Канальный повторитель Elenos, технология Gapfiller
На повторителях каналов заполнители пробелов представляют собой экономичную альтернативу узлам передачи с меньшей мощностью. Заполнитель гэпов получает сигнал о выходе из эфира (RFin), который обрабатывается сигналом и повторно передается с большей мощностью по каналу (RFвнешний), тем самым увеличивая охват без дополнительных затрат сайта на распространение, отсчет времени и т. д.
Традиционно заполнители промежутков считаются очень сложными в использовании - причина этого в том, что требуется изоляция между приемной и передающей антеннами, чтобы предотвратить обратное излучение с выхода на вход. Эта изоляция обычно достигается за счет направленности антенн или за счет «естественной» изоляции, например, приемная и передающая антенны, установленные на разных сторонах высотного здания.
Количество передаваемой мощности и, следовательно, достижимое покрытие определяется достигнутой развязкой антенны для данного места. Если сигнал обратной связи от передающей антенны обратно в приемную антенну становится равным или выше по мощности, чем сигнал, принятый для повторной передачи (RFin) система становится неустойчивой в классическом смысле Найквиста (циклический выигрыш (G) больше 1, отрицательный коэффициент усиления). Это классический верхний критерий для теоретического предельного случая максимальной мощности, которая может быть передана, однако качество передаваемого сигнала ухудшается до степени бесполезности при значительно более низком уровне передаваемой мощности.
Из-за ограничений, описанных в предыдущем абзаце, традиционные заполнители пробелов имеют репутацию сложных в установке и эксплуатации, а достижимое увеличение охвата ограничено. Как следствие этого, применение заполнителей пробелов довольно ограничено по сравнению с преимуществами, которые они теоретически обеспечивают.
СОВРЕМЕННЫЕ ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОТПРАВЛЯЮТ В НОВУЮ ЭРУ ДЛЯ GAPFILLERS
Продукты Elenos Group для заполнения пробелов, использующие усовершенствованную цифровую обработку сигналов и технологию цифрового эхоподавления в реальном времени, обеспечивают фундаментальное решение классических проблем заполнения пробелов.
Эта технология, на разработку которой ушло более 50 человеко-лет, обеспечивает виртуальное улучшение изоляции антенны в любом месте, где она развернута. Это позволяет упростить установку на месте, повысить мощность передачи и улучшить покрытие. Кроме того, качество передаваемого сигнала демонстрирует превосходную целостность сигнала с существенно меньшими деградациями входа-выхода, чем то, что может быть достигнуто аналоговыми реализациями.
Продукты для заполнения пробелов совместимы с сетями DVB-T, DVB-T2, ATSC (8vsb), ATSC-3 и ISDB-T (как MFN, так и SFN).
Чтобы понять, как цифровая обработка сигналов проложила путь к предложению такого фундаментального улучшения проблемы заполнения пробелов, уместно предоставить функциональное описание — пожалуйста, обратите внимание на «Модель устройства"
В "Модель устройства”, входная антенна “Физическое устройство” был заменен узлом суммирования, представляющим суммарный сигнал, поступающий на вход заполнителя пробелов. Этот сигнал представляет собой наложение полезного внеэфирного входного сигнала (RFin) для усиления и повторной передачи и нежелательного вклада от собственной передающей антенны заполнителя пробелов (Rfэхо). Нежелательный вклад от передающей антенны через физическую среду (канал, HОбратная связь(Z)) обратно в приемную антенну называется эхом, потому что он достигает приемной антенны немного позже, чем полезный входной сигнал - это из-за задержки заполнителя пробела вместе со временем распространения в канале.
Внутри заполнителя промежутков устанавливается другой (цифровой) путь сигнала обратной связи. Этот сигнальный путь (Hэхоподавление(Z)) подается сигналом, идентичным сигналу передающей антенны (через направленный ответвитель), и выводится на внутренний по отношению к заполнителю суммирующий узел в противофазе реальному физическому сигналу обратной связи (Rfэхо).
Очевидно, что в случае, если два сигнала обратной связи должны быть идентичными, суммируя один в положительной, а другой в отрицательной фазе; эти два сигнала будут компенсировать друг друга, и, следовательно, отрицательные эффекты нежелательного эхо-сигнала обратной связи будут устранены, что приведет к идеальному заполнению промежутка.
Именно к этому и стремятся алгоритмы цифровой обработки сигналов: Hэхо-отмена(Z) фактически является цифровым фильтром с комплексными коэффициентами. Коэффициенты этого фильтра постоянно вычисляются и обновляются таким образом, чтобы передаточные характеристики этого фильтра соответствовали характеристикам реального физического канала от передающей к приемной антенне. Эти расчеты ни в коем случае не тривиальны, а точность и скорость реализации очень важны для производительности (отслеживание динамических условий в режиме реального времени, таких как листья на деревьях, качающиеся на ветру, дождь, снег, помехи от автобусов / самолетов). (горнолыжные подъемники и т.д., антенны качаются/вращаются на ветру,….).
Для инженера, работающего в основном с аналоговой техникой, это действительно настоящий подвиг — представьте, насколько «нервной» была бы традиционная аналоговая петля обратной связи с отрицательным запасом усиления в 10–15 дБ! – такого зверя можно приручить только специальной цифровой обработкой сигналов и умной математикой; просто невозможно сделать его стабильным с помощью аналоговых технологий.
В качестве заключительного замечания отметим, что применение методов цифровой обработки сигналов в области заполнителей пропусков привело к скачку в полезности заполнителей пропусков, что, в конечном итоге, обеспечило теоретические преимущества и экономию затрат, которые обеспечивает эта концепция.
Плохая репутация традиционного аналогового заполнителя пробелов была посрамлена, и преимущества, предоставляемые цифровой реализацией Elenos с эхоподавлением, являются тому доказательством.
