Tak więc radiowa sieć dostępowa w standardzie GSM lub UMTS składa się z N-tej liczby stacje bazowe. Stacje bazowe (BS) są sterowane przez sterownik BSC/RNC lub kilka sterowników. Informacje o ruchu użytkownika i sygnalizacji z BS i kontrolerów są dostarczane do sieci rdzeniowej, która składa się z przełącznika, transkoderów, bram medialnych, węzłów dostępowych do sieci z komutacją pakietów itp.
W skład podsystemu radiowego wchodzą więc stacje bazowe i ich kontrolery, które bezpośrednio obsługują. Punkt lokalizacji BS nazywa się lokacją / lokacją / sprzętem. Okresowo w niektórych lokalizacjach prowadzone są prace mające na celu: utrzymanie BS, systemy zasilania, urządzenia sieci transportowej, alarm bezpieczeństwa i przeciwpożarowy, systemy automatyczne gaszenie,, konstrukcje masztów antenowych i tor zasilający.
System zasilania składa się z osłony wprowadzającej.
Zasilanie jest trójfazowe z możliwością podłączenia zapasowego z generatora.
Gniazdo do podłączenia kabla z generatora mobilnego.
W rozdzielnicy znajduje się licznik energii elektrycznej, dodatkowe gniazda, ograniczniki przepięć i wyłączniki o różnych wartościach znamionowych dla odbiorców energii elektrycznej: klimatyzatory, lampy oświetlenia roboczego i awaryjnego, zasilacz awaryjny (UPS), alarm przeciwpożarowy, grzałka, wentylacja wyciągowa.
Najważniejsze elementy radiowej sieci dostępowej zasilane są z sieci -48 V DC, chociaż sprzęt gospodarstwa domowego projektowano na napięcie -60 V już od czasów sowieckich. baterie(bateria).
Obiekt ten posiada 3 baterie Сoslight 6-gfm-150x o pojemności 150 Ah każdy. Nawiasem mówiąc, numeracja baterii na zdjęciu jest prawidłowa od bieguna dodatniego do ujemnego. Podczas konserwacji akumulatora przeprowadza się rozładowanie kontrolne za pomocą bloku rezystorów obciążających. Na podstawie wyników rozładowania wyciąga się wniosek, czy bateria wymaga wymiany, czy nie.
Przy okazji o jakości produktów z Chin. Podczas sprawdzania momentu dokręcania śrub zworek akumulatora, wydarzyło się co następuje.
Transformacja prąd przemienny w sposób ciągły, a zawartość baterii jest kontrolowana przez zasilacz awaryjny.
Ten UPS7-48/218-7 (2.0) ma 4 jednostki stabilizacji impulsów.
Na wskaźniku UPS obserwujemy stałe napięcie o wartości nominalnej 54,1 V, prąd obciążenia 32 A, prąd ładowania akumulatora 0 A oraz temperaturę na stelażu z akumulatorem +18 stopni Celsjusza (czujnik temperatury jest konieczne do kompensacji temperatury napięcia zawartości baterii).
Za pokrywą UPS znajduje się szereg wyłączników automatycznych, z których przewody biegną do stacji bazowych, stacji przekaźników radiowych (RRS), akumulatorów i innych odbiorników prądu stałego. Tam po lewej stronie widoczna jest chusta ze stykami do wyjścia zewnętrznego alarmu sygnalizującego zanik zasilania i rozładowanie akumulatora.
W konkretnym przypadku strona posiadała stację bazową GSM 900 wyprodukowaną przez firmę Alcatel.
Za drzwiami szafy znajduje się główne wyposażenie: 10 nadajników TRAGE, 3 sumatory AGC9E i jedna tablica sterująca SUMA. Konfiguracja BS jest opisana jako 4/3/3, co oznacza: 4 nadajniki pracują na pierwszym sektorze, 3 na drugim i trzecim, każdy nadajnik jest podłączony do sumatora przypisanego sektora. Z sumatora są 2 linie zasilające (zworka) do ochrony odgromowej, a następnie w górę do anteny wybranego sektora.
W górnej części szafy, od lewej do prawej, znajdują się 2 cokoły dla alarmów zewnętrznych, cokół do podłączenia do sieci transportowej poprzez interfejs A-bis (strumienie E1), styki zasilania (przewody niebieski i czarny) oraz przełączniki, każdy na osobnej półce szafki.
Od góry szafy BS znajduje się 6 zworek (specyficznie dla konfiguracji trzysektorowej), które są połączone poprzez ochronę odgromową z zewnętrzną ścieżką podajnika (średnica podajnika 7/8 cala).
ochrona przed piorunami
Wejście kablowe jest hermetycznie uszczelnione przed wilgocią.
W rogu montowany jest stojak 19". Zawiera krzyż, jednostki wewnętrzne Stacja bazowa PPC i UMTS.
Jednostka wewnętrzna (IDU) PPC jest połączona z jednostką zewnętrzną (ODU) za pomocą czarnego podajnika 8D-FB. Kable podłącza się do 2 złącz IDU, z których każde wyprowadza 8 strumieni E1 do krosownicy. Kabel krosowy portu 1 jest podłączony do portu transportowego stacji bazowej UMTS.
Przekaźnik MDP-34MB-25C jest w stanie przesyłać ruch 34 Mb/s, w rzeczywistości to za mało.
Poniżej znajduje się BS Ericsson RBS 6601 standardu UMTS (3G).
Nadajniki zewnętrzne są połączone kablem optycznym z jednostką wewnętrzną.
Nadmiar optyki jest starannie zwijany, pakowany i mocowany na ścianie.
Widok na pomieszczenie sprzętowe od wejścia.
Przeciwna strona.
Cablerost z główną magistralą uziemiającą (GZSH).
Pusta stelaż kablowy, osłona, klimatyzatory, na dole po lewej stronie znajduje się osłona z urządzeniami automatyki dla zewnętrznych nadajników (RRU) bazy UMTS.
Skrzynka wentylacyjna zasilająca.
Właściwie cokoły krzyża.
Nagrzewnica i gaśnice.
Zobaczmy, co znajduje się poza sprzętem BS. Jako podporę masztu antenowego zamontowano słup żelbetowy, o słupach można dodać osobną historię, ponieważ nie są one przystosowane do rzeczywistego obciążenia. W niedalekiej przyszłości zostaną zastąpione całkowicie metalowymi wspornikami.
Widok wejścia kablowego z zewnątrz. 6 zasilaczy od GSM do anten, w fałdzie 3 kable optyczne, 3 czarne kable zasilające do nadajników 3G, z których cienkie czarne kable uziemiające wychodzą na czerwoną magistralę, żółto-zielony przewód - uziemienie zewnętrznej jednostki PPC.
Ochrona przed oblodzeniem.
Schody z balustradą zabezpieczającą.
Na szczycie słupa znajduje się metalowy kosz z nadbudową, który zamykany jest piorunochronem.
Zainstalowano na nim stojak rurowy oraz antenę sektorową w standardzie GSM BS.
Oznakowanie sektorowe zostało wykonane w celu ułatwienia orientacji w przypadku modernizacji lub eliminacji wypadków.
Złącza antenowe ze stałymi zworami. Swetry o długości od 1,5 do 3 metrów i średnicy 1/2 cala.
Etykieta anteny sektorowej GSM.
Para zworek od podajników do anteny.
Oznaczenie podajnika przywieszkami.
Uziemienie podajnika.
Punkty uziemiające podajnika do konstrukcji metalowych.
Stojak na rury z anteną i zewnętrzną jednostką PPC.
Oznaczono antenę RRS.
Przęsło RRL, w oddali widoczna wieża połączeniowa.
etykieta na jednostka zewnętrzna PRŻ.
Na górne zdjęcie złącze skrajne lewe służy do podłączenia woltomierza podczas regulacji (strojenia) zakresu, napięcie na tym złączu jest proporcjonalne do poziomu odbieranego sygnału z przekaźnika odpowiedzi. Następne złącze służy do podłączenia ODU i IDU (jednostka zewnętrzna i jednostka wewnętrzna) PPC za pomocą kabla koncentrycznego IF (częstotliwość pośrednia). Złącze jest uszczelnione, aby zapobiec przedostawaniu się wilgoci do kabla. Skrajnie prawy punkt uziemienia bloku.
Oznaczenie kabla PPC.
Właściwie mocowanie anteny PPC. Dwie długie śruby/kołki są używane do dokładnego wyrównania rozpiętości RRL.
Widok terenu z góry.
RRU - Zdalna jednostka radiowa UMTS.
Co jest połączone z RRU? Po lewej stronie cienki kabel optyczny wchodzi do nadajnika z pofałdowania, wewnątrz którego zainstalowany jest zwykły moduł SFP. Kolejny to kabel zasilający (również -48 V, prąd stały). Po prawej stronie cienki kabel do podłączenia do RET (Remote Electrical Tilt) - urządzenia sterującego elektrycznym kątem nachylenia anteny sektorowej. Następnie 2 zworki do anteny i żółto-zielony kabel uziemiający.
Należy wyjaśnić, dlaczego anteny o polaryzacji krzyżowej są używane zarówno w GSM, jak i UMTS. W rzeczywistości w obudowie są 2 anteny o różnej polaryzacji (zwykle kąty +45 stopni i -45 stopni), więc podłączone są 2 zasilacze z nadajników. W ten sposób realizowana jest dywersyfikacja polaryzacji sygnału odbieranego od abonenta.
Etykieta na antenie UMTS.
ret za.
RET z przodu anteny.
Widok na sterownię z góry (30 m).
BS konkurentów z szafą klimatyczną, w której zainstalowane jest wszystko, co niezbędne do pracy.
Po skończonej pracy zamykamy właz do serwisu przed „wandalami”.
Zamykam ogrodzenie...
… ładujemy się do pepelatów i odpoczywamy.
Mam nadzieję, że ten mały fotoreportaż pokaże, jak jest zbudowana zwykła mobilna stacja bazowa i jak w przybliżeniu wszystko jest zaimplementowane sprzętowo. Przepraszam za jakość zdjęcia, zdjęcia zostały wykonane sprawnie. Post został napisany jako zaproszenie do Habr z nadzieją na nowe ciekawe publikacje.
PS Jako sugestia: „W poście nie ma ujawniania informacji korporacyjnych!”
PS. Podziękowania dla @FakeFactFelis za zaproszenie.
dzisiaj magazyn Rekonomiczny oferuje przegląd i opis zawodu „Inżynier utrzymania stacji bazowych”. To jest dokładnie specjalista, który utrzymuje wydajność wież, a co za tym idzie zasięg sieci komórkowej w Twojej okolicy. Jeśli chciałbyś dostać taką pracę, ta rozmowa z obecnym inżynierem firmy Megafon opowie Ci o wszystkich pułapkach i pomoże w podjęciu decyzji o zatrudnieniu.
Witam! Nazywam się Jegorow Aleksiej Iwanowicz, mam 33 lata, od prawie 3 lat pracuję w PJSC Megafon w jednym z największych miast regionu Wołgi. Moje stanowisko nazywa się „Inżynier ds. konserwacji stacji bazowych, konstrukcji masztów antenowych i dużych elementów sieci”. Mówiąc najprościej, technik obsługi sprzętu komunikacyjnego, a mianowicie: anten, nadajników, linii przekaźników radiowych, optyki i sprzętu uszczelniającego.
Aby ubiegać się o to stanowisko, będziesz potrzebować wyższa edukacja, najlepiej z dziedziny łączności lub radiotechniki, brak lęku wysokości, prawo jazdy kategorii „B” i przyzwoita dawka awanturnictwa w twojej postaci. Trzeba też mieć zamiłowanie do elektryki, naprawy elektrycznej, wiedzę informatyczną, doświadczenie w instalowaniu linii kablowych, umieć obsługiwać narzędzia i laptop na poziomie administratora sieci.
Znalezienie takiej pracy nie jest trudne – wszyscy operatorzy komórkowi posiadają dział obsługi stacji bazowej i można dowiedzieć się, gdzie się on znajduje w ich przedstawicielstwach. Najtrudniej jest dostać się do stanu, rekrutacja na wakaty jest rzadkością, ludzie są starannie dobierani, aby pasowali do temperamentu, wszyscy pracują z entuzjazmem, a zespół z reguły jest przyjazny i zgrany, w innymi słowy, „obcy” nie są faworyzowani. I to wszystko pomimo Twoich umiejętności i wiedzy.
Jeśli mimo wszystko Ty, młody specjalista, absolwent, otrzymałeś umowa o pracę na konkretną pozycję czeka na Ciebie cały świat przygód, trudnych sytuacji, ciekawych chwil i dużo pozytywów! Nie oczekuj, że usiądziesz w biurze - od pierwszego dnia zostaniesz zabrany na „pola”, pokażą ci Piękne miejsca ojczyzna, będziesz miał okazję obserwować wszystko z lotu ptaka, nosić ciężkie bloki sprzętu, narzędzia, a także uczestniczyć w zadaniu „znajdź stację bazową w wiosce i spróbuj otworzyć drzwi, które opadły na zawiasach z zardzewiałym zamkiem”, ogólnie rzecz biorąc, możesz całkowicie zrealizować swoją zaradność.
Zimą oczywiście obrzydliwie, zimno i ciężko od zimowych mundurów, nogi i ręce marzną ci od szaleńczych podmuchów wiatru, marzną nawet oczy, jedyne otwarte miejsce, ale to wszystko nic w porównaniu z chwilą, gdy przypinasz zdrętwiałe palce do konstrukcji masztów, aby nie zostać zdmuchniętym, zajrzyj do torby właściwe narzędzie a właściwie do pracy. Najgorsze w tej sytuacji jest to, że a priori będziesz wielokrotnie wchodzić i schodzić z konstrukcji masztu antenowego z różnych przyczyn od ciebie niezależnych oraz to, że musisz iść do auta utkniętego w lesie pas po pas w śniegu na inny sprzęt, który najprawdopodobniej również nie obsługuje potrzebnego oprogramowania i tak dalej, aż do zwycięskiego, aż wykonasz wszystkie czynności zgodnie z prawem podłości. Tylko twoi koledzy, którzy sami nie raz znaleźli się w takich sytuacjach, będą mogli ocenić twoją pracę, jednak chętnie przyjdą na ratunek, pomogą w uczynkach, nauczą i pokażą wszystko, wystarczy zainteresowanie i dobra pamięć.
Wynagrodzenie oczekuje od Ciebie od 27 000 rubli miesięcznie za ręce i więcej, ale oczywiście nie dwa razy, wszystko zależy od doświadczenia i chęci oddania się w pracy, składa się z białej pensji i rocznej premii w wysokości od jednej do trzech pensji, pakiet socjalny jest standardowy, istnieje dobrowolne ubezpieczenie zdrowotne z ograniczonym, ale wystarczającym zestawem, dostępne są również perspektywy kariery.
W firmach MTS, Megafon, Beeline-Vymplekom, Tele 2 pensje techników są w przybliżeniu takie same.
W momencie awansu będziesz dzikim profesjonalistą w swojej dziedzinie, z doświadczeniem w prawie wszystkich dziedzinach technicznych, doświadczonym i silnym pozycja życiowa. Trzeba będzie ciężko i uczciwie pracować, być w pracy często, zawsze w pogotowiu, z naładowanym telefonem, z jasnym, spójnym planem działania, z pełnymi narzędziami niezbędnymi do pracy.
Nauczysz się jeździć samochodem jak Bóg, na szczęście jest dużo podróży na długich dystansach, przestudiuj budowę wszystkich elementów i podzespołów twojego żelaznego konia, aby zauważyć awarię w czasie, poznasz wszystkie drogi dobrze, rozliczenia, granice Twojego regionu, spektakularne miejsca. Urząd wydaje samochód, a nawet przydziela go Tobie, ale tylko w czas pracy, i nie będzie czasu na wykorzystanie go do celów osobistych ze względu na brak czasu i obciążenie sprzętem.
Jedną z zalet tego zawodu jest to, że nigdy nie poprawisz sylwetki ponad normę, wzmocnisz wszystkie żyły ciała, ćwiczysz ręce i nogi, rozwijasz płuca. Jeśli chodzi o zagrożenia dla zdrowia - tak, zawód jest niebezpieczny, pracujesz na wysokości, pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego, czasem można się nabrać pod anteny, można doświadczyć bół głowy i nudności, jazda, wiesz, jest również niebezpieczna, a praca z elektrycznością jest niebezpieczna.
Mam nadzieję, że nie przestraszyłem czytelników ostatnim akapitem, ponieważ szkoda dla zdrowia jest obecna w każdym zawodzie, a wszystkie choroby pochodzą z nerwów. Tutaj na pewno nie będziesz się nudzić i denerwować - mając wkręcone śruby i nakrętki na górze, na maszcie, poprawnie skręcając linę i sprzęt asekuracyjny (nauczysz się robić na drutach węzły, używać karabinków, bloków na poziomie wspinacza ), schodząc z 70-metrowej linii łatwym, pięknym ruchem, trafiasz do pomieszczenia kontenerowo-sprzętowego, w którym czeka na Ciebie firmowy laptop z zainstalowanymi własnymi programami i milionem wersji różnego oprogramowania, w którym rozumiesz lepiej niż Bruce Lee w wushu, zaczynasz programowo dobierać sprzęt, od czasu do czasu odmawiając modlitwy plemienia Majów w nadziei na wybranie odpowiedniej konfiguracji wraz z kolegami podczas telekonferencji, znajdującej się w przeciwnym punkcie regionu niż ty, oraz być może zawieszone na ubezpieczeniu, w końcu znajdujesz jedną z właściwych opcji, która zapewni pracę zagranicznego żelaza, a ludzie w zapomnianej przez Boga wiosce zaczną publikować zdjęcia na Instagramie.
Potem z poczuciem spełnienia i dumy wyjdziesz na ulicę, wsiądziesz do samochodu, pokonasz po drodze kilka bagien błotnych, z paranoicznym uczuciem, że zapomniano o czymś włączyć lub sprawdzić na stacji bazowej w tej wiosce bronić miejskich korków, odebrać dziecko z ogrodu, iść do domu, poczytać zbiorowy czat w viberze, po czym zrozumiesz, że nadal masz szczęście, że udało ci się Przedszkole, bo ktoś inny pracuje w bazach, skręca, skręca, łamie hasła, ale i tak musi iść do domu...
Rano, po spotkaniu planistycznym, w palarni wszyscy radośni i entuzjastycznie dzielą się swoimi osiągnięciami, opowiadają o wszystkich kłopotach, jakie przeszli i za każdym razem są gotowi do wyjścia i wygrania zadań. To nigdy nie zatka twoich ścieżek nerwowych, nauczy cię uczciwości, pomoże ludziom i utrzyma twoją samoocenę na przyzwoitym poziomie.
Humorowi w tego typu działalności przypisuje się szczególną rolę. Każdy uwielbia żartować i śmiać się - od dyrektora operacyjnego do zwykłego inżyniera podstawowego (inżyniera BS AMS CSE), żarty na pierwszy rzut oka mogą wydawać się złe, ale nikt nigdy nie zrobi poważnych i niebezpiecznych konfiguracji, wszyscy rozumieją, że są w najlepszej formie , że podczas pracy z elektrycznością i tylko w ruchu drogowym twój partner jest jak ojciec.
Osobnym tematem jest współpraca z wykonawcą, których jest wielu, wszyscy robią prawie to samo pod okiem inżyniera, ale ich specjalizacja z reguły jest już węższa. Nie zawsze do biur wykonawców rekrutowani są znakomici specjaliści, często nie mający pojęcia o pracy sprzętu łączności. Co jest przedmiotem ciągłych dyskusji i występowania śmiesznych sytuacji wśród inżynierów pionu operacyjnego.
Zdarzały się przypadki, gdy nasze niepracujące jednostki zostały przez pomyłkę zmienione z zewnętrznymi operatorami, ponieważ często wszyscy lub kilku operatorów używa jednego masztu do swojego wyposażenia, co, jak rozumiesz, spowodowało cały łańcuch arbitralnych zdarzeń zarówno dla naszej organizacji, jak i dla naszych kolegów z innego operatora telekomunikacyjnego. Zdarzył się jeden przypadek, gdy wykonawca, po przejściu liny przez blok na górze, samochodem na ziemi, podniósł ciężką szafę na słup, lina w pewnym momencie dostała się między walec a korpus bloku, odpowiednio, ten ostatni się zaciął, wykonawca w aucie nie rozumiał działań inżyniera i nie widział, że w ten sposób stopniowo przechyla kolumnę, a wręcz przeciwnie, zwiększa prędkość podnoszenia sprzętu. Rezultat był efektem katapulty, tylko koledzy wykonawcy byli na słupie, którzy czepiając się środka konstrukcji, znaleźli się w osłupieniu i rozpaczliwie namawiali swojego towarzysza, aby powstrzymał tę hańbę. Po interweniowaniu na czas oficer operacyjny zatrzymał ruch samochodu krótkimi wymownymi słowami, przejął kontrolę nad sytuacją i pomyślnie zakończył rozpoczętą pracę. Nawiasem mówiąc, nikt z obecnych nie został ranny, nie wyrządzono żadnych szkód materialnych, wyszli z dużym przerażeniem, historia stała się legendą.
Na zakończenie pragnę powiedzieć, że kocham swoją pracę i życzę każdemu, aby znalazł coś dla siebie, bo wtedy praca przyniesie radość, nie będzie nudnych myśli o niewystarczających zarobkach i braku awansu, ale z doświadczeniem i czas, obaj na pewno nadejdą, życzę wszystkim powodzenia!!
I znowu trochę ogólnych materiałów edukacyjnych. Tym razem skupimy się na stacjach bazowych. Rozważmy różne punkty techniczne dotyczące ich rozmieszczenia, konstrukcji i zasięgu, a także zajrzyj do wnętrza samej anteny.
Tak wyglądają anteny komórkowe montowane na dachach budynków. Anteny te są elementem stacji bazowej (BS), a w szczególności urządzeniem do odbioru i transmisji sygnału radiowego od jednego abonenta do drugiego, a następnie poprzez wzmacniacz do kontrolera stacji bazowej i innych urządzeń. Będąc najbardziej widoczną częścią BS, są instalowane na masztach antenowych, dachach budynków mieszkalnych i budynki przemysłowe i nawet kominy. Dziś można również znaleźć bardziej egzotyczne opcje ich instalacji, w Rosji są już instalowane na słupach oświetleniowych, aw Egipcie są nawet „zamaskowane” jako palmy.
Połączenie stacji bazowej z siecią operatora telekomunikacyjnego może odbywać się za pomocą przekaźnika radiowego, dlatego obok „prostokątnych” anten jednostek BS widać antenę przekaźnika radiowego:
Wraz z przejściem na nowocześniejsze standardy czwartej i piątej generacji, aby sprostać ich wymaganiom, stacje będą musiały być połączone wyłącznie światłowodami. W nowoczesne projektyŚwiatłowód BS staje się integralnym medium do przesyłania informacji nawet między węzłami i blokami samej BS. Na przykład poniższy rysunek przedstawia konstrukcję nowoczesnej stacji bazowej, w której kabel światłowodowy służy do przesyłania danych z RRU (pilotów) anteny do samej stacji bazowej (zaznaczonej pomarańczową linią).
Wyposażenie stacji bazowej znajduje się w lokale niemieszkalne zabudowy lub instalowane w specjalistycznych kontenerach (mocowanych do ścian lub słupów), ponieważ nowoczesny sprzęt jest dość kompaktowy i może z łatwością zmieścić się w jednostce systemowej serwera. Często moduł radiowy jest instalowany obok jednostki antenowej, co zmniejsza straty i rozpraszanie mocy przesyłanej do anteny. Tak wyglądają trzy zainstalowane moduły radiowe wyposażenia stacji bazowej Flexi Multiradio, montowane bezpośrednio na maszcie:
Na początek należy zauważyć, że istnieją Różne rodzaje stacje bazowe: makro, mikro, piko i femtokomórki. Zacznijmy od małych. Krótko mówiąc, femtokomórka nie jest stacją bazową. To raczej Access Point (punkt dostępowy). Sprzęt ten jest początkowo nastawiony na użytkownika domowego lub biurowego, a właścicielem takiego sprzętu jest osoba prywatna lub prawna. osoba inna niż operator. Główną różnicą takiego sprzętu jest to, że ma w pełni automatyczną konfigurację, począwszy od oceny parametrów radia, a skończywszy na podłączeniu do sieci operatora. Femtokomórka ma wymiary routera domowego:
Komórka Pico to BS niska moc, należąca do operatora i wykorzystująca IP/Ethernet jako sieć transportową. Instaluje się go zwykle w miejscach możliwej lokalnej koncentracji użytkowników. Urządzenie jest porównywalne rozmiarami do małego laptopa:
Mikrokomórka to przybliżona implementacja stacji bazowej w kompaktowej formie, bardzo powszechna w sieciach operatorskich. Różni się od „dużej” stacji bazowej zmniejszoną pojemnością obsługiwanych przez abonenta oraz niższą mocą promieniowania. Masa z reguły wynosi do 50 kg, a promień zasięgu radiowego do 5 km. Rozwiązanie to stosuje się tam, gdzie nie są potrzebne duże pojemności i przepustowości sieci lub nie ma możliwości zainstalowania dużej stacji:
I wreszcie makrokomórka to standardowa stacja bazowa, na bazie której budowane są sieci komórkowe. Charakteryzuje się mocami rzędu 50 W i promieniem zasięgu do 100 km (w limicie). Waga stojaka może osiągnąć 300 kg.
Zasięg każdego BS zależy od wysokości sekcji antenowej, ukształtowania terenu oraz ilości przeszkód na drodze do abonenta. Podczas instalacji stacji bazowej promień zasięgu nie zawsze jest wysuwany na pierwszy plan. Wraz ze wzrostem bazy subskrybentów maksymalna pasmo BS, w tym przypadku na ekranie telefonu pojawia się komunikat „sieć zajęta”. Wtedy operator z czasem w tym obszarze może celowo zmniejszyć zasięg stacji bazowej i zainstalować kilka dodatkowych stacji w miejscach o największym obciążeniu.
Kiedy trzeba zwiększyć przepustowość sieci i zmniejszyć obciążenie poszczególnych stacji bazowych, z pomocą przychodzą mikroogniwa. W metropolii zasięg radiowy jednej mikrokomórki może wynosić tylko 500 metrów.
O dziwo, w warunkach miejskich są miejsca, w których operator musi lokalnie połączyć odcinek o dużym natężeniu ruchu (obszary stacji metra, duże centralne ulice itp.). W tym przypadku stosuje się mikroogniwa i pikokomórki małej mocy, których jednostki antenowe można umieścić na niskich budynkach i słupach oświetlenia ulicznego. Gdy pojawia się pytanie o zorganizowanie wysokiej jakości zasięgu radiowego w zamkniętych budynkach (centra handlowo-biznesowe, hipermarkety itp.), na ratunek przychodzą stacje bazowe pikokomórek.
Poza miastami na pierwszy plan wysuwa się zakres działania poszczególnych stacji bazowych, dlatego instalacja każdej stacji bazowej poza miastem staje się coraz bardziej kosztownym przedsięwzięciem ze względu na konieczność budowy linii energetycznych, dróg i wież w trudnych warunkach klimatycznych i technologicznych. warunki. Aby zwiększyć obszar pokrycia, pożądane jest zainstalowanie BS na wyższych masztach, stosowanie kierunkowych promienników sektorowych i niższych częstotliwościach, które są mniej podatne na tłumienie.
I tak np. w zakresie 1800 MHz zasięg BS nie przekracza 6-7 kilometrów, a w przypadku wykorzystania zakresu 900 MHz zasięg może osiągnąć 32 kilometry przy wszystkich pozostałych parametrach.
W komunikacji komórkowej najczęściej stosuje się sektorowe anteny panelowe, które mają charakterystykę promieniowania o szerokości 120, 90, 60 i 30 stopni. Odpowiednio, w celu zorganizowania komunikacji we wszystkich kierunkach (od 0 do 360), mogą być wymagane 3 (szerokość DN 120 stopni) lub 6 (szerokość DN 60 stopni) jednostek antenowych. Przykład zorganizowania jednolitego pokrycia we wszystkich kierunkach pokazano na poniższym rysunku:
A poniżej widok typowych wzorców promieniowania w skali logarytmicznej.
Większość anten stacji bazowych to anteny szerokopasmowe, umożliwiające pracę w jednym, dwóch lub trzech pasmach częstotliwości. Począwszy od sieci UMTS, w przeciwieństwie do GSM, anteny stacji bazowych są w stanie zmieniać zasięg radiowy w zależności od obciążenia sieci. Jeden z najbardziej skuteczne metody kontrola mocy promieniowanej - jest to kontrola kąta anteny, w ten sposób zmienia się obszar promieniowania charakterystyki promieniowania.
Anteny mogą mieć stały kąt nachylenia lub mogą być regulowane zdalnie za pomocą specjalnego oprogramowania znajdującego się w jednostce sterującej BS i wbudowanych przesuwników fazowych. Istnieją również rozwiązania, które pozwalają na zmianę obszaru obsługi, od wspólny system zarządzanie siecią danych. W ten sposób można dostosować obszar zasięgu całego sektora stacji bazowej.
Anteny stacji bazowych wykorzystują zarówno mechaniczną, jak i elektryczną kontrolę wzorca. Sterowanie mechaniczne jest łatwiejsze do wykonania, ale często prowadzi do zniekształcenia kształtu charakterystyki promieniowania pod wpływem elementów konstrukcyjnych. Większość anten BS posiada elektryczny system regulacji nachylenia.
Nowoczesna jednostka antenowa to grupa elementów promieniujących szyku antenowego. Odległość pomiędzy elementami matrycy dobierana jest w taki sposób, aby uzyskać najniższy poziom listków bocznych we wzorcu promieniowania. Najczęściej spotykane długości anten panelowych wynoszą od 0,7 do 2,6 metra (dla wielopasmowych paneli antenowych). Wzmocnienie waha się od 12 do 20 dBi.
Poniższy rysunek (po lewej) pokazuje konstrukcję jednego z najpopularniejszych (ale już przestarzałych) paneli antenowych.
Tutaj emitery panelu antenowego są półfalowymi symetrycznymi wibratorami elektrycznymi nad przewodzącym ekranem, umieszczonymi pod kątem 45 stopni. Ta konstrukcja pozwala na utworzenie diagramu o szerokości głównego płata 65 lub 90 stopni. W tej konstrukcji produkowane są dwu-, a nawet trzypasmowe jednostki antenowe (choć są dość duże). Na przykład trójpasmowy panel antenowy tego projektu (900, 1800, 2100 MHz) różni się od jednopasmowego około dwukrotnie większym rozmiarem i wagą, co oczywiście utrudnia jego konserwację.
Alternatywna technologia produkcji takich anten polega na zastosowaniu promienników antenowych taśmowych (metalowe płytki w kształcie kwadratu), na powyższym rysunku po prawej stronie.
A oto kolejna opcja, gdy wibratory magnetyczne szczelinowe półfalowe są używane jako grzejnik. Linia zasilająca, gniazda i ekran są wykonane na tej samej płytce drukowanej z dwustronną folią z włókna szklanego:
Z uwzględnieniem współczesne realia rozwój technologii bezprzewodowych, stacje bazowe muszą wspierać działanie sieci 2G, 3G i LTE. A jeśli jednostki sterujące stacji bazowych sieci różnych generacji można umieścić w jednej szafie rozdzielczej bez zwiększania całkowitego rozmiaru, wówczas pojawiają się znaczne trudności z częścią antenową.
Na przykład w wielopasmowych panelach antenowych liczba koncentrycznych linii łączących sięga 100 metrów! Tak znaczna długość kabla i liczba połączeń lutowanych nieuchronnie prowadzi do strat w liniach i zmniejszenia wzmocnienia:
W celu zmniejszenia strat elektrycznych i zmniejszenia liczby punktów lutowniczych często wykonuje się linie mikropaskowe, co pozwala na wykonanie dipoli i układu zasilania całej anteny w jednej technologii drukowanej. Ta technologia jest łatwa w produkcji i zapewnia wysoką powtarzalność charakterystyk anteny podczas jej seryjnej produkcji.
Wraz z rozwojem sieci komunikacyjnych trzeciej i czwartej generacji konieczna jest modernizacja części antenowej zarówno stacji bazowych, jak i telefonów komórkowych. Anteny muszą działać w nowych dodatkowych pasmach powyżej 2,2 GHz. Co więcej, praca w dwóch, a nawet trzech zakresach powinna być wykonywana jednocześnie. W efekcie część anteny zawiera dość skomplikowane obwody elektromechaniczne, które muszą zapewnić prawidłowe funkcjonowanie w trudnych warunkach klimatycznych.
Jako przykład rozważmy konstrukcję promienników anteny dwupasmowej stacji bazowej sieci komórkowej Powerwave działającej w pasmach 824-960 MHz i 1710-2170 MHz. Ją wygląd zewnętrzny pokazano na poniższym rysunku:
Ten promiennik dwupasmowy składa się z dwóch metalowych płytek. Ten, który większy rozmiar pracuje w dolnym zakresie 900 MHz, powyżej znajduje się płytka z mniejszym radiatorem szczelinowym. Obie anteny są wzbudzane przez promienniki szczelinowe, a zatem mają jedną linię zasilającą.
Jeżeli jako promienniki wykorzystywane są anteny dipolowe, to dla każdego zakresu fal należy zainstalować oddzielny dipol. Oddzielne dipole muszą mieć własną linię zasilającą, co oczywiście zmniejsza ogólną niezawodność systemu i zwiększa zużycie energii. Przykładem takiej konstrukcji jest antena Kathrein dla tego samego zakresu częstotliwości, jak omówiono powyżej:
Zatem dipole dla dolnego zakresu częstotliwości znajdują się niejako wewnątrz dipoli górnego zakresu.
Aby wdrożyć trzy- (lub więcej) tryby pracy, drukowane anteny wielowarstwowe mają najwyższą zdolność produkcyjną. W takich antenach każda nowa warstwa działa w dość wąskim zakresie częstotliwości. Taka „wielopiętrowa” konstrukcja wykonana jest z drukowanych anten z indywidualnymi promiennikami, każda antena jest dostrojona do oddzielnych częstotliwości zakresu pracy. Projekt ilustruje poniższy rysunek:
Jak w każdej innej antenie wieloelementowej, w tej konstrukcji występuje interakcja elementów działających w różnych zakresach częstotliwości. Oczywiście to oddziaływanie wpływa na kierunkowość i dopasowanie anten, ale to oddziaływanie można wyeliminować metodami stosowanymi w PAA (phased antenna arrays). Na przykład jedną z najskuteczniejszych metod jest zmiana parametrów konstrukcyjnych elementów poprzez przesunięcie wzbudnicy, a także zmiana wielkości samego promiennika i grubości oddzielającej warstwy dielektrycznej.
Ważnym punktem jest to, że wszystkie nowoczesne technologie bezprzewodowe są szerokopasmowe, a przepustowość częstotliwości roboczych wynosi co najmniej 0,2 GHz. Anteny oparte na konstrukcjach komplementarnych, których typowym przykładem są anteny typu „muszka” (motylek), mają szerokie pasmo częstotliwości pracy. Koordynacja takiej anteny z linią transmisyjną odbywa się poprzez wybór punktu wzbudzenia i optymalizację jego konfiguracji. Aby rozszerzyć pasmo częstotliwości roboczej, zgodnie z umową, „motyl” jest uzupełniony pojemnościową rezystancją wejściową.
Modelowanie i obliczanie takich anten odbywa się w specjalistycznych pakietach oprogramowania CAD. Nowoczesne programy umożliwiają symulację anteny w półprzezroczystej obudowie w obecności wpływu różnych elementy konstrukcyjne system antenowy, a tym samym pozwalają na dość dokładną analizę inżynierską.
Projekt anteny wielopasmowej realizowany jest etapami. Najpierw obliczana jest antena z nadrukiem mikropaskowym o szerokim paśmie i projektowana osobno dla każdego zakresu częstotliwości roboczych. Następnie drukowane anteny o różnych zasięgach są łączone (nakładające się na siebie) i rozważana jest ich wspólna praca, eliminując w miarę możliwości przyczyny wzajemnego oddziaływania.
Szerokopasmowa antena motylkowa może być z powodzeniem wykorzystana jako podstawa do trójpasmowej anteny drukowanej. Poniższy rysunek przedstawia cztery różne opcje jego konfiguracja.
Powyższe konstrukcje anten różnią się kształtem elementu biernego, który służy do uzgodnienia rozszerzenia pasma częstotliwości pracy. Każda warstwa takiej anteny trójpasmowej jest emiterem mikropaskowym o podanej wymiary geometryczne. Im niższa częstotliwość, tym większy względny rozmiar takiego grzejnika. Każda warstwa płytka drukowana oddzielone od siebie dielektrykiem. Dana konstrukcja może pracować w zakresie GSM 1900 (1850-1990 MHz) - akceptuje niższą warstwę; WiMAX (2,5 - 2,69 GHz) - odbiera warstwę środkową; WiMAX (3,3 - 3,5 GHz) - odbiera Górna warstwa. Taka konstrukcja systemu antenowego pozwoli na odbiór i transmisję sygnału radiowego bez użycia dodatkowego sprzętu aktywnego, tym samym nie zwiększając gabarytów jednostki antenowej.
Zdarza się, że stacje bazowe operatorów komórkowych są instalowane bezpośrednio na dachach budynków mieszkalnych, co specyficznie demoralizuje niektórych ich mieszkańców. Właściciele mieszkań przestają „rodzić koty”, a na głowie babci zaczynają pojawiać się szybciej Szare włosy. Tymczasem z zainstalowanej stacji bazowej mieszkańcy tego domu pole elektromagnetyczne prawie nie odbieram, bo stacja bazowa nie promieniuje „w dół”. A tak przy okazji, normy SaNPiN dla promieniowanie elektromagnetyczne w Federacji Rosyjskiej jest o rząd wielkości niższy niż w „rozwiniętych” krajach Zachodu, a zatem w mieście stacje bazowe nigdy nie działają z pełną wydajnością. Tak więc BS nie zaszkodzi, chyba że usiądziesz do opalania na dachu kilka metrów dalej. Często z kilkunastoma punktami dostępowymi zainstalowanymi w mieszkaniach mieszkańców, a także kuchenki mikrofalowe i Telefony komórkowe(przyciśnięty do głowy) mam dużo przy sobie większy wpływ niż stacja bazowa zainstalowana 100 metrów na zewnątrz budynku.
