Orange blog: Lepszy zasięg w pociągach
Opublikowano 19/10/2023
Autor: gsmbiz
Podróż pociągiem to idealny moment na oglądanie filmów czy pracę. Kilka godzin, które można spędzić w miły lub efektywny sposób. Oczywiście o ile mamy zasięg sieci komórkowej. Każdy kto jeździ pociągami wie, że z tym zasięgiem bywa różnie. Ale widać światełko w tunelu i to nie tym kolejowym. Niedawno w 300 wagonach pociągów PKP Intercity pojawiły się wzmacniacze sygnału. To efekt współpracy przewoźnika i operatorów sieci komórkowych: Orange, Play, Plus i T-Mobile. Zapewnienie zasięgu w pociągu to nie lada wyzwanie techniczne. Metalowa konstrukcja i metalizowane szyby, które chronią pasażerów przed oślepiającymi promieniami słońca to skuteczna przeszkoda dla fal radiowych próbujących przenikać do wnętrza. Wagon przypomina tzw. klatkę Faradaya wykorzystywaną w laboratoriach do odizolowania się od zewnętrznych pól elektromagnetycznych. Dodam, że pociąg zwykle przemieszcza się z prędkością 100-160 km/h czy nawet 200 km/h. Huston? Mamy problem.
Rozwiązanie: wzmacniacze sygnału
Na pomoc przychodzą nam wzmacniacze sygnału sieci komórkowej tzw. repeatery. Pośredniczą one w przesyłaniu sygnałów radiowych między stacjami bazowymi, a smartfonami lub innymi urządzeniami, które wykorzystują sieć mobilną. To rozwiązanie jest stosowane, żeby wzmocnić sygnał i poprawić zasięg usług wewnątrz budynków, hal produkcyjnych i magazynowych, galerii handlowych czy w długich tunelach.
Repeatery współpracują z dwoma systemami antenowymi. W przypadku budynków jedną z anten (tzw. antenę donorową) instaluje się na zewnątrz np. na dachu budynku, a wewnątrz – tzw. antenę serwisową (lub kilka takich anten). Antena donorowa odbiera sygnały ze stacji bazowej. Następnie kablem koncentrycznym są one doprowadzane do repeatera i po wzmocnieniu docierają do anteny serwisowej. Ta wysyła sygnały dalej, do telefonów i innych urządzeń abonenckich. Z kolei sygnały wysyłane z telefonów wędrują tą samą drogą, ale w odwrotnym kierunku. W przypadku pociągów specjalne anteny donorowe mocowane są na dachach wagonów. Zamiast anten serwisowych korzysta się z rozciągniętych wzdłuż wagonów tzw. cieknących kabli koncentrycznych (ang. Leaky Feeder). Taki kabel umożliwia „wyciek” sygnału radiowego wzdłuż swojej długości i stąd jego nazwa.
Wzmocniony zasięg w wagonach
W październiku PKP Intercity uruchomiło wzmacniacze w 300 wagonach pociągów. W planach jest kolejnych 254 do końca tego roku. Co do zasady, repeatery wzmacniają sygnał LTE, UMTS i GSM, ale jednocześnie mogą zakłócać działanie sieci komórkowej. To z kolei mogłoby na przykład obniżyć jakość i komfort korzystania z sieci w miejscowościach położonych niedaleko przejeżdżającego pociągu. Dlatego przed włączeniem zainstalowanych w wagonach repeaterów, razem z innymi operatorami uczestniczyliśmy w testach. Pozwoliły one sprawdzić, czy i w jakim stopniu urządzenia mogą oddziaływać na sieci mobilne poszczególnych operatorów. Wzmacniacze w pociągach realizują szereg specyficznych funkcji i wymagają znacznie bardziej skomplikowanej konfiguracji niż te stacjonarne – w tunelach i budynkach. Przykładem jest sytuacja, gdy pociąg wyjeżdża poza granicę Polski i wtedy repeater musi zostać wyłączony. Dlatego właśnie wzmacniacze kolejowe wyposaża się w odbiorniki GPS. Konieczne jest także zapewnienie możliwość ich zdalnego nadzorowania i konfigurowania. Parametry takich urządzeń mogą zmieniać się dynamicznie, w sposób automatyczny, w zależności od ich lokalizacji. W przypadku stacjonarnych repeaterów, wielu takich opcji nie trzeba brać pod uwagę. Uruchomienie wzmacniaczy w wagonach to, po instalacji routerów Wi-Fi, kolejny krok w kierunku polepszenia dostępności usług mobilnych w pociągach. W wagonach, w których je zamontowano z pewnością poprawi się siła sygnałów komórkowych i będzie można bardziej komfortowo korzystać z internetu oraz połączeń głosowych. A jeśli jeszcze ich nie ma, pozostaje nam pobrać multimedia wcześniej i korzystać w trybie offline lub opcja bardziej tradycyjna – niezawodna książka.
