В сентябре 2014 года при содействии компании МТС, фирмы Ericsson и выпускников Бонча в научно-образовательный центр поступило оборудование базовых станций Ericsson. Это оборудование является частью сетей второго и третьего поколения систем мобильной связи. В январе 2015 года мы развернули все полученное оборудование и начали работать с ним на занятиях со студентами.
Рассмотрим более подробно, из чего состоит базовой станция.
На рисунке ниже представлено оборудование, которое располагается на сайте (англ. SITE). Сайт это место, где разворачивается оборудование базовой станции. Например, сайт может быть крышей здания, чердаком, отдельно стоящей будкой с антенной мачтой. Оборудование базовой станции может находиться как внутри помещений и зданий, так и в климатических шкафах на улице. На сайте, кроме самой станции (которая чаще всего поставляется в специальном шкафу — Cabinet-RBS), располагается климатическое оборудование, система электропитания, антенно-фидерная система, датчики внешних аварий и оборудование транспортной сети.
Климатическое оборудование необходимо для поддержания заданных условий окружающей среды, в которых функционирует базовая станция: температура и влажности. Температурный диапазон работы станции колеблется примерно от +5 до + 40 C0. Годовая же разница температур окружающей среды может доходить до 60-70 С0 в зависимости от региона установки. Климатическое оборудование может находиться как внутри самой станции (то есть внутри шкафа RBS-Cabinet), так и в помещении, где станция установлена. К климатическому оборудованию относят систему отопления, вентиляции и кондиционирования.
Система электропитания – это система, которая обеспечивает энергопитание RBS-Cabinet и всего дополнительного оборудования. В большинстве случаев система представлена отдельным «шкафом» с выпрямителями и блоком аккумуляторных батарей. Как правило, оборудование базовой станции питается от – 48 Вольт постоянного тока. Хотя существуют станции, которые можно подключать к сети переменного тока с напряжением 380В или 220В. Аккумуляторные батареи используют для обеспечения работы станции во время сбоев и отключения электропитания. Также на сайте обычно установлены группы выключателей, система защиты от короткого замыкания и перегрузок, молниезащита. Внутри станции также встроена система питания, отвечающая за распределение и преобразование электропитания для внутренних компонентов станции.
Система сигнализации о внешних авариях необходима для отслеживания пожара, задымления, затопления, отключения электропитания, открывания дверей в шкафах или помещениях сайта. Внешние аварии необходимы службе мониторинга для предотвращения хищения и кражи оборудования, отслеживания температуры в помещении и т.д.
Оборудование транспортной сети необходимо для подключений базовой станции к сети оператора. В качестве транспорта могут выступать каналы E1, радиорелейные линии и волоконно-оптические каналы связи.
Рассмотрим из чего состоит станция (cabinet-RBS). На рисунке ниже представлена общая схема оборудования. Станции имеют модульный вариант исполнения. Это означает, что число блоков и элементов станции может варьироваться и меняться в зависимости от потребностей оператора.
В состав станции(cabinet-RBS) входит:
- Блоки приёмопередатчиков;
- Блоки фильтрации и комбайнеры;
- Блоки управления;
- Интерфейсы для подключения станции к транспортной сети;
Кроме того, для обеспечения работы станции (cabinet-RBS) в состав станции входит
- Система электропитания;
- Климатическая система;
- Интерфейсы и оборудование для подключения и обработка внешних аварий.
Как мы видим климатическое оборудование и оборудование электропитания установлены как внутри самой станции, так и снаружи на сайте
В блоке приемопередатчика происходит формирование радиосигнала. Во-первых производится цифровая обработка сигнала на промежуточной частоте (обычно нулевой частоте): кодирование, декодирование, перемежение, манипуляция и т.д. Во-вторых производится обработка сигнала на высокой частоте: перенос на несущую, усиление, фильтрация и т.д.
В комбайнере происходит смешивание и разделение несущих от нескольких блоков приёмопередатчиков. Комбайнер подключен к антенне с помощью джамперов.
Блоки управления осуществляют все функции управления станцией: управление электропитанием, климатом, приёмопередатчиками и комбайнерами, обработкой информации от сети оператора GSM и др.
Для настройки, управления и конфигурирования станции используют специальный терминал — OMT. Это программное обеспечение, позволяющее подключиться к оборудованию станции локально (к примеру, во время строительства или обслуживания станции) или удалённо из центра обслуживания сети.