Активные антенные модули в метро. Зачем они нужны?
На станция, переходах и эскалаторах метрополитена покрытие сигналом сотовой связи создаётся с помощью небольших антенн. Большая часть из них выполнены достаточно примитивно: это несколько излучающих элементов – диполей, заключённых в пластиковый корпус. Такие антенны называют пассивными.
Всю работу по созданию и обработке сигнала, его шифрованию, защите от помех выполняет оборудование сотовой станции, с которым пассивные антенны связаны с помощью коаксиального высокочастотного кабеля.
Но кроме этого в московском метрополитене можно встретить и другой вид антенн – активные. Это даже не просто антенны, а полноценные электронные приборы со своими процессорами, памятью, передатчиками и интерфейсом управления. Поэтому их называют активные антенные модули (AAU – active antenna unit).
Издали, если внимательно не присматриваться их очень легко спутать с традиционными антенными сотовой связи. Это также небольшие серые коробочки. По форме они представляют собой нечто среднее между прямоугольником и квадратом и полностью сливаются с бело-серым цветом тоннелей подземки.
Но если к ним приглядеться заметно, что на них есть отверстия для циркуляции воздуха, дополнительные интерфейсы, кнопки и светодиоды. По сути это небольшие выносные приёмо-передатчики. С оборудованием материнской сотовой станции они связаны, как правило, по протоколу Ethernet.
Питание может доставляться также через витую пару, либо отдельно через электрический кабель. Это, кстати, ещё одна внешняя отличительная черта таких модулей от обычных антенн.
Активные антенные модули получают информационный поток от сотовой станции готовый для передачи в эфир. То есть функции шифрования, защиты от помех, сигнального обмена сообщениями с телефонами всё также выполняет сотовая станция.
В задачи активного антенного модуля входит перенос принятого сигнала на нужную частоту и передача его в эфир. Кроме того, если в процессе передачи по Ethernet-кабелю часть информации потеряется, в AAU также будет выполнено его восстановление.
Главное преимущество такого решения в том, что сигнал, походящий по коаксиальному кабелю до пассивных антенн быстро затухает. Поэтому устанавливать обычные антенны на большом расстоянии от сотовой станции может оказаться невозможным.
В AAU сигнал излучается сразу в эфир и не получает дополнительно ослабления по пути от станции. Это улучшает покрытие и качество связи.
С другой стороны AAU – это фактически отдельное цифровое устройство, которое может сломаться, зависнуть или быть обесточенным. Мониторинг работы этих модулей – сложная и дорогая задача. Затраты на покупку и установку активной системы распределения сотового сигнала, как правило, оказываются дороже, чем использование обычных антенн.
Поэтому, несмотря на все прелести этого решения, пассивные антенны всё ещё очень популярны для покрытия сигналом сотовой связи помещений, в том числе и в метро.