».

В некоторых модемах нет такой настройки в панели управления. Но она есть во встроенных командах, тут придется читать мануал и лезть в глубины управления модемом, более подробную информацию нужно смотреть именно к вашему модему на специализированных форумах.

3. Удлинить 3G-модем с помощью простого USB-кабеля

Сигнал - это волна, поэтому в разных местах его уровень будет различным.
То есть модем можно просто потаскать по комнате или даже вытащить наружу дома, пытаясь найти то место, где уровень сигнала максимально стабильный.

Конечно, когда 3G модем воткнут в ноутбук или тем более стационарный компьютер, то шибко не побегаешь - вот когда пригодится длинный гибкий USB-удлинитель от компьютера до модема!

И затем уже носить его по разным местам, чтобы найти место с самым сильным сигналом от оператора.

Благо каждый модем имеет встроенный индикатор уровня 3G сигнала и вы можете наглядно видеть, высокий он или низкий, выбирая оптимальное место для закрепления модема.

Более того, большинство модемов показывает и уровень сигнала в децибеллах.
Чем меньше значение в dBm, тем лучше. Здесь можно ориентироваться на следующие значения: <70 (супер), 70-80 (норма), 80-100 (так себе), >100 (плохой сигнал).

Из моей практики самыми «ходовыми» местами внутри помещения, где уровень 3G сигнала максимальный , являются: окна (сигналу проще пройти сквозь стекло, чем через стены) и потолки (чем выше, тем обычно лучше прием). Ну а самый максимальный уровень сигнала будет вне дома, где-нибудь около крыши.

Кстати, можете совершенно не бояться выносить модем на улицу - он не боится ни морозов, ни ветров, ни дождей. У меня около трех 3G-модемов Huawei висели за окном общей сложностью более 7 лет в любую погоду (снег, дождь, солнце, гроза и т.п) - ни один не сломался. Единственное, что я заметил, что они не любят перегреваться на прямых солнечных лучах летом - тут можно просто какой-то козырек придумать.

4. Удлинить 3G-модем с помощью специального UTP-удлинителя

Если обычный USB-кабель у меня работал на расстоянии не более 3-4 метров, то через специальные UTP/USB-переходники реально модем нормально заработал примерно на 20 метров, то есть его можно легко поместить в любое место например на крышу дома, что я и сделал.

Этот переходник выглядит вот так:

Он состоит из двух частей:

• Первая втыкается в USB-порт компьютера
• Ко второй части, в свою очередь, подключается 3G-модем.
• Ну а связываются эти части между собой сетевым UTP-кабелем (обычная «витая пара» для ЛВС).

Я использовал обычный сетевой кабель UTP-5E категории:

Возможно, если использовать экранированный кабель, то можно догнать и до 50 метров, заявленных производителем, но мне и меньшего значения хватило.

Этот способ для меня оказался самым дешевым, простым и функциональным.

Ровно 1.1 Мбайт/сек держит, видимо идут ограничения провайдера или модема.

5. Подключить к 3G-модему специальную антенну.

Это уже более сложный и муторный процесс. В этом случае к модему нужно попытаться подключить специальную антенну, которая будет усиливать именно 3G-сигнал.

Трудностей тут больше, чем в предыдущем способе: сама антенна стоит денег (обычно 30-50$), кабель, переходники - также не бесплатные, то есть все удовольствие встает уже в 70-80$.

Плюс как показывает практика, даже если 3G-модем имеет специальный вход для антенны - он все равно или вообще НЕ подключен внутри модема, или очень слабый и от любого шороха сигнал пропадает. Поэтому опытные мастера, которые занимаются услугами по усилению 3G-сигнала всегда стараются перепаивать модем: отпаивают внутреннюю 3G-антенну, а на ее место припаивают нормальный выход на внешнюю, примерно вот так:

В результате такой модем без очередной перепайки уже не сможет работать напрямую без антенны, однако с антенной будет работать более качественно и стабильно, чем если воткнуть антенну во внешний порт модема, тем более, что не во всех модемах есть этот порт.

Ключевой момент: кабель от антенны до модема должен быть максимально качественным и коротким, 1-2 метра в идеале, иначе будут очень большие потери мощности. Когда я пробовал подключить 10 метровый кабель на двух разных антеннах- 3G сигнала вообще уже не было на выходе.

Затем антенну вместе с модемом нужно установить максимально высоко и крутить из стороны в сторону, чтобы поймать максимальный сигнал. Для этого сложно придумать что-то лучшее чем мачта - железная высокая палка, но можно попробовать прикрутить к стене дома, если сигнал сразу поймался и его не нужно ловить, крутя антенну из стороны в сторону.

Внизу при этом должен быть другой человек, анализировать уровень 3G-сигнала и руководить действиями первого.

Да, я знаю, что есть специальные программы, которые выводят уровень сигнала через аудио-колонки, но их установить достаточно геморройно, поэтому тут даже не привожу этот вариант - найдите кого-нибудь, кто будет вам проговаривать сигнал или смотрите сами на ноуте.

И кроме того, в антенне есть специальная гайка, к которой нужно прикрутить провод, идущий к заземлению, это важно в целях грозозащиты.

Способ, как видите, сложноватый, основной гемморой доставляют вот эти пункты:

1. Антенна стоит денег
2. Нужна мачта примерно 6-7 метров (придется покупать или делать самому).
3. В доме желательно рабочее заземление
4. Скорее всего потребуется перепайка антенны в модеме
5. Для нормального тестирования нужен второй человек внизу для информирования об уровне 3G сигнала (высокий, низкий, пропал и т.п.).

Однако, зачастую это единственный вариант что-то поймать, особенно если 3G-сигнал ну очень далеко, например, более 10 км от вышки.

Но я скажу сразу: лично у меня этот способ толком не прокатил!!

Как я не крутил антенну (пробовал 2 разных антенны), но стабильного уверенного приема добиться не удалось, и я вернулся к пункту 4 рекомендаций по усилению 3G-сигнала (то есть использую UTP-удлинитель), хотя от разных знакомых и коллег слышал положительные отзывы об антеннах, поэтому и включаю их в свой обзор, как один из вариантов попробовать усилить заветные децибеллы сигнала модема.

Поэтому если вас данные трудности не пугают, то купить усиливающую антенну для 3G-модема сейчас можно в разных магазинах.

А если вы еще и рукастый, то можно попробовать сделать антенну самому, тем более, что по отзывам если делать что-то типа антенны Харченко, то ее результат может быть даже лучше, чем покупной.

Собрать антенну Харченко для усиления 3G сигнала для модема своими руками за 1 час

По мере поступления новой информации (например, о более качественных 3G-антеннах или реально работающих - и простых! - способах усиления сигнала модема), я буду обновлять эту статью или писать новые материалы.

Новый способ усиления 3G !

Дополняю основную статью вот этим проверенным способом усиления сигнала 3G на даче - через профессиональную

Огромное количество проводов, которые тянутся с одной комнаты в другую… Так выглядели компьютерные центры в самом начале их появления. Сегодня такое можно увидеть только на старых фотографиях, так как все чаще используется беспроводная связь, синонимом стал стандарт 3G, дающий высокую скорость сигнала.

Однако на некоторых объектах, несмотря на обширную зону покрытия мобильной связи, все же случается ее полное отсутствие. Это может быть связано с преградами на пути сигнала: лесными массивами, железобетонными конструкциями, удаленностью от ретранслятора. В таких ситуациях отличным решением является усилитель сигнала сотовой связи. Что входит в комплектацию оборудования и как оно работает мы расскажем в этой статье.

Устройство и принцип действия усилителя

Контролировать качество сигнала можно при помощи различного оборудования. Чаще всего для этого применяются усилители, имеющие дуплексную систему. Такой прибор состоит из двух основных узлов. Один из них принимает, поступающий с базовой станции сигнал и работает над его улучшением. Другой функционирует в обратном направлении. Собранные в единое устройство эти усилители регулируют сигнал, удаляя помехи, они используются в зонах затухания или с высокой степенью интерференции.

Схема работы

В торговой сети усилители представлены в виде:

• Контроллеров;
• Дуплексеров;
• Двунаправленных или антенных.

Если же рассматривать действие прибора в комплексе, то это комбинация различных фильтров, позволяющих обеспечить стабильную и качественную связь.

Виды и их особенности применения

Приобретая репитер необходимо учитывать различные технические моменты. Особо важны такие параметры, как:

1. Полоса пропускания;
2. Диапазон частот;
3. Стандарт связи.

В зависимости от них подбирается и модель усилителя. Если в самом начале появления мобильной связи все аппараты работали в стандарте GSM, то большинство последних моделей относятся к 3G UMTS. Естественно, что и усилители для такого оборудования будут отличаться. Для аппаратов первых поколений нужны репитеры GSM сигнала функционирующие в диапазонах частот на 900 и 1800 МГц. Современные смартфоны будут хорошо ловить сигнал при установке в помещении усилителей 3G.

Диапазон сигнала

Они предназначены для частоты в 2000 МГц. Причем такие приборы способны не только увеличить скорость, но и воспользоваться связью нового образца. Кроме этого различают усилители активные и пассивные. К первым относятся репитеры, ко вторым – различные модели антенн. Последние бывают двух видов:

1. Внутренние;
2. Внешние.

Они устанавливаются в помещении или на крыше здания. Такие усилители предназначены для того, чтобы улавливать слабый сигнал от базовой станции и передавать его абоненту. Этот способ считается одним из наиболее дешевых и часто используется в частных домах, небольших офисах.

Установка репитера требует больших затрат и поэтому используется реже. Но в то же время такое оборудование считается более эффективным.

Любой усилитель сигнала состоит из двух беспроводных блоков, получающих питание от электросети. Один из них называется оконным. Он оснащен антенной, которая принимает сигнал от базовой станции, чтобы затем передать его к блоку перекрытия. Этот прибор отвечает за поддержание связи на объекте.

Диапазоны частот операторов

Но так как связь между блоками осуществляется на частоте в 5 ГГц, то расстояние между ними должно быть не менее 20 метров. Работа репитера полностью автоматическая. Когда в зоне его действия нет мобильных устройств он отключается. Рабочие параметры прибора устанавливаются в соответствии с характеристиками сети оператора.

Обзор популярных моделей 3G репитеров

Выбирая оборудование обращают внимание не только на его эксплуатационные характеристики, но и на марку производителя. Это связано с тем, что в последнее время на рынке появилось большое количество откровенных подделок. И, как правило, качество таких приборов очень низкое. Поэтому чаще всего покупатели предпочитают пусть и более дорогую, но брендовую модель. Среди наиболее популярных усилителей GSM 3G находится продукция не только зарубежных, но и отечественных производителей. В качестве примера, можно рассмотреть характеристики усилителя Connect 2.0. Это изделие выпускается российской компанией РЭМО и представляет собой антенну. Она укомплектована модемом для подключения к модему и стоит около 1000 рублей.

Смотрим видео о модели Connect 2.0:

Предназначен этот прибор для установки в помещении и рассчитан на работу в сетях GSM, 3G/4G. Установка его в помещении со слабым сигналом позволяет не только добиться его усиления, но и увеличить дальность работы беспроводной сети Wi-Fi.

Антенна Connect имеет следующие технические характеристики:

• КУ – до 9 dBi;
• Диапазон рабочих частот – 1,8 ГГц.

Она отличается компактными габаритами и оснащена кабелем, длинна которого составляет 3 м. Прибор совместим с различными USB модемами.

Настройка усилителя производится по прилагаемой инструкции. Сначала устанавливаются параметры модема и только после этого он подключается к разъему антенны.

Модель усилителя Nextivity RS2

Большой популярность и покупателей пользуется и продукция американских производителей. Тем более, что при разработке усилителя марки Nextivity они смогли решить не только вопрос с улучшением 3G сигнала, но и расширения зоны покрытия. При этом производитель сумел создать простой в монтаже и эксплуатации прибор, установка которого доступна даже ребенку.

Устройство включает в себя да блока. Одни из них обычно располагается вместе с наилучшим уровнем сигнала. Определить его можно по линейке из 5 индикаторов, находящейся на корпусе блока. Чтобы запустить прибор его нужно подключить к электросети. Уровень сигнала в доме можно определить при помощи мобильного телефона и совсем не обязательно для этого переносить сам усилитель.

Второй блок имеет шкалу индикации от 1 до 9 и место для его установки подбирается в соответствии с показаниями на ней. Оптимальными считаются уровни 8 и 9. Это устройство также получает питание от электросети и устанавливается недалеко от розетки.

Прибор марки ТАУ-2000

Особенностью усилителя GSM и 3G сигнала этой марки является отсутствие необходимости установки внешних антенн. Прибор прекрасно справляется со своими функциями без них. При этом система способна обеспечить усиление уровня сигнала до 100 дБ.

Но это теоретически, реальные значения зависит от конфигурации помещения и сигнала оператора и могут значительно отличаться от максимального. Стоимость такого оборудования достаточно высокая и составляет порядка 20 тысяч рублей. Поэтому чаще всего оно используется не в частных домах, а в офисах и других аналогичных объектах.

Среди активных усилителей 3G сигнала можно отметить и модель ТАУ-2000. Это антенна с КУ в 40 дБ. Обычно она располагается между модемом и внешним блоком. Но прежде, чем приобретать такое оборудование убедитесь, что ваш телефон поддерживает стандарт 3G.

Допускается использование усилителя ТАУ-2000 и для небольших помещений, а также внутри автомобиля. Но следует учитывать, что площадь покрытия зависит от входящего сигнала и может составлять до 15 м².

Есть и еще один вариант оборудования – усилитель 3G и GSM сигнала собранный своими руками. Это один из наиболее дешевых способов поддержания качественной связи, но он не отличается высокой эффективностью и пригоден только как временное оборудование

Пассивное или активное усиление интернета?

Чаще всего решить проблему слабого интернет-сигнала может пассивная система. Она отличается от активной тем, что в ее составе нет репитера, она функционирует исключительно на основе антенны и принимающего устройства (модема или роутера). Также существует разновидность «внешних клиентов», которые совмещают в одном всепогодном корпусе и антенну, и модем с роутером. Ознакомиться с нашим ассортиментом пассивных систем усиления можно по ссылке.

Как правило, пассивные комплекты оказываются дешевле наборов с активным усилением. Тем не менее, следует учитывать, что пассивная система усиления подойдет вам только в том случае, если уровень сигнала, который удастся поймать внешней антенной, окажется достаточно мощным!

Установка активной системы усиления

Активную систему усиления используют на даче, когда требуется «вытянуть» очень слабый сигнал. При этом активный усилитель (репитер) может подключаться или напрямую к 3G/4G-модему, или к комнатной раздающей антенне. В последнем случае комнатная антенна распространяет усиленный сигнал по всему помещению.

Настройка антенны

Грамотная установка антенны - основа основ монтажа любой системы усиления мобильного интернета. Тем не менее, часто об этом забывают. Всегда направляйте внешнюю антенну точно в сторону вышки нужного вам сотового оператора!

Направить антенну в нужную сторону вам помогут:

1. Зона покрытия сигналом 3G (или 4G) нужного вам оператора. Ее вы с легкостью найдете, введя соответствующий запрос в поиске Google или Яндекс (например, «зона покрытия 3G МТС Ленинградская область» и т. п.);
2. Сайт http://www.netmonitor.ru. На этом ресурсе находится карта расположения базовых станций операторов связи. Воспользуйтесь ею, выбрав нужного вам оператора. Найдите место на карте, где находится ваша дача, и запомните расположение ближайших вышек.

Определитесь с мощностью усилителя

В зависимости от уровня сигнала и расстояния до ближайшей базовой станции вам могут подойти разные модели усилителей. Ниже мы рассмотрели наиболее популярные из них:

• Усилитель Baltic Signal BS-3G-65 - бюджетный усилитель 3G-интернета для дачи. Базовая модель, одна из самых дешевых и самая популярная. Однако, она подойдет вам только в том случае, если планируемая площадь покрытия не очень велика;
• Усилитель Baltic Signal BS-3G-75 - оптимальное решение для усиления сигнала 3G-интернета на даче. Более надежная и мощная, но и более дорогая модель. В большинстве случаев гарантирует вам 100% усиление 3G.

Также в нашем ассортименте присутствуют модели для усиления 4G-интернета и двухдиапазонные усилители 3G и 4G.

В зависимости от уровня сигнала и расстояния до ближайшей базовой станции, вам могут подойти разные модели усилителей.
Ниже мы рассмотрели наиболее популярные из них:

Подберите подходящие антенны

Вам понадобятся как минимум две антенны: внешняя и внутренняя. Внешняя антенна может иметь форму елочки («волновой канал») или панели. Внутри помещений устанавливаются исключительно панельные или всенаправленные (круговые) антенны.

• У панельных антенн шире угол захвата (их проще установить и настроить), но меньше коэффициент усиления;
• У «елочек» с точностью до наоборот: угол захвата более узкий, но выше коэффициент усиления.

Важный нюанс: существуют мощные панельные антенны, коэффициент усиления которых выше, чем у любой «елочки». Стоят они, конечно, дороже, но зато гарантируют уверенный прием сигнала и высокие скорости.

Ниже мы предлагаем вам наиболее подходящие для усиления интернет-сигнала антенны.

Внутри помещения, как было отмечено выше, узконаправленные антенны не устанавливаются. Оптимальным решением будет выбрать антенну или . Также можно использовать потолочные решения: или .

Как правило, комнатные антенны выполнены из пластика белого цвета и отлично вписываются в любой интерьер.

Удалось ли нам ответить на вопрос о том, как выбрать усилитель интернета для дачи? Если что-то осталось непонятным, наши консультанты будут рады ответить на все ваши вопросы. Свяжитесь с нами по телефону 8-800-3333-965 или закажите бесплатный обратный звонок.

Устройства для мобильной связи – это самые востребованные и популярные бытовые приборы у всех слоёв населения. Связь осуществляется в отведённом участке радиоволнового диапазона, который находится в интервале от 600 до 2750 МГц. Этот канал связи позволяет беседовать друг с другом, отправлять и принимать SMS сообщения, а так же выходить в интернет. Станции и подстанции различных мобильных операторов всегда устанавливаются в таких местах, чтобы сигнал доходил до любого пользователя. Но бывают ситуации, когда уровень сигнала может быть сильно ослаблен. Причиной могут быть большие расстояния, рельеф местности или строительные конструкции. Поскольку при слабом сигнале мобильное устройство связи становится абсолютно бесполезным, сигнал необходимо усиливать. Усилитель 3G сигнала может называться так же репитер или ретранслятор.

Способы усиления сигнала сотовой связи

Существует два способа усиления сигнала от мобильного оператора:

• Установка GSM антенны;
• Установка усилителя.

Антенна. Первый (пассивный) способ предполагает подключение к устройству связи антенны соответствующего диапазона. Компании, занимающиеся выпуском мобильных устройств, предлагают широкий выбор антенн для усиления сигнала. Пассивная антенна позволяет устройству мобильной связи уверенно принимать более слабый сигнал, поэтому, несмотря на то, что она не имеет активных усиливающих элементов, коэффициентом усиления, антенна обладает. Он измеряется в децибелах и, в зависимости от конструкции, может составлять от 3 до 10 дБ. Простейшая антенна представляет собой вертикальный стержень на подставке и коаксиальный кабель с разъёмом.

Такие антенны можно устанавливать на любые металлические поверхности с помощью встроенного магнита. Их часто используют автотуристы, которые в своих поездках могут оказаться в местах, где сигнал сильно ослаблен. Антенну можно поставить на крышу автомобиля, что обеспечит уверенную работу мобильного устройства. Единственным недостатком такого способа является отсутствие на большинстве мобильных устройств разъёма для подключения внешней антенны. Поэтому чаще всего для нормальной работы сотовой связи в условиях низкого уровня сигнала используются активные устройства – усилители или ретрансляторы сигнала.

Усилитель. Усилитель GSM сигнала представляет собой внешнюю антенну, базовый блок и внутреннюю антенну. Наружная антенна принимает слабый сигнал от оператора мобильной связи и по кабелю передаёт его на вход репитера, который устанавливается внутри помещения. Усиленный сигнал транслируется на внутреннюю антенну, которая излучает его в пространство. Внешняя антенна не должна располагаться слишком далеко от усилителя, так как большая длина коаксиального кабеля может привести к затуханию сигнала.

Для правильного выбора антенны и усилителя следует помнить, что существуют разные диапазоны, и универсальной антенны на все используемые для мобильной связи частоты просто не существует. То есть, они широко рекламируются, но, как правило, плохо работают на всех частотах. Так для GSM отведены следующие полосы: 850, 900, 1800 и 1900МГц. 3G работает на более высокой частоте – 2100 МГц, а самый современный стандарт 4G/LTE, использует частоты выше 2600 МГц. Этот стандарт пока не получил широкого распространения, особенно в регионах, но уверенно внедряется.

Применение усилителя сигнала позволяет эксплуатировать мобильные устройства длительное время без подзарядки аккумулятора, так как чем меньше мощность сигнала, тем больше требуется энергии для питания электронных компонентов. Чтобы усилитель 4G сигнала обеспечивал высокие характеристики, к нему должна быть подключена антенна соответствующего частотного диапазона.

Проверка качества сигнала

Очень часто возникает необходимость проверить уровень сигнала сотовой связи, а также посмотреть некоторые параметры сети. Самая простая индикация уровня сигнала это количество вертикальных штрихов или «палок» на дисплее мобильного устройства. Для точного контроля параметров сети используются различные утилиты. Для устройств на платформе Android можно использовать небольшую программу «GSM Signal Monitoring» . Эта утилита сканирует основные сетевые характеристики в стандартах GSM, UMTS, LTE, и выполняет следующие функции:

• Фиксация уровня сигнала;
• Изображение мощности сигнала в виде графика;
• Индикация скорости обмена данными.

Кроме этого программа позволят ознакомиться с другими параметрами сетевого соединения. В сетях GSM уровень сигнала индицируется от значения – 113 дБ (слабый уровень) до – 50 дБ (отличный уровень), а в сетях LTE – от – 140 дБ до – 50 дБ.

На iPhone уровень сигнала можно определить с помощью сервисной программы. Чтобы войти в неё нужно набрать следующий код: *3001#12345#* «Вызов». В окне «Field Test», в зависимости от сети, нужно выбрать «UMTS Cell Environment» или «GSM Cell Environment». Далее, для сети GSM нужно последовательно переходить по следующим строкам: «GSM Cell Info» — «Neighbouing Cells» и в списке рабочих каналов выбрать «0». В верхнем левом углу открывшегося окна, перед названием оператора мобильной связи будет указан уровень сигнала (-65 MegaFon).

Критерии выбора LTE антенны

4G LTE – это стандарт высокоскоростной беспроводной связи, который сегодня активно внедряется для использования в мобильных устройствах. LTE немного не дотягивает до заявленных параметров 4G, но мобильные операторы, позиционируют и продвигают её как 4G, поэтому часто они рассматриваются как одно и то же. Чтобы грамотно выбрать антенну, необходимо знать её основные характеристики.

Антенна для 4G модема может оцениваться по следующим параметрам:

• Частотный диапазон;
• Коэффициент усиления;
• Диаграмма направленности.

Для внешних антенн учитывается так же диапазон рабочих температур и защищённость от внешних климатических воздействий. Частотный диапазон антенны выбирается в зависимости от стандарта мобильной связи. Как уже говорилось выше, к рекламируемым антеннам, которые должны уверенно работать во всех диапазонах, следует отнестись с осторожностью. В некоторых случаях такие антенны действительно обеспечивают нормальный приём сигнала, но чаще всего, те, кто приобрёл такой товар, могут быть разочарованы результатом.

Коэффициент усиления указывается в паспорте и может составлять 5-20 dBi. Диаграмма направленности определяется конструкцией антенны:

• Секторная антенна обладает большим коэффициентом усиления, но для уверенного приёма сигнала она должна быть очень точно сориентирована в направлении базовой станции. Её диаграмма направленности имеет сильно вытянутую форму;

• Остронаправленные антенны сложно настраивать без специальной аппаратуры;

• Часто применяемые в быту штыревые антенны имеют конструкцию в виде вертикального стержня, установленного на подставке. Такая антенна имеет круговую диаграмму направленности. В вертикальной плоскости её диаграмма представляет собой сплющенный тороид (бублик). Это означает, что в точке, расположенной под антенной или над ней, приём сигнала невозможен;

• Для бытового использования можно приобрести панельную направленную антенну. Она обладает неплохим коэффициентом усиления и приятным дизайном. При выборе панельной LTE антенны следует знать, что таких устройств с коэффициентом усиления больше 20 dBi, просто не бывает, поэтому на антенны с усилением 50-70 dBi можно не обращать внимание.

Другое дело полный комплект. Он состоит из следующих элементов:

• Наружная 4G антенна;
• Комнатная антенна;
• Репитер с усилением до 50-60 dBi;
• Wi-Fi роутер;
• Соединительный кабель;
• Блок питания.

Такая система обеспечит уверенным сигналом и выходом в интернет, все устройства в доме или квартире.

Установка и настройка

Антенну для уверенной работы в сетях 3G/4G можно установить самостоятельно, выполняя при этом определённые требования:

1. Прежде всего, наружная антенна должна быть установлена как можно выше. Это связано с тем, что работа в сети ведётся на высоких частотах, которые очень хорошо поглощаются различными средами. Это кирпичные и железобетонные стены зданий и металлические покрытия, которые могут отражать сигнал. Листва деревьев, в которой содержится много влаги, так же является негативным фактором при прохождении радиоволн высокой частоты. По этой же причине внутреннюю антенну следует размещать подальше от зеркал и аквариумов.
2. Вторым важным фактором при установке антенны является её правильная ориентация. Это не требуется только при установке штыревой антенны, которая имеет круговую диаграмму направленности. Ориентацию узконаправленной антенны лучше всего доверить специалистам. Эту операцию можно выполнить с помощником. При этом один перемещает антенну на 10-15 градусов, а напарник отслеживает уровень сигнала на компьютере или мобильном устройстве с помощью приложения.

Обзор моделей

Усилитель 3G сигнала «PicoCell 2000 SXB»

GSM репитер « TD-950»

• Рабочий диапазон – 890-960 МГц;
• Усиление – 50 дБ;
• Мощность передатчика – 10 дБм;
• Цена – 4 700 рублей.

Усилитель сигнала сотовой связи для интернета 3G « LEDVENS GSM-900/3 G»

• Расстояние до базовой станции – до 40 км;
• Усиление – 60 дБ;
• Площадь рабочей зоны – до 200 м 2 ;
• Питание – адаптер 110-220 В;
• Цена – 12 990 рублей.

В комплект входят наружная и комнатная антенны, ретранслятор 900/2100 МГц, адаптер питания и соединительный антенный кабель.

Сегодня существует множество различных способов подключения к Интернету. Вместе с тем, нельзя сказать, что все они одинаково эффективны и построены по единому принципу. В частности, если говорить об операторах, работающих с мобильными устройствами, то они предлагают хорошее Интернет-соединение в тех зонах, которые расположены в радиусе передачи сигнала с вышек. Понятно, что чем дальше сигнал, тем больше будет помех и разрывов. Конечно, самые крупные операторы сотовой связи стараются создать максимальное покрытие территорий тех стран, где они работают, но этого не всегда бывает достаточно.

Усилить подобные сигналы gsm оператора помогает 3G антенна. Это довольно лёгкое и простое устройство, не требующее особых хлопот в настройке и установке. Вместе с тем, если вы приобрели 3G антенну, то наладку её подключения лучше всего доверить профессионалам. В свой черед для тех, кто очень хорошо разбирается в технике, существует довольно большое количество инструкций о том, как создать 3G антенну своими руками.

Где крепится 3G антенна

Довольно лёгкая и простая в устройстве 3G антенна может ловить сигнал GSM оператора, находясь как внутри помещения, так и за его пределами. В дополнение к такому устройству обычно идёт металлический многофункциональный, прочный кронштейн и десятиметровый кабель. С их помощью антенну можно прикрепить либо на высокую мачту, либо на стену. На крайний случай 3G антенну можно расположить возле окна или прямо на подоконнике. Подобное устройство легко перевозиться и при повторной настройке быстро подключается к сети. По степени усиления сигнала антенны можно подразделить на:

• слабые;
• средние;
• сильные.

Так, одной из самых эффективных 3G GSM антенн считается модель UMTS HSDPA 21 Дб 1900-2100 МГц, которая способна открыть доступ в интернет даже в тех зонах, где сигнал практически не уловим. Данное устройство работает с такими мобильными операторами как Киевстар, Лайф, МТС, Тримоб, Укртелеком и Утел. Чтобы добиться стопроцентного результата, лучше всего задействовать такой тандем, как антенна, сим-карта UMTS- либо HSDPA-типа и 3G модем.

Основной спецификой антенн с мощным усилителем сигнала является необходимость их точной настройки по направлению к главной станции мобильного оператора.

3G GSM антенны, которые обладают не слишком хорошим усиливающим эффектом, считаются самыми дешёвыми. Они имеют практически все те характеристиками, что их более дорогие собратья, но подходят для случаев, при которых источник сигнала расположен в непосредственной близости.

Средний сегмент 3G антенн в принципе способен обеспечить передачу интернета от GSMоператора на компьютер, даже если степень покрытия не относиться к зелёным зонам. Следует помнить, что в таком случае качество будет не слишком высоким и подача сигнала может проходить с прерыванием.

Не стоит думать, что идеальный и единственно верный вариант для приобретения это 3G антенна с мощным усилителем сигнала. Она конечно универсальна, но ввиду наибольшей стоимости не всегда уместна. Если требуется не значительное усиление имеющегося GSM-соединения, то подойдёт и более дешевый вариант.

Как создать 3G GSM антенну своими руками

Несмотря на то, что 3G GSM антенны стоят сравнительно не дорого и продаются практически в любом магазине мобильной связи, однако если эта вещь вам совсем не по карману, то можно сделать её собственными руками.

Шаг 1 . Перво-наперво, желательно найти и скачать в Интернете специальную программу, позволяющую в несколько нажатий клавиш рассчитать квадратичную антенну. Далее для создания самой конструкции желательно подготовить следующие материалы:

• RG6U провод и коннектор для него;
• медная проволока, диаметром 1-4 мм;
• маленькая пластмассовая крышка (подойдёт колпачок от дезодоранта и пены для бритья);
• небольшой лист фанеры 120х134 мм;
• фольга;
• паяльник;
• припой;
• канифоль.

Шаг 2 . После того как инструменты подготовлены берём проволоку и складываем её таким образом чтобы получилось два взаимосвязанных квадрата (бабочка). Каждая сторона обоих квадратов должна быть равна 53 миллиметрам.
Шаг 3 . Концы проволоки при этом должны совпасть посередине соединения квадратов и именно их нужно припаять к одному концу антенного провода, припой наносим на обратный угол проволоки и зачищаем всё это коннектором. Центральный стержень такого провода необходимо скомпонировать таким образом, чтобы он выпирал с коннектора приблизительно на 1 см.
Шаг 4 . Затем желательно с помощью всё той же канифоли опаять оплётку провода. Если это не получиться, то проще припаять сердцевину провода к боковой стороне тела коннектора.

Шаг 5 . После этого в ход идёт фольга. Ею необходимо обернуть фанеру и пробить посередине маленькое отверстие для провода. Таким образом, получится рефлектор для антенны. На этом этапе следует учитывать, что каркас должен быть расположен на 35 мм выше рефлектора. Обеспечить это способна заранее приготовленная пластиковая крышечка.
Шаг 6 . В ней следует порезать несколько пазов по 1 см. Вслед за этим располагаем антенну на нужном уровне, около 4.5 см. В самую последнюю очередь закрепляем рефлектор и все, наша самодельная 3G GSM антенна готова.

Проверка работы антенны

На дальнейшем этапе необходимо проверить, как наша 3G GSM антенна будет взаимодействовать с модемом. Если в модеме нет разъема, чтобы её подсоединить, то можно использовать метод антенна к антенне.

Таким образом, наше самодельное устройство будет захватывать сигнал из другой конструкции, которая возьмет на себя функцию репитера. Чтобы провести такую работу нужно с другого конца провода, который исходит от нашей 3G GSM антенны защитить сердцевину приблизительно на 10-15 сантиметров. Но для обеспечения максимально мощного сигнала следует на край оплетки провода прикрепить полоску фольги размером 7-9 сантиметров по типу круговой поляризации.