Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Базовая станция бытового радио (CB) 1980-х годов

Базовая станция (или базовая радиостанция ) является - в соответствии с Международным союзом электросвязи «s (МСЭ) Регламентом радиосвязи (РР) [1] - это„ наземная станция в наземной мобильной службе .“

Этот термин используется в контексте мобильной телефонии , беспроводных компьютерных сетей и других видов беспроводной связи, а также при топографической съемке . При съемке это приемник GPS в известном местоположении, а при беспроводной связи - приемопередатчик, соединяющий ряд других устройств друг с другом и / или с более широкой областью. В мобильной телефонии он обеспечивает связь между мобильными телефонами и более широкой телефонной сетью . В компьютерной сети это трансивер, действующий как коммутатор для компьютеров в сети, возможно, подключающий их к другому.локальная сеть и / или Интернет . В традиционной беспроводной связи он может относиться к хабу диспетчерского парка, такого как парк такси или службы доставки , к базе сети TETRA, используемой правительственными и аварийными службами, или к лачуге CB .

Геодезия [ править ]

В контексте внешней съемки земли базовая станция представляет собой приемник GPS в точно известном фиксированном местоположении, который используется для получения поправочной информации для близлежащих портативных приемников GPS. Эти данные коррекции позволяют скорректировать распространение и другие эффекты из данных о местоположении, полученных мобильными станциями, что дает значительно повышенную точность определения местоположения по сравнению с результатами, полученными с помощью неисправленных приемников GPS.

Компьютерные сети [ править ]

См. Также: Точка беспроводного доступа

В области беспроводных компьютерных сетей базовая станция представляет собой 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 [ править ]

В радиосвязи базовая станция - это станция беспроводной связи, установленная в фиксированном месте и используемая для связи в рамках одного из следующих действий:

  • система двусторонней радиосвязи нажми и говори , или;
  • беспроводная телефонная система , такая как сотовой CDMA или GSM сотовой станции .
  • Наземное транковое радио

Базовые станции используют РЧ усилители мощности ( радиочастотные усилители мощности) для передачи и приема сигналов. Наиболее распространенными ВЧ усилителями мощности являются полевые транзисторы металл-оксид-полупроводник (МОП-транзисторы), в частности ВЧ-усилители LDMOS ( силовые МОП-транзисторы ). [2] [3] [4] РЧ LDMOS-усилители заменили РЧ- усилители на биполярных транзисторах в большинстве базовых станций в 1990-х годах [2], что привело к беспроводной революции . [5]

Двустороннее радио [ править ]

Профессиональный [ править ]

В профессиональных системах двусторонней радиосвязи базовая станция используется для поддержания связи с диспетчерским парком портативных или мобильных радиостанций и / или для активации односторонних пейджинговых приемников. Базовая станция - это один из концов канала связи. Другой конец - это передвижная радиостанция или рация, установленная на автомобиле. [6] Примеры использования базовых станций в двусторонней радиосвязи включают отправку эвакуаторов и такси .

Основные элементы базовой станции, используемые в дистанционно управляемой установке. Опции выборочного вызова , такие как CTCSS, не являются обязательными.

Профессиональные радиостанции базовых станций часто имеют один канал. В слабо используемых базовых станциях можно использовать многоканальный блок. [7] В часто используемых системах возможность использования дополнительных каналов, где это необходимо, достигается путем установки дополнительной базовой станции для каждого канала. Каждая базовая станция отображается как отдельный канал на пульте управления диспетчерского центра. В правильно спроектированном диспетчерском центре с несколькими сотрудниками это позволяет каждому диспетчеру общаться одновременно, независимо друг от друга, по другому каналу, если это необходимо. Например, диспетчерский центр таксомоторной компании может иметь одну базовую станцию ​​в высотном здании в Бостоне, а другую - на другом канале в Провиденсе.. Каждый диспетчер такси мог общаться с такси в Бостоне или Провиденсе, выбрав соответствующую базовую станцию ​​на своей консоли. [8]

В диспетчерских центрах обычно восемь или более базовых радиостанций подключаются к одной диспетчерской консоли. Диспетчерский персонал может определить, по какому каналу поступает сообщение, по комбинации локального протокола, идентификаторов устройств, настроек громкости и индикаторов занятости. Типичная консоль имеет два динамика, обозначенные как « выбрать» и « отменить выбор» . Звук из основного выбранного канала направляется на выбранный динамик и на гарнитуру. У каждого канала есть индикатор занятости, который мигает, когда кто-то разговаривает по соответствующему каналу. [9]

Базовые станции могут управляться локально или дистанционно. Локально управляемые базовые станции управляются элементами управления на передней панели корпуса базовой станции. Базовыми станциями дистанционного управления можно управлять по тоновым цепям или цепям дистанционного управления постоянным током . Пульт диспетчерского пункта и удаленная базовая станция соединены арендованными телефонными линиями частных линий (иногда называемыми цепями RTO ), DS-1 или радиолиниями. [10] Консоли мультиплексно передают команды в цепи дистанционного управления. Для некоторых конфигураций системы требуются дуплексные или четырехпроводные аудиоканалы от базовой станции к консоли. Другим требуется только двухпроводное или полудуплексное соединение. [11]

На схеме показан полосовой фильтр, используемый для уменьшения воздействия нежелательных сигналов на приемник базовой станции . Это также уменьшает передачу нежелательных сигналов. Изолятор является односторонним устройством , которое снижает легкость сигналов от соседних передатчиков , идущих вверх антенной линию и в базовой станции передатчик . Это предотвращает нежелательное смешение сигналов внутри передатчика базовой станции, которое может создавать помехи.

Помехи можно определить как получение любого сигнала, кроме радио в вашей собственной системе. Чтобы избежать помех от пользователей на том же канале или помех от ближайших 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 совместно используемых частот координирующими агентствами. [17]
  • размещение оборудования таким образом, чтобы местность блокировала мешающие сигналы.
  • использование направленных антенн для уменьшения нежелательных сигналов.

Базовые станции иногда называют контрольными или фиксированными станциями в лицензировании Федеральной комиссии по связи США . Эти условия определены в положениях Части 90 положений о комиссиях. На жаргоне лицензирования США к типам базовых станций относятся:

  • Фиксированная станция является базовой станция , используемая в системе , предназначена только для связи с другими базовыми станциями. Фиксированная станция также может быть канал радиосвязи используется для управления отдаленной базовой станции с помощью пульта дистанционного управления. (В системе нет мобильных или портативных радиостанций.)
  • Управления станцией является базовой станцией , используемой в системе с повторителем , где базовая станция используется для связи через ретранслятор.
  • Временная база является базовой станцией , используемой в одном месте , менее чем за год.
  • Ретранслятор представляет собой тип базовой станции , которая расширяет диапазон ручных и мобильных радиостанций.

Любители и любители [ править ]

В любительском радио базовая станция также связывается с мобильными установками, но для хобби или семейного общения. Любительские системы иногда служат в качестве диспетчерских радиосистем во время стихийных бедствий, поисково-спасательных операций или других чрезвычайных ситуаций.

Австралийский УВЧ СВ базовая станция является еще одним примером части системы , используемой для хобби или семейных связей.

Беспроводной телефон [ править ]

Беспроводной телефон отличается от рации двусторонней связи тем, что:

  • беспроводные телефоны имеют коммутацию каналов: каналы связи устанавливаются путем набора номера в начале вызова, и путь остается на месте, пока один из вызывающих абонентов не повесит трубку.
  • беспроводные телефоны связываются с другими телефонами обычно через коммутируемую телефонную сеть общего пользования .

Базовая станция беспроводного телефона связывается с мобильным или портативным телефоном. Например, в беспроводной телефонной системе сигналы от одного или нескольких мобильных телефонов в области принимаются на ближайшей базовой станции, которая затем подключает вызов к наземной сети. Другое оборудование задействовано в зависимости от архитектуры системы. Сети провайдеров мобильной связи, такие как европейские сети GSM, могут включать в себя оператора связи , микроволновое радио и коммутационные устройства для соединения вызова. В случае портативного телефона, такого как беспроводной телефон в США, соединение напрямую подключается к проводной наземной линии.

Проблемы с выбросами [ править ]

Вышка сотовой связи недалеко от Тикетти, Южная Каролина.

Хотя считается, что низкие уровни радиочастотной мощности оказывают незначительное влияние на здоровье, национальные и местные правила ограничивают конструкцию базовых станций, чтобы ограничить воздействие электромагнитных полей . Технические меры по ограничению воздействия включают ограничение радиочастотной мощности, излучаемой станцией, подъем антенны над уровнем земли, изменение диаграммы направленности антенны и создание препятствий для пешеходного или дорожного движения. Для типичных базовых станций значительная электромагнитная энергия излучается только антенной, а не по длине антенной мачты. [18]

Поскольку мобильные телефоны и их базовые станции являются двусторонними радиостанциями, они производят радиочастотное ( РЧ ) излучение для связи, подвергая людей, находящихся рядом с ними, радиочастотному излучению, вызывая опасения по поводу излучения мобильных телефонов и их здоровья . Портативные мобильные телефоны имеют относительно низкую мощность, поэтому воздействие радиочастотного излучения от них обычно невелико.

Всемирная организация здравоохранения пришла к выводу , что «не существует убедительных научных доказательств того, что слабые РЧ сигналы от базовых станций и беспроводных сетей , приводят к неблагоприятным последствиям для здоровья.» [19]

Научное сообщество единодушно считает, что мощность этих антенн базовых станций мобильных телефонов слишком мала, чтобы представлять опасность для здоровья, пока люди не имеют прямого доступа к антеннам. Однако действующие международные руководящие принципы воздействия ( ICNIRP ) в значительной степени основаны на тепловых эффектах излучения базовой станции, НЕ считая нетепловые эффекты безвредными.

Аварийное питание [ править ]

Системы резервного питания топливных элементов добавляются к критически важным базовым станциям или сотовым станциям для обеспечения аварийного питания. [20] [21]

СМИ [ править ]

  • Вышка сотовой связи недалеко от Тикетти, Южная Каролина .

  • Две башни базовых станций мобильной связи GSM, замаскированные под деревья, в Дублине , Ирландия .

  • Базовая станция, замаскированная под пальму, в Тусоне , Аризона .

  • Антенна базовой станции в Мехико , Мексика . Есть три антенны: каждая обслуживает 120-градусный сегмент горизонта. Микроволновая тарелка связывает сайт с телефонной сетью.

  • Профессиональная стоечная радиостанция iDEN Base Radio на мобильной станции.

  • В транковых системах есть группы базовых станций, настроенные как повторители . Каждый центральный блок с частотами на этой транковой блок-схеме представляет базовую станцию.

  • Примеры антенн для профессиональных базовых станций США 136–174 МГц.

  • Оборудование базовой станции WiMAX с секторной антенной и беспроводным модемом сверху

См. Также [ править ]

  • Базовая приемопередающая станция
  • Центр коммутации мобильной связи
  • Макроячейка
  • Микроячейка
  • Picocell
  • Фемтосота
  • Базовая станция точки доступа
  • Сотовый сайт
  • Сотовый ретранслятор
  • Мобильный телефон
  • Излучение мобильного телефона и здоровье
  • Портативный телефон
  • Сила сигнала
  • Сжатие уровня звука
  • OpenBTS
  • Bandstacked

Ссылки [ править ]

  1. ^ Регламент радиосвязи МСЭ, Раздел IV. Радиостанции и системы - статья 1.71, определение: «базовая станция / базовая радиостанция».
  2. ^ а б Балига, Bantval Jayant (2005). Кремниевые высокочастотные силовые МОП-транзисторы . World Scientific . п. 71. ISBN 9789812561213.
  3. ^ Асиф, Саад (2018). Мобильная связь 5G: концепции и технологии . CRC Press . п. 134. ISBN 9780429881343.
  4. ^ "Мобильная и широкополосная связь" . СТ Микроэлектроника . Дата обращения 4 декабря 2019 .
  5. ^ Baliga, Bantval Jayant (2005). Кремниевые высокочастотные силовые МОП-транзисторы . World Scientific . ISBN 9789812561213.
  6. ^ «Оценка региональных альтернатив: рассмотрение системного проектирования», Планирование экстренных медицинских коммуникаций: Том 2, Руководство по планированию на местном / региональном уровне (Вашингтон, округ Колумбия: Национальная администрация безопасности дорожного движения, Министерство транспорта США, 1995), стр. 39–43.
  7. ^ Блок-схема взята из: «Рисунок 2: Двухканальная базовая станция VHF», Планирование экстренных медицинских коммуникаций: Том 2, Руководство по планированию на местном / региональном уровне (Вашингтон, округ Колумбия: Национальная администрация безопасности дорожного движения, Министерство транспорта США, 1995) С. 42.
  8. ^ Базовые станции в наземных мобильных системах часто расположены в удаленных местах, таких как вершины холмов или водонапорные башни. Некоторые из них 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. Такси и автоответчик могут находиться далеко друг от друга. Одноканальные базовые станции уменьшают путаницу, устраняя возможность выбора неправильного канала.
  9. ^ Чтобы узнать больше о многоканальных консолях, просмотрите 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, (Schaumburg, Иллинойс: Motorola, Inc., 1980 г.) Это относительно простая аналоговая консоль по сравнению с крупными устройствами серии Centracom корпоративного уровня.
  10. ^ Термин « схема RTO» является устаревшим жаргоном и происходит от терминологии биллинга Bell System. Под схемами RTO понимаются аналоговые телефонные каналы дистанционного управления и радиовещания.
  11. ^ Краткое описание базовых станций с дистанционным управлением см. В разделе: «Оценка региональных альтернатив: соображения проектирования систем», « Планирование экстренных медицинских коммуникаций: Том 2, Руководство по планированию на местном / региональном уровне» (Вашингтон, округ Колумбия: Национальная администрация безопасности дорожного движения, США Министерство транспорта, 1995 г.) стр. 39–41. В этом разделе описаны пульты дистанционного управления тональными сигналами.
  12. ^ Блок-схема взята из: «Рисунок 8: Расположение полости / изолятора в полосе пропускания», Планирование экстренных медицинских коммуникаций: Том 2, Руководство по планированию на местном / региональном уровне (Вашингтон, округ Колумбия: Национальная администрация безопасности дорожного движения, Министерство транспорта США, 1995) С. 57.
  13. ^ Обозначенные пункты сокращены из «Связь EMS», «Координация системы» и «Разработка площадки» в Planning Emergency Medical Communications: Volume 2, Local / Regional Level Planning Guide , (Вашингтон, округ Колумбия: Национальная администрация безопасности дорожного движения, США Министерство транспорта, 1995), стр. 10–19, 55–58.
  14. ^ Пример технических характеристик приемника см. В «Таблице 9-3» Запрос предложений по транкинговому радио 800 МГц: Управление проектов общественной безопасности, (Оклахома-Сити, Оклахома: Управление муниципальных объектов Оклахома-Сити, 2000, стр. 181.
  15. ^ Список типов фильтрации, используемых для предотвращения помех между оборудованием в одном и том же месте, включен в "6.2.4 Исследования электромагнитной совместимости" Запрос предложений по транкинговой радиосвязи 800 МГц: Управление проектов общественной безопасности, (Оклахома-Сити, Оклахома: Оклахома-Сити Управление муниципальных хозяйств, 2000, стр. 119.
  16. ^ Более подробная информация об оборудовании для снижения помех приведена в документе «9.1.2 Базовая станция / мобильная ретрансляция, 800 МГц,» Транкинговое радио 800 МГц Запрос предложений: Управление проектов общественной безопасности, (Оклахома-Сити, Оклахома: Управление муниципальных служб Оклахома-Сити, 2000. С. 165–168.
  17. ^ Например, системы федерального правительства США координируются и лицензируются Национальным управлением по телекоммуникациям и информации . Лицензии Business / Industrial Pool координируются Ассоциацией индустрии персональных коммуникаций (PCIA) и лицензируются Федеральной комиссией по связи.
  18. ^ Уоррен PM (2006). IEEE C95.1-2005 «Стандарт IEEE для уровней безопасности в отношении воздействия на человека радиочастотных электромагнитных полей, от 3 кГц до 300 ГГц» Источники: Министерство здравоохранения США; Всемирная организация здравоохранения . IEEE.
  19. ^ «Электромагнитные поля и общественное здоровье: базовые станции и беспроводные технологии» . Всемирная организация здравоохранения . Проверено 8 сентября 2014 ..
  20. ^ Ballard топливных элементы резервного питания телекоммуникационных энергоблоков для MOTOROLA Архивированных 2011-07-06 на Wayback Machine
  21. ↑ India Telecoms, чтобы получить энергию на топливных элементах. Архивировано 26 ноября 2010 г., в Wayback Machine.

Внешние ссылки [ править ]

  • Администратор по охране труда и технике безопасности. Рекомендации по воздействию неионизирующего излучения.