Виміри проводилися в селі Світлогірське Криничанського району Дніпропетровської області. Траса Дніпропетровськ - Кривий Ріг знаходиться в зоні покриття двох операторів стільникового зв'язку - UMC і Kyivstar (єдиний провал у зв'язку спостерігається в низині біля села Долинське). Два телефони Motorola cd930 переключалися з каналу на канал по ходу руху автомобіля (все-таки інженерне меню мобільного телефону - це велика річ!). В одних місцях поле було сильніше у UMC, в інших - у Kyivstar. На ділянці, який ми проїхали, більше базових станцій було у Kyivstar. UMC покривав трасу декількома потужними променями з низькочастотної частини дозволеного діапазону каналів, особливо сильним був рівень RxLev каналу номер три - 60-70 дБ. Тому при перетині низьких ділянок рівень поля швидко падав - до 100 дБ. У Kyivstar поле було більш рівномірним, з рівнем сигналу 75-85 дБ. Цікаво, що самі базові станції, встановлені вздовж траси, виявити не вдалося, хоча місцевість була в основному відкрита.

Село Світлогірське розташоване між високими пагорбами в долині маленького струмка з назвою Мокра Сура. Перепад висот в радіусі 3 км складає більше 60 метрів. Один з пагорбів закриває напрямок на Дніпропетровськ, інший - на Дніпродзержинськ. До Запоріжжя, напрямок на яке відкрито, близько 100 км. До Дніпродзержинська трохи більше 20 км через пагорби по прямій, там знаходиться базова станція Kyivstar. До околиць обласного центру по прямій - 30-35 км. Відразу ж після початку спуску в долину Мокрої Сури «вмирають» спочатку UMC, потім (через сотню метрів) Kyivstar. Від'їжджаємо від траси в протилежну Дніпродзержинську сторону на 3 км.

Першою випробування проходить логоперіодична широкосмугова (800-960 МГц) антена посиленням 10 дБ. Підключаю кабель RG-6 / U 75 Ом довжиною 15 метрів. По сходах піднімаюся до місця кріплення антени з щоглою в 8 метрах над землею. На час підключення антенного адаптера до телефону і кабелю антени вішаю останню на сходи. Таким чином, щоб антена була спрямована прямо в землю. Першим підключаю телефон з сім-картою Kyivstar. Висвічується логотип Motorola cd930, потім напис «Пошук мережі» і через пару секунд ... «UA Kyivstar» і один кубик індикатора поля! Я від подиву ледве не падаю зі сходів. Перша думка: «Ось що значить висота! Ось це антена! »Відразу ж, однак, закрадаються сумніви: все-таки 15 метрів кабелю, телефон на землі не працював, щоб антена була спрямована в землю - щось тут не те. Поки намагаюся направити антену паралельно землі, напис зникає. Пошук мережі нічого не дає навіть в положенні «антена в землю». Закріплюю антену у вертикальній поляризації і направляю в сторону Дніпродзержинська. Ознаки мережі відсутні. Включаю інженерне меню і вибираю опцію «Активний канал». Повільно, секторами по 2-3 градуси, рухаю антену в напрямку від Дніпродзержинська до Дніпропетровська. За 15 градусів до Дніпропетровська вискакує 24-й канал з RxLev -107, потім -105 дБ. Включаю пошук мережі. Виявляється мережу Kyivstar. Реєструюся, дисплей очищається - немає реєстрації, мережа до себе «не пускає». Рухаю антену далі, рівень 24-го каналу падає до -118 і зникає. Вискакує 31-й канал з рівнем -114 дБ. Перевіряю рівні шести альтернативних каналів. Ось тут починається найцікавіше! Рівні були від -67 до -114 дБ, причому під час перегляду канали мінялися місцями, відповідно до цього змінювався і умовний номер від 1 до 6. Перший альтернативний канал найсильніший, 6-й - найслабший. Але активним канал з високим рівнем -67 дБ не стає! У багатьох відображають параметри каналу пунктах інженерного меню СТОЯЛИ знак питання. Визначався лише параметр RxLev, що фіксує рівень сигналу на даному каналі. Машинний переклад опису інженерного меню телефону Motorola cd930 можна побачити тут , Вихідний текст на англійській мові не додається, але зрозуміти можна все.

Я направив антену ще правіше, градусів 10 від умовної прямої, що з'єднує центр Дніпропетровська з місцем проведення випробувань. «Пошук мережі» показав наявність обох операторів стільникового зв'язку. Звичайно, з сім-картою одного оператора неможливо зареєструватися в мережі іншого, але подивитися параметри його каналів можна за умови, що каналів рідного оператора буде небагато. Тому я підключив інший телефон з сім-картою UMC. Мережа UMC визначалася тільки в одному напрямку правіше Дніпропетровська, але реєстрація теж відбувалася. Знову взявши в руки телефон Kyivstar, я змінив поляризацію антени на горизонтальну, при цьому RxLev 24-го каналу збільшився з -105 до -103 дБ. При такому рівні, наприклад, в підземному переході або шахті ліфта індикатор телефону показує одне-два ділення, що дозволяють вести розмову, особливо якщо не крутити головою разом з апаратом на всі боки, інакше зв'язок може почати перериватися, або з'явиться характерне «булькання». Подібний рівень (105-103 дБ) на стаціонарній зовнішньої антени передбачає цілком пристойну якість мовлення, але спочатку необхідна реєстрація в мережі.

Було зрозуміло, що базова станція в Дніпродзержинську недоступна через високого пагорба і невідомо куди спрямованих передавальних антен, адже часто буває, що на відстані декількох кілометрів від траси сигнал пропадає повністю, так як максимум діаграми спрямованості передавальної антени спрямований уздовж траси. З боку Дніпродзержинська не було навіть слідів поля.

Дніпропетровські міські бази знаходяться на відстані, що перевищує 35 км, і час затримки сигналу не вкладається в тайм-слот, відведений стандартом GSM-900. Найсильніша сигнал з розпізнаваними телефоном параметрами (24 каналу) йшов з базової станції, розташованої десь в напрямку на ж / м Західний. Тимчасові параметри інших каналів (навіть набагато більш сильних за рівнем) нерозпізнаних телефоном через велику відстань.

Після того як я вкоротив кабель до 10 метрів, рівень сигналу активного 24-го каналу піднявся до 99-100 дБ при горизонтальній поляризації антени.

Далі проводилися випробування антени типу «хвильовий канал» з посиленням по паспорту -13,5 дБ і 10-метровим якісним фінським кабелем H155 з хвильовим опором 50 Ом (загасання - 3 дБ на 10 метрів при частоті 900 МГц) і петлею узгодження 120 мм. Експерименти переконливо довели, що паспортним даним «хвильових каналів» сильно довіряти не варто. Рівень сигналу не піднімався вище -107 дБ при самій ретельній юстирування і зміні поляризації.

Таким чином, при RxLev 24-го каналу 99-100 дБ (прийнятний для реєстрації рівень) телефон в мережі не реєструвався або через перевищує покладені 35 км відстані до доступної базової станції або через відсутність доступу в мережу з невідомої нам причини. Можна спробувати використовувати антену посиленням не менше -16 дБ або антенну решітку з декількох антен для зв'язку з базовою станцією в Дніпродзержинську, що знаходиться на відстані 20-25 км, але закритою рельєфом місцевості. Можливо також використання двонаправленого антенного підсилювача, але це призведе до подорожчання антеною системи на 260-300 доларів.

22 червня 2001 року в районі с. Світлогірське Дніпропетровської області в тому ж самому місці я встановлював антену посиленням -16,5 дБ (довжина стріли 1,7 метра) на кордоні покриття (результатом пошуку доступних мереж телефону без зовнішньої антени на висоті 12 м над землею є повідомлення «мережі не знайдені» ). В процесі настройки перевірялася можливість прийому за допомогою спрямованої антени посиленням -16,5 дБ з 10-метровим кабелем типу RG6-U і хвильовим опором 75 Ом сигналів з різних баз обох операторів. Телефон із зовнішньою антеною реєструвався при RxLev, рівному -108 дБ, але дзвонити все одно не виходило. Вже після 30 хвилин юстування антени обидві сім-карти з телефоном (Motorola cd 930 з кришкою для двох сім-карт) були внесені базами обох операторів в якийсь особливий список, і в мережах не реєструвалися взагалі. Мабуть, це пов'язано з тим, що телефон в процесі настройки багаторазово намагався реєструватися в мережі базових станцій різних зон обслуговування з дуже низьким рівнем передачі, і для входу в мережу йому був встановлений більш високий рівень сигналу прийому базової станції. Kyivstar пускає в мережу при рівні прийому сигналу бази більш RxLev -110 дБ, UMC - при рівні більше -108 дБ (але є бази з 103-104 дБ). Ці значення RxLev телефон повідомляє базі при спробі реєстрації в мережі, працюючи на максимальній потужності, а базова станція встановлює необхідний рівень потужності телефону (для економії батареї). Після занесення в особливий список телефон не допускається в мережу, поки рівень прийому базової станції не підніметься до -85 дБ. Критерієм занесення в цей список, мабуть, є кілька десятків невдалих спроб зареєструватися в мережі за короткий час і, можливо, в різних зонах.

У такій ситуації єдиний вихід - під'їхати ближче до бази (на піднесеність) і зробити хоча б один дзвінок (перевірити рахунок, наприклад), після чого повернутися назад, до місця установки, і підключити телефон до вже от'юстіровать спрямованої антени - відразу все запрацює. В результаті були знайдені найсильніші канали: UMC (12-й канал -90 дБ, 34 км з Верхньодніпровська) і Kyivstar (24-й канал - 95-98 дБ з Таромського, 26 км). При установці антени в горизонтальній поляризації рівень прийому бази для Kyivstar був на 6 дБ сильніше, ніж у вертикальній, і кріплення антени довелося переробляти. Контрольні дзвінки пройшли нормально в обох напрямках. В UMC додзвонитися важче: мережа перевантажена.

Звідси висновок: юстировку спрямованої антени необхідно робити з інженерного меню в горизонтальній або вертикальній поляризації з телефон автоматично реєстрації в мережі телефону, інакше доведеться їздити до базової станції. Ці рекомендації були направлені для зон кордонів покриття, де без зовнішньої антени телефон мережу взагалі не знаходить.