Combinadores1En la actualidad los Operadores de telefonía móvil se enfrentan diariamente con la necesidad de ampliar la capacidad de sus redes radio para dar servicio de voz y datos a sus cada vez más exigentes clientes.

A sus intentos se enfrentan la cada vez más fuerte oposición de comunidades de vecinos a la hora de permitir la instalación de antenas sobre sus azoteas o proximidades. Las antenas son absolutamente necesarias para la prestación de este servicio.
Los Operadores optimizan sus sistemas radiantes empleando antenas de múltiples conectores, habi-tualmente 2 para GSM 870-960MHz (+ y -45º), 2 x DCS (1710-1880MHz) y 2 x UMTS (1920-2170MHz). La subida desde la caseta de equipos de radio hasta la antena también se intenta realizar con el menor número posible de cables.


Combinación
Tanto para la combinación como para multiplexión se suelen emplear algunos de los siguientes elementos, de menor a mayor complejidad:

1. Acopladores 3dB: permiten la diplexión (suma) económica de varias porta-doras, incluso intrabanda. Físicamente están com-puestos de dos líneas próximas acopladas magné-ticamente.
2.  Diplexores: son sumadores basados en cavidades resonantes. Son más complejos pero presentan mejor aislamiento entre entradas y menos pérdidas.
3.  Triplexores: también basados en cavidad. Permiten el diplexado de 3 bandas: GSM900, GSM1800 (ó DCS) y UMTS.
Tabla 1.tiff4.  Combinadores intra-banda. Son los más apropiados en sistemas de media y alta potencia por sus bajas pérdidas de inserción, alto aislamiento y buena VSWR (ROE). Evitan los problemas que aparecen al diplexar: bloqueo de canales en los recepctores, emisiones espúreas fuera de banda del transmisor y niveles de intermodulación dentro de límites.
5.  Splitters (distribuidores). Muy utilizados en cobertura indoor, también son aptos para la compartición de antenas en recepción o montajes a medida. SPINNER dispone de un modelo patentado (BN 81 82 89) de 2, 3, ó 4 salidas operativo entre 330-2700MHz y sólo 134mm de longitud.

La Tabla 1 muestra un resumen de estas soluciones.
No directamente relacionado con la combinación pero sí con la protección del equipo radio, se emplean descargadores y DC-BLOCKs que suelen ser tribanda, de cuarto de onda y/o de gas. La calidad íntima de un dispositivo pasivo queda plasmada en su especificación de PIM.
(Intermodulación producida por el propio dispositivo). Un nivel de 160dBc (160dB de gap entre potencia inyectada y generada en el dispositivo) nos garantiza un funcionamiento del conjunto lejos de cualquier problema.
Cominadores2.tiffEn la Figura 2 se muestra el esquema interno de un combinador intrabanda para UMTS. Se compone de dos diplexores tipo starpoint y un duplexor de antena. El combinador doble incluye dos conjuntos como el anterior. Son pues dispositivos relativamente sofisticados.
Permiten la diplexión intrabanda con muy bajas pérdidas, máximas de 1,4dB.
Combinadores3.tiffLa Figura 3 muestra la respuesta en frecuencia del combinador anterior. Las frecuencias de uso en UMTS en España son:

Orange: 1935,3 – 1950,1 MHz / 2125,3 – 2140,1 MHz
Telefonica: 1964,9 – 1979,7 MHz / 2154,9 – 2169,7 MHz
Yoigo: 1920,5 – 1935,3 MHz / 2110,5 – 2125,3 MHz
Vodafone: 1950,1 – 1964,9 MHz / 2140,1 – 2154,9 MHz

Combinadores4.tiffLos combinadores SPINNER destacan por sus bajas pérdidas de inserción, alto desacoplo entre frecuencias próximas y muy bajos valores de intermodulación.
Tanto para los diplexores como triplexores y combinadores intrabanda se suministran también en versión rackeable. SPINNER denomina a esta solución MNCS (Mobile Network Combining System).
Heredan todas las prestaciones de los componentes que integran, además de permitir un fácil y cómodo mantenimiento, ampliación o monitorizado de las señales que en ellos se procesan.


Combinadores5.tiffUn caso exitoso:
EL Metropolitano de París
El Metropolitano de París es uno de los más largos y bulliciosos del mundo. Unos 9 millones de pasajeros lo transitan diariamente lo que supone 2.500 millones de pasajeros al año.
Combinadores6.tiffRATP, la compañía que lo gestiona, da trabajo a cerca de 50.000 personas, que gestionan y mantienen esta  vasta red de ferrocarril. Asimismo, RATP facilita cobertura de telefonía móvil para 3 de sus líneas. Los operadores son:

- Bouyges Telecom GSM 900/
/1800/UMTS.
- SFR GSM 900/1800/UMTS.
- Orange GSM 900/1800/UMTS.

Combinadores7.tiffLos operadores suministran los equipamientos de la BTS/Nodo B. Todos ellos son combinados en un equipo customizado SPINNER como el de la Figura 5. La infraestructura de radio que había sido instalada en 2000 fue sustituida por otra con este tipo de combinadores en 2007.
Ese mismo año se terminó el despliegue de cobertura TETRA en la red. Los combinadores fueron proporcionados también por
SPINNER.


Un desafío para SPINNER
El sistema propuesto debía integrarse sin compromisos con otras comunicaciones ya existentes, TETRA y analógicas. La solución fue capitaneada por SPINNER Francia y SPINNER Munich, primero a lo largo de un año para superar la cualificación técnica entre SPINNER, RATP y los Operadores. Se demostró que nuestra solución contenía menos componentes, era superior en rendimiento y ofrecía múltiples ventajas añadidas: fácil ampliación futura (como finalmente hizo falta al llegar el UMTS) nulo mantenimiento y gran fiabilidad.
RATP pasa un cargo a los Operadores por el uso de las infraestructuras además de un porcentaje de las llamadas que se efectúan. También es responsable del diseño e implementación de la red. La razón principal para sustituir la antigua red por la nueva SPINNER fuero las prestaciones superiores del combinador y de la cobertura conseguida.
Los beneficios comerciales fueron inmediatos cuando los usuarios empezaron a sentirse más cómodos

 

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