Vì sao tầng hầm và bãi đỗ xe ngầm mất tín hiệu di động — và cách khắc phục

Tầng hầm và bãi đỗ xe ngầm là những vùng mất sóng có thể dự đoán trước. Sàn bê tông, tường chắn và lớp đất xung quanh hấp thụ hoặc phản xạ phần lớn tín hiệu ngoài trời, và các lối hở duy nhất thường là đường dốc, cầu thang bộ và giếng thang máy. Điện thoại có thể hoạt động ở đỉnh dốc nhưng mất mạng chỉ sau hai ô đỗ xe. Khác với văn phòng, không có vách kính nào để dựa vào, nên giải pháp phải là một hệ thống phân phối trong nhà được cấp tín hiệu bởi anten donor đặt tại nơi thực sự có vùng phủ sóng ngoài trời.

Hướng dẫn này đề cập đến vị trí anten donor, mật độ anten, tính toán bộ chủ, cách ly, cuộc gọi khẩn cấp và bảo trì. Các khoảng giá trị dưới đây là số liệu để quy hoạch.

Vì sao tín hiệu di động biến mất dưới mặt đất?

Ba yếu tố cộng dồn. Thứ nhất là suy hao vật liệu. Một bức tường hoặc sàn bê tông cốt thép dày 200 mm thường gây suy hao 15–25 dB, và tầng hầm thường có nhiều lớp như vậy giữa thế giới bên ngoài và ô đỗ xe. Đất còn tệ hơn: một mét đất phủ trên kết cấu có thể cộng thêm hàng chục dB, đó là lý do vườn trên mái tầng hầm không phải là một cửa sổ vô tuyến.

Yếu tố thứ hai là độ mở. Tín hiệu đi vào qua miệng dốc, cầu thang bộ, giếng thông gió và giếng thang máy. Vùng phủ mạnh nhất ở gần các vị trí này và giảm nhanh khi ra xa. Thứ ba là độ sâu: mỗi tầng xuống thêm một sàn và một đường truyền dài hơn tới lối vào. Mức đọc -70 dBm tại mặt đất có thể thành -95 dBm ở B1 và -110 dBm ở B2, vốn đã dưới ngưỡng hữu ích của nhiều điện thoại.

Bộ khuếch đại tín hiệu có hoạt động khi không có tín hiệu tại lối vào tầng hầm không?

Không. Bộ khuếch đại tín hiệu chỉ khuếch đại tín hiệu sẵn có; nó không tạo ra tín hiệu. Anten donor phải được lắp ở nơi có tín hiệu ngoài trời sử dụng được, thường là trên mái hoặc ngang mặt đất bên cạnh tòa nhà. Nếu mức tín hiệu tại mọi vị trí ứng viên đều dưới ngưỡng của hệ thống, bộ lặp sẽ khuếch đại nhiễu và nâng nền nhiễu cho cell xung quanh.

Hãy đo tại mặt đất ở tất cả các phía của tòa nhà, không chỉ tại lối vào chính. Ghi lại RSRP, băng tần và cell ID cho từng nhà mạng. Tốt hơn -85 dBm là thoải mái; -85 đến -95 dBm là khả thi nhưng khiến độ lợi donor, độ cao và suy hao feeder trở nên then chốt; -95 đến -110 dBm là một dự án đường truyền donor; dưới -110 dBm, hãy cân nhắc một phương án truyền dẫn khác. Anten donor gắn cửa sổ chỉ là lựa chọn khi bản thân cửa sổ có tín hiệu sử dụng được, điều hiếm gặp dưới mặt đất. Hướng dẫn đo trình bày cách thu thập các mức đọc này.

Một tầng để xe cần bao nhiêu anten trần?

Bắt đầu từ loại diện tích, sau đó điều chỉnh theo chiều cao trần, cột và đường dốc. Trần để xe thông thường cao 2.4–3.2 m cho phép đặt anten ở 2.4–2.8 m; trần 4–6 m cần thêm khoảng 20–30% anten, hoặc dùng anten định hướng hướng dọc theo làn xe chạy.

Số lượng xe là một cách kiểm tra chéo hữu ích. Một chỗ đỗ bao gồm phần lối đi chung tương ứng vào khoảng 25–30 m², vì vậy 100 chỗ tương đương khoảng 2,500–3,000 m² và 5–7 anten; 300 chỗ tương đương khoảng 7,500–9,000 m² và 15–20 anten. Hãy bổ sung anten cho đường dốc, phòng kỹ thuật và sảnh thang máy thay vì kéo giãn mật độ khu đỗ xe để phủ chúng.

Làm thế nào để tính toán bộ chủ cho tầng hầm hoặc bãi đỗ xe?

Trước tiên hãy xác định số lượng anten, sau đó chọn bộ chủ có thể cấp tín hiệu cho mọi nhánh với suy hao chấp nhận được. Bảng dưới đây là điểm khởi đầu cho một tầng; các dự án nhiều tầng thường cần thiết bị đầu xa quang hoặc một bộ chủ cho mỗi tầng.

Bộ chia hai nhánh gây suy hao khoảng 3.5 dB, bộ chia bốn nhánh khoảng 7 dB và bộ chia tám nhánh khoảng 10.5 dB. Tại 1,800 MHz, feeder 1/2” suy hao khoảng 0.06–0.09 dB mỗi mét, trong khi cáp 50-5 suy hao 0.2–0.3 dB mỗi mét. Giữ suy hao từ bộ chủ đến anten dưới khoảng 10 dB và dự phòng 20–25% cổng trống. Với tầng hầm nhỏ, một bộ chủ 30 dBm như AL-30 có thể phủ khoảng 100–3,000 m²; một HAG-19-27T 37 dBm phù hợp hơn cho 3,000–5,000 m² với nhiều nhánh anten. Hãy dùng cáp đồng trục suy hao thấp có kích cỡ phù hợp với tuyến cáp, không phải loại cáp mỏng nhất vừa ống luồn.

Nên đặt anten donor ở đâu và cần bao nhiêu cách ly?

Lắp anten donor tại điểm cao nhất khả thi với đường truyền rõ ràng tới sector phục vụ: mái nhà, lan can mái hoặc cột ăng-ten ngang mặt đất. Hãy thử ba hoặc bốn vị trí trước khi khoan; dịch chuyển một hoặc hai mét có thể thay đổi mức đọc 6–10 dB, và lan can mái hoặc buồng máy thang máy có thể đặt anten vào vùng tối.

Giữ anten donor và anten phục vụ cách nhau ít nhất 8–10 m, tốt nhất là có một sàn bê tông, bức tường hoặc kết cấu mái ở giữa. Trong một dự án tầng hầm, khoảng cách thường là theo phương thẳng đứng: donor trên mái, anten phục vụ ở B1, với sàn mái mang lại thêm 15–25 dB cách ly. Đi tuyến feeder xuống qua giếng hoặc ống đứng không nằm cạnh anten phục vụ, và bịt kín điểm xuyên vào.

Sử dụng anten donor định hướng có độ lợi đủ cho mức tín hiệu đã đo. Anten đa hướng trên mái sẽ thu các sector không mong muốn và khiến việc cách ly khó hơn.

Điều gì gây ra tự dao động, và ALC cùng AGC thực sự làm gì?

Tự dao động là một vòng hồi tiếp. Anten phục vụ phát tín hiệu đã khuếch đại, anten donor thu lại một phần, bộ chủ khuếch đại tiếp, và vòng lặp lặp lại. Kết quả là nền nhiễu tăng, đầu ra bị méo và nhiễu lan khắp sector của nhà mạng. Hiện tượng này có thể xảy ra ngay cả khi các anten cách nhau 8 m nếu một bức tường kim loại hoặc cầu thang phản xạ năng lượng trở lại anten donor.

ALC (điều khiển mức tự động) giảm độ lợi khi đầu ra tiến gần giới hạn định mức. AGC (điều khiển độ lợi tự động) điều chỉnh theo thay đổi của tín hiệu đầu vào donor. Chức năng phát hiện cách ly đi xa hơn, giảm hoặc ngắt đầu ra khi phát hiện vòng lặp. Những tính năng này bảo vệ bộ chủ nhưng không thay thế một công trình lắp đặt đúng chuẩn. Hãy nghiệm thu với biên độ lợi 5–10 dB dưới giới hạn cách ly, dùng anten phục vụ định hướng khi có thể, và nếu thiết bị báo lỗi, hãy cải thiện khoảng cách hoặc giảm độ lợi thay vì tăng công suất.

Hệ thống có phủ các điểm gọi khẩn cấp, sảnh thang máy và đường dốc không?

Hộp gọi khẩn cấp, điện thoại khẩn cấp trong thang máy và tủ báo cháy thường là những thiết bị quan trọng nhất trong tầng hầm, và cũng dễ bị bỏ quên nhất trong thiết kế. Đặt một anten gần mỗi điểm gọi, kiểm tra bằng cuộc gọi thực tế thay vì chỉ đọc tín hiệu, và bố trí nguồn dự phòng cho bộ khuếch đại cùng mọi thiết bị chủ động. Nếu tòa nhà có thang máy, hãy quyết định sớm xem cabin hay giếng thang cần anten riêng; vùng phủ thang máy thường không thể đạt được chỉ từ trần khu đỗ xe.

Đường dốc cần vùng phủ liên tục từ cao độ tầng hầm lên đến mặt đất, vì đây là nơi cuộc gọi dễ bị rớt nhất trong quá trình chuyển giao. Cột tạo vùng tối trong khu đỗ xe mở, nên hãy kiểm tra bố trí trước khi cố định lưới anten. Phòng kỹ thuật có cửa kim loại và thiết bị dày đặc có thể cần anten riêng ngay cả khi khu đỗ xe xung quanh có tín hiệu tốt.

Hệ thống dưới lòng đất cần bảo trì những gì?

Hãy kiểm tra đầu nối và vỏ cáp hằng năm, đặc biệt là các mối nối ngoài trời và điểm xuyên cáp trên mái. Kiểm tra nhật ký cảnh báo của bộ khuếch đại và xác nhận thiết bị đang chạy ở độ lợi đã nghiệm thu thay vì đã tự giảm sau một sự kiện cách ly. Kiểm tra các điểm gọi khẩn cấp và điện thoại thang máy cùng lúc.

Kiểm tra lại vùng phủ sau mọi lần cải tạo, lát lại sàn hoặc thay đổi khách thuê, vì tường mới, kệ kim loại hoặc thiết bị mới có thể tạo ra những vùng tối mới. Nếu công trình có UPS hoặc bộ ắc quy dự phòng, hãy thay ắc quy theo chu kỳ bảo dưỡng và ghi lại ngày thay. Lưu bản vẽ hoàn công, vị trí anten và cài đặt độ lợi cùng hồ sơ tòa nhà để kỹ thuật viên tiếp theo không phải bắt đầu từ con số không.

Cần gửi những gì để có được thiết kế tầng hầm?

Hãy gửi RSRP tại mặt đất ở từng phía của tòa nhà cho mỗi nhà mạng, một vài mức đọc bên trong tầng hầm, băng tần và cell ID, bản vẽ mặt bằng có các tầng và vị trí đường dốc, số lượng xe, chiều cao trần, vị trí các phòng kỹ thuật và ảnh chụp đường dốc, mái nhà cùng mọi tuyến cáp hiện hữu. Với những dữ liệu đó, nhà cung cấp có thể tính toán anten donor, bộ chủ và lưới anten, đồng thời cho bạn biết công trình thuộc dự án phủ sóng tiêu chuẩn hay bị giới hạn bởi tín hiệu donor.

Trang giải pháp tầng hầm và bãi đỗ xe giới thiệu kiến trúc điển hình, và hướng dẫn về vật liệu xây dựng giải thích chi tiết hơn các con số suy hao. Nếu mức tín hiệu ngoài trời là yếu tố giới hạn, hãy đọc khung chẩn đoán ba nguyên nhân trước khi đặt thiết bị.