Клетъчно място

От Wikipedia, свободната енциклопедия Направо към навигацията Направо към търсене

Клетъчната кула
Клетъчна кула, принадлежаща на Tata DoCoMo , Warangal , Индия
Тип	клетъчен телефонен сайт
Първото производство	20-ти век

Мобилни телефони кули в Джалалпур Джатан , Пакистан Cell Tower от Дойче Телеком на върха на сграда в Карлсруе , Германия Място за къси маси на върха на планина в Уайоминг , САЩ Антени върху бетонов възел в Германия Клетка на колелата (COW) Антенна матрица върху електрически стълб Кула за мобилни телефони в Кенгуру Пойнт, Куинсланд , нарисувана като примамка за говорене на абориген. Този 100 фута висок кръст в църквата "Богоявление" в езерото Уърт, Флорида,
Клетъчен обект, разположен на върха на съществуваща сграда

Клетъчно място или клетъчна кула е мобилно устройство с клетъчно задействане, където антени и електронно съобщително оборудване се разполагат - обикновено на радиостанция, кула или друга повдигната структура - за създаване на клетка (или съседни клетки) в клетъчна мрежа . Издигащата се структура обикновено поддържа антени и един или повече комплекти предаватели / приемници, цифрови сигнални процесори , управляваща електроника, GPS приемник за синхронизация (за CDMA2000 / IS-95 или GSM системи), първични и резервни източници на електрическа енергия и подслон , ^[1] ^{[ необходим източник на трета страна ]}

В мрежите за глобална система за мобилни комуникации (GSM) правилният термин е базовата станция за трансивъри (BTS), а колокиалните синоними са "магистрала за мобилни телефони" или " базова станция ". Терминът "сайт на базовата станция" може да отразява по-добре нарастващото съвместно локализиране на множество мобилни оператори и следователно на множество базови станции на един сайт. В зависимост от технологията на оператора, дори един сайт, хостващ само един мобилен оператор, може да помества няколко базови станции, всеки от които да обслужва различна технология за въздушен интерфейс (например CDMA2000 или GSM ).

Някои градове изискват клетъчните сайтове да бъдат незабележими; те могат да бъдат смесени с околния район ^[2] или монтирани върху сгради ^[3] или рекламни кули. Консервирани трекисти често могат да скрият клетъчни кули в изкуствено дърво или запазено дърво. Тези инсталации обикновено се споменават като скрити клетъчни сайтове или сайтове със скрити клетки.

съдържание

1 Експлоатация

Операция [ редактиране ]

Обхват [ редактиране ]

Работният диапазон на клетъчния обект (обхватът, който мобилните устройства се свързва надеждно с клетъчния обект), не е фиксирана цифра. Тя ще зависи от редица фактори, включително, но не само:

Височина на антената над околния терен ( Разпространение на линията на видимост ).
Честота на използвания сигнал.
Номиналната мощност на предавателя.
Необходимата скорост на данните за връзката нагоре / по връзката надолу на устройството на абоната ^[4]
Характеристиките на посоката на антенния масив на обекта.
Отразяване и усвояване на радиоенергията от сгради или растителност.
То може да бъде ограничено и от местни географски или регулаторни фактори и метеорологични условия.
Освен това в някои технологии съществуват ограничения във времето (напр. Дори в свободното пространство, GSM ще бъде ограничено до 35 км, като 70 км е възможно със специално оборудване)

Обикновено, в райони, където има достатъчно клетъчни обекти за покриване на широка площ, обхватът на всеки от тях ще бъде настроен на:

Уверете се, че има достатъчно припокриване за " прехвърляне " към / от други сайтове (преместване на сигнала за мобилно устройство от една клетъчна мрежа до друга, за онези технологии, които могат да се справят с него - напр. ,
Уверете се, че зоната на припокриване не е прекалено голяма, за да сведете до минимум проблемите с намеса в други сайтове.

На практика клетъчните обекти са групирани в райони с висока гъстота на населението, с най-голям брой потенциални потребители. Трафикът на мобилен телефон чрез един сайт е ограничен от капацитета на базовата станция; има ограничен брой обаждания или трафик на данни, които базовата станция може да обработва едновременно. Това ограничение на капацитета обикновено е фактор, който определя разстоянието между местата на клетъчните мачти. В крайградските райони мачтите са обикновено на разстояние 1-2 мили (2-3 километра), а в гъсти градски райони мачтите могат да се намират на разстояние от половин милион (400-800 м). ^[5]

Максималният обхват на мачтата (където не е ограничен от смущенията с други мачти наблизо) зависи от същите съображения. Във всеки случай ограничаващият фактор е способността на ниско захранван персонален мобилен телефон да предава обратно на мачтата. Като груб водач, базиран на високи мачти и равнинни терени, може да се стигне до между 50 и 70 км (30-45 мили). Когато теренът е хълмист, максималното разстояние може да варира от 5 километра (8,1 километра) до 8 километра (5,0 мили), поради нахлуването на междинни обекти в широката централна зона на сигнала на френела. ^[6] В зависимост от терена и други обстоятелства, GSM Tower може да замени между 80 и 80 км кабели за фиксирани безжични мрежи. ^[7] Освен това някои технологии, като например GSM, имат допълнителен абсолютен максимален обхват от 35 километра (22 мили), което се налага от технически ограничения . CDMA и IDEN нямат такъв лимит, определен от времето.

Практически пример за обхват [ редактиране ]

3G / 4G Мобилна базова станция: е технически възможно да се покрият до 50 км-150 км. (Macrocell) ^[8]

5G Мобилна базова станция: разстоянията между базовата станция 5G са около 250-300 м поради милиметровите вълни от 5G честота. ^[9]

Повторно използване на канала [ редактиране ]

Понятието "максимален" обхват обаче е подвеждащо в клетъчна мрежа. Клетъчните мрежи са предназначени да поддържат много разговори с ограничен брой радиоканали (разряди от радиочестотен спектър, необходими за разговор), които са лицензирани за оператор на клетъчна услуга. За да се преодолее това ограничение, е необходимо да се повтарят и да се използват повторно същите канали на различни места. Точно както радиото на колата се сменя от една местна станция до напълно различна местна станция със същата честота, когато пътувате до друг град, един и същ радио канал се използва отново на клетъчна мачта, разположена само на няколко километра. За тази цел сигналът на клетъчна мачта е умишлено поддържан на ниска мощност и в много случаи се накланя надолу, за да ограничи обхвата си. Това позволява да се покрие достатъчно малка площ, за да не се налага да се поддържат повече разговори, отколкото могат да се предават наличните канали. Поради секторни подредби на антени на кула е възможно да се променя силата и ъгъла за всеки сектор в зависимост от покритието от други кули в района.

Фактор, ограничаващ сигнала [ редактиране ]

Един мобилен телефон може да не работи на моменти, защото е твърде далеч от мачта или защото телефонът е на място, където сигналите за мобилни телефони са отслабени от дебели стени, хълмове или други структури. Сигналите не се нуждаят от ясна видимост, но по-голямата радиосмущения ще деградират или елиминират приемането. Когато много хора се опитват да използват клетъчната мачта едновременно, напр. По време на задръстване или спортно събитие, на дисплея на телефона ще има сигнал, но е блокиран при стартиране на нова връзка. Другият ограничителен фактор за клетъчните телефони е способността да изпраща сигнал от бавно захранваната му батерия към клетъчния център. Някои мобилни телефони се представят по-добре от други при ниска мощност или ниска батерия, обикновено поради възможността да изпращат добър сигнал от телефона към мачтата.

Контролерът на базовата станция (централен компютър, специализиран в осъществяването на телефонни връзки) и интелигентността на мобилния телефон следят и позволяват на телефона да превключва от една мачта към друга по време на разговор. Тъй като потребителят се придвижва към мачта, той избира най-силния сигнал и освобождава мачтата, от която сигналът е по-слаб; този канал на тази мачта е достъпен за друг потребител.

Допълнителна информация: Повторно използване на честотите

Геоликация [ редактиране ]

Клетъчното геолокация е по-малко точна, отколкото чрез GPS , но е достъпна за устройства, които нямат GPS приемници и където GPS не е налице. Прецизността на тази система варира и е най-висока, когато са възможни усъвършенствани методи за връзката напред и е най-ниска, където може да се достигне само един клетъчен обект, в който случай мястото е известно само в рамките на покритието на този сайт.

Разширена връзка напред е там, където устройството е в диапазон от най-малко три клетъчни сайта и където превозвачът е въвел система за синхронизация.

Друг метод е използването на ъгъл на пристигане (AoA), който се получава, когато устройството е в диапазон от най-малко две клетъчни места, което води до междинна точност. Асистираният GPS използва както сателитни, така и мобилни сигнали.

В Съединените щати за услуги за спешни повиквания, използващи данни за местоположението (местно наречени " Enhanced 911 "), се изисква поне 95% от мобилните телефони, които се използват на 31 декември 2005 г., да поддържат такава услуга. Много превозвачи пропуснаха този краен срок и бяха глобени от Федералната комисия по съобщенията . ^[10]

Радио мощност и здраве [ редактиране ]

Допълнителна информация: Радиация и здраве на мобилните телефони § Опасности за здравето на базовите станции

Федералната комисия по комуникациите казва:

"Данните от измерванията, получени от различни източници, системно показват, че гъстотата на тока в най-лошия случай в близост до типичните клетъчни кули е от порядъка на 1 μW / cm² (или 10 mW / m²) или по-малко (обикновено значително по-малко). ^[11]

Мобилните телефони, клетъчните кули, Wi-Fi, интелигентните измервателни уреди, телефоните DECT, безжичните телефони, бебето-мониторите и другите безжични устройства излъчват всички радиологични радиочестоти, които Световната здравна организация (СЗО) току-що класифицира като потенциално канцероген. Следва обаче да се отбележи, че това е класифицирано като налице ограничени доказателства за канцерогенност, което по дефиниция означава, че "шансът, пристрастието или объркването не могат да бъдат изключени с разумна увереност". ^[12]

Временни сайтове [ редактиране ]

Камуфлажен монопол, наречен "моноплам", в Тусон , Аризона Цветна, за да се влее в сграда-домакин в Сопот, Полша

Въпреки че клетъчните антени обикновено са прикрепени към постоянни структури, превозвачите поддържат и флотилии от превозни средства, наречени " клетки на колела" (COWs), които служат като временни клетъчни обекти. Генераторът може да бъде включен за използване, когато не е налице мрежово електрическо захранване, а системата може да има безжична връзка за връщане назад, позволяваща използването там, където няма кабелна връзка.

COW се използват също и в постоянни клетъчни обекти - като временни замени за повредено оборудване, при планирани прекъсвания и за увеличаване на капацитета, например по време на конвенции.

Заетост [ редактиране ]

Работниците на клетъчните площадки се наричат катерене-катерачи или предаващи работници от кулата. Работниците в предавателната кула често работят на височина до 450 метра, като извършват дейности по поддръжка и ремонт на клетъчни телефони и други компании за безжична комуникация.

Spy агенция настройка [ редактиране ]

Според документите, изтеглени на Der Spiegel, NSA продава $ 40,000 "активна GSM базова станция", която да се използва като инструмент за имитиране на кула за мобилни телефони и по този начин да наблюдава мобилните телефони. ^[13]

През ноември 2014 г. Уол Стрийт Джърнъл съобщи, че Групата за технически операции на американските маршалци използва шпионски устройства, известни като "dirtboxes", за да имитират силни сигнали за клетъчни кули. Такива устройства са предназначени да накарат мобилните телефони да преминат към кулата, тъй като това е най-силният сигнал, който може да бъде достигнат. Устройствата се поставят на самолети, за да създадат "dragnet", събирайки данни за телефоните, тъй като самолетите пътуват над населените места. ^[14] ^[15]

Системи извън мрежа [ редактиране ]

Този раздел се нуждае от допълнителни цитати за проверка . Моля, помогнете да подобрите тази статия, като добавите цитати към надеждни източници . Материалът, който не е осигурен, може да бъде предизвикан и отстранен. (Април 2012 г.) ( Научете как и кога да премахнете това шаблово съобщение )

Мрежата извън мрежата не е свързана към обществената електрическа мрежа . Обикновено системата е извън мрежата поради трудния достъп или липсата на инфраструктура.

Система за захранване извън мрежата за клетъчен обект.

Горивните клетки или други резервни енергийни системи се добавят към критичните клетъчни обекти, за да осигурят аварийно захранване. Повечето сайтове използват комплекти генератори с вътрешно горене. ^[16] ^[17]

Въпреки това, тъй като са по-малко ефективни от обществената власт, те увеличават оперативните разходи и представляват източник на замърсяване (атмосферни, акустични и др.), А някои се намират в защитени от опазването на околната среда и ландшафта зони.

Възобновяеми източници , като например слънчева енергия и вятърна енергия ^[18], могат да бъдат на разположение, когато са поставени клетъчни обекти. Те могат да бъдат подкрепени от система за генериране на гориво, която позволява на клетъчния обект да работи, когато възобновяемите източници не са достатъчни. Една такава система за производство на енергия се състои от:

Генератор на слънчева енергия
Вятърни генератори
Електрохимични генераторни горивни клетки

Електрическата енергия от прекъснати източници се съхранява в вторични батерии, които обикновено са проектирани да имат средно 5 дни самодостатъчност, за да се даде време на персонала по поддръжката да пристигне на място, когато е необходим ремонт.

Системите за възобновяема енергия доставят електричество, когато са налични. Горивните клетки се активират само когато естествените източници не са достатъчни, за да осигурят енергията, която системата има нужда. Аварийното захранване (горивните клетки) е проектирано да трае средно 10 дни. По този начин структурата е напълно самостоятелна: това позволява на екипа за поддръжка да плаща само няколко посещения на сайта, тъй като обикновено е трудно да се стигне до.

Камуфлаж [ редактиране ]

Telestyle: стоманена конструкция, украсена с цветно стъкло, в Piazza Matteotti, Тревизо , Италия Стандартна американска клетъчна кула в Gainesville, Вирджиния .

Често има локално противопоставяне на нови мачти поради причини за безопасност и външен вид. Последното понякога се справя с прикриването на мачтата като нещо друго, като флаг, улична лампа или дърво (напр. Палми, борове, кипариси) или покривни конструкции или градски елементи като комини или панели.

Тези скрити клетъчни места могат да се различават по форма на листа и тип кора. Листата на всички тези антени е съставена от листа, изработени от пластмасов материал, точно проектирани, като се вземат предвид количеството, формата и масивите, които са подходящи за напълно прикриване на антените и всички аксесоари по естествен начин. Използваните материали гарантират абсолютна радио-електрическа прозрачност и устойчивост на UVA лъчи. Пряковете включват " монопал " за монопол, прикрит като палмово дърво или "Pseudopinus telephoneyensis" за мачта, прикрита като борово дърво. ^[19] В монополите, насочените антени понякога са скрити в пластмасов корпус в близост до горната част на стълба, така че да могат да бъдат елиминирани напречните ребра.

Конструкциите на покрива, като комари или панели за покриване, високи от 6 до 12 метра, могат да прикрият един или повече мобилни оператори на една и съща станция. Панелите Roofmask могат да бъдат фиксирани към съществуващите конструкции на покрива, като ги реставрират бързо и евтино.

Базовите станции на мобилните телефони се превръщат в съвременен символ, свързан и преплитащ се с материални и нематериални мрежи. Telestyles са архитектурно смесени клетъчни кули, резултат от сътрудничество с дизайнери и архитекти.

Миниатюра [ редактиране ]

Изследователи в Alcatel-Lucent са разработили клетъчен сайт, наречен lightRadio, който се вписва в дланта на ръката на човека. Това е размерът на куба на Рубик. Той е в състояние да предава 2G , 3G и 4G сигнали. Те са по-енергийно ефективни и доставят широколентов достъп по-ефективно от настоящите клетъчни сайтове. Те биха могли да бъдат използвани в много населени градски райони, за да се създаде пространство за повече радио пространство. ^[20]