תל אביב, בני ברק מגדל 25 כניסה ב' - ישראל

info@accorto.co.il

⁦חייגו: 072-393-5596

איך להתמודד עם קירות בטון וממ"דים בתקשורת סלולרית ופנימית?

בקצרה

ההתמודדות עם חסימת קליטה בקירות בטון וממ"דים דורשת שילוב של פתרונות פיזיים וטכנולוגיים המעבירים את האות אל מעבר למכשולי הבטון והפלדה. הפתרון היעיל והאמין ביותר הוא פריסת תשתית קווית ישירה המבוססת על כבלי תקשורת או סיבים אופטיים אל תוך המרחב המוגן. כאשר פריסה כזו אינה אפשרית בשל מגבלות בנייה, ניתן להשתמש בטכנולוגיית העברת מידע על גבי קווי החשמל הקיימים בבית כדי להזריק את האינטרנט ישירות לשקעי החשמל שבתוך הממ"ד. עבור שיפור הקליטה הסלולרית, הפתרון כולל שימוש במערכות רפיטרים (מגברי קליטה) המאושרים על ידי משרד התקשורת, המשתמשים באנטנה חיצונית לקליטת האות הסלולרי והפצתו מחדש בתוך המבנה, או מעבר לשימוש בטכנולוגיית שיחות על גבי רשת הווי פיי המקומית. פתרונות אלו מבטיחים תקשורת רציפה, יציבה ובטוחה בכל חלקי הבית.
הבנייה הישראלית המודרנית ידועה בחוזקה ובאיכותה, אך קירות הבטון המזוין והממ"דים שנבנים כדי לשמור על ביטחוננו מהווים אתגר קריטי בכל הנוגע לתקשורת אלחוטית וסלולרית. כמחזיק בניסיון של למעלה מ 15 שנים בתחום האינטגרציה והפיקוח על מערכות מורכבות, נתקלתי באינספור מקרים בהם דיירים נותקו לחלוטין מהעולם ברגע שסגרו את דלת הממ"ד, או גילו שרשת הווי פיי שלהם פשוט נעצרת בכניסה למסדרון. המטרה שלנו בחברת אקורטו היא להבטיח שהבית שלכם יישאר מחובר, חכם ומתקדם, ללא קשר לעובי הקירות. במדריך זה נציג את הפתרונות הטכנולוגיים וההנדסיים המובילים להתמודדות עם קירות בטון וממ"דים, החל מפריסת תשתיות מתקדמות ועד לשימוש בטכנולוגיית העברת מידע על גבי קווי החשמל.

האתגר הפיזיקלי: מדוע בטון וברזל חוסמים תקשורת?

הסיבה לכך שקירות בטון וממ"דים מונעים מעבר של אותות סלולריים ותדרי רשת אלחוטית נעוצה במבנה הפיזיקלי שלהם. הבנייה המסיבית בישראל עושה שימוש נרחב בבטון מזוין, חומר המורכב מתערובת צמנטית דחוסה ובתוכה רשתות צפופות של מוטות פלדה. שילוב זה יוצר אפקט הידוע בעולם המדע בשם כלוב פראדיי. אפקט זה גורם לכך שהשדות האלקטרומגנטיים של אותות הרדיו, הסלולר והווי פיי נספגים או מוחזרים על ידי המבנה המתכתי, ואינם מסוגלים לחדור אל תוך החלל הפנימי.

עוביים של קירות הממ"ד, המגיע לעיתים קרובות ל 30 סנטימטרים ואף יותר של בטון יצוק, יחד עם דלת הפלדה האטומה וחלון הפלדה ההדף, הופכים את החדר המוגן למנותק לחלוטין מכל מקור שידור חיצוני. הדבר נכון לא רק לתדרי סלולר גבוהים כמו אלו של רשתות דור חמישי, אלא גם לתדרי הרשת האלחוטית הביתית בתחומי התדרים של 2.4 גיגה הרץ ו 5 גיגה הרץ. לכן, כל ניסיון להסתמך על נתב אלחוטי הממוקם בסלון כדי לספק קליטה בתוך הממ"ד נועד לכישלון מראש.

אינפוגרפיקה מדעית המציגה את אפקט כלוב פראדיי בממ

הפתרון המוביל: פריסת תשתית קווית בשלבי הבנייה או השיפוץ

אין תחליף לתשתית פיזית קווית כאשר מדובר על יציבות ואמינות של תקשורת פנימית. במהלך תהליך של תכנון בית חכם אנו שמים דגש עליון על הכנת התשתית הפיזית הזו עוד לפני יציקת הבטון או במהלך עבודות החשמל הראשיות.

תכנון נכון כולל השחלת צינורות מובלים מפלסטיק קשיח ישירות ממרכז התקשורת של הבית אל תוך הממ"ד, דרך פתחי המעבר המאושרים על ידי פיקוד העורף. בתוך צינורות אלו מושחלים כבלי תקשורת איכותיים מסוג CAT6A או CAT7, התומכים במהירויות העברת נתונים של עד 10 גיגה ביט לשנייה. בקצה הכבל בתוך הממ"ד מותקנת נקודת קצה כפולה המאפשרת חיבור ישיר של מחשבים, טלוויזיות או נקודת גישה אלחוטית מקומית המפיצה את רשת הווי פיי בתוך החדר המוגן בצורה מושלמת ובמהירות מקסימלית.

טכנולוגיית PLC: שימוש בקווי החשמל הקיימים להעברת מידע

במקרים רבים אנו נדרשים לפתור בעיות תקשורת בבתים קיימים שבהם לא בוצע תכנון מוקדם, ולא ניתן להשחיל כבלי תקשורת חדשים בתוך הקירות ללא עבודות חציבה יקרות ומלכלכות. הפתרון האלטרנטיבי המוביל במצב זה הוא טכנולוגיית Power-line communication או בקיצור PLC.

טכנולוגיה זו מאפשרת להפוך את חוטי הנחושת של מערכת החשמל הביתית הקיימת לרשת תקשורת נתונים מהירה. המערכת מורכבת משני מתאמים לפחות:

  • המתאם הראשון מחובר לחשמל ליד הנתב הראשי של הבית ומחובר אליו באמצעות כבל רשת קצר.
  • המתאם השני מחובר לשקע החשמל שבתוך הממ"ד או מעבר לקיר הבטון החוסם.

המתאם הראשון מקודד את אות הנתונים הדיגיטלי לתדר גבוה ורוכב על גבי גל הסינוס של מתח החשמל הביתי. המתאם השני קולט את האות, מפענח אותו בחזרה לאות רשת סטנדרטי ומאפשר חיבור קווי או אלחוטי בתוך החדר המוגן.

חשוב לציין כי ביצועי מערכת PLC תלויים מאוד באיכות רשת החשמל בבית ובמרחק הפיזי בין השקעים. כמו כן, בבתים עם חיבור תלת פאזי, יש לוודא כי שני השקעים נמצאים על אותה הפאזה, או לחילופין להתקין רכיב המכונה מגשר פאזות בלוח החשמל הראשי כדי לאפשר מעבר חלק של המידע בין הפאזות השונות.

אינפוגרפיקה המציגה את אופן הפעולה של מתאמי רשת על גבי קווי החשמל בבית דו קומתי, עם המחשה של מעבר האות הדיגיטלי מהנתב הראשי דרך שקע החשמל, דרך לוח החשמל הראשי ועד לשקע החשמל בממ

התמודדות עם קליטה סלולרית ירודה: רפיטרים ופתרונות מתקדמים

בעוד שפתרונות אינטרנט פנימיים מבוססי כבלים או קווי חשמל פותרים את בעיית הגלישה ברשת, הם אינם פותרים באופן ישיר את חוסר היכולת לקבל שיחות טלפון רגילות או הודעות טקסט במכשיר הסלולרי כאשר נמצאים מאחורי קירות בטון מסיביים. לשם כך קיימים פתרונות ייעודיים:

מערכות רפיטרים (מגברי קליטה סלולריים)

רפיטר הוא מערכת אקטיבית המורכבת מאנטנה חיצונית המותקנת על גג המבנה או במרפסת פתוחה שבה יש קליטה סלולרית טובה, יחידת הגברה פנימית, ואנטנה פנימית המותקנת בתוך האזור ללא הקליטה. האנטנה החיצונית קולטת את האות מתחנת הבסיס של חברות הסלולר, מעבירה אותו דרך כבל קואקסיאלי איכותי אל המגבר, והמגבר משדר אותו מחדש בתוך הממ"ד או החלל המוגן.
יש להדגיש כי התקנת מערכות מסוג זה מחייבת אישור קפדני של משרד התקשורת ועמידה בתקנים מחמירים של קרינה אלקטרומגנטית כדי למנוע הפרעות לרשתות הסלולר הציבוריות.

טכנולוגיית Wi-Fi Calling

עבור לקוחות רבים, הפתרון הפשוט והיעיל ביותר לבעיית השיחות הסלולריות הוא הפעלת שירות שיחות על גבי רשת אלחוטית במכשיר הטלפון הנייד. כאשר המכשיר מזהה שהוא מחובר לרשת אלחוטית חזקה ויציבה בתוך הממ"ד (המסופקת על ידי פתרון קווי או PLC), הוא מנתב את כל השיחות והודעות הטקסט הרגילות דרך האינטרנט ישירות לשרתי חברת הסלולר, ללא צורך באות סלולרי ישיר מהאוויר. פתרון זה אינו כרוך בעלויות נוספות ופועל בצורה שקופה לחלוטין למשתמש.

השוואת פתרונות תקשורת לקירות בטון וממ"דים

על מנת לסייע לכם לבחור את הפתרון המתאים ביותר לצרכים שלכם, ריכזנו בטבלה הבאה את ההבדלים המרכזיים בין השיטות השונות להתמודדות עם מכשולי בנייה מסיביים:

סוג הפתרון מהירות ואמינות מורכבות התקנה עלות משוערת שימוש עיקרי
כבלי תקשורת (Ethernet) גבוהה מאוד (עד 10Gbps) גבוהה (דורש השחלה או קידוח) בינונית עד גבוהה אינטרנט יציב, מערכות בית חכם ומולטימדיה
מתאמי רשת חשמל (PLC) בינונית (עד 1Gbps, תלוי תשתית) נמוכה מאוד (חיבור ישיר לשקע) נמוכה פתרון מהיר לבתים קיימים ללא תשתיות קוויות
מערכות רפיטר סלולרי גבוהה (תלוי באיכות האות בחוץ) גבוהה מאוד (דורש אישורים ומתקין מוסמך) גבוהה מאוד קבלת שיחות והודעות סלולריות במבנים תת קרקעיים
טכנולוגיית Wi-Fi Calling גבוהה (תלוי ביציבות רשת האלחוט) אפסית (הגדרה פשוטה בטלפון הנייד) חינם פתרון מיידי לביצוע שיחות בתוך הממ"ד

השפעת קירות בטון על תפקוד מערכות בית חכם

כאשר אנו בונים או משדרגים מערכת בית חכם, יציבות רשת התקשורת היא הבסיס לכל החוויה הביתית. מערכות חכמות מודרניות מבוססות על תקשורת רציפה בין בקרי קצה, מפסקים חכמים, חיישנים ומערכות מיזוג ומולטימדיה. אם הבית שלכם מאופיין בקירות בטון רבים, שימוש במערכות אלחוטיות פשוטות עלול להוביל לניתוקים תכופים, דיליי בתגובת המפסקים וחוסר יכולת לשלוט על אזורים מסוימים בבית.

במצבים אלו, אנו באקורטו ממליצים תמיד על תכנון משולב. באזורים המרכזיים אנו נותנים עדיפות למערכות קוויות בעלות תקנים בינלאומיים המעבירות את אותות הפיקוד ישירות דרך כבלים ייעודיים המושחלים בקירות. באזורים שבהם אין אפשרות לפרוס כבלים, אנו משלבים יחידות קצה בעלות תקשורת אלחוטית חזקה ומבוזרת, או נעזרים ברשת המחשבים הביתית שעברה אופטימיזציה מקצועית להתמודדות עם קירות הבטון.

תרשים מפורט של תוכנית אדריכלית לבית חכם, המדגיש את המעבר של קווי פיקוד ותקשורת קוויות מהבקר הראשי בארון החשמל, דרך קירות בטון מזוין ישירות לתוך הממ

ההמלצה של זיו

במהלך חמש עשרה שנות העבודה שלי עם מערכות קצה יוקרתיות ופרויקטים מורכבים בשטח, למדתי כלל ברזל אחד: רשת אלחוטית היא פתרון משלים, לעולם לא פתרון ראשי. בבנייה הישראלית המסיבית, הניסיון לחסוך בתשתיות קוויות ולהסתמך רק על משדרים אלחוטיים או מערכות מבוססות רדיו פשוטות יתנקם בכם במוקדם או במאוחר. אם אתם בונים או משפצים, השקיעו את הזמן והמשאבים בתכנון נכון של נקודות רשת פיזיות בממ"ד ובמרכז הבית. זו ההשקעה הטובה ביותר שתבטיח לכם שקט נפשי, יציבות טכנולוגית ומערכות שעובדות בדיוק כפי שאתם מצפים מהן לאורך שנים רבות.

שאלות נפוצות

קדיחה עצמאית בקירות הממ"ד עלולה לפגוע קשות באטימות המרחב המוגן מפני גזים ובחוזק המבני שלו, דבר הנוגד את תקנות פיקוד העורף. הפתרון הנכון והתקני הוא להשתמש בצינורות המעבר המובלים שהוכנו מראש במהלך יציקת הבטון, או לחילופין להשתמש בהתקנים מאושרים המכונים מעברי כבלים מוגנים המותקנים על ידי אנשי מקצוע מוסמכים ושומרים על אטימות החדר המוגן.
באופן חד משמעי, מתאם רשת על גבי החשמל (PLC) או חיבור קווי ישיר עדיף בהרבה על מערכת Mesh אלחוטית עבור ממ"דים. מערכות Mesh זקוקות לקשר עין אלחוטי חזק בין היחידות השונות. מכיוון שקירות הבטון המזוין חוסמים את גלי הרדיו בצורה כה יעילה, יחידת Mesh המוצבת בתוך הממ"ד תתקשה לקבל אות חזק ויציב מהיחידה שבחוץ, מה שיוביל למהירויות נמוכות וניתוקים תכופים. פתרון ה PLC עוקף את חסימת האוויר ומעביר את המידע דרך הנחושת שבקירות.
התקנת רפיטר סלולרי בישראל מוסדרת באופן קפדני על ידי משרד התקשורת והמשרד להגנת הסביבה. כדי להתקין מערכת כזו באופן חוקי, חובה להשתמש בציוד מורשה בעל תו תקן ישראלי, המותקן אך ורק על ידי מתקין מורשה מטעם חברת הסלולר או חברה מוסמכת לכך. התקנה פיראטית של מגברים לא מאושרים עלולה לגרור קנסות כבדים בשל גרימת הפרעות קשות לרשתות הסלולר הציבוריות ולחשיפה לקרינה בלתי מבוקרת.
כן, בהחלט ניתן להשתמש במתאמי PLC במערכת תלת פאזית, אך הדבר דורש תשומת לב מקצועית. אם שקע החשמל של הנתב ושקע החשמל של הממ"ד מחוברים לפאזות שונות, האות עלול להיחלש משמעותית או לא לעבור בכלל. הפתרון לכך הוא פשוט: חשמלאי מוסמך יכול להתקין רכיב קטן בלוח החשמל המכונה מצמד פאזות (Phase Coupler), המאפשר לתדרי התקשורת הגבוהים לעבור בצורה חלקה בין שלוש הפאזות מבלי לפגוע בבטיחות מערכת החשמל.
המגבלה העיקרית של טכנולוגיית Wi-Fi Calling היא התלות המוחלטת שלה ביציבות ובאיכות של רשת האינטרנט הביתית והאלחוטית בתוך הממ"ד. אם פריסת האלחוט בתוך החדר המוגן אינה יציבה או אם ישנו עומס רב על רוחב הפס הכללי בבית, השיחות עלולות להיקטע או לסבול מדיליי קולי משמעותי. כמו כן, יש לוודא שהתכונה מופעלת בהגדרות המכשיר שלכם וכי ספק השירות הסלולרי שלכם תומך בה ומאפשר אותה בחשבונכם.
בהחלט כן. פרוטוקולים כמו Zigbee ו Z-Wave פועלים בתדרי רדיו (לרוב 2.4 גיגה הרץ או תדרים נמוכים יותר סביב 900 מגה הרץ) ונועדו ליצור רשתות אריג (Mesh) שבהן כל מכשיר מקשר למכשיר הבא. למרות שהם עמידים יותר מרשתות ווי פיי סטנדרטיות, קירות בטון מזוין מסיביים עדיין מהווים מחסום קשה עבורם. אם יש לכם רכיבים חכמים בתוך הממ"ד או מאחורי קירות בטון עבים, תצטרכו לדאוג לנתב קווי ישיר או למקם משחזר אות ייעודי סמוך ככל האפשר לפתח החדר על מנת לשמור על יציבות המערכת.
תמונה של ACCORTO  בתים חכמים

ACCORTO בתים חכמים

ACCORTO היא חברה מובילה בתחום הבית החכם, המעניקה פתרונות חדשניים ההופכים כל בית למרחב מגורים חכם, נוח ומחובר.

קרא עוד..
undefined

עקבו אחרינו ברשתות:

הכירו את הדור הבא של המוצרים החכמים לבית שלכם.

מאמרים ומידע נוסף:

Accorto Bot לשאול