Llevando señales al interior: cómo funciona el DAS incorporado

Por Ron Tellas

Si alguna vez ha intentado usar su teléfono inteligente en un edificio con mucho vidrio de baja emisividad, concreto o acero, sabe que las señales RF inalámbricas para exteriores (600 MHz a 2700 MHz) no viajan bien a través de esos materiales de construcción, intente moverse dentro de casa. El resultado: una cobertura deficiente, que puede dificultar (si no imposibilitar) el uso de su dispositivo. La cobertura interior también puede verse afectada por un gran número de usuarios y los datos que consumen.

Para mejorar la cobertura interior y asegurarse de que las señales lleguen a las personas y los dispositivos internos, las señales inalámbricas exteriores deben acondicionarse, filtrarse y combinarse con otras señales del operador. Todo esto sucede a través de un DAS (sistema de antena distribuido) en el edificio.

¿Qué es un DAS interno?

Un sistema de antena distribuida permite que las señales celulares se propaguen por un edificio. Un DAS proporciona comunicación inalámbrica bidireccional entre operadores y usuarios. Este enfoque permite a los propietarios ampliar las redes con licencia dentro de sus edificios.

Originalmente, la tecnología fue desarrollada como un sistema de radiocomunicación bidireccional que utiliza cable radiado dentro de túneles, minas y metros.

Hoy, además de las comunicaciones de radio bidireccionales, DAS también se usan en sistemas de respuesta de emergencia y áreas que necesitan acceso inalámbrico con licencia debido a las altas densidades de personas y los altos niveles de ancho de banda (lugares como hoteles, casinos, arenas, aeropuertos, etc.) .

Echemos un vistazo más de cerca a los componentes de un DAS … y cual es el papel  que juega el  cable.

Cómo funciona un DAS en un edificio

Un DAS en un edificio utiliza fibra, cable coaxial y antenas para distribuir señales dentro de un edificio desde una antena donante o una conexión directa a la red portadora a través de una estación transceptora base (BTS).

Cada piso del edificio está equipado con una unidad remota (RU) alimentada desde la unidad de cabecera (HEU) DAS con cableado de fibra óptica. El RU convierte la fuente de luz de la fibra nuevamente en una señal de RF y se conecta a varias antenas pasivas a través de un cable coaxial de baja pérdida.

Hay dos formas en que las señales inalámbricas con licencia se pueden llevar a un edificio a través de un DAS:

Una antena donante lleva señales inalámbricas a un edificio. Este enfoque mejora la cobertura pero no la capacidad (no permite que más personas se conecten).
Una conexión directa a la red central del operador utilizando un BTS, muy similar a la estación base de una torre celular. Cada operador requiere una conexión de retorno de fibra al BTS, generalmente a través de un enlace S1. Este método mejora la capacidad y
Debido a lo que puede lograr, la segunda opción se usa con mayor frecuencia.

La unidad de cabecera (HEU) es la unidad de bastidor modular que alberga el punto de interfaz (POI), la unidad maestra (MU), el repetidor y la alimentación.

El POI condiciona la señal entrante de cada operador con licencia de BTS o de la antena donante. Cada portadora se combina en el MU en una señal óptica para la transmisión en fibra monomodo (SMF). Se pueden combinar hasta seis soportes en una fibra monomodo.

Los sistemas DAS generalmente se alimentan de forma remota a través de una fuente de alimentación de CC o una fuente de alimentación Digital ElectricityTM (DETM). El cableado fuera del MU puede ser fibra monomodo, Next Gen, fibra híbrida, DETM o cualquier combinación.

El RU convierte la señal óptica a radiofrecuencia (RF) en las bandas con licencia entre 600 MHz y 2700 MHz (y viceversa). La unidad remota se alimenta desde el MU a través de SMF y normalmente se alimenta de forma remota. La salida es un conector de interfaz DIN 4.3 / 10 conectado a un cable coaxial dieléctrico de aire que se conecta a las antenas en todo el edificio.

La antena es una antena pasiva que conecta de forma inalámbrica a todos los operadores con el usuario. La entrada es un conector DIN 4.3 / 10, que es un tipo de conector conocido por su buen rendimiento eléctrico, que incluye una baja distorsión de intermodulación pasiva.

Cuando la fibra conecta la cabecera DAS a la red central, esa red con licencia puede extenderse dentro del edificio como lo prefiera el propietario.

En pocas palabras, así es como funciona un DAS. Para evaluar el DAS en comparación con otras opciones disponibles para aumentar la cobertura inalámbrica, creamos una tabla para ayudarlo a comparar los pros y los contras.

	DAS	Celdas Pequeñas	Wi-Fi
Como funciona	Red de antenas que procesan señales en la frecuencia con licencia de un operador	Actuan como mini torres de celdas; a menudo se usa para aumentar la cobertura inalámbrica en zonas específicas	Convierte las conexiones de internet de línea fija en señales inalámbricas para computadoras, teléfonos, televisores, etc.	BDA/Repeater Systems (Signal Boosters) Captura, amplifica y repite señales inalámbricas externas dentro de un edificio
Pros	confiable Una vez instalados, se pueden agregar controles remotos y antenas según sea necesario Admite múltiples operadores	Crea señales en interiores incluso si no hay señales en el exterior cerca Despliegue fácil Se puede utilizar como fuente de señal para DAS	Ubicuo en espacios comerciales Relativamente barato	Sin conexión fija Reduce el impacto de los materiales de construcción que interfieren con las señales
Cons	Más costoso que otras opciones La instalación puede ser un desafío Diseñar, implementar y obtener operadores en un DAS lleva tiempo	Compite por el ancho de banda Responsabilidad de apoyarlo o regresar al transportista Debe tener al menos un nodo de radio por operador	No se integra con la red externa No admite una gama compleja de servicios. No fidedigno Pobre alcance y velocidad Vulnerable a los ataques cibernéticos	Requiere un acuerdo de retransmisión con los transportistas Cobertura interior limitada por metraje cuadrado Menor rendimiento en comparación con celdas pequeñas o DAS

¿Tiene más preguntas sobre los sistemas de antenas distribuidas, cómo funcionan o el cableado y la conectividad necesarios para admitirlos? ¡Visite nuestra guía de solicitud en línea aquí!

Acerca del Autor: Ron se unió a Belden en 2016 para ayudar a definir la hoja de ruta de la tecnología y las aplicaciones en la empresa. Antes de esto, desarrolló cables y conectividad para Panduit y Andrew Corp. Ron Tellas es un experto en diseño de RF y propagación electromagnética. Representa a Belden en el comité ISO WG3, TIA TR42 Premises Cabling Standards, IEEE 802.3 Ethernet Working Group y es miembro del comité del NFPA 70 Code-Making Panel 3. Ron es el inventor de 16 patentes estadounidenses. Tiene una licenciatura en ingeniería eléctrica de la Universidad de Purdue, una maestría en ingeniería eléctrica del Instituto de Tecnología de Illinois y una maestría en administración de empresas de la Universidad de Purdue.

 

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