Базовая станция

Базовая станция (или базовая радиостанция ) – в соответствии с ) Международного союза электросвязи (ITU ) Регламентом радиосвязи (RR [ 1 ] – « сухопутная станция сухопутной подвижной службы ».
Этот термин используется в контексте мобильной телефонии , беспроводных компьютерных сетей и других беспроводных коммуникаций , а также в геодезии . При геодезии это GPS-приемник в известном положении, а в беспроводной связи — приемопередатчик , соединяющий ряд других устройств друг с другом и/или с более широкой территорией. В мобильной телефонии он обеспечивает соединение между мобильными телефонами и более широкой телефонной сетью . В компьютерной сети это приемопередатчик, действующий как коммутатор для компьютеров в сети, возможно, соединяющий их с/другой локальной сетью и/или Интернетом . В традиционной беспроводной связи это может относиться к узлу диспетчерского парка, такого как такси или парк доставки , к базе сети TETRA , используемой правительством и службами экстренной помощи , или CB к лачуге .
Межевание земли
[ редактировать ]В контексте внешней топографической съемки базовая станция представляет собой GPS- приемник в точно известном фиксированном местоположении, которое используется для получения поправочной информации для близлежащих портативных GPS-приемников. Эти корректирующие данные позволяют распространение корректировать и другие эффекты из данных о местоположении, полученных мобильными станциями, что значительно повышает точность и точность определения местоположения по сравнению с результатами, полученными нескорректированными приемниками GPS.
Компьютерные сети
[ редактировать ]В области беспроводных компьютерных сетей базовая станция — это радиоприемник/передатчик, который служит концентратором локальной беспроводной сети, а также может быть шлюзом между проводной сетью и беспроводной сетью. Обычно он состоит из маломощного передатчика и беспроводного маршрутизатора .
Беспроводная связь
[ редактировать ]В радиосвязи базовая станция — это станция беспроводной связи, установленная в фиксированном месте и используемая для связи как часть одного из следующих действий:
- « нажми и говори» система двусторонней радиосвязи или;
- система беспроводная телефонная , такая как сотовая сеть CDMA или GSM сотовая сеть .
- Наземное транковое радио
Базовые станции используют усилители мощности RF ( усилители мощности радиочастоты ) для передачи и приема сигналов. Наиболее распространенными усилителями мощности ВЧ являются полевые транзисторы металл-оксид-полупроводник (МОП-транзисторы), в частности ВЧ-усилители LDMOS ( мощные МОП-транзисторы ). [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] RF-усилители LDMOS заменили усилители на биполярных транзисторах RF в большинстве базовых станций в 1990-е годы. [ 2 ] что привело к беспроводной революции . [ 5 ]
Двустороннее радио
[ редактировать ]Профессиональный
[ редактировать ]В профессиональных системах двусторонней радиосвязи базовая станция используется для поддержания связи с диспетчерским парком портативных или мобильных радиостанций и/или для активации приемников одностороннего пейджингового вызова. Базовая станция — это один конец линии связи. Другой конец представляет собой передвижную автомобильную радиостанцию или рацию. [ 6 ] Примеры использования базовой станции в двусторонней радиосвязи включают отправку эвакуаторов и такси .

Профессиональные радиостанции базовых станций часто являются одноканальными. В малоиспользуемых базовых станциях может использоваться многоканальный блок. [ 7 ] В интенсивно используемых системах возможность подключения дополнительных каналов при необходимости достигается путем установки дополнительной базовой станции для каждого канала. Каждая базовая станция отображается как отдельный канал на консоли управления диспетчерского центра. В правильно спроектированном диспетчерском центре с несколькими сотрудниками это позволяет каждому диспетчеру общаться одновременно, независимо друг от друга, по разным каналам при необходимости. Например, диспетчерский центр компании такси может иметь одну базовую станцию в высотном здании в Бостоне , а другую — на другом канале в Провиденсе . Каждый диспетчер такси мог связываться с такси в Бостоне или Провиденсе, выбрав соответствующую базовую станцию на своей консоли. [ 8 ]
В диспетчерских центрах к одному диспетчерскому пульту обычно подключаются восемь и более базовых радиостанций. Диспетчерский персонал может определить, по какому каналу принимается сообщение, по сочетанию местного протокола, идентификаторов устройств, настроек громкости и индикаторов занятости. Типичная консоль имеет два динамика, обозначенных как select и unselect . Звук из основного выбранного канала направляется на выбранный динамик и гарнитуру. Каждый канал имеет индикатор занятости, который мигает, когда кто-то говорит по соответствующему каналу. [ 9 ]
Базовые станции могут управляться локально или дистанционно. Базовые станции с локальным управлением управляются с помощью органов управления на передней панели шкафа базовой станции. Базовые станции дистанционного управления могут управляться по тональным или дистанционным цепям постоянного тока. Консоль диспетчерской точки и удаленная базовая станция соединены арендованными телефонными линиями частной линии (иногда называемыми цепями RTO ), DS-1 или радиоканалами. [ 10 ] Консоли мультиплексируют передачу команд на цепи дистанционного управления. Для некоторых конфигураций системы требуется дуплексный или четырехпроводный аудиотракт от базовой станции к консоли. Другим требуется только двухпроводное или полудуплексное соединение. [ 11 ]

Помехи можно определить как прием любого сигнала, отличного от радио в вашей собственной системе. Чтобы избежать помех от пользователей на том же канале или помех от близлежащих сильных сигналов на другом канале, профессиональные базовые станции используют комбинацию: [ 12 ] [ 13 ]
- минимальные характеристики приемника и фильтрация. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]
- анализ других частот, используемых поблизости.
- в США координация общих частот координирующими агентствами. [ 17 ]
- расположение оборудования таким образом, чтобы местность блокировала мешающие сигналы.
- использование направленных антенн для уменьшения нежелательных сигналов.
Базовые станции иногда называются контрольными или фиксированными станциями в соответствии с лицензированием Федеральной комиссии по связи США . Эти термины определены в положениях Части 90 положений о комиссиях. На лицензионном жаргоне США типы базовых станций включают:
- Фиксированная . станция — это базовая станция, используемая в системе, предназначенная только для связи с другими базовыми станциями станция Фиксированная также может быть радиолинией, используемой для управления удаленной базовой станцией с помощью дистанционного управления. (В системе не задействованы ни мобильные, ни портативные радиостанции.)
- Станция управления — это базовая станция, используемая в системе с ретранслятором, где базовая станция используется для связи через ретранслятор.
- – Временная база это базовая станция, используемая в одном месте менее года.
- Ретранслятор — это тип базовой станции, расширяющий радиус действия портативных и мобильных радиостанций.
Любительское и любительское использование
[ редактировать ]В любительском радио базовая станция также связывается с мобильными установками , но для хобби или семейной связи. Любительские системы иногда служат диспетчерскими радиосистемами во время стихийных бедствий, поисково-спасательных операций или других чрезвычайных ситуаций.
Австралийская . базовая станция UHF CB — еще один пример части системы, используемой для хобби или семейной связи
Беспроводной телефон
[ редактировать ]Беспроводной телефон отличается от радиостанций двусторонней связи тем, что:
- Беспроводные телефоны имеют коммутацию каналов: пути связи устанавливаются путем набора номера в начале вызова, и путь остается на месте до тех пор, пока один из вызывающих абонентов не повесит трубку.
- Беспроводные телефоны обмениваются данными с другими телефонами обычно через коммутируемую телефонную сеть общего пользования .
Базовая станция беспроводного телефона осуществляет связь с мобильным или портативным телефоном. Например, в беспроводной телефонной системе сигналы от одного или нескольких мобильных телефонов в определенной зоне принимаются на ближайшую базовую станцию, которая затем соединяет вызов с проводной сетью. Другое оборудование задействуется в зависимости от архитектуры системы. Сети операторов мобильной связи, такие как европейские сети GSM, могут включать в себя операторскую , микроволновую радиосвязь и коммутационные устройства для соединения вызова. В случае портативного телефона, например беспроводного телефона в США, соединение напрямую подключается к проводной наземной линии.
Проблемы выбросов
[ редактировать ]
Хотя обычно считается, что низкие уровни радиочастотной мощности оказывают незначительное воздействие на здоровье, национальные и местные правила ограничивают конструкцию базовых станций, чтобы ограничить воздействие электромагнитных полей . Технические меры по ограничению воздействия включают ограничение мощности радиочастот, излучаемых станцией, поднятие антенны над уровнем земли, изменение диаграммы направленности антенны и создание барьеров для пешеходного или дорожного движения. Для типичных базовых станций значительная электромагнитная энергия излучается только в антенне, а не по длине антенной башни. [ 18 ]
Поскольку мобильные телефоны и их базовые станции являются устройствами двусторонней радиосвязи, они производят радиочастотное ( РЧ ) излучение для связи, подвергая людей, находящихся рядом с ними, радиочастотному излучению, что вызывает беспокойство по поводу излучения мобильных телефонов и здоровья . Портативные мобильные телефоны имеют относительно малое энергопотребление, поэтому воздействие радиочастотного излучения от них обычно невелико.
Всемирная организация здравоохранения пришла к выводу, что «нет убедительных научных доказательств того, что слабые радиочастотные сигналы от базовых станций и беспроводных сетей вызывают неблагоприятные последствия для здоровья». [ 19 ]
Научное сообщество сходится во мнении, что мощность этих антенн базовых станций мобильных телефонов слишком мала, чтобы представлять опасность для здоровья, пока люди находятся вдали от прямого доступа к антеннам. Однако действующие международные рекомендации по воздействию ( ICNIRP ) в основном основаны на тепловом воздействии излучений базовых станций, НЕ считая нетепловые эффекты безвредными.
Аварийное питание
[ редактировать ]на топливных элементах Системы резервного питания добавляются к критически важным базовым станциям или сотовым станциям для обеспечения аварийного электропитания. [ 20 ] [ 21 ]
СМИ
[ редактировать ]-
Вышка сотовой связи недалеко от Тикетти, Южная Каролина .
-
Профессиональная базовая радиостанция iDEN , монтируемая в стойку, для сотовой связи.
-
Транкинговые системы имеют группы базовых станций, настроенных как ретрансляторы . Каждый центральный блок с частотами на этой транкинговой блок-схеме представляет базовую станцию.
-
Примеры антенн профессиональных базовых станций США на 136–174 МГц.
-
Базовая станция сотовой сети в Екатеринбурге
См. также
[ редактировать ]- Базовая приемопередающая станция
- Центр мобильной коммутации
- Макроселла
- Микроячейка
- Пикоселл
- Фемтосота
- Базовая станция точки доступа
- Сотовый сайт
- Сотовый ретранслятор
- Мобильный телефон
- Излучение мобильного телефона и здоровье
- Портативный телефон
- Уровень сигнала
- Сжатие уровня звука
- OpenBTS
- Bandstacked
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Регламент радиосвязи МСЭ, Раздел IV. Радиостанции и системы – статья 1.71, определение: «базовая станция/базовая радиостанция».
- ^ Перейти обратно: а б Балига, Бантвал Джаянт (2005). Кремниевые силовые РЧ МОП-транзисторы . Всемирная научная . п. 71. ИСБН 9789812561213 .
- ^ Асиф, Саад (2018). Мобильная связь 5G: концепции и технологии . ЦРК Пресс . п. 134. ИСБН 9780429881343 .
- ^ «Мобильная и широкополосная связь» . СТ Микроэлектроника . Проверено 4 декабря 2019 г.
- ^ Балига, Бантвал Джаянт (2005). Кремниевые силовые РЧ МОП-транзисторы . Всемирная научная . ISBN 9789812561213 .
- ^ «Оценка региональных альтернатив: соображения проектирования систем», Планирование экстренной медицинской связи: Том 2, Руководство по планированию на местном / региональном уровне , (Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление безопасности дорожного движения, Министерство транспорта США, 1995), стр. 39–43.
- ^ Блок-схема взята из: «Рисунок 2: Двухканальная базовая станция УКВ», « Планирование экстренной медицинской связи: том 2, Руководство по планированию на местном/региональном уровне » (Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление безопасности дорожного движения, Министерство транспорта США, 1995). стр. 42.
- ^ Базовые станции в наземных мобильных системах часто расположены в удаленных местах, таких как вершины холмов или водонапорные башни. Некоторые управляются из двух или более мест. Например, базовая станция, используемая для связи с такси, может быть подключена к пультам дистанционного управления как в офисе компании такси, так и в службе автоответчика для звонков в нерабочее время. Таксомоторная компания и автоответчик могут находиться в нескольких милях друг от друга. Одноканальные базовые станции уменьшают путаницу, устраняя возможность выбора неправильного канала.
- ^ Чтобы узнать больше о многоканальных консолях, посмотрите руководство по обслуживанию относительно простой консоли: 8-канальная удаленная консоль, 120, 220, 240 В переменного тока или 12 В постоянного тока T16167 AM или BM , 68-81021E80, (Шаумбург, Иллинойс: Motorola, Inc., 1980 г.) Это относительно простая аналоговая консоль по сравнению с большими моделями корпоративного уровня. Устройства серии Centracom.
- ^ Термин «схема RTO» является устаревшим жаргоном и заимствован из терминологии выставления счетов Bell System. Схемы RTO относятся к аналоговым радиопультам дистанционного управления и арендованным телефонным цепям радиовещания.
- ^ Краткое описание базовых станций с дистанционным управлением см. в: «Оценка региональных альтернатив: аспекты проектирования систем», « Планирование экстренной медицинской связи: том 2, Руководство по планированию на местном/региональном уровне » (Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление безопасности дорожного движения, США). Министерство транспорта, 1995), стр. 39–41. В этом разделе описаны тональные пульты дистанционного управления.
- ^ Блок-схема взята из: «Рисунок 8: Расположение полостной полости/изолятора», « Планирование экстренной медицинской связи: том 2, Руководство по планированию на местном/региональном уровне » (Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление безопасности дорожного движения, Министерство транспорта США, 1995). стр. 57.
- ^ Пункты, обозначенные как «Связь скорой помощи», «Координация системы» и «Инжиниринг на месте», в «Планировании экстренной медицинской связи: Том 2, Руководство по планированию на местном/региональном уровне » (Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление безопасности дорожного движения, США). Министерство транспорта, 1995), стр. 10–19, 55–58.
- ^ Пример технических характеристик приемника см. в «Таблице 9-3», Запрос предложений по транкинговой радиосвязи 800 МГц: Управление проектов общественной безопасности (Оклахома-Сити, Оклахома: Управление муниципальных объектов Оклахома-Сити, 2000, стр. 181).
- ^ Список типов фильтрации, используемых для предотвращения помех между оборудованием на одном объекте, включен в «6.2.4 Исследования электромагнитной совместимости», Запрос предложений по транковой радиосвязи 800 МГц: Управление проектов общественной безопасности (Оклахома-Сити, Оклахома: Оклахома-Сити). Управление муниципального хозяйства, 2000, стр. 119.
- ^ Более подробная информация об оборудовании для снижения помех представлена в документе «9.1.2 Базовая станция/мобильное реле, 800 МГц», Запрос предложений по транкинговой радиосвязи 800 МГц: Управление проектов общественной безопасности (Оклахома-Сити, Оклахома: Управление муниципальных объектов Оклахома-Сити, 2000, стр. 165–168.
- ^ Например, системы федерального правительства США координируются и лицензируются Национальным управлением по телекоммуникациям и информации . Лицензии для деловых/промышленных пулов координируются Ассоциацией индустрии персональных коммуникаций (PCIA) и лицензируются Федеральной комиссией по связи.
- ^ Уоррен П.М. (2006). IEEE C95.1-2005 «Стандарт IEEE по уровням безопасности в отношении воздействия на человека радиочастотных электромагнитных полей от 3 кГц до 300 ГГц» Источники: Министерство здравоохранения США; Всемирная организация здравоохранения . IEEE.
- ^ «Электромагнитные поля и здравоохранение: Базовые станции и беспроводные технологии» . Всемирная организация здравоохранения . Архивировано из оригинала 19 января 2014 года . Проверено 8 сентября 2014 г. .
- ^ Топливные элементы Ballard для питания резервных телекоммуникационных блоков питания для Motorola. Архивировано 6 июля 2011 г. в Wayback Machine.
- ↑ Индийские телекоммуникационные компании получат энергию на топливных элементах. Архивировано 26 ноября 2010 г., в Wayback Machine.
Внешние ссылки
[ редактировать ]