Marine anten montajı, anteni direğe bağlamaktan ibaret değildir. Antenlerin birbirine ve direğe olan uzaklığı, izolasyonu, diversity kazancını ve MIMO başarımını doğrudan belirler. Bu rehber, teknede 4G/5G anten yerleşimini ölçülerle anlatır.
Marine anten montajı planlanırken ilk soru, teknenin kıyıdan ne kadar uzakta hangi bantla bağlanacağıdır.
Kıyıdaki baz istasyonundan uzaklaştıkça önce 3500 MHz, ardından 1800/2100 MHz kaybolur; en uzağa 700/850/900 MHz ulaşır. Bu yüzden açık denizde bağlantıyı alçak bantlar taşır, kıyıya yakın seyirde ise kapasite orta ve yüksek bantlardan gelir.
Yerleşim açısından sonucu şudur: aşağıdaki anten aralıkları dalga boyuna bağlıdır ve dalga boyu en uzun olan alçak bantlar en geniş aralığı ister. Montaj ölçüleri, teknenin kullanacağı en düşük frekansa göre belirlenmelidir.
Mesafe hesabı için: Denizde 4G/5G sinyal mesafesi
Marine anten montajı sırasında birden fazla antenin doğru aralıkla yerleştirilmesi üç ayrı gereksinimi birlikte karşılamalıdır.
Bir antenin gönderdiği gücün komşu antenin alıcısına sızmaması. Yetersiz izolasyon alıcıyı bastırır.
Antenlerin farklı sönümleme koşulları görmesi. Biri zayıf sinyal alırken diğerinin güçlü alma olasılığını artırır.
MIMO katmanlarının birbirinden bağımsız (ilintisiz) olması. Katmanlar ne kadar bağımsızsa veri hızı o kadar artar.
Doğru anten aralığı, bu üç ölçütün en fazlasını isteyenine göre seçilir.
Aynı yükseklikte yan yana duran iki omni anten birbirini en güçlü yönünden görür. Anten kazancı arttıkça gereken aralık da büyür.
Eğriler yukarıdaki bağıntıdan hesaplanmıştır. Kısa mesafelerde yakın alan etkileri nedeniyle değerler yaklaşık kabul edilmeli, mümkünse daha geniş aralık bırakılmalıdır.
| Frekans | 2 dBi | 4 dBi | 6 dBi | 8 dBi |
|---|---|---|---|---|
| 700 MHz | 0,11 m | 0,17 m | 0,27 m | 0,43 m |
| 900 MHz | 0,08 m | 0,13 m | 0,21 m | 0,33 m |
| 1800 MHz | 0,04 m | 0,07 m | 0,11 m | 0,17 m |
| 2100 MHz | 0,04 m | 0,06 m | 0,09 m | 0,14 m |
| 2600 MHz | 0,03 m | 0,05 m | 0,07 m | 0,12 m |
| 3500 MHz | 0,02 m | 0,03 m | 0,05 m | 0,09 m |
10 dB izolasyon için gereken en az yatay aralık.
8 dBi kazançlı bir anten için gereken aralık yaklaşık bir dalga boyudur: 700 MHz'de 0,43 m, 3500 MHz'de 9 cm. Bunlar alt sınırdır; fazlası her zaman daha iyidir. Konunun temeli için: MIMO izolasyonu nedir?
Marine anten montajı çoğu zaman dar bir direkte yapılır. Direkte yatay yer kısıtlıysa antenler farklı yüksekliklere yerleştirilir. Bu düzen, omni antenin ışıma özelliğinden yararlanır.
İyi bir omni anten gücünü ufka doğru yayar; tam yukarı ve tam aşağı yönde kazancı −20 ile −40 dB arasındadır. Üst üste duran iki anten birbirini bu zayıf yönden gördüğü için, yan yana yerleşime göre çok daha kısa mesafede aynı izolasyon elde edilir.
Pratik kural: Üst üste yerleşimde antenler arasında en az 0,5 m boşluk bırakın.
İzolasyon sağlandıktan sonra ikinci soru, antenlerin birbirinden yeterince farklı sinyal görüp görmediğidir. Bunun ölçüsü dalga boyu cinsinden aralıktır.
1 dalga boyu alt sınır, 3 dalga boyu iyi bir hedef olarak alınır.
| Frekans | 1 dalga boyu | 3 dalga boyu |
|---|---|---|
| 700 MHz | 0,43 m | 1,29 m |
| 900 MHz | 0,33 m | 1,00 m |
| 1800 MHz | 0,17 m | 0,50 m |
| 2100 MHz | 0,14 m | 0,43 m |
| 2600 MHz | 0,12 m | 0,35 m |
| 3500 MHz | 0,09 m | 0,26 m |
Çeşitleme, antenlerden en az birinin iyi sinyal alma olasılığını artırır. MIMO ise iki antenin aldığı sinyaller ilintisiz olduğunda verim kazandırır. 700 MHz'i de kullanan bir teknede iyi bir hedef olan 3 dalga boyu yaklaşık 1,3 m eder.
Açık denizde dikey. Yansımalar çoğunlukla alttan, deniz yüzeyinden gelir. Bu durumda antenleri farklı yüksekliklere yerleştirmek daha verimli sonuç verir.
Liman ve şehirde yatay. Yansımalar çoğunlukla yanlardan, binalardan gelir. Bu durumda antenleri aynı yükseklikte yan yana ayırmak daha verimlidir.
Hem açık denizde hem limanda kullanılan teknelerde iki düzenin birleşimi, yani antenlerin hem yatayda hem dikeyde ayrılması en dengeli sonucu verir. Deniz yüzeyinden yansımanın etkisi için: Fresnel alanı ve marin antenler
Marine anten montajı yapılırken en sık gözden kaçan konu direğin etkisidir. Omni anten her yöne eşit yayın yapacak şekilde tasarlanır. Yanındaki metal direk bu deseni bozar.
Anten direğin tepesine takıldığında ışıma deseni tam bir dairedir. Aynı anten bir kolla direğin yanına, örneğin 110 mm uzağa takıldığında direk bir yansıtıcı gibi davranır: bazı yönlerde kazanç artar, bazı yönlerde birkaç dB düşer.
Bozulma frekansla artar. Ölçümlerde 600–900 MHz'de desen daireye yakın kalırken, 1700–2200 MHz'de belirgin girinti ve çıkıntılar oluşur.
Öneri: Mümkünse anteni direğin tepesine, mümkün değilse direkten olabildiğince uzağa ve direğin kıyıya bakmayan tarafına gelmeyecek şekilde yerleştirin. Tekne sürekli yön değiştirdiği için tek bir yöndeki zayıflık zamanla bağlantı kopması olarak hissedilir.
İki adet 2×2 LTE modem içeren bir router dört anten portu ister. Aynı ihtiyaç iki farklı şekilde karşılanabilir.
Dört tekli (SISO) anten direğin iki kolunda, iki farklı yükseklikte durur. Her modem, hem yatayda hem dikeyde birbirinden ayrı duran iki antene bağlanır; böylece her modemin iki portu birbirinden en uzak antenleri kullanır.
OMNI-402 tek gövdede iki portlu (2×2 MIMO) bir antendir. İki anten direğin iki ucuna yerleştirilir ve her modem, iki antenin birer portuna bağlanır. Böylece dört yerine iki antenle, her modem yine birbirinden uzak iki noktadan sinyal alır.
Ortak ilke: Bir modemin iki portunu yan yana duran iki antene değil, birbirinden en uzak iki antene bağlayın. Diversity ve MIMO kazancı aynı modemin portları arasındaki ayrımdan gelir.
Yan yana yerleşimde mesafe frekansa ve anten kazancına bağlıdır; 8 dBi bir anten için 700 MHz'de yaklaşık 0,43 m, 1800 MHz'de 0,17 m gerekir. Üst üste yerleşimde en az 0,5 m bırakılmalıdır.
Açık denizde yansımalar deniz yüzeyinden geldiği için üst üste (dikey) ayrıştırma, liman ve şehirde yansımalar yanlardan geldiği için yan yana (yatay) ayrıştırma daha verimlidir. İkisini birleştirmek en dengeli çözümdür.
Çalışır, ancak direk ışıma desenini bozar ve bazı yönlerde kazanç birkaç dB düşer. Etki yüksek frekanslarda daha belirgindir. En iyi konum direğin tepesidir.
İkisi de çift 2×2 modemli bir router için uygundur. Dört tekli anten yerleşimde daha fazla serbestlik verir; iki adet iki portlu anten ise daha az montaj noktası ve daha sade bir direk demektir.
BağLAN, Poynting'in Türkiye resmi distribütörüdür. Direk ölçülerinizi ve router modelinizi gönderin, marine anten montajı için uygun anten ve yerleşimi birlikte belirleyelim: bilgi@baglan.com.tr · 0212 358 59 09
Web alanımızı en uygun hale getirmek için programlar kullanıyoruz.