Verbindungsabbruch bei Repeaterverwendung

Dieses Thema im Forum "Modems & Router (stationär)" wurde erstellt von Rach, 26. August 2017.

  1. Rach

    Rach New Member

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    Hallo liebe Community,

    ich befinde mich gerade im Praktikum und habe da jetzt mal ein bisschen etwas probiert.
    Ich möchte ein LTE Signal mit einer externen Antenne empfangen, das Signal über einen Repeater verstärken und direkt auf den Antennenanschluss des LTE Routers geben.
    (Wie sinnvoll dieser Versuchsaufbau ist, sei erstmal dahin gestellt. Der Indoor-LTE Empfang am Versuchsort ist auch ausreichend, aber ich will nur die Thematik verstehen.)


    LTE-Antenne <----> Repeater<------(Dämpfung ca. 25-27dB)-------->LTE-Router

    Mein Problem ist, dass sobald ich die externe Antenne mit Repeater anschließe, geht der Router vom Netz. Die Verbindungswerte beim lteWatch nehmen den Wert 0 an und auch beim Trennen der Antenne muss erst wieder ein Neustart gemacht werden, bevor sich der LTE Router wieder mit dem Netz verbindet.

    Also .. mit der Antenne empfange ich einen Pegel von rund -40 dBm +- xyz. Wenn ich diese direkt also ohne Repeater an den Router anschließe, gibt es keine Probleme und die Verbindungsqualität gehen laut lteWatch "geht durch die Decke". Der Pegel am Router liegt aufgrund der nachfolgenden Dämpfung also um die -65 bis -67 dBm.

    Nun schließe ich den Repeater dazwischen. Dieser bietet mir die Möglichkeit den Frequenzbereich, die max. Ausgangsleistung (zwischen 5 - 20dB) und das max. Delta zur Eingangsleistung festzulegen (zwischen 43-73 dB).

    Ich habe den Repeater nun auf die minimalste Ausgabeleistung und lediglich auf das 800er Vodafone-Netz konfiguriert. (max. Leistung 5 dBm; max. Delta zur Eingangsleistung 43 dB). Sprich wenn nun die -45dBm Eingangsleistung beim Repeater ankommen, dann gibt dieser ca. -2 dBm Leistung aus. ( - 45 dBm + 43dB = -2 dBm ; da 5 dB nicht überschritten).

    Nun erfährt das Signal bis zum Router noch eine Dämpfung von ca. 25-27 dB. Das Signal kommt also mit einer Leitung von -27 bis -29 dBm am Router an und so beginnt dieser auch direkt zu streiken.

    Da ja beim Aufbau lediglich der Repeater dazugekommen ist, kann auch nur dieser die Fehlerursache sein?

    Ich vermute, dass das Signal, das vom Repeater ausgegeben wird, zu stark ist. Nun stellt sich mir aber die Frage "Wer schmeißt mich aus dem Netz?". Ist es der Router, weil die Leistung zu hoch ist? Oder schmeißt mich womöglich die LTE-Zelle raus? Der Router steht ja im ständigen Austausch zur Zelle und wenn der Router der Zelle nun "sagt", dass dieser ein Pegel von - 25 dBm empfängt, dann ist das für die LTE-Zelle womöglich nicht plausibel, da dieser Wert normalerweise nicht möglich ist? Oder müsste das gar kein Problem darstellen und der Repeater ist wohl defekt?

    Nächste Woche möchte ich mal noch Dämpfungsglieder einsetzen um das LTE-Signal auf einen "normalen" Wert zu senken.

    Ich hatte sogar noch probiert, dass ich nur die LTE-Bänder von O2 und der Telekom verstärke und durch die Flankensteilheit der Filter das Vodafone-Signal weniger stark durchgeleitet wird, aber da waren die Verbindungspegel von lteWatch gleich den Pegeln der routerinternen Antennen und ich konnte nicht sagen, ob nun die internen oder die externe Antenne verwendet wird. Womöglich werden die Signale durch diesen Schritt auch stark verzerrt, sodass da eh nichts sinnvolles bei rauskommt.

    Wisst ihr denn warum ich rausfliege? Ist es der Router selbst oder die Zellensteuerung? Oder habt ihr Tipps und Tricks parat?

    Leider habe ich viel zu wenig Bilder ausgenommen.. daher kann ich euch nur diese Bilder bereitstellen:
    1. Spektrum, von der Antenne aufgenommene Signale im 800er LTE F-Band
    (da war im Uplink nicht viel los ;) )
    2. Spektrum, Routereingang (mit Repeater)
    3. Repeateroberfläche (nur ein Beispiel, nicht meine Einstellungen)

    Netz: Vodafone Prepaid LTE 800er
    LTE-Router: Huawei E5186 22a

    AntenneInput.png OutputRepeater.png Repeater.PNG
     
  2. Peuli

    Peuli Member

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    Hallo

    Was ist denn das für ein Repeater?

    Gruß
    Peuli
     
  3. Rach

    Rach New Member

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  4. tomas-b

    tomas-b Well-Known Member

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    Der Router sollte einen Empfangspegel bis -20 dBm problemlos verkraften, wenn ich das noch richtig im Kopf habe, schreibt die ETSI TS 136 101 -25 dBm bzw. -22 dBm (bei CA) vor. Und etwas Sicherheit werden die Hardware-Hersteller bestimmt eingebaut haben. Interessant wäre noch, welchen Router du benutzt und ob dieser über eine automatische Antennen-Erkennung verfügt

    Was ich mir gut vorstellen kann ist, dass:
    - entweder der Repeater abschaltet
    Im Rahmen seiner Automatic Level Control (ALC) bzw. der Oszillation Detection Control (ODC) erkennt der Repeater den Router nicht als seine originale Indoor-Antenne. Viele Länder-Zulassungs- bzw. Regulierungsbehörden (BNetzA, FCC,...) verlangen, dass Repeater nur mit dem originalen Zulassungs-Setup funktionieren dürfen, dann könnte es sein, dass die originale Indoor-Antenne codiert ist (zum Beispiel über einen Diagnosewiderstand) und vom Repeater abgefragt wird.

    - der Router abschaltet
    Wenn der Repeater einen Konstantstrom zu seiner Antenne schickt, um diese abzufragen, könnte es sein, dass der Router damit nicht klar kommt. Vielleicht, weil auch der Router eine eigene Erkennung für externe Antennen hat oder weil durch den zusätzlichen Strom die HF- Verstärker im Router aus ihrem Arbeitsbereich gekegelt werden.

    - oder eine Kombination von Beidem, da beide Geräte nicht dafür ausgelegt sind, miteinander kombiniert zu werden

    Abhilfe kann das nur eine gründliche Systemanalyse führen, beiden Geräten muss halt vorgegaukelt werden, dass sie entsprechend ihrer Spezifikationen betrieben werden:
    - Der Router muss seine externe Antenne erkennen und entsprechend auf die externen Anschlüsse umschalten (alternativ einen Router ohne Antennen-Umschaltung verwenden)
    - Der Repeater muss seine originale Indoor-Antenne sehen oder zumindest "denken", dass sie angeschlossen ist

    Was würde ich jetzt im Messaufbau verändern:
    - Beide Systeme erst einmal DC-entkoppeln, sowohl Innenleiter als auch den Schirm
    - Messung des Gleichstrom-Widerstandes der Repeater-Indoor-Antenne
    - Entsprechender Bau von HF-Adaptern mit den jeweiligen DC-Anforderungen für Repeater und Router
     

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