Firma Marka Zuckerberga nie martwi się tylko zasięgami w Internecie, ale również zasięgiem samego Internetu. Dlatego też zespół Facebook Connectivity opracował dość ciekawe rozwiązanie, które da szansę na budowę sieci LTE (później też 5G) tam, gdzie dzisiaj jest to po prostu nieopłacalne.
Operatorzy sieci komórkowych mają naprawdę bardzo prosty model biznesowy. Uruchamiają oni kolejne stacje bazowe tam, gdzie jest na to na tyle duże zapotrzebowanie, że poczyniona inwestycja zwróci się w określonym czasie. Dlatego też nowe generacje sieci komórkowych trafiają najpierw tam, gdzie przebywa największa liczba klientów operatorów. Czyli do miast. Jednak nie oznacza to, że telekomy nie myślą o mieszkańcach małych miejscowości i wsi. Na terenach z niską gęstością zaludnienia ogromne znaczenie odgrywa zmniejszenie kosztów samej inwestycji. Dlatego właśnie operatorom zależy na tym, żeby wybrana lokalizacja nowej stacji bazowej pozwalała na zapewnienie zasięgu na jak największym obszarze. Oprócz tego zespół odpowiedzialny za planowanie sieci musi wziąć pod uwagę możliwość podłączenia sieci szkieletowej, zasilania oraz ewentualną konieczność budowy drogi dojazdowej. Dlatego właśnie inżynierowie z Facebooka postawili sobie interesujące pytanie. Zaczęli się oni zastanawiać nad tezą czy mniejsza liczba masztów telefonii komórkowej może faktycznie zmniejszyć koszty budowy samej sieci. Okazuje się, że tak.
Przeczytaj również: Tłumienie sygnału w budynkach – jak to policzyć?
Jeden 250-metrowy maszt Facebook SuperCell zastępuje od 15 do 25 tradycyjnych stacji bazowych typu makro
Matematyka jest bardzo prosta. Znana reguła telekomunikacyjna mówi, że podwojenie wysokości zawieszenia anten zmniejsza tłumienie propagacyjne o 6 dB. W przypadku masztów SuperCell mamy do czynienia z około 8-krotnym (tj. z 30 metrów na 240 metrów) zwiększeniem tej wysokości. Zatem na samym tym zabiegu zyskujemy 18 dB. Oprócz tego inżynierowie Facebooka zdecydowali się na zastosowanie bardzo zaawansowanych układów anten kierunkowych firmy MatSing.
Mają one zysk energetyczny na poziomie 29 dBi. Porównując to z tradycyjnymi antenami sektorowymi, których zysk wynosi około 18 dBi, zyskujemy kolejne 11 dB. Sumując obie wartości, rozwiązanie typu SuperCell oferuje w bilansie łącza dodatkowe 29 dB. Wiemy, że w przypadku takich sieci, moc sygnału maleje wraz z odległością podniesioną do czwartej potęgi. Dlatego też, przeliczając wspomniane 29 dB, uzyskujemy około 5,3 razy większy zasięg.
Jednak większy zasięg, czyli mniejsza liczba potrzebnych masztów, nie oznacza, że cała inwestycja jest bardziej opłacalna. W końcu Facebook postawił na bardzo zaawansowane i drogie anteny, które tworzą aż 36 sektorów (tradycyjne stacje bazowe mają tylko 3 sektory). Przy czym przeprowadzona przez firmę analiza pokazuje, że w większości przypadków maszty SuperCell są tańsze niż budowa tradycyjnej sieci makro na tym obszarze. W niektórych przypadkach współczynnik zwrotu inwestycji jest większy nawet o 15%.
Są również takie scenariusze, w których nowe rozwiązania wypada gorzej. Na koniec warto dodać, że stacje SuperCell korzystają ze standardu LTE i są kompatybilne z naszymi smartfonami. Inżynierom udało się uzyskać średnią prędkość pobierania danych na poziomie 6 Mb/s. Nie jest to dużo, ale i tak jest to lepsze niż brak zasięgu.
