štvrtok 27. septembra 2018

Kapitola 5 - Na veľkosti záleží.

Znížiť zisk, znie to jednoducho, ale posledných pár rokov som robil presný opak. Je to naozaj dobrý nápad? Tak sa ešte chvíľu zamyslím. Rozhodne menší zisk antény nemôže generovať väčšie rušenie, rovnako na strane príjmu s menej ziskovou anténou budem chytať menej rušenia to dá rozum. Zatiaľ to je OK, žiaden zádrhel, a to už najmenej 15 minút prešlo. Na tomto geniálnom nápade asi niečo bude, naposledy mi to vydržalo len 5 minút. OK OK, čo viem o anténach s malým ziskom, viem že moc smerové nie sú, to teda nie. V minulosti som sa pohrával s malými parabolami, ale nie z dôvodu aby som im znižoval zisk, ale naopak chcel som dosiahnuť aby boli čo najmenšie, ale ich zisk bol čo najväčší, výsledok bol stále rovnaký čím bola anténa menšia vyžarovák k bol viac bacuľatejší, úplne presne to isté aj pri Patch array, keď som zmenšil počet patchov až na 1 tak vyžarovák bol krásny skoro bez lalokov ale tučnučký, to isté aj horn, zmenšovaním apretúry antény až na veľkosť vlnovodu z ktorého je napájaný sa zisk zníži na minimum ale vyžarovák je široký bez lalokov.
Čo s tým teraz? Viem efektívne znížiť zisk troch najpoužívanejších typov antén, všetky sa správajú rovnako, čím menšia veľkosť antény tým menší zisk ale širší vyžarovací uhol. OK takže s tým neurobím nič. Ale ja chcem, bojovať s rušením ako s najväčším zlom mal by som hľadať čo najužší vyžarovák, či nie? Na klientoch určite áno, čo na strane prístupového bodu? Tam by to malo byť podľa aktuálnej potreby, niekde širšiu niekde užšiu. V tej chvíli som si spomenul že niekedy dávno som pracoval na získaní licencie pre komerčné rozhlasové vysielanie, frekvencie sa tam prideľujú medzinárodnou koordináciou a je potreba za pásmo platiť kopec peňazí, čím vyšší výkon a čím širší uhol pokrytia tým vyššie poplatky a teda treba byť extrémne efektívny čo sa týka pokrytia územia. Pamätám sa ako sme vtedy definovali mestá kde chceme aby rádio malo pokrytie a aký z toho vznikol parádny vyžarovák ktorý pokrýval práve to čo sme chceli a to čo sme nechceli naopak nepokrýval. Bol to čistý hybrid vystavaný z kombinácie troch parametrov:
  • smerovosti (vyžarovacieho uhla) 
  • vyžarovaného výkonu 
  • smeru vyžarovania kam tento vysielač vysielal. 

Vtedy som si uvedomil že oproti tomu ako sa to robí v ISP praxi tak nám reálne 2 z troch parametrov nato aby bolo možné dosiahnuť požadované pokrytie chýba. Pripomínam že stále je 26-teho októbra 2012 v noci. V tom čase boli v zásade k dispozícii na výber iba 2 druhy sektorových antén a to anténa ktorá sa tvárila ako 90°-vá a anténa ktorá sa tvárila ako 120°-vá obe od dominantného dodávateľa na trhu. Celý svet toto považoval za štandard, nikto neprotestoval, všetci sa tvárili akoby iná možnosť ani nebola.

Smerovosť, teda vyžarovací uhol spomínaných sektorov bol skôr marketingový cieľ než realita. V skutočnosti boli rozdiely vo vyžarovákoch medzi polarizáciami bez problémov aj 15° navyše priebeh vyžarovania na jednej a druhej polarizácia bol výrazne iný a teda klient pripojený na stranách voči hlavnému smeru vyžarovania mali rozdielny signál na jednotlivých chainoch rádia. Postranné laloky týchto antén sú samostatná kapitola, je to skrátka des a hrúza. Žiari okrem hlavného laloka hore, dole s pomerne vysokým ziskom ale zároveň aj do strán a dozadu. Neskôr sa niekoľko podnikavcom snažilo toto riešiť plechovými shieldami, ktoré mali skôr placebo efekt, než že by to bola reálna pomoc. Urobili sme v tejto veci mnoho testov, skúšali sme rôzne typy shieldov ako v reále na streche, ale aj simulačne, nepotvrdilo sa že by toto bolo riešenie. Naopak takéto externe shieldy sa stávajú súčasťou antény a ešte viac deformujú vyžarovaciu charakteristiku antény. Väčšinou ju zužujú, čo si používatelia mylne vykladajú že shieldom zabránili v bočnom alebo zadnom vyžarovaní, v skutočnosti sa to nestalo, ich 90-ka už viac deväťdesiatkou nie je a ako bonus jej to pridalo na postranných lalokoch. Paradoxne pri overovaní funkčnosti týchto plechových shieldov sme neskôr objavili skutočné riešenie, ktorým je BackShieldTM čo je frekvenčne selektívny povrch ktorý zabraňuje vyžarovaniu do strán a dozadu antény. BackshieldTM na rozdiel od plechov naozaj funguje a je to jeden z patentov ktorý sme za tie roky zafileovali na USPTO.

Čo sa týka druhého parametru výkonu antény, tam boli na výber ešte dvojičky menších cca 15-16 dB alternatív znova len pre 90 a 120 stupňov. Neskôr pribudla aj “luxusná TITAN verzia” s 21 dB. Očakával som ešte “KRYPTONIT-ovú” 24 dB verziu, ale to sa už nestalo a to bolo všetko. Každá z menovaných antén trpela rovnakou vadou a to že maximálny zisk bol kdesi v strede pásma a smerom ku krajom pásma nekompromisne klesal. Ak teda ISP zmenil kanál z pôvodného maxima kdesi v strede pásma na jeden z krajných, všetci jeho klienti zrazu mali nižší signál a to až o 3-4 dB čo vzhľadom na vysokú úroveň rušenia mohlo niekedy znamenať že niektorí klienti stratili spojenie. niekto by mohol namietať, veď predsa môžem nastaviť vysielací výkon aký chcem, áno ale to platí len v smere vysielania ale nie v smere prijímania. Keďže anténa rovnako zosilňuje signál vysielaný aj prijímaný v smere do rádia je prijímaný signál z extrémne veľkej vzdialenosti a teda na rádiu vidím vysokú úroveň šumu a zároveň počujem rádiá ktoré sú odo mňa ďaleko a to nielen smerom dopredu ale aj do bokov a dozadu čo následne ISP riešia shieldami... atď. to už poznáte. Kruh sa uzatvára a bla, bla...

Jediným skutočne slobodným parametrom bol smer kam anténa vyžaruje, to bolo možné nastaviť kam bolo treba. Za toto dávam veľkú pochvalu !!!

OK tak ako tieto fakty použijem pre moje riešenie. Je jasné že dogma 90-tok a 120-tok musí skončiť. Jasné, je to blbosť, čo za chorý mozog toto vymyslel? A rovnako tak je treba mať voľnosť aj v zisku antény. Z vyššie uvedených príkladov jasne vyplynulo, že mať na výber 19 dB a ako alternatívu 16 dB rozhodne nestačí. Je potreba mať voľnosť omnoho väčšiu. Jasne, to dá rozum! Začína sa tu črtať niečo dôležité. Vyberám čerstvú Colu z chladničky, nalievam plný sklenený pohár a cítim ten príjemne chladivý pocit v kombinácii s osviežujúcimi bublinkami a sladkosťou nápoja. Hmmm to je lahoda. Nechávam si chvíľku iba pre seba a vychutnávam ten pocit.

Ty si na to prišiel chlape!

Toto je už naozaj skutočné riešenie na problém rušenia! Znížiť zisk nestačí to nebolo dosť paranoidné. Skutočným a pravým riešením je používať primeranú anténu na primeraný cieľ. Presne definovaným vyžarovaním antény (nie veľa ani nie málo, nie príliš úzko a nie príliš široko) pokrývať práve tú oblasť ktorú potrebuješ. Skrátka na veľkosti záleží!


...pokračovanie v ďalšej časti

Žiadne komentáre:

Zverejnenie komentára