Как устроена базовая станция сотового оператора
Хотите узнать, как устроена внутри базовая станция на примере "Мегафон"? Вот она, одна из 30 будочек, которые обеспечивают связью Новый город Ульяновска.
Вот они, "палочки" направленных (для связи сотовых телефонов с базовой станцией) и "бочки" релейных (для связи между базовыми станциями, если они не связаны оптикой) антенн:
По поводу вредности антенн: мощность сигнала принимающей антенны равна мощности самого передатчика, то есть вашего телефона :) Чем ближе ваш телефон находится к базовой станции, тем меньшей мощности сигнал ему нужно генерировать - антенна же близко, зачем... Другое дело, что антенна все же держит связь со многими телефонами, поэтому обниматься с ней все же не стоит. Зачастую антенны ставят прямо на крыши жилых домов, что вызывает беспокойства у жителей. Но в России нормы СанПин одни из самых жёстких в мире - ЭМП в доступных для населения местах обычно не превышает установленных предельно допустимых значений.
Но тараканы всё же куда-то делись... :)
А вот по таким кабелям и идут ваши голоса и всякие "вконтактики" :) Внутри ста одёжек находятся тонюсенькие и очень хрупкие световоды оптического кабеля. Мне как-то довелось участвовать в монтаже оптоволокна и я знаю, какое это интересное занятие - сварка кабеля :) Выносят люди только с устойчивой психикой.
Собственно, вот в этой стойке и есть почти вся связь "соты". Это оборудование 3G и 4G.
Кабель от антенн входит в медиаконвертер, которой преобразует сигнал в оптический. Этот сигнал через мультиплексор (белый ящик с красными заглушками) по оптоволокну уходит за пределы базовой станции, где происходит коммутация с другими абонентами.
"Мегафон" использует оборудование в основном двух производителей: для каналов 3G и 4G - Huawei и для остальной, 2G-связи, Siemens.
Несмотря на развитие современных технологий связи, всё же основным стандартом передачи данных остается 2G. Дело в том, что радиус покрытия 2G-сигнала наибольший и технология связи более надёжная. На нём работает практически вся голосовая связь. Один такой шкаф рассчитан на максимальную нагрузку в 70 одновременных голосовых разговоров. Пиковая нагрузка случается на Новый год и в период, когда в Ульяновске взрываются арсеналы.
На этой базовой станции таких 2G-шкафа два. То есть, одна базовая станция может обеспечить не более 140 одновременных голосовых звонков. Я думал больше.
За порядком внутри вагончика следит MMS-камера. Внутри неё есть симка, с помощью которой девайс отправляет снимки на заданный номер сотового телефона через MMS-сообщения. Камера автоматически включается при движении внутри помещения.
В крошечном вагончике работает целых 2 кондиционера, которые поддерживают заданную температуру. За климатом следят несколько температурных датчиков. Вот этот, к примеру, следит за работой кондиционера :) Зимой тут включают пару обогревателей.
Вот и всё. Скучно, да? Хотели что-то вроде рубки космического корабля? Самое большое место на базовой станции занимает шкаф для преобразования 220 вольт в 48, на котором работает всё оборудование.
А теперь самое интересное! Товарищи из "Мегафона" провели демонстрацию новой технологии передачи данных - LTE Advanced, Это беспроводной стандарт связи четвёртого поколения 4G. 25 февраля 2014 "Мегафон" уже запустил в пределах Садового кольца Москвы сеть LTE-Advanced с максимальной скоростью до 300 Мбит/с на загрузку к абоненту и 50 Мбит/с от абонента. А первой в мире это сделала компания Yota - еще в 2012 году.
В Ульяновске LTE Advanced работает пока только в тестовом режиме. На одной базовой станции уже установлено необходимое оборудование.
А вот так пока происходит подключение к сети LTE Advanced в Ульяновске:
Сотрудник "Мегафон" демонстрирует нам реальную скорость download и upload их оборудования. Измерение производится через сервис speedtest, где кое-кто своей рекламой решил потроллить наш "Мегафон" :)
А вот тот чудо-LTE Advanced-роутер, стоимостью 18 000 рублей и размером с полтора Mac Mini. Купите себе такой?
Та-да! Результаты speedtest:
Впечатляет, да. Интересно, как это будет работать в коммерческой эксплуатации, под нагрузкой сети. По сути, "провода" потихоньку себя изживают - с такой скоростью они уже не нужны.
А вот тут можно посмотреть, как устроен внутри Data-центр "Мегафон", где мониторится всё оборудование базовых станций Поволжья: Прогулка по центру обработки данных "МегаФон" в Самаре.