Как называются вышки связи

woman 3584435 1920 Советы на день

Вышки сотовой связи

Секторные антенны, передающие сигнал сотовой связи, размещаются на специальных конструкциях – башнях или мачтах.

На сегодняшний день используют десятки разноплановых сооружений. Все они имеют различие по показателям высоты, формы, типа и т.д.

17027 1

Выбор конструкции вышек сотовой связи

На выбор необходимой конструкции вышки сотовой связи влияют факторы, которые определяются еще на этапе проектирования.

Обусловлены они выдвигаемыми требованиями по масштабности зоны покрытия, конфигурациям базовой станции и другими составляющими, среди них:

Установка конструкционных элементов осуществляется посекционно при помощи кранов или на земле в горизонтальном положении, после чего ее поднимают.

Классификация вышек сотовой связи

17027 2

Классификация в соответствии с размерами и методами установки вышки сотовой связи выглядит следующим образом:

Для установки антенн также часто стали применять бетонные столбы до 30 м. Их преимуществами являются низкая стоимость и быстрая постройка. Но их нагрузочная способность гораздо ниже, нежели у обычной вышки сотовой связи.

Обычно на них размещены 2-3 секторные антенны и 1 небольшая антенна РРЛ. Их часто устанавливают в пригородной зоне или сельской местности для устранения теневых участков, влияющих на передачу сигнала.

17027 3

В некоторых ситуациях монтируются вышки сотовой связи смешанного типа. К примеру, основа сооружения имеет характерные признаки башни, а верх выглядит как мачтовая конструкция. Кроме того, сооружения до 30 метров часто монтируют на крыше зданий с целью расширения зоны покрытия и решения проблем с теневыми участками, которые создают соседние строения.

Несмотря на почти тридцатилетний возраст эксплуатации мобильной телефонизации, все еще не найдена универсальная конструкция вышки сотовой связи.

Каждый конкретный случай требует дополнительного выбора типа сооружения, который зависит от множества аспектов, определяемых требованиями сетевого оператора и целым комплексом внешних факторов. Поэтому до сих пор продолжаются разработки новых типов башенных и мачтовых конструкций, направленных на улучшение качества передаваемого сигнала.

Базовые вышки мобильной связи по типам радиосвязи

Передачу голосовых, текстовых и других сообщений между передвигающимися абонентами обеспечивает мобильная связь. Сигналы передаются на разных частотах, обмен данными происходит через специальные базовые станции, которые располагаются на земле или на крышах строений.

Обеспечить коммуникацию можно только в том случае, если между ретрансляторами не будет препятствий, именно по этой причине вышки мобильной связи устанавливаются на открытых местностях, незастроенных домами и другими сооружениями. Радиосигнал передается от станций к абонентам беспроводными маршрутизаторами, что и дает возможность связаться с любым человеком на расстоянии.

Базовые станции передачи сигнала используются в таких типах радиосвязи:

Рассмотрим все эти типы связи более подробно, чтобы понять, как именно устроены в них базовые станции и какие функции они выполняют для обеспечения коммуникации.

Базовые вышки для профессиональной радиосвязи

Эта система радиосвязи работает централизовано, в ней вышка выполняет функции диспетчерского центра и передает сигнал абонентам, у которых установлены переносные или перевозимые базы. Базовые станции могут быть одноканальными и многоканальными, в случае если радиосвязь передается по нескольким каналам, они могут функционировать одновременно независимо друг от друга.

Наиболее ярким примером являются службы такси, где диспетчеры выбирают канал, который присваивается каждому автомобилю отдельно, и могут в одно и то же время общаться с несколькими водителями. Управлять базовыми станциями можно стационарно и удаленно.

При местном управлении используется специальное оборудование, установленное непосредственно на станции. Удаленный доступ осуществляется посредством передачи сигналов с диспетчерского пульта, для этого используется специальный выделенный канал или канал радиосвязи, отдельный от каналов, обеспечивающих коммуникацию с движущимися объектами.

Базовые станции для любительской радиосвязи

В любительской радиосвязи коммуникация между движущимися объектами обеспечивается посредством базовых станций и ретрансляторов, расположенных в определенном удалении друг от друга. Такой вид связи используют определенные группы людей для общения, также он широко применяется в мире для вызова экстренных служб.

Беспроводная телефония

Коммуникация между абонентами в этой системе обеспечивается посредством передачи сигнала от базовой станции к беспроводным телефонным аппаратам. Особенность этой системы заключается в том, что она коммутируемая, это значит, что, как только один из участников разговора набирает номер, между абонентами устанавливается канал связи, а как только кто-то из них положит трубку, этот канал сразу же разрывается.

Мобильные операторы используют для передачи сигналов оборудование, которое обеспечивает беспроводную коммуникацию, а в случае с обычными радиотелефонами базовые станции подключаются к телефонным проводным сетям напрямую.

Сотовая связь

В случае с обеспечением коммуникации между движущимися абонентами сот вышки мобильной связи являются целым комплексом, состоящим из аппаратуры, которая принимает, передает и ретранслирует сигнал. Поскольку станции оснащены несколькими передатчиками, которые могут одновременно обеспечивать связь между несколькими абонентами, линия всегда доступна. Все вышки, которые расположены на небольшом отдалении друг от друга, составляют соту.

Мифы о вреде вышек мобильной связи

С развитием мобильной связи и увеличением ретранслирующих и базовых станций население начало переживать о своем здоровье и негативном влиянии радиоволн на организм. В телепередачах нас пугают страшными последствиями от употребления в пищу продуктов из микроволновки, от использования мобильного телефона и других бытовых предметов.

С вышками то же самое, некоторые «эксперты» утверждают, что они чуть ли не смертельно опасны для человека. Однако это не что иное, как очередной миф, развенчать который очень просто.

Во-первых, радиоволны излучает не вся конструкция, а только антенны, расположенные на ней. Во-вторых, радиоволна подобна тонкому лучу фонарика, она не рассеивается, а имеет направленную траекторию. В-третьих, вышки специально расположены выше, чем жилые дома и другие сооружения, чтобы сигнал мог беспрепятственно передаваться между ретрансляторами и абонентами, следовательно, люди находятся вне зоны досягаемости радиоволн.

Узнать о новых открытиях в сфере мобильной связи на выставке

Специализированная выставка «Связь», которая состоится в ЦВК «Экспоцентр», будет посвящена современным коммуникациям.

В ходе мероприятия гости узнают, какие вышки мобильной сотовой связи сейчас строятся в стране, какое оборудование используется для обеспечения передачи сигнала и какие новшества в этой сфере появились за последнее время.

Источник

Базовые станции сотовой связи и их антенная часть

И вновь немного общеобразовательного материала. На этот раз речь пойдет о базовых станциях. Рассмотрим различные технические моменты по их размещению, конструкции и дальности действия, а также заглянем внутрь самого антенного блока.

Базовые станции. Общие сведения

20160826 0002

Так выглядят антенны сотовой связи, установленные на крышах зданий. Эти антенны являются элементом базовой станции (БС), а конкретно – устройством для приема и передачи радиосигнала от одного абонента к другому, и далее через усилитель к контроллеру базовой станции и другим устройствам. Являясь наиболее заметной частью БС, они устанавливаются на антенных мачтах, крышах жилых и производственных зданий и даже дымовых трубах. Сегодня можно встретить и более экзотические варианты их установки, в России их уже устанавливают на столбах освещения, а в Египте их даже «маскируют» под пальмы.

20160826 0004

Подключение базовой станции к сети оператора связи может производиться по радиорелейной связи, поэтому рядом с «прямоугольными» антеннами блоками БС можно увидеть радиорелейную тарелку:

20160826 0006

С переходом на более современные стандарты четвертого и пятого поколений, для удовлетворения их требований подключать станции нужно будет исключительно по волоконной оптике. В современных конструкциях БС оптоволокно становится неотъемлемой средой передачи информации даже между узлами и блоками самой БС. К примеру, на рисунке ниже показано устройство современной базовой станции, где оптоволоконный кабель используется для передачи данных от RRU (выносные управляемые модули) антенны до самой базовой станции (показано оранжевой линией).

20160826 0008

Оборудование базовой станции располагается в нежилых помещениях здания, либо устанавливается в специализированные контейнеры (закрепленные на стенах или столбах), ведь современное оборудования выполняется довольно компактно и может запросто поместиться в системный блок серверного компьютера. Часто радиомодуль устанавливают рядом с антенным блоком, это позволяет уменьшить потери и рассеивание передаваемой в антенну мощности. Так выглядят три установленных радиомодуля оборудования базовой станции Flexi Multiradio, закрепленные прямо на мачте:

20160826 0010

Зона обслуживания базовых станций

Для начала следует отметить, что бывают различные типы базовых станций: макро, микро, пико и фемтосоты. Начнем с малого. И, если кратко, то фемтосота не является базовой станцией. Это, скорее, Access Point (точка доступа). Данное оборудование изначально ориентируется на домашнего или офисного пользователя и владельцем такого оборудования является частное или юр. лицо, не относящееся к оператору. Главное отличие такого оборудования заключается в том, что оно имеет полностью автоматическую конфигурацию, начиная от оценки радиопараметров и заканчивая подключением к сети оператора. Фемтосота имеет габариты домашнего роутера:

20160826 0012

Пикосота – это БС малой мощности, принадлежащая оператору и использующая в качестве транспортной сети IP/Ethernet. Обычно устанавливается в местах возможной локальной концентрации пользователей. Устройство по размерам сравнимо с небольшим ноутбуком:

20160826 0014

20160826 0016

И наконец, макросота – стандартная базовая станция, на базе которой строятся мобильные сети. Она характеризуется мощностями порядка 50 W и радиусом покрытия до 100 км (в пределе). Масса стойки может достигать 300 кг.

Зона покрытия каждой БС зависит от высоты подвеса антенной секции, от рельефа местности и количества препятствий на пути до абонента. При установке базовой станции далеко не всегда на первый план выносится радиус покрытия. По мере роста абонентской базы может не хватить максимальной пропускной способности БС, в этом случае на экране телефона появляется сообщение «сеть занята». Тогда оператор со временем на этой территории может сознательно уменьшить радиус действия базовой станции и установить несколько дополнительных станций в местах наибольшей нагрузки.

Когда нужно увеличить емкость сети и снизить нагрузку на отдельные базовые станции, тогда и приходят на помощь микросоты. В условиях мегаполиса зона радиопокрытия одной микросоты может составлять всего 500 метров.

В условиях города, как ни странно, встречаются такие места, где оператору нужно локально подключить участок с большим количеством трафика (районы станций метро, крупные центральные улицы и др.). В этом случае применяются маломощные микросоты и пикосоты, антенные блоки которых можно располагать на низких зданиях и на столбах уличного освещения. Когда возникает вопрос организации качественного радиопокрытия внутри закрытых зданий (торговые и бизнес центры, гипермаркеты и др.) тогда на помощь приходят пикосотовые базовые станции.

За пределами городов на первый план выходит дальность работы отдельных базовых станций, так установка каждой базовой станции в удалении от города становится все более дорогостоящим предприятием в связи с необходимостью построения линий электропередач, дорог и вышек в сложных климатических и технологических условиях. Для увеличения зоны покрытия желательно устанавливать БС на более высоких мачтах, использовать направленные секторные излучатели, и более низкие частоты, менее подверженные затуханию.

20160826 0018

Так, например, в диапазоне 1800 МГц дальность действия БС не превышает 6-7 километров, а в случае использования 900–мегагерцового диапазона зона покрытия может достигать 32 километров, при прочих равных условиях.

Антенны базовых станций. Заглянем внутрь

В сотовой связи чаще всего используют секторные панельные антенны, которые имеют диаграмму направленности шириной в 120, 90, 60 и 30 градусов. Соответственно для организации связи во всех направлениях (от 0 до 360) может потребоваться 3 (ширина ДН 120 градусов) либо 6 (ширина ДН 60 градусов) антенных блоков. Пример организации равномерного покрытия во всех направлениях показан на рисунке ниже:

20160826 0020

А ниже вид типовых диаграмм направленности в логарифмическом масштабе.

20160826 0022

Большинство антенн базовых станций широкополосные, позволяющие работать в одном, двух или трех диапазонах частот. Начиная с сетей UMTS, в отличие от GSM, антенны базовых станций умеют изменять площадь радиопокрытия в зависимости от нагрузки на сеть. Один из самых эффективных методов управления излучаемой мощностью – это управление углом наклона антенны, таким способом изменяется площадь облучения диаграммы направленности.

Антенны могут иметь фиксированный угол наклона, либо имеют возможность дистанционной регулировки с помощью специального программного обеспечения, располагаемого в блоке управления БС, и встроенных фазовращателей. Существуют также решения, позволяющие изменять зону обслуживания, от общей системы управления сети передачи данных. Таким образом, можно регулировать зону обслуживания всего сектора базовой станции.

В антеннах базовых станций применяется как механическое управление диаграммой, так и электрическое. Механическое управление проще реализуется, но часто приводит к искажению формы диаграммы направленности из-за влияния конструктивных частей. Большинство антенн БС имеет систему электрической регулировки угла наклона.

Современный антенный блок представляет собой группу излучающих элементов антенной решетки. Расстояние между элементами решетки выбирается таким образом, чтобы получить наименьший уровень боковых лепестков диаграммы направленности. Наиболее часто встречаются длины панельных антенн от 0,7 до 2,6 метров (для многодиапазонных антенных панелей). Коэффициент усиления варьируется от 12 до 20 dBi.

На рисунке ниже (слева) представлена конструкция одной из наиболее распространенных (но уже устаревающих) антенных панелей.

20160826 0024

Здесь излучатели антенной панели представляют собой полуволновые симметричные электрические вибраторы над проводящим экраном, расположенные под углом 45 градусов. Такая конструкция позволяет формировать диаграмму с шириной главного лепестка 65 или 90 градусов. В такой конструкции выпускаются двух- и даже трехдиапазонные антенные блоки (правда, довольно крупногабаритные). Например, трехдиапазонная антенная панель такой конструкции (900, 1800, 2100 МГц) отличается от однодиапазонной, примерно в два раза большим размером и массой, что, конечно же, затрудняет ее обслуживание.

Альтернативная технология изготовления таких антенн предполагает выполнение полосковых антенных излучателей (металлические пластины квадратной формы), на рисунке выше справа.

А вот еще один вариант, когда в качестве излучателя используются полуволновые щелевые магнитные вибраторы. Линия питания, щели и экран выполняются на одной печатной плате с двухсторонним фольгированным стеклотекстолитом:

20160826 0026

С учетом современных реалий развития беспроводных технологий, базовые станции должны поддерживать работу 2G, 3G и LTE сетей. И если блоки управления базовых станций сетей разных поколений удается вместить в один коммутационный шкаф без увеличения габаритного размера, то с антенной частью возникают значительные трудности.

Например, в многодиапазонных антенных панелях количество коаксиальных соединительных линий достигает 100 метров! Столь значительная длина кабеля и количество паяных соединений неизбежно приводит к потерям в линиях и снижению коэффициента усиления:

20160826 0028

С целью снижения электрических потерь и уменьшения точек пайки часто делают микрополосковые линии, это позволяет выполнить диполи и систему запитки всей антенны по единой печатной технологии. Данная технологиях проста в производстве и обеспечивает высокую повторяемость характеристик антенны при ее серийном выпуске.

Многодиапазонные антенны

С развитием сетей связи третьего и четвертого поколений требуется модернизация антенной части как базовых станций, так и сотовых телефонов. Антенны должны работать в новых дополнительных диапазонах, превышающих 2.2 ГГц. Более того, работа в двух и даже трех диапазонах должна производиться одновременно. Вследствие этого антенная часть включает в себя довольно сложные электромеханические схемы, которые должны обеспечивать должное функционирование в сложных климатических условиях.

В качестве примера рассмотрим конструкцию излучателей двухдиапазонной антенны базовой станции сотовой связи Powerwave, работающей в диапазонах 824-960, МГц и 1710-2170, МГц. Ее внешний вид показан на рисунке ниже:

20160826 0030

Этот двухдиапазонный облучатель состоит из двух металлических пластин. Та, что большего размера работает в нижнем диапазоне 900 МГц, над ней расположена пластина с щелевым излучателем меньшего размера. Обе антенны возбуждаются щелевыми излучателями и таким образом имеют единую линию запитки.

Если в качестве излучателей используются дипольные антенны, то необходимо ставить отдельный диполь для каждого диапазона волн. Отдельные диполи должны иметь свою линию запитки, что, конечно же, снижает общую надежность системы и увеличивает энергопотребление. Примером такой конструкции является антенна Kathrein для того же диапазона частот, что и рассмотренная выше:

20160826 0032

Таким образом, диполи для нижнего диапазона частот находятся как бы внутри диполей верхнего диапазона.

Для реализации трех- (и более) диапазонного режимов работы наибольшей технологичностью обладают печатные многослойные антенны. В таких антеннах каждый новый слой работает в довольно узком диапазоне частот. Такая «многоэтажная» конструкция изготавливается из печатных антенн с индивидуальными излучателями, каждая антенна настраивается на отдельные частоты рабочего диапазона. Конструкция поясняется рисунком ниже:

Как и в любых других многоэлементных антеннах в такой конструкции происходит взаимодействие элементов, работающих в разных диапазонах частот. Само собой это взаимодействие оказывает влияние на направленность и согласование антенн, но данное взаимодействие может быть устранено методами, применяемыми в ФАР (фазированных антенных решетках). Например, одним из наиболее эффективных методов является изменение конструктивных параметров элементов путем смещения возбуждающего устройства, а также изменение размеров самого облучателя и толщины разделительного диэлектрического слоя.

Важным моментом является то, что все современные беспроводные технологии широкополосные, и ширина полосы рабочих частот составляет не менее 0,2 ГГц. Широкой рабочей полосой частот обладают антенны на основе взаимодополняющих структур, типичным примером которых являются антенны типа «bow-tie» (бабочка). Согласование такой антенны с линией передачи осуществляется подбором точки возбуждения и оптимизацией ее конфигурации. Чтобы расширить полосу рабочих частот по согласованию «бабочку» дополняют входным сопротивлением емкостного характера.

Моделирование и расчет подобных антенн производят в специализированных программных пакетах САПР. Современные программы позволяют моделировать антенну в полупрозрачном корпусе при наличии влияния различных конструктивных элементов антенной системы и позволяют тем самым произвести достаточно точный инженерный анализ.

Проектирование многодиапазонной антенны производят поэтапно. Сначала рассчитывают и проектируют микрополосковую печатную антенну с широкой полосой пропускания для каждого рабочего диапазона частот отдельно. Далее печатные антенны разных диапазонов совмещают (наложением друг на друга) и рассматривают их совместную работу, устраняя по возможности причины взаимного влияния.

20160826 0034

Широкополосная антенна типа «бабочка» может быть удачно использована как основа для трехдиапазонной печатной антенны. На рисунке ниже изображены четыре различных варианта ее конфигурации.

20160826 0036

Приведенные конструкции антенн отличаются формой реактивного элемента, который применяется для расширения рабочей полосы частот по согласованию. Каждый слой такой трехдиапазонной антенны представляет собой микрополосковый излучатель заданных геометрических размеров. Чем ниже частоты – тем больше относительный размер такого излучателя. Каждый слой печатной платы отделен от другого с помощью диэлектрика. Приведенная конструкция может работать в диапазоне GSM 1900 (1850-1990 МГц) – принимает нижний слой; WiMAX (2,5 – 2,69 ГГц) – принимает средний слой; WiMAX (3,3 – 3,5 ГГц) – принимает верхний слой. Подобная конструкция антенной системы позволит принимать и передавать радиосигнал без использования дополнительного активного оборудования, не увеличивая тем самым габаритных размеров блока антенны.

И в заключении немного о вреде БС

Порой, базовые станции операторов сотовой связи устанавливают прямо на крышах жилых домов, чем конкретно деморализуют некоторых их обитателей. У хозяев квартир перестают «рожать кошки», а на голове у бабушки начинают быстрее появляться седые волосы. А тем временем, от установленной базовой станции жители этого дома электромагнитного поля почти не получают, ибо «вниз» базовая станция не излучает. Да и, к слову сказать, нормы СаНПиНа для электромагнитного излучения в РФ на порядок ниже, чем в «развитых» странах запада, и поэтому в черте города базовые станции никогда на полную мощность не работают. Тем самым, вреда от БС нет, если только вы не устраиваетесь позагорать на крыше в паре метров от них. Зачастую, с десяток точек доступа, установленных в квартирах жителей, а также микроволновые печи и сотовые телефоны (прижатые к голове) оказывают на вас намного большее воздействие, нежели базовая станция, установленная в 100 метрах за пределами здания.

Источник

Как мы строили базовую станцию

3a81d1c5901d480a96998ea06c12bfce

Термины «базовая станция» и «вышка сотовой связи» давно и прочно вошли в наш лексикон. И если средний пользователь вспоминает об этих вещах не так часто, то уж «сотовый телефон» по привычности явно входит в десятку лидеров. Сотовой связью ежедневно пользуются сотни миллионов людей, но очень мало кто из них задумывается о том, как обеспечивается эта самая связь. И из этого меньшинства очень немногие действительно представляют всю сложность и тонкость этого инструмента связи.

Осторожно, трафик!

Чтобы наглядно проиллюстрировать свой рассказ, мы подробно задокументировали процесс установки вышки сотовой связи на крыше здания в Москве, по адресу ул. Краснодонская, д.19, корп.2. Это двухэтажное отдельно стоящее административное здание. Мы выбрали именно этот пример потому, что на этой базовой станции не просто смонтирована маленький кронштейн для подвески антенн, а установлена 5-секционная вышка высотой 15 м. Но начнём по порядку.

Подготовка и проектирование

Работа по установке базовой станции начинается с поиска подходящего объекта. Когда он найден, с его владельцем заключается договор аренды. Определяется необходимое расположение антенн будущей станции, масса полезной нагрузки, и исходя из этого проектируются металлоконструкции. При этом учитывается несущая способность элементов конструкции самого здания.

На каждую установленную базовую станцию оформляется комплект документации (толщиной почти 5 см). Помимо прочего, здесь указано множество параметров будущей конструкции: её расположение на объекте, габаритные размеры, общий вес, расположение точек опоры, потребляемые напряжение и мощность, и так далее.

552518d5b6c349efb4eaecc51a789232

В этой папке собрана исчерпывающая информация:

• Проектная документация,
• Копии ведомостей, лицензий, сертификатов и заключений соответствия на все элементы, вплоть до гаек и краски,
• Рабочая документация на оборудование, металлические конструкции, архитектурно-строительное решение, молниезащиту.
• Санитарно-эпидемиологическое заключение о безопасности станции для жителей окружающих домов.

Вернёмся к нашей вышке. После согласования и утверждения проекта, на заводе были изготовлены отдельно платформа и пять сегментов вышки. Поскольку в данном случае речь шла о довольно тяжёлой конструкции, то её необходимо было установить на несущие стены здания. Для этого в кровле были прорезаны отверстия и проведена установка опорных балок. Они играют роль свайного фундамента для платформы, на которую в дальнейшем было смонтировано оборудование станции и вышка с антеннами. Общий вес платформы составил 3857 кг.

66940db472064622bf85ae576fcd986e

Профиль, размеры и количество балок, из которых собирается платформа, толщина стенок, протяжённость сварных швов, используемые метизы — все эти параметры рассчитываются исходя из массы полезной нагрузки, несущей способности стен здания, а также возможных ветровых нагрузок в данном регионе. Конечно, это далеко не единственные критерии, в первую очередь вышка должна обеспечить возможность установки приёмо-передающих антенн на необходимой высоте в зоне видимости соседних базовых станций. Кроме того, конструкция должна быть достаточно жёсткой, чтобы не сбивался луч релейной связи.

b50304bc24694de181901b7c45c402e6

Монтаж металлоконструкций

Здание небольшое, отдельного выхода на крышу у него нет, поэтому бригаде монтажников приходится залезать по пожарной лестнице. Её нижняя часть отрезана, чтобы на крышу не лазили жители окружающих домов. К сожалению, это их не слишком останавливает, поэтому с крыш часто что-нибудь пропадает — запчасти, кабели, фидеры и т.д.

Несмотря на то, что каждая станция оснащается сигнализацией, служба безопасности не всегда успевает приехать вовремя.

На крыше уже установлена базовая станция другого сотового оператора, но её размеры не идут ни в какое сравнение с нашей.

9213e040d0bb46cd815ebd514af8e8ef

После монтажа платформы, подготавливаются площадки для установки первой секции вышки:

a40a32f915724c679464b5e185b72ad9

51fb671f222449ad8471923abe4c0925

f676e658b968442fac5206e243a7e7ed

a4e2f76bdd0c45d08b6e471a95f7e2da

6fc5442dff8b441d949042d8f7771a31fccb505c36e2487ba965e5744de65ea4

После установки секции, начинается «закручивание гаек»:

97b95aa6c6f543d48b8eadabb34659d80905b5a4e8974d19bb59395e26e8d449

15006632880c44d295228bb732e8405e

Установка вышки на шпильки делается для того, чтобы можно было компенсировать отклонения от вертикали в ходе монтажа и дальнейшей эксплуатации.

79fd6dc2ff3d42808ec424cd72d05f0f

Вертикальность конструкции постоянно контролируется с двух точек с помощью теодолитов. Причём измерения проводятся отдельно для каждой секции вышки, и потом журнал измерений будет включён в комплект документов. Впоследствии проводится периодические измерения положения вышки, поскольку под собственным весом и весом оборудования может происходить небольшое спиралеобразное скручивание конструкции (до 50 мм на 72 м высоты).

755a9f846e18410cbb10e3885fb24fa1

Аппаратный шкаф, подготовленный к установке на платформу:

ae3ebe27ca794438b1437846726dcc8d

Итак, первая секция установлена и выровнена. Монтажники готовятся к приёму второй секции:

7573508b16e143d6b487b0a2dc85ef0b

Безопасности и комфортности работ уделяется очень большое внимание не только при монтаже, но и при дальнейшем обслуживании. Размер рабочих площадок подобран таким образом, чтобы у инженеров было достаточно места для работы. Установлены ограждения лестниц, проёмы в площадках на вышке закрываются люками, чтобы предотвратить случайное падение. Платформа поднята над плоскостью крыши, чтобы в зимнее время аппаратуру не заметало снегом и не блокировало льдом.

Монтаж остальных секций вышки:

9f60b53c68084fd29a18ae0c73b5b0f3a8df2c5d10204d8ba2803ca3dfe155eb

69a9666b010a4ff995f1131909c61309875d3c3480f94bac8f4c58c4c99c4dfd

9a561891369f42259f48c7e047ebc8ba

Очередь аппаратного шкафа:

9a592d8f40484e78be37104963bb0f97

61756c93e4ea42189bac259b3fbacd47

bece5605bfc0405891fe11faaf8aaeec

Вышка смонтирована, произведены последние измерения с помощью теодолитов. Отклонения минимальны и строго в пределах допусков. Масса вышки составила 2827 кг, а общая масса всех металлоконструкций — 6684 кг.

6b19a19e6f6c44768a366c5394887c3b

545cf513e67b47c3b7fd364330edda0f

8cbe3676d79a46be874e32503d83b3c5

Цвета секций стандартные: нижняя и верхняя всегда красные, промежуточные чередуются с белым. На вершине вы можете видеть 4 штыря, являющихся продолжением рёбер вышки — это элементы молниезащиты.

Аппаратура

Следующим этапом стал монтаж всей необходимой аппаратуры и прокладка кабелей. Полный список установленного оборудования:

99d57132f8e749b0b0e7d5138373e559

В результате станция приобрела довольно величественный вид, особенно в сравнении с самим зданием:

e6b205ec81f44e26925ef2fe443e769e

74f3081b2c3d4ebdae3495b1b33ccb56

576c857174f94fd894dc135c84322dd9

На станцию подаётся питание напряжением 380 В (3 фазы), которое потом преобразовывается в 48 В. Мощность взята с запасом — до 10 кВт. Питание подводится в отдельный шкафчик.

16374619467743cbaee7247456edb87c

Откроем дверцу аппаратного шкафа. В неё встроен кондиционер (сверху) и обогреватель (снизу).

c074ea8db73c4327989ce2400b171df2

В шкафу в течение всего года поддерживается температура 18…20 градусов Цельсия. Это необходимо для бесперебойной работы оборудования и длительной службы аккумуляторов (они расположены внизу).

e7d58d28e2b84f7d8e26ae8106883663

Аккумуляторы предназначены для обеспечения работы станции в течение примерно суток в случае отключения внешнего питания.

Сверху находится коммутационный блок и преобразователь напряжения.

81c2cd3684cc4c49a317e432dc01531a

6e77e5c183d54116a0d51a7ccbdab1df

Передача информации между системными модулями и приёмо-передатчиками (о них ниже) осуществляется через оптоволоконные кабели. Вот так выглядит разъём в коммутационном блоке. Его ни в коем случае нельзя трогать руками, волокно очень чувствительно к повреждениям и загрязнению.

817d134f20154403a59888894f91e3f5

Все базовые станции сотовой связи подключены к единой информационно оптоволоконной сети, протянутой по всей Москве. Белая бухта под аппаратным шкафом — это как раз кабель, через который подключена данная станция.

50b2244dadb74b0bafd885c7e98317cd

Справа от шкафа расположены системные модули GSM, CDMA и LTE:

28a4b05fab6d4723b8a0cc0e81bc89ef

4d268c918da34872abcc81323614ccfa

4eefd5f18be54799924b1b7c777f9aae

Под системными модулями расположены грозоразрядники, которые предотвращают выгорание аппаратуры в случае удара молнии:

0d5ee41763804ee0b98a1e254e406d91

Справа над модулями расположены бухты оптоволоконного кабеля, с помощью которого они соединяются с приёмо-передатчиками на вышке.

febaeaf830c644a5bca4f3b8b521c49e

Перейдём к вышке. На ней установлены приёмо-передатчики отдельно для каждого диапазона (GSM, CDMA и LTE). Они усиливают сигнал от крайне малых значений до 115-120 дБ. Из аппаратного шкафа к ним подводится питание:

dbd70df1791b461eaa7dbdb7b0156049

afcd97f1c0384515a12be4610b64aa87

Продолговатые вертикальные «ящики» — это и есть антенны. Сзади они экранированы, чтобы защитить обслуживающий персонал от электромагнитного излучения. Поднимемся на площадку.

f0aaf867e76b43c183ccd49b8635ef7b

357e9e08ddd149acb6bade5c8f2d13b7

1db1653aceb44343914ead035ba10b84

c4c942bb9a5645abb51a9bf7956d6290

f869fd7a42814c9fab19acf38281b8fb

51ef1aa630ef46e993c1049b6becf6b0

По краям к приёмо-передатчику подключены оптоволоконные кабели, в центре — электропитание:

b39d6851bd014c04aab3a309b7d2985b

Заземление выведено на вышку:

7312aa12ee714177afce51a66282416a

Кабельные разъёмы и их заглушки на антенне:

9e985fc41c2a4db4b9db54428749e586

33c03f9be2f64b2997f0ab1ecd04c23b

56beb74b740149a4bc9180fced8450e4

Принципиальная схема коммутации оборудования базовой станции:

7ee550558c724ea78220ed4b5191eb5f

Мы уже упоминали о том, что проектирование и постройка базовой станции сотовой связи является совсем не таким простым делом, как кажется непосвящённым. Здесь множество нюансов, которые связаны и с конкретным местоположением станции. Например, передача радиосигнала над большой водной поверхностью ухудшается, хотя должно быть наоборот, ведь никаких препятствий нет. Но дело в том, что над поверхностью земли распространяется электромагнитное поле, а большой объём воды работает своеобразным конденсатором, над которым усиливаются помехи радиосигналу. И таких тонкостей множество, поэтому от профессионализма проектировщиков и монтажников напрямую зависит эффективность работы базовой станции. Например, от таких людей, как этот бригадир монтажников, высококлассный специалист-радиоинженер, и просто замечательный человек:

Источник

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector