Ёмкость против сигнала

Слабая связь в здании бывает двух видов. В первом случае сигнал базовой станции есть снаружи, но не проходит внутрь через стены и стёкла. Во втором — сигнал есть, но сота перегружена: в торговом центре, на стадионе, в офисном здании сотни абонентов делят ресурсы одной базовой станции. Репитер решает только первую задачу, малая сота — обе.

Репитермакросотарепитерта же сота, те же ресурсысигнал и ёмкость — от макросотыусиливает существующий сигналМалая сотамакросотамалая сотаIP-канал к ядру сетисвоя сотаи ёмкостьсигнал — свой, ёмкость — своятрафик идёт по интернету или IP
Репитер переносит сигнал существующей базовой станции и делит её ёмкость. Малая сота — самостоятельная базовая станция: эфир у неё свой, а трафик уходит к ядру оператора по проводной IP-сети.

Репитер принимает сигнал донорной антенной и раздаёт его внутри, но абоненты в здании остаются абонентами той же макросоты. Малая сота излучает собственный сигнал и обслуживает своих абонентов: у KADAMM SC-L это 32 активных и 92 подключённых абонента на соту, у KADAMM SC-F5 — до 32 активных пользователей. Подробно о репитерах — в статье как выбрать репитер сотовой связи.

Что такое фемтосота

Фемтосота — базовая станция минимальной мощности для одного помещения: квартиры, частного дома, небольшого офиса или магазина. Основная полоса, радиочасть и антенны собраны в одном корпусе, монтаж не нужен: устройство ставят на стол, полку или стену и подключают к интернету.

KADAMM SC-F5 — фемтосота 5G NR: встроенные антенны 2T2R, мощность 10–20 мВт (10–13 дБм), полоса канала до 100 МГц, пиковая скорость до 750 Мбит/с вниз и 200 Мбит/с вверх, до 32 активных пользователей, питание 12 В, потребление менее 10 Вт. Диапазоны Sub-6 ГГц задаются по заказу. Транспорт — Ethernet или Wi-Fi.

Как фемтосота подключается к сети

Фемтосота не связана с вышкой по радио. Её трафик — голос и данные абонентов — уходит по обычному интернет-каналу через шлюз безопасности оператора в ядро сети. Шлюз шифрует канал и проверяет, что к сети подключена именно разрешённая сота. Поэтому качество интернет-канала прямо влияет на работу фемтосоты: задержки и потери пакетов сказываются на голосе.

Фемтосота работает на частотах оператора и в его сети. Без согласования с оператором и подключения к его шлюзу безопасности она не обслужит абонентов, даже если включена и подключена к интернету.

Малая сота LTE

Малая сота (small cell) — базовая станция малой мощности для этажа, зала, склада или частной сети предприятия. KADAMM SC-L — eNodeB LTE FDD: диапазоны B1, B3 или B8 по заказу, полоса канала 5–20 МГц, MIMO 2×2 с выходной мощностью 24 дБм, скорость до 145 Мбит/с вниз и 40 Мбит/с вверх, 32 активных и 92 подключённых абонента, питание PoE. Она подключается к ядру сети оператора (EPC) по проводному IP-каналу и поддерживает хэндовер с макросетью.

Что нужно для работы малой соты

  • проводной IP-канал до ядра сети оператора;
  • согласование частот и параметров с оператором — сота становится частью его сети;
  • питание PoE или от адаптера; внешние антенны и коммутатор PoE — уточняйте у менеджера;
  • план размещения: соседние малые соты в одной полосе мешают друг другу, их разносят и настраивают мощность.

Система малых сот в здании

Для бизнес-центра, больницы или завода одной малой соты мало. Распределённая система малых сот работает как DAS, но каждая радиоточка добавляет ёмкость, а не только сигнал.

BBUсервер 1UоптикаEUдо 8 точекpRUpRUpRUpRUкомпозитный кабель: сигнал и питаниедо 64 радиоточекна станцию2T2R или 4T4Rполоса до 200 МГцболее 10 000 м²на площадкук ядру сети оператора
Система KADAMM SC-X5: BBU обрабатывает сигнал, блок расширения EU по оптике получает данные и раздаёт их радиоточкам pRU по композитному кабелю. Цифры — из карточки серии.

KADAMM SC-X5 — блок BBU (сервер 1U), блоки расширения EU и радиоточки pRU 2×250 / 500 мВт (есть исполнения 2 и 5 Вт), 2T2R или 4T4R, полоса до 200 МГц. Один EU обслуживает до 8 радиоточек, каскадированием подключается до 64 на станцию, покрытие площадки — более 10 000 м². Поддерживаются 4G и 5G, голос в 5G (VoNR), до 6 сот NR и 3 сот LTE, сетевые слайсы для частных сетей предприятий. EU и радиоточку соединяет один композитный кабель: сигнал и питание.

Чем это отличается от пассивной DAS: в DAS мощность одного источника делится между всеми антеннами, а в системе малых сот сеть наращивают радиоточками. О пассивных и активных DAS — в статье что такое DAS/IBS.

Частная сеть предприятия

Малые соты применяют не только для покрытия, но и для частных сетей 4G/5G на заводах, складах, в портах и больницах. В частной сети важны не столько скорость абонента, сколько предсказуемая задержка и гарантированные ресурсы для оборудования: видеонаблюдения, сбора данных со станков, мобильных терминалов персонала. SC-X5 поддерживает сетевые слайсы с гарантией приоритета ресурсов: часть ёмкости соты закрепляется за критичными службами и не отдаётся остальным абонентам.

Голос и переход между сотами

Голос в LTE и 5G передаётся как данные, поэтому для малых сот важна поддержка голоса в сети (у SC-X5 — VoNR) и переход абонента между малой сотой и макросетью без обрыва. У SC-L заявлены хэндовер и повторный выбор соты во взаимодействии с сетью оператора. Если абонент выходит из здания, его соединение переходит на уличную базовую станцию; поэтому параметры соседства малых сот и макросети настраивает оператор.

Мощность малой соты

Мощность малых сот на порядки ниже, чем у репитера или макросоты: 10–20 мВт у фемтосоты, 24 дБм (250 мВт) у SC-L с MIMO 2×2,2×250 / 500 мВт у радиоточек SC-X5. Зона каждой точки — зал, этаж или часть этажа; площадь здания закрывают числом точек, а не мощностью.

Репитер или малая сота: сравнение

РепитерФемтосота / малая сота
Откуда сигналот макросоты через донорную антеннусвой, сота излучает сама
Ёмкостьта же, что у донорной сотысвоя, 32 активных абонента на соту
Связь с сетьюпо эфирупо IP: интернет и шлюз безопасности или проводной канал
Нужен сигнал снаружида, донорныйнет
Развязка антеннкритичнане нужна
Согласование с операторомнужнонужно, сота входит в сеть оператора
Где лучшесигнал снаружи есть, внутрь не проходитсигнала нет или много абонентов

Как выбрать: таблица подбора

ОбъектРешениеМодель
Квартира, дом, небольшой офис без 5G внутрифемтосота 5GKADAMM SC-F5
Этаж, склад, частная сеть LTEмалая сота LTEKADAMM SC-L
Больница, БЦ, завод, 4G и 5Gсистема малых сотKADAMM SC-X5
Подвал, паркинг, сигнал снаружи естьпикорепитерKADAMM REP-PD
Здание целиком, сигнал снаружи естьрепитер или активная DASKADAMM REP-A, KADAMM DAS-M

Частые ошибки

  • Фемтосота «как роутер». Без оператора она не обслуживает абонентов.
  • Репитер в перегруженной соте. Сигнал станет сильнее, скорость — нет.
  • Слабый интернет-канал. Задержки и потери пакетов ухудшают голос и скорость.
  • Малые соты без плана частот. Соседние соты в одной полосе создают помехи.

Модели