Guida alla distribuzione cellulare WESTBASE iO

Scegliere il router o il gateway corretto per una soluzione 5G e LTE è solo il primo passo per un networking di successo. È altrettanto importante assicurarsi che la soluzione venga distribuita nel modo giusto, con l'antenna giusta.
Questa guida fornisce consigli passo dopo passo sulle migliori pratiche di implementazione che garantiranno l'ottimizzazione della tua soluzione.

Competenza sulle antenne

La qualità dell'antenna può essere misurata in diversi modi ed è una buona idea conoscerli:

Guadagno
Il guadagno è uno dei parametri più importanti per descrivere le prestazioni di un'antenna; descrive la capacità di messa a fuoco di un'antenna che determina la portata massima che può raggiungere. In genere, più grande è l'antenna, maggiore è il guadagno. Un'antenna di alta qualità dovrebbe avere un modello di guadagno ben comportato in tutte le direzioni senza troppi nulli (punti di nessuna potenza) e una distribuzione uniforme del segnale.

Efficienza
L'efficienza dell'antenna è il rapporto tra la potenza irradiata dall'antenna e la potenza ricevuta al suo ingresso. Un'antenna ad alta efficienza irradia la maggior parte della potenza che riceve. L'efficienza è collegata al guadagno dell'antenna; un'antenna ben progettata dovrebbe avere sia un'elevata efficienza che un buon guadagno.

Selezione dell'antenna

Quando si seleziona un'antenna, è necessario tenere in considerazione le seguenti considerazioni:

• Dove dovrà essere posizionata l'antenna?
  Se all'esterno, l'antenna dovrà avere un grado di protezione IP appropriato per garantire la protezione da polvere e acqua. Se all'interno, dovrà avere una dimensione adatta.
• Per quale applicazione viene utilizzata l'antenna?
  Applicazioni diverse richiedono tipi diversi di antenne, ad esempioampIl WiFi e il GPS richiederanno le proprie antenne oltre alle antenne cellulari.
• In quale ambiente viene posizionata l'antenna?
  Per esempioampIn luoghi quali il traffico veicolare o industriale sarà necessaria un'antenna opportunamente rinforzata e dotata di dispositivi di fissaggio appropriati.
• Qual è la qualità del segnale nella posizione prevista?
  Se la qualità del segnale è scarsa, potrebbe essere più adatta un'antenna esterna ad alto guadagno.
• Quale banda di frequenza stai utilizzando?
  La maggior parte delle antenne di alta qualità copre un'ampia gamma di frequenze, ma alcune antenne più economiche sono adatte solo per un tipo di connettività, ad esempio 5G e LTE.
• Quanto sarà visibile l'antenna?
  Se è ben visibile in una posizione di rilievo, potrebbe essere importante che sia esteticamente gradevole.
• Dove e come deve essere fissata l'antenna?
  Posizioni diverse richiedono che l'antenna sia fissata in punti diversi, ad esempioampsu una finestra, una parete o un soffitto e richiederà quindi diversi tipi di apparecchi, ad esempioampda avvitare, da attaccare o magnetico.
• Quali opzioni sono disponibili per supportare più modem cellulari?
  La domanda di soluzioni di gestione con più modem cellulari è in aumento, portando a una maggiore complessità. È comune vedere modem che richiedono connessioni 4x, note come configurazioni 4×4.

Raccomandazioni sulle migliori pratiche
Dopo aver affrontato queste domande, può iniziare il processo di selezione dell'antenna corretta. I seguenti approcci di best practice possono essere utilizzati per restringere la selezione al/ai prodotto/i antenna più adatto/i, ma Westbase.io è sempre a disposizione per aiutare:

Omnidirezionale vs Direzionale
Un'antenna direzionale invia e riceve solo in una direzione specifica, mentre le antenne omnidirezionali possono inviare e ricevere in tutte le direzioni attorno a sé. Come tale:

• Un'antenna direzionale dovrebbe essere utilizzata in aree in cui la qualità del segnale è bassa e il segnale massimo deve essere raggiunto puntando l'antenna nella direzione della stazione base più vicina. L'utilizzo di un'antenna direzionale in un ambiente in cui è disponibile un segnale forte potrebbe in realtà avere un effetto negativo sulla ricezione e sulle prestazioni poiché potrebbe non essere in grado di beneficiare del segnale più forte.
• Un'antenna omnidirezionale dovrebbe essere utilizzata nelle aree in cui la qualità del segnale è buona, poiché è più facile da installare e non deve essere allineata con la stazione base più vicina, ma deve essere collegata alla torre più vicina.

Antenne dipolo ad alto guadagno rispetto a quelle standard
Un'antenna ad alto guadagno è essenziale per le posizioni con scarsa copertura. Un dipolo standard, che non offre lo stesso guadagno o efficienza ma è più facile da installare, può essere utilizzato in posizioni con alta qualità del segnale.

Antenne combinate vs singole
Alcune applicazioni richiedono più tipi di antenna; ad esempioampcellulare, GPS e WiFi potrebbero essere tutti necessari. Un'antenna combinata fornisce una soluzione singola con più elementi antenna integrati in un unico involucro ed è più adatta dove la portata
dell'applicazione è contenuta in una certa area, ad esempioampun veicolo. Le antenne singole sono preferibili quando l'applicazione è più diffusa, ad esempioampin un edificio in cui l'antenna cellulare deve essere esterna, ma la connessione WiFi è interna.

Antenne a polarizzazione incrociata; supporto MIMO e diversity per 5G e LTE
Un'antenna a polarizzazione incrociata supporta sistemi wireless 5G e LTE a più ingressi e più uscite (MIMO) ed è essenziale per raggiungere le elevate velocità di dati consentite dalla telefonia cellulare. Un'antenna a polarizzazione incrociata contiene essenzialmente due elementi di antenna cellulare all'interno di un alloggiamento, uno per la connessione primaria e uno per la diversità. Ciò migliora l'efficienza dell'antenna in modo che possa fornire la connessione 5G o LTE più affidabile e di qualità più elevata. Se si distribuisce un gateway o un router 5G o LTE, si consiglia un'antenna a polarizzazione incrociata. Laddove ciò non sia possibile, si dovrebbero utilizzare due antenne singole.

Antenne per applicazioni di mobilità
In genere, un'applicazione di mobilità è più adatta a un'antenna a forma di disco con montaggio a vite che può essere fissata al tetto del veicolo, consentendogli di ottenere il miglior segnale possibile mentre si sposta attraverso diverse aree. Dovrebbe avere classificazioni IP66 per garantire che sia protetta dall'intrusione di oggetti, acqua, polvere o contatto accidentale, nonché un involucro rinforzato in modo che possa far fronte alle vibrazioni e alle temperature associate all'ambiente.

Se si fornisce il WiFi ai passeggeri, allora due antenne potrebbero essere preferibili: una che si fissa sul tetto per ottenere il miglior segnale cellulare possibile e una che si fissa all'interno del veicolo per fornire un segnale WiFi forte ai passeggeri. Le antenne interne dei veicoli dovrebbero comunque offrire una certa robustezza, ma le opzioni di montaggio su vetro possono essere preferibili rispetto al montaggio a vite poiché evitano di dover cambiare l'interno.

Cos'è il grado di protezione IP?
Il grado di protezione IP è uno standard internazionale utilizzato per valutare il grado di protezione, o efficacia di tenuta, di un involucro elettrico contro l'intrusione di oggetti, acqua, polvere o contatti accidentali.

Selezione del cavo

Selezionare un cavo a bassa perdita è molto importante per massimizzare il segnale trasmesso al dispositivo cellulare. Anche con l'antenna più adatta, il cavo sbagliato potrebbe vedere una perdita di segnale tra sé e il dispositivo, il che potrebbe in ultima analisi minare la soluzione e ostacolarne le prestazioni.

Come per le antenne, esistono molte opzioni di cavi più economiche che spesso promettono prestazioni non ottenibili nella realtà. Assicuratevi quindi di scegliere un cavo di alta qualità per ridurre al minimo il rischio di perdita del segnale.
Per prestazioni ottimizzate, Westbase.io consiglia un cavo LMR400 o RG400 (o equivalente) quando la lunghezza supera i 5 metri e una lunghezza massima di 10 metri.

Terminazione del cavo
Westbase.io consiglia di utilizzare interconnessioni di cavi pre-terminate o di far eseguire la terminazione dei cavi da un installatore qualificato. Le terminazioni dei cavi non corrette possono causare perdita di segnale, influendo sulle prestazioni del gateway o del router.

Installazione del sito

Seguendo i passaggi sottostanti, l'installazione potrà essere eseguita in modo efficiente ed efficace.
Prima di andare al sito

1. Sondaggio desktop: utilizzare la rete scelta websito per verificare la copertura nel luogo in cui verrà installata la soluzione cellulare. Se non è ancora stato selezionato un provider di rete per la soluzione, allora controlla diverse reti per scoprire quale offre la migliore copertura.
2. Antenne e cavi di prolunga: Selezionare una gamma di antenne e cavi di prolunga più adatti alle applicazioni in base ai parametri di cui sopra e ai risultati del sondaggio desktop. Ciò significa che l'opzione migliore è pronta per essere distribuita quando si è in loco per il successo della prima volta; risparmiando sui costosi viaggi di camion.
3. Analizzatore di segnale: Tutti gli installatori dovrebbero essere dotati di un analizzatore di segnale per determinare la migliore posizione possibile per il dispositivo cellulare e l'antenna e il cablaggio più adatti per il sito specifico. Mentre il sondaggio desktop sopra menzionato fornisce un'idea approssimativa delle aspettative del segnale, mostra solo i segnali a livello stradale, quindi non può tenere conto degli edifici o della posizione del dispositivo all'interno dell'edificio. Un analizzatore di segnale è particolarmente essenziale per garantire un'implementazione ottimizzata laddove viene utilizzata un'antenna direzionale.

In loco – posizione del dispositivo
Prima di iniziare a identificare dove dovrebbe essere posizionata l'antenna, è importante che anche la posizione del dispositivo cellulare sia ottimizzata. Più lungo è il cavo tra l'antenna e il dispositivo, maggiore sarà la perdita di segnale che si verificherà, anche con un cavo a bassa perdita.

Utilizzando un analizzatore di segnale, testare la potenza del segnale in diverse aree della posizione per identificare dove è possibile ottenere il segnale più forte, quindi utilizzare questo per aiutare a informare la posizione del dispositivo. In genere è consigliabile posizionare il dispositivo il più vicino possibile alle pareti esterne poiché la qualità del segnale sarà più elevata qui. Se è possibile una selezione di operatori, selezionare quello con il segnale migliore.

Ancora indecisi o hai bisogno di ulteriore supporto?
I servizi dei partner di Westbase.io includono risorse di field engineering per aiutare con i rilievi del sito, le installazioni di antenne e il cablaggio. Che tu voglia aggiungerli come nuovi servizi per i tuoi clienti o ampliare le tue risorse attuali per un progetto, il nostro team di esperti è pronto ad aiutarti a livello globale.

In loco – posizione dell'antenna
Posizione dell'antenna
Una volta selezionata l'antenna, è necessario considerare le opzioni di montaggio per questa. Nei casi in cui la copertura è buona, un dipolo standard collegato direttamente al dispositivo cellulare potrebbe essere l'opzione più adatta. In molti casi, tuttavia, un'antenna ad alto guadagno montata a parete fornirà i risultati migliori. Selezionare la posizione migliore per le antenne montate a parete utilizzando le seguenti indicazioni:

• Gli edifici moderni con struttura in acciaio e le ostruzioni metalliche interne possono bloccare il segnale, quindi cerca di montare l'antenna il più in alto possibile e lontano da qualsiasi ostacolo, controllando nuovamente l'analizzatore del segnale per determinare dove è possibile ottenere il segnale più forte.
• Montare l'antenna esternamente fornirà i risultati migliori, quindi se l'antenna selezionata è adatta all'uso esterno, ed è possibile farlo, questa dovrebbe sempre essere la prima scelta di posizione. Se non può essere montata all'esterno, allora prova a posizionarla il più vicino possibile a una finestra.
• Se il router è posizionato in un contenitore, l'antenna dovrebbe essere sempre montata esternamente, ove possibile.
• Se si utilizza un'antenna direzionale, è essenziale che sia montata esternamente e il più in alto possibile, senza aumentare eccessivamente la lunghezza del cavo. Deve essere puntata nella direzione della stazione base più vicina e con la migliore linea di vista possibile per evitare che gli edifici blocchino il segnale. Utilizzando l'analizzatore di segnale per testare il risultato, ruotare l'antenna con incrementi di 10° alla volta fino a quando non è stata identificata la direzione del segnale più forte.
• Non aumentare inutilmente la lunghezza del cavo per ridurre al minimo la perdita di segnale; come regola generale, quando si utilizza un'antenna omnidirezionale, il cavo non dovrebbe superare i 5 metri di lunghezza, mentre un'estensione del cavo dell'antenna direzionale non dovrebbe superare i 10 metri di lunghezza (supponendo che venga utilizzato un cablaggio di alta qualità). Dopo queste lunghezze, la qualità del segnale ottenuta selezionando la giusta antenna di alta qualità andrà persa: è un gioco di equilibri tra posizione ottimale e distanza dal dispositivo cellulare.

Controlla la connettività
Una volta installati sia il dispositivo che l'antenna, accendilo e verifica la connettività. Collega un laptop al dispositivo e quindi accedi all'interfaccia utente del router/gateway per controllare l'indicatore di potenza del segnale ricevuto (RSSI), che sia connesso alla rete e che abbia il suo indirizzo IP. Se utilizzi applicazioni basate su cloud che funzionano con il router/gateway, accedi per verificare che il router/gateway stia eseguendo il check-in. La seguente scala indica qual è una potenza del segnale accettabile:

Determinazione dei valori del segnale

Numerosi fattori influenzano la potenza e la qualità del segnale, tra cui:

• Vicinanza a una torre cellulare
• Carico della torre
• Barriere fisiche, come montagne, edifici o treni
• Segnali concorrenti
• Tempo atmosferico
• Segnale che passa attraverso un ripetitore cellulare

I numeri di qualità e potenza del segnale non incorporano tutti i fattori rilevanti. È importante ricordare che le misurazioni in un momento specifico non indicano la stabilità di una connessione, poiché le condizioni possono cambiare, causando variazioni.

Interpretazione dei valori del segnale
Non esiste una risposta specifica a cosa definisce una connessione riuscita. La disconnessione con valori di segnale elevati o la connessione con valori bassi può verificarsi per vari motivi, tra cui:

• I modem possono variare: Non tutti i modem hanno gli stessi intervalli di valori accettabili, il che influisce sulla connettività.
• Sono importanti sia la potenza che la qualità del segnale: Un RSSI eccellente potrebbe non garantire una connessione stabile se la qualità del segnale è scarsa e viceversa.
• I valori di intensità e qualità del segnale non rimangono costanti: La varianza del segnale influenza significativamente il successo della connessione. Le letture in un momento possono variare notevolmente nel tempo, richiedendo coerenza per la stabilità.
• I fattori ambientali possono influenzare tutti gli aspetti sopra menzionati: Fattori quali hardware di rete, macchinari e condizioni meteorologiche influiscono su RSSI, SINR, Ec/Io, RSRP e RSRQ.

Servizi per i partner

Westbase.io offre una selezione di servizi partner pick and mix per fornire il supporto di cui hai bisogno, dove ne hai bisogno. Il nostro catalogo di servizi include opzioni che vanno da prodotto, installazione e gestione, a manutenzione, risorse e smaltimento.
Prendi vantaggiotage dei nostri servizi di consulenza e fornitura di hardware pre-vendita per assicurarti di selezionare l'antenna giusta. Forniamo un'ampia gamma di antenne dei principali produttori per garantire che le nostre soluzioni cellulari siano completamente ottimizzate e possano beneficiare del miglior segnale possibile in ogni posizione.

Nel frattempo, i nostri servizi di sopralluogo, installazione, cablaggio e lavoro in quota possono garantire che le installazioni delle vostre antenne e dei vostri dispositivi cellulari procedano senza intoppi.
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Documenti / Risorse

Guida alla distribuzione cellulare WESTBASE iO [pdf] Guida utente Guida alla distribuzione cellulare, Guida alla distribuzione, Guida

Riferimenti

• Manuale d'uso