Базовая приемопередающая станция

Базовая приемопередающая станция ( BTS ) — это часть оборудования, которая обеспечивает беспроводную связь между пользовательским оборудованием (UE) и сетью. UE — это такие устройства, как мобильные телефоны (телефонные трубки), телефоны WLL , компьютеры с беспроводным подключением к Интернету или антенны, установленные на зданиях или телекоммуникационных башнях. Сеть может использовать любую из технологий беспроводной связи, например GSM , CDMA , беспроводную локальную петлю , Wi-Fi , WiMAX или другую технологию глобальной сети (WAN).

BTS также называют узлом B (в сетях 3G ) или просто базовой станцией (BS). При обсуждении стандарта LTE широко используется аббревиатура eNB для развитого узла B и GNodeB для 5G .

Хотя термин BTS может быть применим к любому из стандартов беспроводной связи, обычно он ассоциируется с технологиями мобильной связи, такими как GSM и CDMA . В этом отношении BTS является частью разработки подсистемы базовой станции (BSS) для управления системой. Он также может иметь оборудование для шифрования и дешифрования сообщений, средства фильтрации спектра (полосовые фильтры) и так далее. Антенны также можно рассматривать как компоненты BTS в общем смысле, поскольку они облегчают функционирование BTS. Обычно BTS имеет несколько приемопередатчиков (TRX), которые позволяют ей обслуживать несколько разных частот и разные сектора соты (в случае секторных базовых станций). BTS управляется родительским контроллером базовой станции через функцию управления базовой станцией (BCF). BCF реализован как отдельный блок или даже встроен в TRX в компактных базовых станциях. BCF обеспечивает подключение для эксплуатации и обслуживания (O&M) к системе управления сетью (NMS) и управляет рабочими состояниями каждого TRX, а также управлением программным обеспечением и сбором сигналов тревоги. Базовая структура и функции BTS остаются неизменными независимо от беспроводных технологий.

Общая архитектура

BTS обычно состоит из:

Трансивер (TRX): Обеспечивает передачу и прием сигналов. Он также осуществляет отправку и прием сигналов к и от более высоких сетевых объектов (например, контроллера базовой станции в мобильной телефонии).
Усилитель мощности (УМ): Усиливает сигнал от TRX для передачи через антенну; может быть интегрирован с TRX.
Комбинатор: Объединяет сигналы с нескольких TRX, чтобы их можно было передавать через одну антенну. Позволяет сократить количество используемых антенн.
Мультиплексор: Для разделения отправки и приема сигналов на/от антенны. Осуществляет отправку и прием сигналов через одни и те же антенные порты (кабели к антенне).
Антенна: Это структура, под которой лежат BTS; его можно установить как есть или каким-либо образом замаскировать (скрытые сотовые сайты ).
Система расширения сигнализации: Собирает сигналы тревоги о рабочем состоянии различных блоков БТС и передает их на станции мониторинга эксплуатации и технического обслуживания (ЭиТО).
Функция управления: Контролирует и управляет различными подразделениями BTS, включая любое программное обеспечение. Конфигурация на месте, изменение статуса, обновление программного обеспечения и т. д. выполняются с помощью функции управления.
Приемник основной полосы частот (BBxx): Скачкообразная перестройка частоты, сигнал DSP.

Условия использования мобильного BTS

Техники разнообразия: Для улучшения качества принимаемого сигнала часто используют две приемные антенны, расположенные на расстоянии, равном нечетному кратному четверти соответствующей длины волны. Для 900 МГц эта длина волны равна 33 см. Этот метод, известный как разнесение антенн или пространственное разнесение , позволяет избежать прерываний, вызванных замиранием на трассе . Антенны могут располагаться горизонтально или вертикально. Горизонтальное расстояние требует более сложной установки, но обеспечивает лучшую производительность.

Помимо антенного или пространственного разнесения, существуют и другие методы разнесения, такие как частотно-временное разнесение, разнесение диаграмм направленности антенны и разнесение по поляризации.

Разделение относится к потоку энергии внутри определенной области ячейки, известной как сектор. Таким образом, каждое поле можно рассматривать как одну новую ячейку.

Направленные антенны уменьшают помехи LoRa (дальнего действия). Если не секторирована, ячейка будет обслуживаться всенаправленной антенной , излучающей во всех направлениях. Типичной структурой является трисектор, также известный как клевер, в котором три сектора обслуживаются отдельными антеннами. Каждый сектор имеет отдельное направление слежения, обычно 120° относительно соседних. Могут использоваться другие ориентации в соответствии с местными условиями. Также реализованы биссекторные ячейки. Чаще всего они ориентированы так, что антенны обслуживают сектора, расположенные на расстоянии 180 ° друг от друга, но, опять же, существуют местные различия.

Галерея

Устройство БТС
Башня БТС. Антенна находится сверху, а укрытие, в котором находится БТС, справа.
Мобильный БТС
BTS, установленная на здании
Ящик электронного оборудования в основании BTS