Мобильная базовая станция сотовой связи

Что такое базовая станция у мобильных операторов?

Ежедневно пользуясь родным мобильным телефоном, редко кто задумывается, как осуществляется связь через тысячи километров, почему иногда она пропадает, или функционирует бесперебойно.

Самые продвинутые укажут на ближайшее внушительное сооружение, именуемое вышкой, и глубокомысленно изрекут: «сигнал идет оттуда». И будут, конечно, правы. А как действует вышка, что у нее внутри, изучим поподробнее.

Базовая станция – определение

Базовая станция – это сосредоточие радиоаппаратуры, принимающей, определяющей и раздающей вызовы абонентов. Понятие – базовая станция обобщенное, она состоит из нескольких элементов.

• Антенна сотовой связи. Конструкции, устанавливаемые на высотных зданиях, столбах освещения, которые передают радиосигналы от абонента к абоненту.
• Мачта. Опорные столбы контрастной расцветки в красно-белой гамме, устанавливаемые в населенном пункте или поле.
• Приемопередатчик – сердце базовой станции. Выглядит в виде металлического ящика или компактного блока, который крепится к стене дома или к мачте.
• Радиорелейная тарелка. Как правило, устанавливается рядом с антенной.

Вся площадь страны поделена на участки, которые обслуживаются одной антенной. Эти участки носят условное название «соты». И в зависимости от размеров сот, они обслуживаются разными типами базовых станций.

Типы базовых станций

Макросота – наиболее распространенная в городах и селах БС с радиусом действия 100 км и мощностью 50 W. Эффективность работы макросоты зависит от наполненности абонентской базы, сложности рельефа, скученности строений в этом месте, являющимися препятствиями. При недостаточной передаче сигнала, связь работает плохо, постоянно выдает сообщение о занятости сети. В таком случае, операторы устраняют помехи путем сокращения расстояния действия базовой станции, или установки дполнительных, менее мощных устройств – микросот.

Микросота. Более компактная и легкая БС с радиусом действия до 5 км. Благодаря параметрам микросоты, целесообразно устанавливать их в густонаселенных и застроенных городах для эргономичности площади, или как вспомогательное устройство для макросоты в случае недостаточности ее работы.

Пикосота. Небольшое устройство, которое монтируется для передачи телефонной связи и интернета в местах скопления пользователей. Такое оборудование можно увидеть в подъездах, где подключена кабельная связь с интернетом, в общественных местах.

В городах отдается предпочтение монтажу пикосот и микросот, так как огромное количество абонентов предполагает постоянную передачу трафика. А размещение базовых станций подобного типа не требует возведения высоких вышек и линий электропередач. Таким образом, маломощные базовые станции более выгодны для операторов, как это ни парадоксально звучит.

Как связываются между собой базовые станции?

Малые формы базовых станций в основном передают сигнал друг другу посредством оптоволоконной кабельной системы. А габаритные БС, покрывающие огромные расстояния, связываются между собой через радиорелейные тарелки.

А что внутри блока БС?

Сам блок БС заключен в специальный контейнер, оснащенный системами пожаротушения, сигнализации и кондиционирования. Внутри располагается компьютерный мозговой центр управления, автономный источник питания, вход для кабеля или беспроводной узел связи, различные провода.

Оптоволоконный кабель, протянутый от антенны входит в медиаконвертер. В устройстве происходит преобразование электросигнала в оптический сигнал, который и передает связь к следующей БС.

Операторы сотовой связи используют оборудование 2G, 3G, 4G и LTE. Стандартный блок БС 3G обычно рассчитан на 150 звонков одновременно, а самый мощный принимает и раздает около 400 звонков.

Базовые станции сотовых операторов на картах

Главная часть любой сотовой сети – это её базовые станции. Именно они отвечают за связь с абонентскими устройствами. Будучи установленными на местности, они образуют зону покрытия определённой формы и размера, в зависимости от мощности и направленности антенн. Зная, как располагаются вышки сотовой связи на карте и своё местонахождение, можно значительно улучшить качество приёма сигнала. Об этом мы поговорим в рамках нашего обзора.

Карты покрытия операторов

Базовые станции сотовых операторов создают зону покрытия, представленную на сайтах самих операторов. Здесь публикуется компьютерная модель без учёта особенностей местности, её рельефа и расположения искусственных элементов ландшафта, созданных руками человека. Поэтому точность таких карт невелика – на них обязательно найдутся места, где указано наличие сети при её реальном отсутствии. И наоборот, есть места, где присутствует зона уверенного приёма, отсутствующая на карте.

Представляем вашему вниманию неофициальный сервис, отражающий качество покрытия по всей России.

Он отображает данные, полученные от реальных пользователей, что позволяет оценить приём в тех или иных точках (в том числе вдоль загородных автодорог и федеральных трасс).

Точность карт покрытия мала, что нужно учитывать при их изучении. Максимальная точность достигается в пределах населённых пунктов. Но уже в паре километров от них сила сигнала может упасть до нуля, что на картах не указывается. Поэтому, задумываясь о смене сотового оператора, необходимо изучить отзывы тех, кто уже пользуется услугами выбранной компании – опросите соседей, родственников, знакомых и друзей, проживающих в интересующей вас местности.

Разделы с картами покрытия присутствуют на сайтах всех операторов, в том числе виртуальных. К последним относятся Тинькофф Мобайл, Danycom и СберМобайл, работающих на базовых станциях Теле2. Их зоны покрытия совпадают на 100%, ведь компании используют одни и те же вышки. Некоторые виртуальные операторы работают на вышках Билайна – типичным тому примером является Спартак Мобайл. Поэтому покрытие у Спартака и Билайна одинаковое.

У МегаФона есть отдельная карта для тарифов «Создай Wi-Fi», где указаны места с гарантированной минимальной скоростью. Но и она может оказаться не самой точной.

Зачем знать, где расположены вышки сотовой связи

Знание точных координат рядовому абоненту ни к чему – он даже не сможет отличить вышки одного оператора от другого. Но иногда эти данные нужны и важны. Координаты базовых станций (БС) необходимы:

• При настройке направленных антенн в загородной зоне – качество сигнала за пределами городов низкое, из-за чего абоненты вынуждены устанавливать приёмо-передающие антенны с усилителями. Эти антенны требуют точной направленности на ближайшие БС. Специалисты, занимающиеся настройкой данного оборудования, знают координаты вышек. Эти же знания пригодятся тем, кто решил установить антенну самостоятельно – услуги специалистов стоят довольно дорого (до 4-5 тыс. руб);
• Для настройки комнатных усилителей сигнала – такие устройства продаются в салонах связи и представляют собой направленные антенны для настольной установки. Ставим антенну на подоконник, направляем на ближайшую БС, в фокусе антенны устанавливаем модем и проверяем уровень сигнала – если антенна эффективна, уровень будет более высоким, что положительно скажется на скорости интернета;
• Для выбора места проживания – некоторые люди боятся базовых станций, предпочитая проживать на некотором удалении от них. При помощи специальных приложений можно уточнить координаты ближайших вышек и выбрать оптимальный для проживания район.

Также знание координат поможет выяснить, будет ли работать связь от того или иного оператора в данной местности.

Официальные сайты операторов

Приведём ссылки на официальные карты сотовых операторов:

• МТС – на странице представлена зона обслуживания в трёх стандартах, от 2G до LTE. Здесь же можно уточнить планы по развитию сетей четвёртого поколения и посмотреть охват для интернета вещей NB-IoT;
• МегаФон – карта покрытия сети, в том числе в стандарте LTE-Advanced со скоростями до 150 и 300 Мбит/сек. Здесь же можно уточнить охват на станциях метро и расположение фирменных офисов обслуживания. И ещё одна карта для определения минимальной скорости для тарифных планов «Создай Wi-Fi»;
• Билайн – универсальная карта, показывающая расположение офисов и отражающая покрытие сети;
• Теле2 – покрытие сетей 2G, 3G и 4G, а также сетей LTE 450 для высокоскоростного интернета в удалённых районах (с использованием модемов от Skylink);
• Мотив – универсальная карта офисов и зоны охвата. Не забудьте уточнить регион обслуживания.

Обратите внимание, что сетей стандарта 2G от Теле2 в Москве и Московской области нет. Для доступа к сотовой связи потребуются устройства с поддержкой 3G и 4G. То же самое относится к виртуальным операторам, работающим на базовых станциях Теле2 в столице и МО.

Специальные программы и приложения

Самое популярное приложение для поиска ближайших базовых станций – Netmonitor. Показывает расположение ближайших БС, выдаёт море служебной информации, отображает карту местности. Также в Нетмониторе поддерживается отображение публичных точек Wi-Fi.

Хорошие результаты дало другое приложение – OpenSignal. В нём есть встроенный компас, позволяющий получить точную ориентацию на базовые станции сотовых операторов. Здесь же отображается сила сигнала в тех или иных точках – эти данные собираются от пользователей приложения и позволят оценить реальное состояние приёма.

Насколько опасно находиться рядом с вышкой

Вышки сотовых операторов не представляют вреда для здоровья. Они устанавливаются не просто так – проектировщики учитывают расположение жилых построек, проводят замеры мощности сигнала в тех или иных точках. Оборудование настраивается так, чтобы получить равномерное покрытие на максимальном расстоянии при минимально возможной мощности. Вред будет только в том случае, если встать в непосредственной близости около антенны или даже обнять её.

Кроме того, установка базовых станций в России производится под строгим контролем многочисленных служб, в том числе военных и СЭС. Они накладывают на операторов столько ограничений, что им приходится занижать мощность передатчиков. Причём в других странах этому не уделяется особого внимания – проблемы вреда для здоровья операторов не волнуют.

Больше всего люди боятся антенн, установленных на крышах зданий. Они считают, что оборудование их облучает, придумывая многочисленные небылицы и отмечая участившиеся головные боли. На самом деле излучение вниз не распространяется, поэтому жильцы многоэтажек могут спать спокойно.

Базовая станция сотовой связи

На сегодняшний день почти все пользуются мобильной связью. Количество активных sim-карт в 2017 году в РФ составило 255,41 миллиона.

Не все, кто пользуется мобильной связью, понимают, как работает БС. Увидев мачту или вышку с непонятными сооружениями-антеннами, так же непонятный объект на крыше или стене своего дома, а может на столбе, люди задумываются — что это и как оно работает, не вредно ли для нашего организма.

Развеем мифы об опасности базовых станций.

Если у вас на крыше есть такое устройство, то оно безвредно для жителей дома. Антенны базовых станций имеют направленное действие. Под себя они не «светят».

По законам физики излучение угасает пропорционально квадрату расстояния. Тогда, если расстояние от базовой станции увеличилось в 2 раза, то излучение уменьшилось в 4 раза. Базовые станции обычно находятся на определенном расстоянии от жилья. Это исключает воздействие излучения на здоровье человека. Поверьте, поднесенный к голове сотовый телефон излучает на вас значительно более сильно, чем установленная на крыше антенна.

Базовая станция GSM состоит:

Основной блок BTS, блок приемопередатчиков – TRX, антенно-фидерная система связи. Более подробно расположение блоков на схеме базовой станции.

Недостаток базовой станции GSM – это небольшой радиус действия, GSM телефон не может работать при расстоянии от базовой станции в 35 км.

Базовая станция LTE — станция подвижной радиотелефонной сети связи четвертого поколения. На конец первого полугодия 2018 года их количество приблизилось к 200 тысяч. Это примерно третья часть от всего количества базовых станций мобильной связи в России. И лидером выступают «Tele2», которые увеличили количество станций за полгода на 37,2 %.

Как же устроена базовая станция?

• Сначала в глаза бросаются приемо-передающие антенны. Они размещаются на крышах и стенах зданий, на трубах, могут быть на специальных конструкциях, фонарях и даже на экзотических сооружениях (в Египте замаскированы под пальмы).

• Радиорелейные станции в виде тарелок для подключения базовой станции к сети оператора связи по радиорелейной связи.

Базовые станции 4 и 5 поколения – к ним подводят скоростные волоконно-оптические каналы связи.

Сопутствующее оборудование – системы климат-контроля, электроснабжения, вентиляции, безопасности, усилители сотовой связи, и прочее в самом здании или рядом, в специальных контейнерах или корпусах.

Есть мнение, если антенн будет много, и они будут высоко, а передатчик будет работать «на полную катушку», то связь будет лучше, но это не так. Часто сознательно уменьшают зону действия некоторых базовых станций.

Используют различные типы базовых станций:

макросоты с радиусом действия до 100 км.,

микросоты с радиусом до 5 км.,

пикосоты или фемтосоты, которые устанавливают в местности с большой плотностью населения (по форме напоминает ноутбук).

Связь базовых станций:

Небольшие базовые станции передают сигнал друг другу посредством оптоволоконной кабельной системы.

Габаритные базовые станции,которые покрывают большие расстояния, связываются между собой через радиорелейные тарелки.

Роскомнадзор сообщил, что операторы «большой четвёрки» продолжают увеличивать число базовых станций в России. В первом полугодии 2018 года стало уже 624 800 базовых станций всех сотовых операторов, что на 9 % больше, чем в первой половине 2017 года.

Больше всех базовых станций в России у Мегафона, их более 209 573. Только в первом полугодии 2018 года установили 13 005 станций. МТС занимает вторую строчку — 161 607 (плюс 9654 БС за 6 мес. 2018 г.). На третьем месте Билайн — 130 841 БС (плюс 20 625 станций за 6 мес. 2018 г.). И на четвертом — Tele2, у них 122 823 БС (плюс 6868 станций за 6 мес. 2018 г.).

Строительство базовых станций – это сложный и трудоемкий процесс, включает в себя:

Подбор площадки и заключение договора аренды.

Оформление разрешительной документации, санитарно-эпидемиологическое заключение о безопасности станции для окружающих, документации на оборудование, на металлоконструкции.

Производство конструкций антенных опор.

Монтаж металлоконструкций мачт.

Изготовление и установка контейнера для оборудования.

Монтаж антенно-фидерных устройств.

Монтаж оборудования базовой станции и ЭПУ.

Подключение электропитания и пуско-наладочные работы.

Недавно начали использовать бесфидерные базовые станции. Они удешевляют стоимость аппаратуры и ее монтажа, их используют для связи в формате 3G.

Часто устанавливают базовые станции на крышах жилых домов. Это разрешено законом, но необходимо соблюдение некоторых правил:

Уровень электромагнитного поля (ЭПМ) в прилегающей зоне не должен превысить 10 мВт/см2;

антенна должна возводиться на уровне от 1,5 до 5 метров от поверхности крыши и на расстоянии 10–25 метров от других строений;

Возможность доступа людей на крышу должна быть ограничена.

Размещение базовой станции происходит после собрания собственников помещения (в соответствии со статьей 44 ЖК РФ), и проголосовать должно не менее 1/2 жильцов.

Многие считают, что сотовые операторы гребут миллиарды, практически не вкладывая свои средства, но это не так.

Операторы вкладывают деньги в строительство вышек сотовой связи, установку базовых станций. Тратят средства на лицензию на частоты (2G дороже, чем 4G), на аренду, содержание и обслуживание БС.

Цена комплекта оборудования для базовой станции одного оператора зависит от стандарта связи (последнее поколение дешевле), региона и высоты сооружения. Стоимость 1 комплекта составляет примерно 24 000. руб. в месяц в Поволжье и на Северном Кавказе и до 41 000 руб. на Дальнем Востоке.

Африканские операторы устанавливают базовые станции сотовой связи в реках

на специальных плотах. Так увеличивается зона покрытия на близлежащие

селения, и саму реку. Ввиду отсутствия дорог, все основные транспортные пути идут по воде. Также уменьшается вероятность кражи оборудования.

Базовая станция в Лефортовском тоннеле в Москве. Антенны — это щелевой излучающий кабель.

Базовая станция, работающая на солнечной энергии в Краснодарском крае и в Западной Австралии.

В Великобритании, в центре Абердинширского леса установлена автономная базовая станция с источником питания на водородно-топливных элементах. Такая же станция установлена в Шотландии, возле центра по лыжному спорту.

Передвижная базовая станция

«Передвижная базовая станция» (ПБС) — это услуга, позволяющая оперативно организовать временную мобильную связь «МегаФон» в любом произвольном месте по всей России.

Решение от «МегаФона» позволит корпоративным клиентам создать мобильную связь на объектах для внутренних нужд компании или массового мероприятия.

Услуга от «МегаФона» — это комплексное и уникальное решение, которое позволит организовать весь спектр услуг связи стандартов 2G, 3G, 4G.

Какие задачи решает «Передвижная базовая станция»?

• Создает бесперебойный сигнал для массового мероприятия;
• Обеспечивает связью мероприятие в труднодоступном месте, где отсутствует покрытие сети или неуверенный прием сигнала.

Как работает?

• «Передвижная базовая станция» размещена на базе транспортного средства (автомобилей и прицепов) с установленным оборудованием 2G, 3G, 4G;
• «Передвижная базовая станция» доставляется на объект, и таким образом организовывается временная связь «МегаФон»;
• Радиус действия передвижной базовой станции до 25 км;
• Одна «Передвижная базовая станция» позволяет обслужить до 6 тысяч абонентов;
• Мобильный интернет для одновременного пользования около 1000 абонентов со скоростью 300 Мбит/с;
• Скорость передачи данных может достигать 1 Гбит/с.

Стоимость

* Итоговая цена подключения услуги «Передвижная базовая станция» определяется умножением «Цены за единицу» на количество дней, необходимых для транспортирования «Передвижной базовой станции» на объект. Количество дней, необходимых для транспортирования ПБС, вычисляется из расчёта не более 500 км в день.

** Итоговая цена абонентской платы за оказание услуги «Передвижная базовая станция» рассчитывается умножением «Цены за единицу» на количество дней предоставления услуги.

Особенности тарификации

• Цена услуги состоит из двух составляющих: платы за подключение и абонентской платы;
• В стоимость подключения услуги включена доставка «Передвижной базовой станции на объект», и организация соты;
• Абонентская плата взимается ежедневно;
• Тарификации подлежат каждые полные и неполные сутки предоставления услуги;
• Цена услуги одинакова для всех тарифных планов «МегаФона»;
• Подключить/отключить услугу можно в любой день месяца. Порядок оказания услуги, сроки и иные условия определяются в дополнительном соглашении к договору об оказании услуг связи. Для изменения периода действия услуги клиенту необходимо направить заявку менеджеру по сопровождению клиентов.

Часто задаваемые вопросы

Кто может пользоваться услугой?

Это специализированный продукт для корпоративных клиентов, предназначенный для организации качественной мобильной связи на ваших объектах. Услуга оптимально подходит для решения ваших индивидуальных потребностей по организации зоны покрытия.

В каких регионах России работает услуга?

Услуга предоставляется на всей территории России.

Какие услуги мобильной связи «МегаФон» будут доступны, если воспользоваться «Передвижной базовой станцией»?

При подключении услуги «Передвижная базовая станция» вам будут доступны все услуги мобильной связи «МегаФон». Условия оказания услуг и стоимость остаются неизменными, согласно условиям договора на услуги связи.

Как можно продлить/сократить период действия услуги?

Для изменения периода действия услуги клиенту необходимо направить заявку менеджеру по сопровождению клиентов. В случае, если срок оказания Услуги сокращается, Клиент направляет новую Заявку Оператору не менее, чем за 2 рабочих дня до даты начала оказания Услуги. В случае, если срок оказания Услуги продлевается, Клиент направляет Оператору новую Заявку не менее, чем за 14 рабочих дней до даты начала оказания Услуги.