Hvordan fungerer menneskene som lager mobilkommunikasjonen vår? Intervju med en serviceingeniør på Megafon basestasjoner

Dagens magasin Reconomica bringer til deg en oversikt og beskrivelse av yrket "Base Station Maintenance Engineer". Dette er akkurat spesialisten som vedlikeholder driften av tårnene, og derfor mobildekning i ditt område. Hvis du ønsker å få en slik jobb, vil dette intervjuet med en nåværende ingeniør hos Megafon fortelle deg om alle fallgruvene og hjelpe deg med å ta en beslutning om ansettelse.

Hvordan få jobb som serviceingeniør hos et mobiloperatørselskap

Hallo! Mitt navn er Egorov Alexey Ivanovich, jeg er 33 år gammel, jeg har jobbet på Megafon PJSC i en av de største byene i Volga-regionen i nesten 3 år. Stillingen min heter "Serviceingeniør for basestasjoner, antennemaststrukturer og store nettverkselementer." Enkelt sagt, en tekniker driver kommunikasjonsutstyr, nemlig: antenner, sendere, radiorelélinjer, optikk og tetningsutstyr.

For å søke på denne stillingen trenger du definitivt høyere utdanning, fortrinnsvis innen kommunikasjon eller radioteknikk, ingen frykt for høyder, førerkort kategori "B" og en anstendig mengde eventyrlyst i karakteren din. Du må også ha en lidenskap for elektrisitet, elektrisk reparasjon, kunnskap om IT og erfaring med installasjon kabellinjer, kunne håndtere verktøyet og den bærbare datamaskinen på nettverksadministratornivå.

Å finne en slik jobb er ikke vanskelig - alle mobiloperatører har en basestasjonsdriftsavdeling, og på deres representasjonskontorer kan du finne ut hvor den ligger. Det vanskeligste er å komme inn i staben, rekruttering til ledige stillinger er sjelden, folk velges nøye for å passe deres temperament, alle jobber med entusiasme, og teamet er som regel vennlig og samlet, med andre ord, " utenforstående» er ikke velkomne. Og dette er til tross for dine ferdigheter og kunnskaper.

Hva gjør en kommunikasjonsingeniør?

Men hvis du, en ung spesialist, en nyutdannet, mottok arbeidskontrakt for den angitte posisjonen, venter på deg hele verden eventyr, vanskelige situasjoner, interessante poeng og mye positivt! Ikke forvent å sitte på kontoret - fra første dag tar de deg til "feltene" og viser deg Vakre steder hjemlandet, vil du ha muligheten til å observere alt fra et fugleperspektiv, bære tunge blokker med utstyr, verktøy, og også delta i et oppdrag kalt "finn en basestasjon i et befolket område og prøv å åpne en dør som har sakket på hengslene med en rusten lås,” generelt, vil du fullt ut kunne innse din oppfinnsomhet.

Om vinteren er det selvfølgelig ekkelt, kaldt og tungt av vinterklær, føtter og hender fryser fra naturen, pisker vindkast, til og med øynene fryser, det eneste åpent sted, men alt dette er ingenting sammenlignet med det øyeblikket du, med nummede fingre, vil feste deg til mastestrukturen slik at du ikke blir blåst bort, ser i vesken din riktig verktøy og faktisk jobb. Det verste i denne situasjonen er det faktum at du på forhånd vil komme deg opp og ned fra antennemaststrukturen mer enn en gang av ulike årsaker utenfor din kontroll, og det faktum at du må gå til bilen din som sitter fast i en skog belte midje-dyp i snø for annet utstyr , som, mest sannsynlig, heller ikke støtter programvaren du trenger, og så videre til seier, til du fullfører alle handlingene i henhold til slemhetsloven. Arbeidet ditt kan bare vurderes av kollegene dine, som selv har havnet i slike situasjoner mer enn en gang, men de kommer villig til unnsetning, hjelper til med gjerninger, lærer og viser deg alt, alt du trenger fra din side er interesse og et godt minne.

Ingeniørlønn i teleoperatørselskaper

Lønnen du forventer er fra 27 000 rubler per måned i hånden og over, men selvfølgelig ikke det dobbelte, alt avhenger av erfaring og ditt ønske om å vie deg helt til arbeid, den består av en flat lønn og en årlig bonus i beløp på en til tre lønn, den sosiale pakken er standard, det er frivillig helseforsikring med et begrenset men tilstrekkelig sett, utsikter karrierevekst er også tilgjengelig.

I selskapene MTS, Megafon, Beeline-Vymplecom, Tele 2 er lønnen til teknikere omtrent den samme.

Fordeler og ulemper med å være installasjonstekniker

Når du blir forfremmet, vil du være en hard profesjonell innen ditt felt, med erfaring i nesten alle tekniske områder, kunnskapsrik og fast livsstilling. Du må jobbe hardt og ærlig, ofte være sent på jobb, være på vakt hele tiden, med en ladet telefon, med en klar, konsekvent handlingsplan, med alle nødvendige verktøy for arbeidet.

Du vil lære å kjøre bil som en gud, heldigvis er det mange turer og over lange avstander, studere strukturen til alle komponentene og sammenstillingene til jernhesten din for å legge merke til en funksjonsfeil i tide, bli kjent med alt veiene, bosetningene, grensene til din region og spektakulære steder. Kontoret utsteder en bil og tildeler den til og med deg, men bare i arbeidstid, og det vil ikke være tid til å bruke det til personlige formål på grunn av mangel på tid og arbeidsmengden til utstyret.

En av fordelene med dette yrket er det faktum at du aldri vil få mer vekt i kroppen enn normalt, styrke alle kroppens årer, trene armer og ben og utvikle lungene. Når det gjelder helsefare – ja, yrket er farlig, du jobber i høyden, under elektromagnetisk stråling, noen ganger etter å ha tilbrakt mye tid under antenner, du kan oppleve hodepine og kvalme, skjønner du, er også utrygt, og å jobbe med strøm er farlig.

Arbeidsrealiteter. Hva du må møte etter å ha fått jobb

Jeg håper jeg ikke skremte leserne med det siste avsnittet, siden helseskade er til stede i ethvert yrke, og alle sykdommer kommer fra nerver. Her trenger du definitivt ikke å være nervøs og kjede deg - etter å ha skrudd på boltene og mutrene på toppen av masten, kveilet tauet og sikkerhetsutstyret riktig (du vil bli lært hvordan du knytter knuter, bruker karabiner, trinser på nivået til en klatrer), ned fra 70-metersmerket med et enkelt, vakkert trekk, befinner du deg i en maskinvarebeholder, der en bærbar datamaskin venter på deg med programmene du installerte og en million versjoner av annen programvare som du forstår bedre enn Bruce Lee i wushu, begynn å tukle med utstyret i programvaren, av og til si bønner til Maya-stammen i håp om å finne den riktige konfigurasjonen sammen med kollegene dine på en telefonkonferanse, som ligger i motsatt punkt i regionen fra du, og kanskje henger på forsikringen, finner du endelig et av de riktige alternativene som vil sikre driften av utenlandsk maskinvare og folk i en gudsforlatt landsby begynner å legge ut bilder på Instagram.

Etter det, med en følelse av prestasjon og stolthet, vil du gå ut på gaten, sette deg inn i bilen, overvinne flere gjørmemyrer på vei, med en paranoid følelse av at du glemte å skru på noe eller sjekke på basestasjonen i denne landsbyen, forsvar byens trafikkork, hent barnet ditt i barnehagen, gå hjem, les en kollektiv prat på Viber, etter det vil du innse at du er heldig som hadde tid til å barnehage, fordi noen andre jobber på basene, vrir, vrir, bryter passord, men han må fortsatt reise hjem...

Om morgenen, etter planleggingsmøtet, i røykerommet, er alle glade og fulle av entusiasme, deler sine prestasjoner, forteller alle problemene de har vært i, og hver gang er de klare til å gå og erobre oppgavene. Dette vil aldri tette nervene dine, det vil lære deg å være rettferdig, hjelpe folk, og vil tillate deg å holde selvtilliten på et anstendig nivå.

Humor spiller en spesiell rolle i denne type aktivitet. Alle liker å spøke og le - fra driftsdirektøren til den vanlige grunnarbeideren (BS AMS KSE-ingeniør), vitser kan i begynnelsen virke onde, men ingen vil noensinne gjøre alvorlige og farlige feil, alle forstår hva som er på toppen, hva når du jobber med strøm, og bare i en trafikksituasjon, er partneren din som din egen far.

Et eget tema er å jobbe med en entreprenør, som det er ganske mange av, alle gjør nesten det samme under veiledning av en ingeniør, men deres spesialisering er som regel smalere. Entreprenørkontorene rekrutterer spesialister som ikke alltid er utmerkede, og som ofte ikke aner hvordan kommunikasjonsutstyr fungerer. Som er gjenstand for konstante diskusjoner og fremveksten av absurde situasjoner blant ingeniørene i operasjonsavdelingen.

Det har vært tilfeller der våre ikke-arbeidende enheter ble endret ved en feiltakelse fra tredjepartsoperatører, siden ofte alle eller flere operatører bruker én mast for utstyret sitt, dette, som du forstår, forårsaket en hel kjede av vilkårlige hendelser både i vår organisasjon og i våre kolleger fra en annen teleoperatør. Det var ett tilfelle da en entreprenør, etter å ha ført et tau gjennom en blokk på toppen, brukte en bil på bakken for å løfte et tungt skap opp på en stang, tauet kom plutselig mellom valsen og blokkkroppen, og følgelig satt sistnevnte fast, entreprenøren i bilen forsto ikke ingeniørens handlinger og så ikke at han på denne måten gradvis vipper stangen, men tvert imot økte hastigheten på å heve utstyret. Resultatet var en katapulteffekt, bare på stangen var entreprenørens kolleger, som klamret seg til midten av strukturen, befant seg i en stupor og desperat ba kameraten deres om å stoppe denne vanæret. Etter å ha grepet inn i tide, stoppet operasjonsoffiseren bevegelsen til bilen med korte veltalende fraser, tok kontroll over situasjonen og fullførte jobben han startet med suksess. For øvrig ble ingen av de tilstedeværende skadet, det var ingen skade på materielle eiendeler, de slapp unna med en god forskrekkelse, og historien har blitt legendarisk.

Avslutningsvis vil jeg si at jeg elsker jobben min, og jeg ønsker at alle finner noe de liker, for da vil arbeidet bringe glede, det vil ikke være kjedelige tanker om utilstrekkelig lønn og mangel på forfremmelse, og med erfaring og tid, begge deler kommer definitivt, lykke til alle sammen!!

Så, et radioaksessnettverk med GSM- eller UMTS-standarder består av N antall basestasjoner. Basestasjoner (BS) styres av en BSC/RNC-kontroller eller flere kontrollere. Brukertrafikk og signaleringsinformasjon fra BS og kontrollere leveres til Core Network, som består av en svitsj, transkodere, mediegatewayer, pakkesvitsjende nettverkstilgangsnoder, etc.

Dermed inkluderer radioundersystemet basestasjoner og deres kontrollere, hvor vedlikeholdet jeg er direkte involvert i. Plasseringen av BS kalles stedet/stedet/maskinvaren. Periodisk, på visse steder, utføres vedlikeholdsarbeid på BS, strømforsyningssystem, transportnettverksutstyr, sikkerhets- og brannalarmanlegg, systemer automatisk brannslukking, antennemaststrukturer og matevei.

Strømforsyningssystemet består av et inngangspanel.

Trefase strømforsyning med mulighet for backup tilkobling fra generator.


Stikkontakt for tilkobling av kabel fra mobilgenerator.

Sentralbordet inneholder en strømmåler, ekstra stikkontakter, overspenningsdempere og kretsbrytere av ulike klassifiseringer for strømforbrukere: klimaanlegg, arbeids- og nødlyslamper, strømforsyning avbruddsfri strømforsyning(UPS), sikkerhet og brannalarm, varmeapparat, avtrekksventilasjon.

De viktigste elementene i radiotilgangsnettverket drives fra et likestrømsnettverk med en spenning på -48 V, selv om husholdningsutstyr siden sovjettiden ble designet for en spenning på -60 V. I tilfelle strømbrudd av energiforsyningsorganisasjoner av ulike grunner finnes det en reservestrømforsyning fra oppladbare batterier (AB).

På dette anlegget er det installert 3 Coslight 6-gfm-150x batterier, hver med en kapasitet på 150 Ah. Forresten, nummereringen av batteriene på bildet er riktig fra positive til negative terminaler. Under batterivedlikehold utføres en kontrollutladning ved hjelp av en blokk med lastmotstander. Basert på resultatene av utladingen konkluderes det om batteriet må byttes eller ikke.

Forresten, om kvaliteten på produkter fra Kina. Ved kontroll av tiltrekkingsmomentet til batterikoblingsboltene, ble følgende oppnådd.

Konverteringen av vekselstrøm til likestrøm og vedlikehold av batteriet styres av en avbruddsfri strømforsyning.

Denne UPS7-48/218-7 (2.0) har 4 pulsstabiliseringsenheter installert.

På UPS-indikatoren observerer vi en konstant spenning med en nominell verdi på 54,1 V, en belastningsstrøm på 32 A, en batteriladestrøm på 0 A og en temperatur på stativet med batteriet på +18 grader Celsius (en temperatursensor er nødvendig for termisk kompensasjon av spenningen til batteriinnholdet).

Bak UPS-dekselet er det en rekke maskiner hvorfra ledninger strekker seg til basestasjoner, radioreléstasjoner (RRS), batterier og andre DC-forbrukere. Der kan du til venstre se et skjerf med kontakter for utgang av ekstern alarm om strømbrudd og lavt batteri.

I dette spesielle tilfellet inneholdt nettstedet en GSM 900 basestasjon produsert av Alcatel.

Bak skapdøren er hovedutstyret: 10 TRAGE-sendere, 3 AGC9E-kombinere og ett SUMA-kontrollkort. BS-konfigurasjonen er beskrevet som 4/3/3, som betyr: det er 4 sendere i den første sektoren, 3 i den andre og tredje. Hver sender er koblet til kombinatoren til den tildelte sektoren. Fra kombinatoren er det 2 matere (jumper) til lynbeskyttelsen og deretter oppover til antennen til den valgte sektoren.

På toppen av skapet er det 2 sokler for eksterne feil, fra venstre til høyre, en sokkel for tilkobling til transportnettet via A-bis-grensesnittet (E1-strømmer), strømkontakter (blå og sorte ledninger) og brytere, hver på egen skaphylle.

Det er 6 jumpere som kommer ut fra toppen av BS-skapet (spesifikt for en tre-sektorkonfigurasjon), som er koblet gjennom lynbeskyttelse til en ekstern matebane (materdiameter 7/8 tomme).


Lynnedslagsbeskyttelse

Kabelinnføringen er hermetisk forseglet mot fuktighet.

Det er et 19" stativ installert i hjørnet. Det huser korset, innendørs enheter PRS og UMTS basestasjon.

Den interne enheten (IDU) til PPC er koblet til den eksterne enheten (ODU) med en svart 8D-FB-mater. Kabler kobles til 2 IDU-kontakter, som hver sender ut 8 E1-strømmer til crossoveren. Port 1 patchkabel er koblet til transportporten til UMTS-basestasjonen.

MDP-34MB-25C-reléet er i stand til å overføre 34 Mbit/s trafikk, noe som egentlig ikke er nok.

Nedenfor er Ericsson RBS 6601 BS i UMTS (3G)-standarden.

Eksterne sendere kobles til den interne enheten med en optisk kabel.


Overflødig optikk rulles forsiktig sammen, pakkes og monteres på veggen.


Utsikt over utstyrsrommet fra inngangen.


Motsatt side.


Kabelstativ med hovedjordingsbuss (GZSh).


Tomt kabelstativ, panser, klimaanlegg, panel nederst til venstre med brytere for eksterne sendere (RRU) UMTS-base.


Forsyn ventilasjonsboks.


Selve tverrsokkelen.


Varmeapparat og brannslukningsapparater.

La oss se hva som er utenfor BS maskinvarerommet. En armert betongstolpe ble installert som en antennemaststøtte. Pilarene kan være en egen historie, fordi de ikke er designet for reell belastning. I nær fremtid vil de bli erstattet med metallstøtter.

Utsikt kabelinnføring utenfor. 6 matere fra GSM til antenner, 3 optiske kabler i en korrugering, 3 sorte strømkabler for 3G-sendere, hvorfra tynne sorte jordkabler går til den røde bussen, en gulgrønn ledning er jordingen til den eksterne RPC-enheten.


Anti-is beskyttelse.

Trapp med sikkerhetsrekkverk.

På toppen av stangen er det en metallkurv med overbygg, som lukkes av en lynavleder.


Rørstativ og GSM-standard BS-sektorantenne installert på den.


Sektoren er merket for enkel orientering i tilfelle modernisering eller eliminering av ulykker.

Antennekontakter med faste jumpere. Jumperne er fra 1,5 til 3 meter lange og 1/2 tomme i diameter.


GSM-sektorantenneetikett.


Et par hoppere fra materne til antennen.


Merking av matere ved hjelp av tagger.


Materjording.


Jordingspunkter for matere på metallkonstruksjoner.


Rørstativ med antenne og ekstern RRS-enhet.


RRS-antennen ble merket.


RRL-flyvning, veikrysset tårnet er synlig i det fjerne.


Merke på ekstern enhet RRS.

På det øverste bildet brukes kontakten lengst til venstre for å koble til et voltmeter når spennvidden justeres, er spenningen på denne kontakten proporsjonal med nivået på det mottatte signalet fra responsreléet. Den neste kontakten er for tilkobling av ODU og IDU (utendørsenhet og innendørsenhet) med PPC koaksial IF-kabel (mellomfrekvens). Kontakten er forseglet mot at fuktighet kommer inn i kabelen. Helt til høyre for jording av blokken.


Merking av PPC-kabler.

Selve monteringen for RRS-antennen. To lange skruer/bolter brukes for finjustering av RRL-spennet.


Utsikt over nettstedet ovenfra.


RRU - ekstern radioenhet standard UMTS.

Hva er koblet til RRU? Til venstre strekker en tynn optisk kabel seg fra korrugeringen inn i senderen, inne i hvilken en vanlig SFP-modul er installert. Den neste som skal kobles til er strømkabelen (også -48 V, DC Til høyre er en tynn kabel for tilkobling til RET (Remote Electrical Tilt) - en enhet som styrer den elektriske tiltvinkelen til sektorantennen. Neste er 2 jumpere til antennen og en gulgrønn jordkabel.

Det bør forklares hvorfor krysspolariserte antenner brukes i både GSM og UMTS. I hovedsak inneholder huset 2 antenner med forskjellige polarisasjoner (vanligvis vinkler på +45 grader og -45 grader), så 2 matere fra senderne er koblet til. På denne måten blir polarisasjonsdiversiteten til signalet mottatt fra abonnenten realisert.


Etikett på UMTS-antennen.


RET bak.


RET fra fronten av antennen.


Utsikt over utstyrsrommet ovenfra (30 m).


BS av konkurrenter med et klimaskap, der alt som er nødvendig for arbeid er installert.


Etter å ha fullført arbeidet, lukk luken til plattformen fra "vandaler".


Vi stenger gjerdet på stedet...


... vi laster inn i pepelatene og går til hvile.

Jeg håper denne lille bilderapporten vil vise deg hvordan en vanlig basestasjon for mobilkommunikasjon er bygget og omtrent hvordan alt er implementert i maskinvare. Jeg beklager kvaliteten på bildet, fotograferingen ble utført i arbeidstiden. Innlegget ble skrevet for en invitasjon til Habr med håp om nye interessante publikasjoner.

P.S. Som et forslag: "Det er ingen avsløring av bedriftsinformasjon i innlegget!"
P.P.S. Takk til @FakeFactFelis for invitasjonen.

Og igjen, noe generelt pedagogisk materiale. Denne gangen skal vi snakke om basestasjoner. La oss se på ulike tekniske aspekter ved deres plassering, design og rekkevidde, og også se inne i selve antenneenheten.

Basestasjoner. Generell informasjon

Slik ser mobilantenner ut installert på taket av bygninger. Disse antennene er et element i en basestasjon (BS), og spesifikt en enhet for å motta og sende et radiosignal fra en abonnent til en annen, og deretter gjennom en forsterker til basestasjonskontrolleren og andre enheter. Siden de er den mest synlige delen av BS, er de installert på antennemaster, tak i bolig- og industribygg, og til og med skorsteiner. I dag kan du finne flere eksotiske alternativer for installasjonen i Russland, de er allerede installert på belysningsstolper, og i Egypt er de til og med "forkledd" som palmer.

Tilkoblingen av basestasjonen til teleoperatørens nettverk kan gjøres via radiorelékommunikasjon, så ved siden av de "rektangulære" antennene til BS-enhetene kan du se en radioreléskål:

Med overgangen til mer moderne standarder for fjerde og femte generasjon, for å oppfylle kravene deres, vil stasjoner måtte kobles utelukkende med fiberoptikk. I moderne design BS-fiber er i ferd med å bli et integrert medium for overføring av informasjon selv mellom noder og blokker av selve BS-en. For eksempel viser figuren nedenfor strukturen til en moderne basestasjon, hvor fiberoptisk kabel brukes til å overføre data fra RRU-antennen (fjernkontrollerte enheter) til selve basestasjonen (vist i oransje linje).

Basestasjonsutstyret er plassert i ikke-boliglokaler bygninger, eller installert i spesialiserte containere (festet til vegger eller stolper), fordi moderne utstyr Den er ganske kompakt og kan lett passe inn i systemenheten til en serverdatamaskin. Ofte er radiomodulen installert ved siden av antenneenheten, dette bidrar til å redusere tap og spredning av kraft som overføres til antennen. Slik ser de tre installerte radiomodulene til Flexi Multiradio basestasjonsutstyret ut, montert direkte på masten:

Basestasjons serviceområde

Til å begynne med bør det bemerkes at det er Forskjellige typer basestasjoner: makro, mikro, pico og femtoceller. La oss begynne i det små. Og kort sagt, en femtocell er ikke en basestasjon. Det er snarere et tilgangspunkt. Dette utstyret er i utgangspunktet rettet mot en hjemme- eller kontorbruker, og eieren av slikt utstyr er en privat eller juridisk enhet. en annen person enn operatøren. Hovedforskjellen mellom slikt utstyr er at det har en helautomatisk konfigurasjon, fra vurdering av radioparametere til tilkobling til operatørens nettverk. Femtocell har dimensjonene til en hjemmeruter:

Picocell er BS lite strøm, eid av operatøren og bruker IP/Ethernet som transportnettverk. Vanligvis installert på steder hvor det er mulig lokal konsentrasjon av brukere. Enheten kan sammenlignes i størrelse med en liten bærbar datamaskin:

En mikrocelle er en omtrentlig versjon av implementeringen av en basestasjon i en kompakt form, veldig vanlig i operatørnettverk. Den skiller seg fra en "stor" basestasjon ved redusert kapasitet støttet av abonnenten og lavere utstrålingseffekt. Vekten er vanligvis opptil 50 kg og radiodekningsradius er opptil 5 km. Denne løsningen brukes der høy nettverkskapasitet og strøm ikke er nødvendig, eller der det ikke er mulig å installere en stor stasjon:

Og til slutt er en makrocelle en standard basestasjon som mobilnettverk bygges ut fra. Den er preget av effekter i størrelsesorden 50 W og en dekningsradius på opptil 100 km (i grensen). Vekten på stativet kan nå 300 kg.

Dekningsområdet til hver BS avhenger av høyden på antennedelen, terrenget og antall hindringer på vei til abonnenten. Ved installasjon av en basestasjon er ikke alltid dekningsradius i forkant. Etter hvert som abonnentbasen vokser, kan det hende at det maksimale ikke er nok båndbredde BS, i dette tilfellet vises meldingen "nettverk opptatt" på telefonskjermen. Da kan operatøren i dette området over tid bevisst redusere rekkevidden til basestasjonen og installere flere ekstra stasjoner på steder med størst belastning.

Når du trenger å øke nettverkskapasiteten og redusere belastningen på individuelle basestasjoner, så kommer mikroceller til unnsetning. I en megaby kan radiodekningsområdet til en mikrocelle bare være 500 meter.

I et bymiljø er det merkelig nok steder hvor operatøren må lokalt koble et område med mye trafikk (t-banestasjonsområder, store sentrale gater osv.). I dette tilfellet brukes mikroceller og pikoceller med lav effekt, hvis antenneenheter kan plasseres på lave bygninger og på stolper gatebelysning. Når spørsmålet oppstår om å organisere høykvalitets radiodekning inne i lukkede bygninger (shopping- og forretningssentre, hypermarkeder, etc.), så kommer picocell-basestasjoner til unnsetning.

Utenfor byer kommer driftsrekkevidden til individuelle basestasjoner i forgrunnen, så installasjonen av hver basestasjon vekk fra byen blir en stadig dyrere virksomhet på grunn av behovet for å bygge kraftledninger, veier og tårn i vanskelig klimatisk og teknologiske forhold. For å øke dekningsområdet, er det tilrådelig å installere BS på høyere master, bruke retningsbestemte sektoremittere og lavere frekvenser som er mindre utsatt for demping.

Så for eksempel i 1800 MHz-båndet overstiger ikke rekkevidden til BS 6-7 kilometer, og ved bruk av 900 MHz-båndet kan dekningsområdet nå 32 kilometer, alt annet likt.

Basestasjonsantenner. La oss ta en titt på innsiden

I mobilkommunikasjon brukes oftest sektorpanelantenner, som har et strålingsmønster med en bredde på 120, 90, 60 og 30 grader. Følgelig kan det være nødvendig med 3 (mønsterbredde 120 grader) eller 6 (mønsterbredde 60 grader) antenneenheter for å organisere kommunikasjon i alle retninger (fra 0 til 360). Et eksempel på organisering av enhetlig dekning i alle retninger er vist i figuren nedenfor:

Og nedenfor er en oversikt over typiske strålingsmønstre på en logaritmisk skala.

De fleste basestasjonsantenner har bredbånd, som tillater drift i ett, to eller tre frekvensbånd. Fra og med UMTS-nettverk, i motsetning til GSM, kan basestasjonsantenner endre radiodekningsområdet avhengig av belastningen på nettverket. En av de mest effektive metoder emitted power control er kontrollen av antennens vippevinkel, på denne måten endres bestrålingsområdet til strålingsmønsteret.

Antenner kan ha en fast helningsvinkel, eller kan fjernjusteres ved hjelp av en spesial programvare, plassert i BS-kontrollenheten, og innebygde faseskiftere. Det finnes også løsninger som lar deg endre tjenesteområdet, fra felles system administrasjon av datanettverk. På denne måten er det mulig å regulere tjenesteområdet til hele sektoren av basestasjonen.

Basestasjonsantenner bruker både mekanisk og elektrisk mønsterkontroll. Mekanisk kontroll er lettere å implementere, men fører ofte til forvrengning av strålingsmønsteret på grunn av påvirkning fra konstruksjonsdeler. De fleste BS-antenner har et system elektrisk justering vippevinkel.

En moderne antenneenhet er en gruppe utstrålende elementer i en antennegruppe. Avstanden mellom array-elementene velges på en slik måte at man oppnår det laveste nivået av sidelober av strålingsmønsteret. De vanligste panelantennelengdene er fra 0,7 til 2,6 meter (for flerbåndsantennepaneler). Forsterkningen varierer fra 12 til 20 dBi.

Figuren nedenfor (til venstre) viser utformingen av et av de vanligste (men allerede utdaterte) antennepanelene.

Her er antennepanelemitterne halvbølgesymmetriske elektriske vibratorer over den ledende skjermen, plassert i en vinkel på 45 grader. Denne utformingen lar deg lage et diagram med en hovedlobbredde på 65 eller 90 grader. I denne designen produseres dual- og tri-band antenneenheter (selv om de er ganske store). For eksempel skiller et tri-band antennepanel av denne designen (900, 1800, 2100 MHz) seg fra et enkeltbånds, og er omtrent dobbelt så stort i størrelse og vekt, noe som selvfølgelig gjør det vanskelig å vedlikeholde.

En alternativ produksjonsteknologi for slike antenner innebærer å lage strimmelantenneemittere (metallplater firkantet form), på bildet over til høyre.

Og her er et annet alternativ, når halvbølgespalte magnetiske vibratorer brukes som radiator. Strømledningen, sporene og skjermen er laget på ett kretskort med dobbeltsidig folieglass:

Med tanke på de moderne realitetene i utviklingen av trådløs teknologi, må basestasjoner støtte 2G-, 3G- og LTE-nettverk. Og hvis kontrollenhetene til basestasjoner til nettverk av forskjellige generasjoner kan plasseres i ett koblingsskap uten å øke den totale størrelsen, oppstår det betydelige vanskeligheter med antennedelen.

For eksempel, i flerbåndsantennepaneler antall koaksiale forbindelseslinjer når 100 meter! En så betydelig kabellengde og antall loddede forbindelser fører uunngåelig til linjetap og en reduksjon i gevinst:

For å redusere elektriske tap og redusere loddepunkter lages det ofte mikrostrip-linjer, dette gjør det mulig å lage dipoler og strømforsyningssystemet for hele antennen ved hjelp av en enkelt trykt teknologi. Denne teknologien enkel å produsere og sikrer høy repeterbarhet av antenneegenskaper under serieproduksjon.

Flerbåndsantenner

Med utviklingen av tredje og fjerde generasjons kommunikasjonsnettverk er det nødvendig med modernisering av antennedelen til både basestasjoner og mobiltelefoner. Antenner må fungere i nye tilleggsbånd som overstiger 2,2 GHz. Dessuten må arbeid i to og til og med tre områder utføres samtidig. Som et resultat inkluderer antennedelen ganske komplekse elektromekaniske kretser, som må sikre riktig funksjon under vanskelige klimatiske forhold.

Som et eksempel kan du vurdere utformingen av senderne til en dual-band antenne til en Powerwave cellulær kommunikasjonsbasestasjon som opererer i områdene 824–960 MHz og 1710–2170 MHz. Henne utseende vist på bildet nedenfor:

Denne dual-band irradiatoren består av to metallplater. Den som større størrelse opererer i det nedre 900 MHz-området, over det er det en plate med en mindre spor-emitter. Begge antennene er opphisset av sporemittere og har dermed en enkelt kraftlinje.

Hvis dipolantenner brukes som emittere, er det nødvendig å installere en separat dipol for hvert bølgeområde. Individuelle dipoler må ha sin egen strømforsyningslinje, noe som selvfølgelig reduserer den generelle påliteligheten til systemet og øker strømforbruket. Et eksempel på en slik design er Kathrein-antennen for samme frekvensområde som diskutert ovenfor:

Dermed er dipolene for det nedre frekvensområdet så å si innenfor dipolene til det øvre området.

For å implementere driftsmoduser med tre (eller flere) bånd, har trykte flerlagsantenner den største teknologiske effektiviteten. I slike antenner opererer hvert nytt lag i et ganske smalt frekvensområde. Denne "multi-historien" designen er laget av trykte antenner med individuelle sendere, hver antenne er innstilt på individuelle frekvenser i driftsområdet. Designet er illustrert i figuren nedenfor:

Som i alle andre multi-element antenner, i denne designen er det interaksjon mellom elementer som opererer i forskjellige frekvensområder. Selvfølgelig påvirker denne interaksjonen retningsevnen og tilpasningen til antennene, men denne interaksjonen kan elimineres ved metoder som brukes i fasede array-antenner (fasede array-antenner). For eksempel er en av de mest effektive metodene å endre designparametere elementer ved å forskyve den spennende enheten, samt å endre dimensjonene til selve irradiatoren og tykkelsen på det dielektriske skillelaget.

Et viktig poeng er at alle moderne trådløse teknologier er bredbånd, og driftsfrekvensbåndbredden er minst 0,2 GHz. Antenner basert på komplementære strukturer har et bredt driftsfrekvensbånd, typisk eksempel som er "sløyfe"-antenner. Koordinering av en slik antenne med overføringslinjen utføres ved å velge eksitasjonspunktet og optimalisere konfigurasjonen. For å utvide driftsfrekvensbåndet, etter avtale, suppleres "sommerfuglen" med en kapasitiv inngangsimpedans.

Modellering og beregning av slike antenner utføres i spesialiserte CAD-programvarepakker. Moderne programmer lar deg simulere en antenne i et gjennomskinnelig hus i nærvær av påvirkning av ulike strukturelle elementer antennesystem og dermed tillate en ganske nøyaktig ingeniøranalyse.

Utformingen av en flerbåndsantenne utføres i trinn. Først beregnes og utformes en mikrostriptrykt antenne med bred båndbredde for hvert driftsfrekvensområde separat. Deretter kombineres trykte antenner med forskjellige områder (overlapper hverandre) og deres felles drift undersøkes, og eliminerer, hvis mulig, årsakene til gjensidig påvirkning.

En bredbånds sommerfuglantenne kan med hell brukes som grunnlag for en tri-band trykt antenne. Figuren under viser fire ulike alternativer dens konfigurasjon.

De ovennevnte antennedesignene er forskjellige i formen på det reaktive elementet, som brukes til å utvide driftsfrekvensbåndet etter avtale. Hvert lag av en slik tri-band antenne er en mikrostrip emitter av spesifisert geometriske dimensjoner. Jo lavere frekvensene er, desto større er den relative størrelsen på en slik emitter. Hvert lag trykt kretskort separert fra en annen av et dielektrikum. Ovennevnte design kan operere i GSM 1900-båndet (1850-1990 MHz) - aksepterer bunnlaget; WiMAX (2,5 - 2,69 GHz) - mottar mellomlaget; WiMAX (3,3 - 3,5 GHz) - mottar øverste laget. Et slikt antennesystem vil gjøre det mulig å motta og sende et radiosignal uten bruk av ekstra aktivt utstyr, og dermed ikke øke overordnede dimensjoner antenneblokk.

Og avslutningsvis, litt om farene ved BS

Noen ganger er basestasjoner til mobiloperatører installert direkte på takene boligbygg, som spesifikt demoraliserer noen av innbyggerne deres. Leilighetseiere slutter å føde katter, og katter begynner å dukke opp raskere på bestemors hode. hvitt hår. I mellomtiden mottar beboerne i dette huset nesten ikke noe elektromagnetisk felt fra den installerte basestasjonen, fordi basestasjonen ikke stråler "nedover". Og, forresten, normene til SanPiN for elektromagnetisk stråling i den russiske føderasjonen er en størrelsesorden lavere enn i de "utviklede" landene i Vesten, og derfor er basestasjonene i byen aldri på full kraft virker ikke. Dermed er det ingen skade fra BS, med mindre du soler deg på taket et par meter unna dem. Ofte er det et dusin tilgangspunkter installert i beboernes leiligheter, så vel som mikrobølger og mobiltelefoner (presset mot hodet) har mye større innvirkning på deg enn en basestasjon installert 100 meter utenfor bygningen.

Dele