Buněčné stanoviště, také známé jako celulární stanoviště, celulární základnová stanice, vysílač signálu bezdrátového telefonu, celulární stanoviště, celulární stanoviště, celulární věž (ačkoli mnoho antén celulárního stanoviště není namontováno na věži) nebo stožár mobilních telefonů (britská angličtina ) je místo, kde jsou instalovány antény a zařízení pro elektronickou komunikaci a kde se zřizují mobilní telekomunikace pro mobilní sítě používané mobilními telefony. Signální stanice se skládá z anténní věže (nebo antény postavené na vyvýšeném objektu, jako je budova), rádiového vysílače a přijímače, digitálního signálového procesoru, řídicího obvodu, přijímače GPS pro měření času, záložního zdroje napájení a počítače. pokoj, místnost. Na tomto místě jsou umístěny antény a zařízení elektronické komunikace, obvykle na rádiový stožár, věž nebo jiné vyvýšené místo, aby se vytvořila buňka (nebo sousední buňky) v celulární síti. Tato vyvýšená konstrukce obvykle podporuje anténu a také jeden nebo více transceiverů, digitální signálové procesory, řídicí zařízení, přijímač GPS pro měření času (pro systémy CDMA2000/IS-95 nebo GSM), hlavní a záložní napájení a Pokrýt.
Termín "místo základnové stanice" může lépe odrážet zvyšující se počet míst konsolidace více operátorů, tj. více základnových stanic umístěných na jednom místě. V závislosti na technologii používané operátorem může mít i místo obsluhující pouze jednoho operátora více základnových stanic, z nichž každá obsluhuje jinou technologii vzduchového rozhraní (např. CDMA2000 nebo GSM).
Některá města vyžadují, aby místa s buňkami vypadala nenápadně, například aby splývala s okolím. Chráněné lesní oblasti často skrývají buněčné věže na vrcholu umělého stromu nebo chráněného stromu. Tato zařízení se běžně označují jako „místa skrytých buněk“ nebo „místa tajných buněk“.
Buňky jsou připojeny k řadiči základní stanice (BSC) ústředny mobilních telefonů (MTSO) prostřednictvím T1s (vyhrazená linka nebo mikrovlnná trouba) a T3 (vyhrazená linka, mikrovlnná trouba nebo optická vlákna). Ovladač základnové stanice je připojen k telefonní ústředně připojené k veřejné komutované telefonní síti (PSTN).
Vztah mezi rádiovými vlnami a rakovinou je stále velmi diskutovaným tématem a současné bezpečnostní předpisy chrání lidi před nebezpečím nadměrného vystavení rádiovým vlnám z buněčných lokalit.
Provozní rozsah buňky (rozsah, ve kterém se mobilní zařízení může spolehlivě připojit k místu buňky) není pevnou hodnotou. Závisí na mnoha faktorech, mimo jiné na:
Obecně platí, že v místech, kde existuje dostatek buněčných lokalit k pokrytí široké oblasti, bude rozsah každého buněčného stanoviště nastaven na:
V praxi jsou buněčná místa seskupena v hustě obydlených oblastech s největším počtem potenciálních uživatelů. Provoz mobilního telefonu na jednom místě je omezen kapacitou základnové stanice. Existuje omezené množství hovorů nebo datového provozu, které může základnová stanice zpracovat najednou. Toto omezení je faktorem, který ovlivňuje prostorovou distribuci míst buněčných pólů. V příměstských oblastech jsou stožáry obvykle umístěny 1-2 mil (2-3 km) od sebe, zatímco v hustých městských oblastech mohou být stožáry až 1/4-1/2 míle ({{5 }} m) od sebe .
Maximální dosah stožáru (není omezen rušením od ostatních stožárů, které k němu přiléhají) závisí na stejném prostředí. Některé technologie, jako je GSM, mají obvykle pevný maximální dosah 35 kilometrů (22 mil), což je vyžadováno kvůli technickým omezením. U CDMA a IDEN neexistují žádná inherentní omezení, ale limitujícím faktorem je schopnost osobního mobilního telefonu s nízkou spotřebou vytáhnout zpět na stožár. Hrubým vodítkem je schopnost dosáhnout 50-70 kilometrů (30-45 mil) na základě vysokého stožáru a rovného terénu. Když je terén kopcovitý, pohybuje se maximální vzdálenost od minimálně 5 km (3,1 mi) do 8 km (5.{10}} mi) kvůli zasahujícím objektům, které pronikají do Fresnelovy zóny ve středu šíření signálu. V závislosti na terénu a dalších faktorech prostředí může GSM věž nahradit 2 až 50 mil (80 kilometrů) kabelu pro pevné bezdrátové sítě.
V celulární síti je však koncept „maximálního“ dosahu zavádějící. Buněčné sítě jsou navrženy tak, aby podporovaly velký počet relací v omezeném počtu rádiových kanálů (část rádiového spektra potřebného k provedení relace), které jsou licencovány operátorem poskytujícím mobilní služby. K překonání tohoto omezení je nutné opakovat a znovu používat stejný kanál na různých místech. Stejně jako když cestujete do jiného města, autorádio přepíná z jedné místní stanice na jinou úplně jinou místní stanici se stejnou frekvencí, stejný rádiový kanál se používá pouze na mobilním stožáru vzdáleném několik kilometrů. opětovné použití. Aby se toho dosáhlo, signál celulárního stožáru je záměrně udržován na nízkém výkonu a v mnoha případech se svažuje dolů, aby se omezila jeho oblast pokrytí. To mu umožňuje pokrýt dostatečně malou oblast, takže nemusí podporovat příliš mnoho relací, než mohou dostupné kanály přenést. Vzhledem k uspořádání podsektorů antén na vysílací věži lze intenzitu a úhel každého sektoru měnit podle pokrytí ostatních věží v rámci viditelnosti tohoto sektoru.
Mobilní telefon někdy nemusí fungovat, protože je příliš daleko od anténního stožáru nebo protože je na místě, kde je signál oslabený silnou zdí budovy, hory nebo jiné stavby. Signál nemusí mít nutně volnou viditelnost, ale silnější rádiové rušení může zhoršit nebo potlačit rádiový příjem. Když se mnoho lidí pokusí použít mobilní stožár současně, například v případě dopravní zácpy nebo sportovní události, signál se zobrazí na displeji telefonu, ale novému připojení bude zabráněno. Dalším omezujícím faktorem mobilního telefonu je schopnost vysílat signál do mobilního místa z jeho slabé baterie. Některé mobilní telefony budou fungovat lépe než ty s nízkou spotřebou energie nebo vybitou baterií, obvykle kvůli schopnosti telefonu vysílat lepší signál na stožár.
Ovladač základnové stanice (centrální počítač, který zpracovává telefonní spojení) a pouze části mobilního telefonu se navzájem sledují a umožňují telefonu během relace přepínat z jednoho stožáru na druhý. Když se uživatel pohybuje směrem ke stožáru, zachytí nejsilnější signál a uvolní signál ze stožáru, který zeslábl, takže kanál z tohoto stožáru je dostupný dalšímu uživateli.
Další informace: Opakované použití frekvence
Buněčná geolokace není tak přesná jako GPS, ale může být použita pro zařízení, která nemají GPS přijímač a kde GPS není k dispozici. Přesnost tohoto systému se liší a je nejvyšší tam, kde lze použít metodu Advanced Forward Link, a nejnižší tam, kde je přístupná pouze jedna buňka. V tomto případě je pouze geografická poloha podle pokynů kdekoli v oblasti pokrytí webu.
Pokročilé dopředné spojení (Advanced Forward Link) znamená, že zařízení je v pokrytí alespoň tří buněk a operátor implementuje použití systému časování.
Další metodou je použití úhlu příjezdu (AoA), ke kterému dochází, když je zařízení v dosahu alespoň dvou buněk, což poskytuje střední stupeň přesnosti. Asistovaná GPS využívá signál ze satelitu i mobilního telefonu.
V USA používají tísňová volání údaje o poloze (místně známé jako „enhanced 911“) a bylo požadováno, aby tuto službu podporovalo alespoň 95 procent mobilních telefonů k 31. prosinci 2005. Mnoho operátorů tento termín nedodrželo a dostali pokutu od FCC.
Funkční agentura vlády USA, FCC, uvádí toto:
„Například metriky získané z různých zdrojů konzistentně ukazují, že „nejhorší případ“ přízemní hustoty výkonu v blízkosti typické mobilní věže je řádově 1 mW/cm2 nebo méně (obvykle je tento případ výrazně pod touto hodnotou). "
Mobilní telefony, mobilní věže, Wi-Fi, chytré měřiče, telefony DECT, bezdrátové telefony, dětské chůvičky a další bezdrátová zařízení vyzařují neelektrické rádiové frekvence, které používá Světová zdravotnická organizace (WHO). ) je klasifikován pouze jako „potenciální karcinogen“.
Cindy Sage, spolueditorka Bioinitiative Report, napsala: "Mezinárodní agentura WHO pro výzkum rakoviny právě vydala svou zprávu o 'Neionizující radiofrekvenční záření je hodnoceno jako 2B (pravděpodobně) karcinogenní." Tato klasifikace je stejné jako DDT, olovo a emise motoru. To kopíruje zjištění IARC z roku 2001, že „Extremely Low Frequency (ELF) byl hodnocen 2B (pravděpodobně) karcinogenní.“ To zahrnuje neionizující záření na elektrických frekvencích (elektrické vedení a jejich vybavení). Tato dvě zjištění potvrzují, že neionizující záření by mělo být považováno za potenciální rizikový faktor rakoviny. V tomto případě jsou naléhavě zapotřebí nová biologicky založená pracovní místa. bezpečnostní standard“. Dr. Louis Slesin o tomto problému informuje již desítky let.
Řízením energie vyzařování elektromagnetických vln základnové stanice může efektivně využívat zdroje elektromagnetických vln a zlepšit efektivitu využití, takže rozsah služeb každé základnové stanice je omezen na určitý rozsah, a poté je systém mobilní komunikační sítě tvořené množstvím základnových stanic. Oblasti jsou blízko sebe, stejně jako plástve, proto se jim říká buňky nebo plástve.
Intenzita vyzařování elektromagnetických vln antény základnové stanice se s rostoucí vzdáleností rychle snižuje, takže pokud si udržuje správnou vzdálenost od antény základnové stanice, není třeba se obávat vlivu záření elektromagnetických vln.
Zatímco celulární antény jsou obvykle připojeny k pevným stavebním konstrukcím, operátoři také udržují flotily flotil, nazývané Cells-On-Wheels (COW), které obsluhují dočasné stanoviště buněk. Může obsahovat generátor pro použití, když je síť nedostupná, a systém může mít bezdrátové backhaul spojení, které umožňuje použití, když není k dispozici kabelové spojení.
COW se také používá na stálých stanovištích buněk – k dočasné výměně poškozeného zařízení, při plánovaných odstávkách a ke zvýšení kapacity například během sjezdů.
Pracovníci mobilních stanovišť jsou známí jako Tower Climbers nebo pracovníci vysílací věže. Pracovníci vysílacích věží často pracují ve výškách až 1500 stop (460 metrů) a provádějí údržbářské a opravárenské práce pro mobilní telefony a další společnosti zabývající se bezdrátovými komunikacemi.
Podle dokumentů, které unikl deníku Die Spiegel, NSA prodala 40 $000 „aktivních základnových stanic GSM“, které byly používány jako nástroj k maskování věže mobilních telefonů a poté ke špehování mobilních telefonů.
Místo s buňkami mimo síť není připojeno k veřejné elektrické síti. Tyto systémy často nejsou připojeny k síti kvůli obtížným připojením nebo nedostatku infrastruktury.
Palivové články nebo jiné záložní energetické systémy se přidávají na kritická místa článků, aby poskytovaly nouzové napájení. Více pracovišť používá soustrojí generátorů poháněných spalovacím motorem.
Zvyšují však provozní náklady (OPEX), protože jsou méně účinné než veřejná síť, jsou zdrojem znečištění (atmosféra a hluk atd.) a některé jsou chráněny životním prostředím a krajinou.
Obnovitelné zdroje energie, jako je solární a větrná energie, mohou být dostupné v místě umístění článku. Mohou být zálohovány systémem palivového generátoru, což umožňuje, aby články s články stále fungovaly, pokud jsou obnovitelné zdroje vzácné.
Energie z přerušovaných zdrojů je uložena v sekundárních bateriích, které jsou obvykle navrženy tak, aby měly průměrnou 5denní soběstačnost, což umožňuje posádkám údržby mít dostatek událostí, aby dorazily v případě potřeby opravy.
Systémy obnovitelné energie poskytují elektřinu, pokud jsou k dispozici. Palivové články se aktivují pouze tehdy, když přírodní zdroje nestačí k zajištění energie požadované systémem. Nouzový zdroj energie (palivový článek) je navržen tak, aby vydržel v průměru 10 dní. Tímto způsobem je systém zcela soběstačný: to umožňuje týmu údržby dostat se na místo pouze v malém množství, protože tato místa jsou obvykle obtížně dostupná.
Základnové stanice pro mobilní komunikaci jsou často považovány za nechutné zařízení a instalace každé lokality často čelí odporu místních obyvatel kvůli bezpečnosti a vzhledu. To se někdy řeší maskováním stožáru za něco jiného, jako je stožár, pouliční lampa nebo strom, nebo střešní instalace, nebo městská instalace, jako je komín, ozdobné panely.
Tyto skryté buňky se mohou maskovat maskováním ve tvaru rostlin nebo barvy kůry. Kamufláž všech těchto antén se skládá z plastových listů, které jsou přesně navrženy s ohledem na počet, tvar a tvar tak, aby se vešly do pole a zcela skryly anténu a všechny doplňky v jejich přirozené podobě. Použité materiály zaručují absolutní radiovou transparentnost a jsou odolné vůči UV záření. Přezdívky zahrnují „monopalm“, protože monopole je přestrojený za palmu; nebo „falešný borový telefon“, protože stožár je maskovaný jako borovice. U monopolních antén je někdy směrová anténa skryta v plastovém krytu v horní části sloupu, aby bylo možné lištu vyjmout.
Střešní konstrukce, jako jsou skryté komíny nebo ozdobné panely, jsou přibližně 6 až 12 metrů vysoké a mohou na místě skrývat jednoho nebo více mobilních operátorů. Střešní krytiny lze připevnit ke stávajícím střešním konstrukcím a změnit styly rychle a levně.
Základní stanice mobilních telefonů se stávají symbolem éry, spojují a prolínají hmotné i nehmotné sítě. Forma antény je celulární věž se směsí různých architektonických stylů a je výsledkem spolupráce mezi designéry a architekty.
Výzkumníci z Alcatel-Lucent vyvinuli celulární stanici nazvanou „lightRadio“, která se vejde do dlaně člověka. Jeho velikost odpovídá velikosti Rubikovy kostky. Je schopen přenášet signály 2G, 3G a 4G. Jsou energeticky účinnější a mohou poskytovat širokopásmové připojení efektivněji než současná mobilní zařízení. Mohou být použity ve velmi hustých městských oblastech, aby se vytvořil prostor pro více rádiového prostoru.
