田舎、金属で覆われた家、またはRVやボートで時間を過ごす場合、おそらく難しい真実を発見しました。 LTE「4G / 5G」プランは、使用可能なLTE信号を保証するものではありません。LTE信号ブースターに数百ドルを費やす前に、LTE信号を実際に改善するもの、および外部アンテナがリピーターよりも優れた投資である場合を理解する価値があります。
このガイドでは、LTEリピーターとLTEアンテナブースターを解説し、RSRPやSINRなどの重要なコンセプトを説明し、インストーラーや長年のユーザーからの実際の経験に基づいた実用的な意思決定ツリーを提供します。
1.LTE信号が悪い理由:強さと品質
ほとんどの人は簡単な質問から始まります : 「 なぜ私は1バーを持っていますが、それでもひどいデータを持っていますか ? 」答えは、あなたの携帯電話のバーが粗野で、しばしば誤解を招く指標であるということです。
バーと現実:RSRPとSINRの説明
LTEのパフォーマンスは、いくつかの主要な指標によって駆動されます。
•RSRP(Reference Signal Received Power) - 大まかに、あなたの信号強度。
○約80～95dBm:通常、良好。
○ −95～−105 dBm:使用可能だが壊れやすい。
○ 下 -110 dBm:非常に弱く、しばしば不安定。
•SINR(Signal to Interference and Noise Ratios) - 信号品質。
○20～30dB:優秀。
○10～20dB:良好。
○ 0～10dB:限界。
○ 0 dB以下:携帯電話は、データを運ぶよりも干渉と戦っています。
あなたは1つのバーを持つことができますが、良いSINRと完全に細かい速度を得ることができます。また、4つのバーを持つことができますが、ひどいSINRは、バッファリングとタイムアウトを一日中見ることができます。
優れたLTEのトラブルシューティングは、最初にSINRを改善することに焦点を当てており、単に「バーを追加する」だけではありません。
タワーの混雑、バンドおよびキャリアの集約
まともなRSRPとSINRでも、あなたの速度は特定の時間帯にタンクすることができます。普段はタワーの混雑です:
• セクタ上のユーザー数が増える →ユーザーあたりの時間/周波数リソースが減少
•「強い」信号でさえ、夕方やラッシュアワーに遅くなる可能性があります
現代の携帯電話やホットスポットは、複数のLTEバンドとキャリアアグリゲーションを使用して、一度に複数のバンドからデータを引き出します。ブースターまたはアンテナのセットアップが単一の混雑したバンドにロックされている場合、実際の速度はあまり改善されない可能性があります。
より多くの「バー」がデータ速度を向上させないとき
古典的な間違いは、LTE信号ブースターが遅いデータを修正すると仮定することです。ブースターはできません:
•過負荷のタワーに魔法のように容量を加えて下さい
•悪いバックホールをファイバーに変える
•データスロットル計画をアウトラン
そのため、適切なハードウェアの選択は、信号強度、信号品質、タワー容量など、ボトルネックがどこにあるかを理解することから始まります。
2.LTEリピーターまたはLTE信号ブースターとは何ですか?
LTEの世界では、リピーター、ブースター、アンプなどの用語が交換可能に使用されることがよくあります。技術的には、ほとんどの消費者「LTE信号ブースター」は、両方の方向にセルラー信号を受信、増幅、再ブロードキャストする双方向アンプ(BDA)です。
アクティブセルリピーターとバイ指向性アンプ
典型的なアクティブなLTEリピーター/信号ブースターシステムには以下が含まれます。
• セルタワーに向けた屋外の「ドナー」アンテナ
•アップリンクとダウンリンクを増幅するブースターユニット
•1つ以上の屋内アンテナは建物内の信号を再放送します
何をするか:
•建物内のRSRPを上げます(より多くのバー)
•方向のドナーのアンテナと使用すれば、それはまた単一のタワーに焦点を合わせ、他を拒絶することによってSINRを改善できます
•あなたの装置が接続するために十分に十分に十分に使用できないバンドを作ることができます
やっていないこと:
•それはどこからともなく新しい信号を作成しません - それはそれがドナーアンテナで聞くものを増幅することができます
•それは本質的に信号がまったくない完全に死んだ領域を修正することはできません
パッシブリピーターとネットワークエクステンダー
受動的なリピータースタイルのセットアップもあります:
•屋外のアンテナはcoaxによって屋内アンテナにハードワイヤーで縛られます
•アクティブなアンプはなく、外側と内側の間の「ブリッジ」だけです
これらは単純で、短距離にも役立つこともありますが、アクティブブースターよりもはるかに弱いです。また、屋内アンテナと携帯電話の間に別の「ディスタンスホップ」を追加し、再び電力を供給します。
一部の規制当局とオペレーターは、以下を区別します。
•セルラーモバイルリピーター - RFを再放送するマルチユーザーシステム
•携帯電話のブースター - 単一の携帯電話にケーブルで接続されているデバイス
一部の国(オーストラリアなど)では、単独の「携帯電話ブースター」は、実際には特定の承認なしに禁止されており、リピーターでさえキャリア承認を受ける必要があります。
海外のマーケットプレイスからジェネリックハードウェアを購入する前に、常にローカルルールを確認してください。
LTE信号ブースターが実際に役立つ場合
LTEリピーター/ブースターは、次の場合に最も便利です。
•屋外で弱いが検出可能なLTE信号があります(例:100〜115 dBm RSRP)
•複数の電話やデバイスの全室または全室のカバレッジが必要です
•建築材料(金属のサイディング、ホイルの絶縁材、コンクリート)は屋内信号を殺しています
•ホットスポットや電話には外部アンテナポートがないため、直接信号を供給できません
屋外の信号がすでに強く、主な問題がデータ速度である場合、ブースターはよりスマートなアンテナのセットアップと比較してあまり役立たない可能性があります。
3.人々が「LTEアンテナブースター」と呼ぶもの(外部アンテナ)
オンラインで販売されている多くの「LTEアンテナブースター」は、まったくアンプではありません。外部LTEアンテナであり、ピグテールケーブルやアダプターにバンドルされている場合があります。
正しく使用すると、外部アンテナはアクティブな増幅をせずにパフォーマンスを劇的に向上させることができます。
外部指向性対全方向LTEアンテナ
2つの大きな家族:
•方向アンテナ(ログ周期、八木、パネル、グリッド)
○一方向にエネルギーを集中させる→高利得、より良いSINR
○ タワーがどこにあるか知っている場合の理想
•全方向アンテナ
○ あらゆる方向で聞く→より低い利益、より多くの干渉
○タワーの方向が変化しているとき(移動車両、ボート)、またはそれがどこにあるか本当にわからないとき、より良い
固定された場所の場合、経験豊富なインストーラーは、特に低SINR環境では、ほとんどの場合、指向性アンテナを推奨します。
ホットスポットとルーター用のMIMOパネル
最新のLTEおよび5Gデバイスは、MIMO(マルチ入力、マルチ出力)(通常2×2または4×4)を使用しています。つまり:
•あなたのホットスポットまたはルーターは、多くの場合、2つのアンテナポートを持っています
•外部MIMOアンテナ(2つの交差偏極要素)を使用すると、MIMOを維持し、良好な条件でデータレートを30%以上向上させることができます
ホームLTEホットスポットの一般的なベストプラクティスは次のとおりです。
1.外部アンテナポートでまともなホットスポット/ルーターを購入する。
2.クロスポーラ化されたMIMOパネルまたはデュアルヤギスを外側に取り付けます。
3.最高の塔に注意深く向けてください。
4.屋外のRSRPが約100 dBmよりも優れている場合は、ブースターを完全にスキップしてください。
このアプローチは、完全なMIMOパフォーマンスを維持し、ブースターの複雑さとコストを回避します。
偽のアンテナゲイン番号とサニティチェック仕様
オンラインで買い物をするときの最も一般的な落とし穴の1つは、偽のゲインクレームです。
•マーケットプレイスの安価なアンテナは、小さなプラスチックパネル用に「28 dBi」以上を宣伝することがよくあります。サイズと周波数範囲については物理的に非現実的です。
•小型アンテナのための現実的なLTEのアンテナ利益は通常5-15 dBiの範囲にあります
クイックサニティチェック:
•詳細な周波数範囲を探します(例:「3G/4G/5G用!」ではなく、698～960MHz、1710～2700MHzです。
•放射線パターンとテストレポートを示すブランドを好む
•小さな屋内に優しいフォームファクタで15 dBiを超えるものを疑ってください
疑わしい場合、正しく設計された8〜11 dBiのMIMOパネルは、毎回「28 dBi」の無名オムニを打ち負かします。
4.LTEリピーター対LTEアンテナブースター:現実世界のシナリオ
では、LTE信号ブースターと外部LTE MIMOアンテナのどちらが実際に優れているのでしょうか?答えはあなたのシナリオによって異なります。
シナリオ1:弱い屋外信号を持つ農村の家
症状:
•外RSRPのまわりの-110から-115 dBmのまわりで、SINRは0 dBまたは負に近い
•屋内はほとんど使用可能な信号がありません;呼び出しは低下し、データはかろうじて負荷をかけます
ベストアプローチ:
1.最初に測定する - 「フィールドテスト」モードで携帯電話またはホットスポットで歩き回り、建物の周りにRSRP / SINRをキャプチャします。
2.RSRPが約-115 dBmよりも優れており、SINRが少なくともわずかに正である屋外のスポットを見つけることができれば、そこに指向性ドナーアンテナを取り付けます。
3.高利得のシングルキャリアLTE信号ブースターを使用して、1つまたはより多くの屋内アンテナに供給します。
なぜ外部アンテナだけなのか?
• デバイスに外部アンテナポートがない場合、または多くの携帯電話のカバレッジが必要な場合は、外部アンテナだけではすべてに供給できません。
•適切にインストールされたブースターは、限界信号を取り、複数のユーザーにとって使用できない場所を機能させることができます。
シナリオ2:メタルビルディング:強い外側、内部で死亡
症状:
•屋根か外の壁で、あなたの電話は-85 dBm RSRP、よいSINRを得ます
•内部、特に金属の建物の真ん中では、-110 dBmまたはサービスなしにドロップします
ベストアプローチ:
あなたはここにより多くの選択肢を持っています:
• 主なニーズがデータ用の単一のホットスポットである場合、外部にマウントされたホットスポットに直接接続された外部MIMOアンテナで十分である可能性があります。
•完全な屋内、複数の装置適用範囲を必要とするなら、控えめな利益および建物の側面の方向ドナーのアンテナが付いているブースターは理想的です。
屋外の信号はすでに強いので、大規模なブースターは必要ありません。主に金属シェルを介して信号をブリッジし、屋内で配布しています。
シナリオ3:RV、ボート、移動車
症状:
•信号レベルおよびタワーの方向は絶えず変わります
•あなたはしばしばカバレッジの端の近くに座っています
ベストアプローチ:
•移動車のために、オムニアンテナはタワーの方向が常に変化しているので、より現実的です。
•優れたアップリンク電源を備えたモバイル定格のLTEブースターは、カバレッジの端にいるときに電話がタワーに聞こえるのを助けます。
•駐車しているRVやボートの場合、マストに指向性アンテナを配備し、小さなキャビンのインスタレーションのように扱う価値があるかもしれません。
これらのモバイルシナリオでは、フルルームのワイヤレスカバレッジが得られないことがよくあります。実用的な解決策は、電話やホットスポットをブースターの内部アンテナまたはクレードルに非常に近づけることです。
5.タイトル : a simple decision tree
製品から始めるのではなく、測定から始めます。
ステップ1 - RSRPとSINRを適切に測定する
•お使いの携帯電話のフィールドテストモードまたはAndroid RF測定アプリを使用してください。
•地面、ポーチ、屋根の端:さまざまな高さで外を歩き回ってください。
•注:
○屋外で見ることができるベストRSRP。
○ ベストSINRとどのLTEバンドに乗っているか
ラフガイド:
•RSRPは-100 dBmよりよく、SINR>屋外5 dBよりよいか。
→あなたは一緒に働くためのまともな信号を持っています。
•-100と-115 dBmの間のRSRP、0–5 dBのまわりのSINR
→ 限界 – 外部アンテナとおそらくブースター。
•RSRPは−120 dBmよりも悪いほとんどどこでも
→あなたは本当に実用的なカバレッジを超えているかもしれません、または非常に専門的なギアと専門的な助けを必要とするかもしれません。
ステップ2 - 外部LTE MIMOアンテナを最初に試す
主に1つのホットスポットまたはルーターをブーストする必要があり、外部アンテナポートがある場合は、通常、最良の最初の移動は次のとおりです。
1.デバイスがキャリアに関連するすべてのバンドをサポートしていることを確認します。
2.最高のタワーを指して、品質のMIMO指向性アンテナを外側に取り付けます。
3.ケーブルを短く保ち、まともな品質の同軸を使用してください。
利点:
•完全なMIMOの性能を維持します。
•潜在的なブースター構成の問題とコストを回避します。
•リピーター/ブースターに対する規制規制に遭遇することはありません。
これはしばしば価格対パフォーマンスのスイートスポットです。
ステップ3 - LTEリピーターは、それが理にかなっているときにのみ追加します
LTE信号ブースター/リピーターを考えてみましょう。
• 外部アンテナをメインデバイス(電話のみ)に直接接続することはできません。
•部屋または建物全体のLTEカバレッジが必要です。
•屋外信号は、外部アンテナだけでは十分ではないほど弱いです。
ブースターを選択してください:
•あなたの地域およびキャリアのために承認されます。
•あなたがカバーしたい領域のための十分な利益とダウンリンクの力を持っています。
•よりよいSINRのための方向ドナーのアンテナと働くことができます。
現実世界の多くのケースでは、「お金の無駄」と「人生を変えるアップグレード」の違いは、単に適切なクラスのデバイスを選択し、正しくインストールすることです。
6.インストールのヒント、法的ルール、および一般的な間違い
適切なハードウェアでさえ、誤ってインストールされた場合、悪いパフォーマンスを実行できます。
アンテナ配置、分離および振動
ポイント:
•屋外(ドナー)と屋内アンテナは、互いに十分に隔離する必要があります。互いに「聞く」と、ブースターが振動(フィードバックループ)し、シャットダウンやノイズを引き起こします。
●身長が必ずしも良くなっているわけではない。高すぎると、ドナーアンテナがより多くのタワーにさらされ、SINRが傷つく可能性があります。目的の塔に面した建物の側面に取り付けるのが最善です。
•可能な限り、短く、低損失の同軸ランを使用してください。長い、薄いケーブルはちょうど支払った利益を消すことができます。
過負荷を避ける:「あまりにも多くの利益」は本物です
より多くの利益は必ずしも良いとは限りません:
•屋外信号がすでに強い場合、オーバーパワーのブースターは過負荷になり、歪み、シャットダウン、またはネットワークへの干渉につながります。
•一部の規制当局は、最大利得を制限し、「ネットワークセーフな」消費者ブースターを要求します。
インストーラまたはデバイスマニュアルで「オーバーロード」または「入力電力が高すぎる」と言及している場合は、低利得のセットアップまたは減衰器が必要になる場合があります。
DIYリピーター、規制規則、およびプロを呼び出すとき
多くの愛好家は、SDRまたは市販のRFギアを使用して「リピーターを構築できるだけ」かどうか疑問に思います。練習で:
•適切なリピーターは、発振や干渉を避けるために、慎重なフィルタリング、分離、自動利得制御が必要です。
•複数のバンドに干渉を振動させ、スプレーするデバイスを作成するのは非常に簡単です。
•多くの国では、ライセンスされたスペクトルで自作のリピーターを使用することは、特別な許可なしには合法ではありません。
ほとんどの人にとって、承認されたブースターを購入するか、外部アンテナに固執する方が安全です(そして、合計で安いことがよくあります ) 。
7.FAQ:LTEブースターは本当に機能しますか?
ブースターは混雑したタワーを修正しますか?
いいえ。ブースター缶:
•あなたの建物の中で弱いがきれいな信号をより強くする。
•良い方向ドナーアンテナと組み合わせると、SINRを改善します。
しかし、過負荷のタワーに容量を追加することはできません。信号メトリックが同じままである間にピーク時にのみ速度が低下する場合、おそらく信号の問題ではなく、タワーの混雑にぶつかる可能性があります。
独自のLTEリピーターをゼロから構築できますか?
純粋に技術的な観点から、はい - セルリピーターは、フィルタリングと自動利得制御を備えた本質的に特殊な双方向アンプです。
しかし:
•フィルタリングと分離を正しく取得することは、非些細なことです。
•振動し、干渉を引き起こす装置を作成するのは非常に簡単です。
•多くの国では、ライセンスされたスペクトルで自作のリピーターを使用することは、特別な許可なしには合法ではありません。
ほとんどの人にとって、承認されたブースターを購入するか、外部アンテナで作業する方が安全です。
5Gについて – 同じルールが適用されますか?
はい、原則として:
•5G NRはまだ信号強さ(RSRP)および質(SINR)を気にします。
•外部MIMOアンテナは、多くの場合、固定ワイヤレス5Gルーターの最初で最良のアップグレードです。
•5Gブースターはより複雑であり、一部の地域では厳しく規制されているか、まだ広く利用できない。
同じ基本的な論理は、まだ保持します:
最初に測定→アンテナと配置を改善し、マルチデバイス屋内カバレッジが本当に必要な場合は、アクティブリピーター/ブースターを検討してください。
8.ファイナルテイクアウェイ
このLTEリピーターとLTEアンテナブースターの議論から他に何も覚えていない場合は、これを覚えておいてください。
•アンテナポートを備えた単一のホットスポットまたはルーターの場合、高品質の外部LTE MIMOアンテナが最良の最初のステップであることがよくあります。
•弱い信号区域の全家庭の適用範囲のために、方向ドナーのアンテナが付いているきちんと選ばれたLTE信号のブースターは働くインターネット接続に使用できない小屋か金属の建物を回すことができます。
•バーや不可能に見えるゲイン番号を追いかけないでください。より良いRSRP、より良いSINR、そしてあなたの特定の状況に適したハードウェアを追いかけてください。
測定から始めてこの決定ツリーに従うと、お金を無駄にする可能性ははるかに低く、携帯電話の信号検索を常に見ずにストリーミング、ゲーム、作業に終わる可能性がはるかに高くなります。
