Sistema de antena distribuida

Un sistema de antena distribuida ( DAS ) es una red de nodos de antena separados espacialmente conectados a una fuente común a través de un medio de transporte que proporciona un servicio inalámbrico dentro de un área geográfica o estructura. Las elevaciones de las antenas DAS generalmente están al nivel de interferencias o por debajo de él , y las instalaciones de los nodos son compactas. Un sistema de antena distribuida puede implementarse en interiores (iDAS) o en exteriores (oDAS). ^[1]

Como se ilustra en la figura, la idea es dividir la potencia transmitida entre varios elementos de antena , separados en el espacio para proporcionar cobertura sobre la misma área que una sola antena pero con una potencia total reducida y una confiabilidad mejorada. Una sola antena que irradia a alta potencia (a) se reemplaza por un grupo de antenas de baja potencia para cubrir la misma área (b). La idea fue descrita en un artículo de Saleh et al. ^[2] en 1987. Estas antenas han sido utilizadas recientemente por varios proveedores de servicios en muchas áreas de los Estados Unidos. DAS se utiliza a menudo en escenarios donde las tecnologías alternativas son inviables debido a desafíos de terreno o zonificación.

La idea funciona porque se desperdicia menos energía al superar las pérdidas de penetración y sombra, y porque hay un canal de línea de visión presente con mayor frecuencia, lo que reduce las profundidades de desvanecimiento y la propagación del retardo.

Se puede implementar un sistema de antena distribuida utilizando divisores y alimentadores pasivos, o se pueden incluir amplificadores repetidores activos para superar las pérdidas de los alimentadores. En sistemas donde se aplica ecualización, puede ser conveniente introducir retardos entre los elementos de la antena. Esto aumenta artificialmente la dispersión del retardo en áreas de cobertura superpuesta, lo que permite mejoras de calidad a través de la diversidad temporal.

Si una zona determinada está cubierta por muchos elementos de antena distribuidos en lugar de una única antena, la potencia radiada total se reduce aproximadamente en un factor N ^1–n/2 y la potencia por antena se reduce en un factor N ^n/2, suponiendo un modelo simple de pérdida de trayectoria de ley de potencia con exponente de pérdida de trayectoria n . Como alternativa, la zona total cubierta podría ampliarse hasta un límite determinado de potencia radiada efectiva, lo que puede ser importante para garantizar el cumplimiento de los límites de seguridad de la radiación en el cuerpo humano.

Antes de la invención de Saleh et al. , se habían utilizado transmisores de túnel y alimentadores con fugas para proporcionar recepción de radio en túneles, minas, líneas de metro y otros espacios interiores y subterráneos. ^{[ cita requerida ]}

Mediante el uso de un sistema de antenas distribuidas para crear un área de cobertura inalámbrica, es posible utilizar esta técnica para propagar WiFi en interiores para usos comerciales. Se estima que solo alrededor del 5% de las redes WiFi comerciales utilizan un sistema de antenas distribuidas. ^[3]

Los sistemas de antenas distribuidas se pueden colocar dentro de los edificios para aumentar las señales inalámbricas en su interior. A menudo se colocan dentro de grandes estructuras como estadios o sedes corporativas.

Los sistemas también se colocan en el derecho de paso de los servicios públicos encima de los postes de servicios públicos, postes de alumbrado público y postes de señales de tráfico.

Los desafíos regulatorios históricos surgen a nivel federal, estatal y municipal. Sin embargo, se han promulgado regulaciones a nivel estatal y federal, y los estados del Medio Oeste están a la cabeza con regulaciones a nivel estatal. ^{[4] [5]} Los recursos de la industria como The HetNet Forum (anteriormente The DAS Forum) también abordan cuestiones regulatorias en sus conferencias y comunican los resultados a través de sus sitios web. ^[6]

Normas de la Comisión Federal de Comunicaciones : La FCC ha promulgado la Orden de Fijación de Postes 11-50 de la FCC. ^[7]

Michigan : La Autoridad METRO, que regula el acceso al derecho de paso de los servicios públicos, determinó en 2004 que los sistemas de redes de antenas distribuidas son parte de la infraestructura de telefonía fija y, por lo tanto, están sujetos a la regulación estatal a través de una determinación administrativa. ^[8]

Ohio : La Comisión de Servicios Públicos de Ohio ha emitido un reglamento de fijación de postes que requiere que la empresa de servicios públicos permita sistemas de antena distribuida en el derecho de paso de la empresa de servicios públicos en agosto de 2014.

Nueva York : Tras los ataques del 11 de septiembre al World Trade Center de Nueva York, todas las agencias de seguridad pública comprendieron la importancia de los sistemas de radio. La solución quedó codificada en el Capítulo 9 del Código de Construcción de la Ciudad de Nueva York y en la Norma 3 del Departamento de Bomberos de la Ciudad de Nueva York. Todos los edificios de gran altura de Nueva York deben contar con un sistema de comunicaciones bidireccional inalámbrico exclusivo para el uso del departamento de bomberos. Este sistema se denomina Sistema de comunicación por radio auxiliar del FDNY (comúnmente conocido como ARCS). ^[9] Estos sistemas son obligatorios en virtud de la Sección 907.2.13.2 del Código de Construcción de la Ciudad de Nueva York de 2014. Estos sistemas permiten las comunicaciones en el lugar de los hechos en un edificio de cualquier tamaño. ^[10]

La industria diseña y construye sistemas DAS de acuerdo con el documento de operadores conjuntos conocido como Multi Carrier Forum (MCF). Actualmente, la industria opera bajo el MCF2018, aunque se publicó un borrador en 2023 para la próxima iteración que incluirá 5G. Es importante señalar que la terminología en Australia para describir los tipos de DAS difiere un poco de otras regiones. Por ejemplo, un "DAS pasivo" a nivel mundial a menudo se refiere a un sistema basado en repetidores fuera de línea, mientras que en Australia ese no es el caso.

• Macrodiversidad
• Antena distribuida Microconnect