И еще раз о чувствительности сотовых телефонов

Вопрос об относительной чувствительности аппаратов возникает регулярно. Какой аппарат наиболее чувствительный? Правда ли, что у новых моделей чувствительность ниже, чем у старых? Говорят, что телефоны бизнес-класса обладают меньшей чувствительностью, чем недорогие модели, так ли это? Внешняя антенна должна обеспечивать лучшую чувствительность, чем закрытая пластиковым корпусом антенна внутренняя — почему же тогда аппаратов с внутренней антенной становится все больше? И так далее.

Дать короткий ответ на эти вопросы не получается. Услышав общий ответ, который вполне однозначен, люди начинают выяснять детали, просят растолковать некоторые случаи из своей жизни и т. д. А общий ответ на вопрос такой: паспортная чувствительность всех имеющихся сегодня на рынке GSM-телефонов одинакова.
Одинаковость бывает разная
Следует понимать, что одинаковая средняя чувствительность всех аппаратов не говорит о том, что чувствительность двух конкретных телефонов (даже одной модели) тоже одинакова или, выражаясь математическим языком, “тождественно равна”. Параметры электронных компонент, из которых собран телефон, имеют некоторый разброс. Следовательно, один аппарат может иметь чувствительность чуть большую, а другой — чуть меньшую. Но этот разброс чувствительности не имеет значимых последствий для пользователя.

Следует помнить, что, даже если на выходе с завода телефоны имеют одинаковые характеристики, со временем параметры электронных компонент начинают потихоньку “плыть”, то есть свойства систем — в том числе и чувствительность — могут изменяться непредсказуемым образом. В реальности такое происходит редко. Однако нельзя полностью исключить вероятность того, что от сотрясения телефона на корпусе одного из конденсаторов может образоваться микротрещина, воздух попадет внутрь, постепенно окислит материал конденсатора, он изменит параметры, а это приведет к изменению характеристик всего телефона, в частности, чувствительности. Но, как мы уже отмечали, это бывает редко, а в среднем чувствительность сотовых GSM-телефонов практически одинакова.

Хочу рассказать о попытке тестирования чувствительности телефонов, которую проводил у себя дома. Я перемещался с телефонами разных моделей вдоль длинного коридора, прием в котором плавно падал от устойчивого на одном конце до отсутствия в ванной комнате, где экранирование металлом ванны, труб водоснабжения и канализации делало контакт аппарата с базой невозможным. Разные модели телефонов теряли связь в разных местах “полигона”. Но разница в месте потери контакта составляла не более пары метров, что подтверждает вышеизложенные выводы.

В реальности разница в два-три метра, которые разделяют точки потери связи с базовой станцией аппаратами разных производителей, никакой роли не играет.

“Размер имеет значение”?

Как же так? — спросит читатель — ведь достаточно взглянуть на телефоны, чтобы увидеть: антенны у них разной конфигурации, у одних больше, у других — меньше, а у третьих — вообще внутренние?! Да, антенны у аппаратов разные, но, во-первых, приемная антенна — не просто кусок провода, а более сложное устройство, эффективность которого зависит не только от линейных размеров, но и от других параметров. Не буду пересказывать основы построения антенных устройств, а особо въедливым читателям рекомендую почитать учебники соответствующего спецкурса для радиотехнических факультетов. Во-вторых, чувствительность зависит не только от антенны, но и от параметров электроники, “ведающей” обработкой сигнала, а эти параметры “на глаз” не определишь. Кроме размера есть другие параметры, которые влияют на чувствительность телефона, и эти характеристики подбираются так, чтобы мобильные телефоны имели единую чувствительность. Поэтому рекомендую не применять для оценки чувствительности киношный слоган “размер имеет значение”.

Ходят упорные слухи, официально не подтвержденные, что некоторые производители на младших моделях своих сотовых телефонов давно применяют внутренние антенны, а телефоны снабжают муляжами внешних антенн. Делается это для того, чтобы успокоить потенциальных покупателей и избавить технических консультантов салонов связи от необходимости объяснять каждому все изложенное в этой статье. Не все же читают “Алло Плюс”…

Не доверяйте неизвестным единицам измерения!

Тут обычно просят разъяснить некоторые факты “из жизни”, которые пытаются подать как прецеденты. Как же тогда объяснить, что в одном и том же месте разные аппараты, обслуживающиеся у одного и того же оператора, показывают на дисплее разное число характеризующих уровень сигнала “палок”? А очень просто: дисплейная “палка” не есть системная единица измерения, поэтому сравнивать показания “палочной” шкалы на дисплее телефонов нельзя. Начнем с того, что практически никто, кроме разработчиков и некоторых сервисных инженеров, не знает, являются условные показания дисплейной шкалы линейными или логарифмическими, и — что важно! — какое значение взято за “ноль”.

В результате возможна такая ситуация: один телефон показывает, что он сеть не видит, а другой обнадеживает владельца, демонстрируя ему одну, а то и две “палки” на дисплее, но говорить ни по одному из этих аппаратов уже нельзя — первый не даст установить связь, а второй если и установит связь, то поговорить по нему будет невозможно, так как выпадения звука (“провалы” в слышимости собеседниками друг друга) не позволят вести сколько-нибудь осмысленную беседу. Кстати, мы не знаем, какой инертностью обладают показания “палочной” шкалы. Вполне возможно, что один телефон показал отсутствие связи с базовой станцией, а другой просто “не успел” это сделать. Есть и другие вопросы к шкале, но приведенных достаточно, чтобы понять: показания шкалы весьма условны, и, в общем, на них опираться нельзя.

Показаниям “палочной” шкалы можно верить в двух случаях: когда она показывает “ноль”, аппарат ведет поиск сети — разговор невозможен и когда ее показания находятся на максимуме или на одно деление ниже — тогда можно быть уверенным, что телефон точно “видит” базовую станцию.

Прием зависит не только от телефона

Заметим, что “видимость” базовой станции не является достаточным условием, чтобы разговор мог быть установлен. Базовая станция в момент вызова может не иметь свободных каналов, следовательно, вызов через нее не состоится. Этот пример показывает, что наличие/отсутствие возможности установить реальный вызов обычно зависит не только от чувствительности телефона, но и от состояния сети сотового оператора. Этим, а вовсе не чувствительностью телефона, объясняются ситуации — также подаваемые как практическое доказательство разной чувствительности аппаратов — когда до вас могли дозвониться, а до вашего соседа — нет (или наоборот, неважно). Правда, вполне возможно, что ваши телефоны, несмотря на близкое расположение, находились в разных условиях приема. Например, один был заслонен от базовой станции экраном — предположим, корпусом компьютера или железным шкафом, находящимся в соседней комнате. Антенны телефонов могли быть направлены в разные стороны, а антенны имеют направленность, то есть зависимость чувствительности от угла поворота относительно направления на излучатель базовой станции. Наконец, нельзя исключать ситуацию, что сколь угодно близко находящиеся телефоны обслуживались разными базовыми станциями.

Реально же установить, чем обусловлены проблемы с плохим приемом аппаратов в данном месте, достаточно сложно, и ответить на этот вопрос может только выездная группа технических специалистов оператора сотовой связи, да и то после нескольких часов исследования помещения при помощи соответствующего оборудования. Такие группы есть у каждой компании-оператора, их работа стоит недешево, поэтому обычно они обследуют только места скопления большого количества абонентов — выставочные залы, офисные помещения, магазины и т. д.

Субъективность оценок объективных параметров

Когда я слышу рассказы о том, что раньше телефоны были более чувствительными, то всегда вспоминаю анекдот в одну строку — “раньше и эскалаторы ходили чаще”. Тут в оценке параметров телефона важную роль играет субъективный фактор.

Несколько лет назад, когда покрытие оставляло желать лучшего, никто не ожидал от сотового телефона идеальной работы в любое время в любом месте. Сейчас же покрытие улучшилось, причем не только количественно (использование сотового телефона стало возможным на большей площади), но и качественно (большое количество базовых станций установлено на уже покрытой территории и предназначено для улучшения покрытия). Однако объективные улучшения не успевают за субъективными требованиями абонентов к качеству мобильной телефонии. Что же до идеальной работы, которой ждут от мобильных телефонов многие гуманитарии (люди с техническим образованием обычно понимают, что идеально работающих систем в природе не существует. — Прим. ред.), то в принципе недостижима идеальная ситуация, когда прием возможен внутри всех помещений, включая нижние этажи и полуподвалы, гаражи и комнаты в глубине зданий, дворы-колодцы и путепроводы, пространства под мостами и в других “тенистых” местах. Дело тут не в низкой чувствительности телефонов, а в сложности городского рельефа. В каждом подъезде или над каждым двором-“колодцем” не поставишь базовую станцию, это просто нерентабельно для оператора (цена базовой станции сейчас в среднем чуть меньше четверти миллиона долларов, цена оборудования для ее установки — мачта, антивандальные ограждения и т. д. — может сравняться с ценой электронной части. — Прим. ред.).
Субъективность работает и при “сравнительной оценке” чувствительности двух телефонов разных ценовых категорий. По понятной причине человек ожидает от аппарата за две-три сотни долларов лучшей чувствительности, чем от телефона ценою “всего лишь” в сотню. Однако, как мы уже отмечали выше, телефоны имеют одинаковую чувствительность. Правда, при разговоре по небольшому телефону проще случайно закрыть кистью руки антенну, а это ухудшает условия приема, однако это обстоятельство объясняется не чувствительностью аппарата, а условиями его эксплуатации.

Что же до вопроса о самом чувствительном сотовом телефоне, то надеюсь, что после нашего рассказа он отпал сам собой.

Как поступать при проблемах с приемом?

В действительности способы усиления сотового сигнала существуют. Если телефон плохо “тянет” дома, самый простой способ – купить GSM репитер. Если же проблема застала вас вне дома, то придерживайтесь следующих рекомендаций.

Покиньте места с явной тенью — двор, подземный переход, путепровод, пространство между железными гаражами, двор -“колодец” и т. д. Если вы находитесь в комнате, подойдите ближе к окну, а лучше выйдите на балкон.

Проверьте, не закрываете ли вы кистью руки антенну аппарата и, если закрываете, возьмите телефон иным образом.

Поменяйте направление телефона в пространстве. Иногда похожее на шаманство кружение вокруг собственной оси приводит к тому, что антенна телефона получает направление, в котором ее чувствительность максимальна относительно сигнала используемой базовой станции.

Переместитесь с мобильным телефоном на открытое место. Лучше, если это возвышенность, не заслоненная рельефом от ближайшей базовой станции (если направление на таковую известно).

Используйте внешнюю антенну, возможность подключения которой имеет практически каждый аппарат. Обычно в этом качестве выступает автомобильная антенна, но и ее можно установить в любом месте, где требуется улучшение приема, например, вынести на балкон, если ваша квартира “затенена” от базовой станции.
Александр Карачев