Datum

Základnová stanice v bezdrátové komunikaci: Klíč k moderním telekomunikacím

Majitelé antén BTS nyní vstupují do třetí vlny telekomunikací s přítomností společnosti Telecom Infrastructure Partners.
K této změně došlo díky investičním příležitostem založeným na dlouhodobé smlouvě o pronájmu antén BTS. Moderní společnost byla vždy poněkud posedlá technologií.
Žádné zařízení však nemělo tak zásadní vliv na svět jako mobilní telefon a nové technologie přenosu informací. Průměrný člověk dnes používá svůj telefon neuvěřitelných 2617krát denně.
Více lidí na světě má přístup k mobilnímu telefonu než k toaletě.
Za rok strávíme na mobilních telefonech v průměru necelých 800 hodin (to je více než celý měsíc!).
Vzhledem k těmto rostoucím číslům není divu, že posledních deset let bylo nazváno „desetiletím chytrých telefonů“. Vývoj mobilních telefonů byl možný díky souběžnému pokroku mobilních technologií a telekomunikační infrastruktury.
Na počátku 80. let 20. století umožnily první analogové sítě, jako například NMT a AMPS, telefonovat na cestách.
V 90. letech 20. století byla zavedena technologie GSM, která způsobila revoluci v mobilní komunikaci a nabídla nejen volání, ale také možnost posílat textové zprávy (SMS).
Následující desetiletí přinesla technologie 3G, 4G a nyní 5G, které umožnily využívání vysokorychlostního mobilního internetu, streamování videa a vývoj aplikací a služeb v nebývalém rozsahu. Kdysi se mobilní telefony používaly výhradně k volání ostatním lidem na cestách.
Pak se objevila možnost posílat textové zprávy na jiné mobilní telefony.
Dnes mohou mobilní telefony dělat doslova cokoli.
Od placení za jídlo až po sledování spánkových návyků – dnešní chytré telefony nemají téměř žádná omezení. To není jediná věc, která se od doby, kdy se začal prodávat první mobilní telefon, změnila.
Myslíte si, že iPhone je drahý?
No, první mobilní telefony stály každý neuvěřitelných 4 000 dolarů!
Nárůst poptávky po mobilních telefonech vedl k rychlému technologickému pokroku, což vedlo k poklesu cen (až do posledních několika let, kdy ceny opět prudce vzrostly). Nelze opomenout roli telekomunikační infrastruktury, která musela držet krok s rostoucími požadavky uživatelů.
Provozovatelé mobilních sítí investovali miliardy dolarů do rozvoje a modernizace infrastruktury, výstavby nových telekomunikačních věží, rozvoje optických sítí a zavádění moderních technologií přenosu dat.
Díky tomu jsou moderní mobilní sítě schopny obsloužit miliardy zařízení současně a zároveň zajistit vysokou kvalitu služeb.
První veřejný hovor z mobilního telefonu se uskutečnil deset let před uvedením jakéhokoli takového zařízení na trh.
Martin Cooper, vedoucí inženýr společnosti Motorola, se zapsal do historie tím, že zavolal konkurenční telekomunikační společnosti a oznámil jí, že hovoří mobilním telefonem.
K tomuto účelu použil prototyp modelu DynaTAC – prvního kapesního mobilního telefonu, který se začal prodávat o deset let později.

Stojí za zmínku, že mobilní telefony technicky existovaly již dříve.
Jejich vývoj sahá až do roku 1908, kdy byl v Kentucky vydán patent na „bezdrátový telefon“.
Tato zařízení se však více podobala obousměrným rádiím než moderním mobilním telefonům. Dnešní svět technologií se sice zaměřuje na konektory pro sluchátka a bezdrátové nabíjení, ale dříve byly mobilní telefony mnohem jednodušší.
Už ve svých počátcích byly považovány za špičková zařízení s rozsáhlými možnostmi, která umožňovala spojení více lidí než kdykoli předtím. V 90. letech a v roce 2000 dominovala společnost Nokia na trhu s mobilními telefony.
Každý přístroj tohoto výrobce dokonale vyhovoval vkusu zákazníků.
Již v roce 1987 se telefon Nokia Mobira Talkman objevil ve filmu „Smrtonosná zbraň“ a stal se symbolem tehdejší moderní technologie. Začněme tedy naši cestu za telekomunikačními znalostmi pro některé nostalgickými informacemi, tj. dnes již kultovními zařízeními, která to všechno začala:

Mobira (Nokia) Senátor [1982] První skutečně spotřebitelský mobilní telefon o hmotnosti 10 kg využíval síť NMT (1G). Motorola DynaTAC 8000X [1983] První přenosný mobilní telefon s hmotností přes jeden kilogram a 30minutovou výdrží na baterie. Nokia 1011 [1992] První telefon GSM s hmotností pod 500 g, monochromatickým LCD displejem a výsuvnou anténou.
IBM Simon [1994] První chytrý telefon s dotykovou obrazovkou a aplikacemi, za šest měsíců se ho prodalo 50 000 kusů. Nokia 9000 Communicator [1996] První telefon s plnohodnotnou klávesnicí QWERTY, který umí posílat e-maily a faxy. Motorola StarTAC [1996] První telefon ve tvaru škeble, který vážil 88 g a byl inzerován jako luxusní výrobek.
Nokia 8110 [1996] Posuvný telefon, známý jako „banán“, se zakřiveným profilem a krytem klávesnice. Siemens S10 [1997] První telefon s barevným displejem, který zobrazuje až šest řádků informací ve čtyřech barvách. RIM (BlackBerry) 850 [1999] První BlackBerry s klávesnicí QWERTY a možností odesílání e-mailů.
Nokia 7110 [1999] Slider telefon s prohlížečem WAP a možností stahování vlastních vyzváněcích tónů. Sharp J-SH04 [2000] První telefon s vestavěným digitálním fotoaparátem (0,11 MP), dostupný pouze v Japonsku. Nokia 3310 [2000] Ikonický model s dlouhou výdrží baterie, vlastními vyzváněcími tóny a hrou Snake II.
Nokia 1100 [2003] Nejprodávanější telefon všech dob (250 milionů kusů), určený pro rozvojové země. BlackBerry (RIM) 6210 [2003] První BlackBerry s telefonními funkcemi a populární BBM. Motorola Razr V3 [2004] Nejoblíbenější model společnosti Motorola s tenkým designem a 3G připojením.
Sony Ericsson Walkman W800 [2005] První telefon značky Walkman s hudebními funkcemi a připojením 3G. Nokia N95 [2007] Smartphone s 5 MP fotoaparátem, Wi-Fi, Bluetooth a nahráváním videa. iPhone [2007] První iPhone společnosti Apple s revolučním dotykovým displejem a obchodem App Store.

 

HTC (T-Mobile) Dream G1 [2008] První telefon se systémem Android s klávesnicí QWERTY a dotykovým displejem. iPhone 3G [2008] Druhý iPhone s podporou 3G a App Store. BlackBerry Curve 8520 [2009] Oblíbený model pro spotřebitele s BBM, Wi-Fi a Bluetooth připojením.
Samsung Galaxy S [2010] První model Galaxy S s displejem AMOLED, 16 GB paměti a 5Mpx fotoaparátem. Samsung Galaxy Note N7000 [2011] První „phablet“ společnosti Samsung s 5,3palcovým displejem. iPhone 5 [2012] Oblíbený model s displejem Retina, konektorem Lightning a připojením LTE.
Samsung Galaxy S3 [2012] První „velký“ telefon se systémem Android s podporou bezdrátového nabíjení a připojením 4G. iPhone 5C [2013] Levnější verze iPhonu 5 s barevnými kryty. Model iPhone 5S [2013] se čtečkou otisků prstů a procesorem A7.
Nokia Lumia 1020 [2013] Telefon s 41 MP fotoaparátem a systémem Windows Phone 8. iPhone 6 Plus [2014] První „phablet“ společnosti Apple s 5,5palcovou obrazovkou a tenčím krytem. Samsung Galaxy S6 Edge [2015] Telefon se zakřiveným displejem od okraje k okraji a bezdrátovým nabíjením.
Google (Huawei) Nexus 6P [2015] Telefon s 12,3 MP fotoaparátem a hliníkovým tělem, který běží na systému Android 6.0. Google Pixel [2016] Vlajkový telefon společnosti Google s kvalitním fotoaparátem a operačním systémem Android. Samsung Galaxy S8+ [2017] Model s celoobrazovkovým displejem „Infinity“ a skenery otisků prstů, oční duhovky a obličeje.
iPhone X [2017] První iPhone s celoobrazovkovým displejem a Face ID. OnePlus 6T [2018] Model se snímačem otisků prstů v obrazovce, AMOLED displejem a procesorem Snapdragon 845.

Základnová stanice, známá také jako BTS (Base Transceiver Station), je klíčovým zařízením v bezdrátových komunikačních systémech, jako je GSM.
Základnová stanice, vybavená anténou pro elektromagnetické vlny, často umístěná na vysokém stožáru, umožňuje komunikaci mezi mobilními terminály (jako jsou mobilní telefony nebo pagery) a pevnou částí digitální telekomunikační sítě. GSM (Global System for Mobile Communications, původně Groupe Spécial Mobile) je nejrozšířenějším standardem mobilní telefonie na světě.
Sítě založené na tomto systému nabízejí služby spojené s přenosem hlasu, dat (včetně přístupu k internetu) a zpráv v textové nebo multimediální podobě. Jednou z klíčových výhod GSM je možnost mezinárodního roamingu, díky kterému může účastník používat telefon ve většině zemí světa, aniž by musel s každým operátorem uzavírat samostatnou smlouvu.
V současné době poskytuje služby založené na technologii GSM více než 700 operátorů ve více než 200 zemích a závislých územích. Služby GSM lze poskytovat na základě předplatného nebo předplacených služeb, což zvyšuje počet potenciálních uživatelů. Historie vývoje standardu GSM začala evropskou iniciativou na vytvoření jednotného standardu mobilní telefonie pro 12 členů EHS.
V roce 1982 byla v rámci CEPT založena skupina Groupe Spécial Mobile (GSM), která měla vyvinout standard 900 MHz, a v roce 1984 Evropská komise projekt schválila.
První specifikace GSM 900 fáze 1 byla zveřejněna v roce 1988 a v roce 1989 převzala práci na normě ETSI. Specifikace fáze I byly dokončeny v roce 1990, což umožnilo zahájit výrobu zařízení a výstavbu sítě.
V témže roce byly zahájeny práce na specifikacích fáze II, které se týkaly standardu GSM 1800 MHz (DCS) a SMS, faxů a datových přenosů.
První hovor s využitím tohoto standardu byl uskutečněn v roce 1991 ve finské síti Radiolinja a o rok později byly zahájeny komerční služby. Specifikace fáze 2 byly dokončeny v roce 1995.
ETSI pokračovala ve vývoji normy jako Fáze 2+ a přidala technologie High Speed Circuit Switched Data a CAMEL.
V roce 1997 bylo přidáno GPRS a začaly práce na EDGE, přičemž byly zveřejněny verze 96, 97 a 98.
Díky různým verzím systému přizpůsobeným frekvenčním rozsahům dostupným na různých kontinentech se GSM stal globálním standardem.
V prosinci 1998 vznikla organizace 3GPP, která harmonizovala práce na UMTS.
ETSI převedla svou práci na GSM na 3GPP, které vyvíjí specifikace UMTS a GSM.

V roce 2010 dominoval systém GSM jako nejoblíbenější mobilní telefonní systém na světě, který vyřizuje 78 % hovorů.
Navzdory vývoji nových technologií operátoři pokračují v modernizaci sítí GSM, aby splňovaly rostoucí požadavky uživatelů, a integrují je se systémy UMTS a LTE.
Mezi přední operátory GSM patří společnosti China Mobile, Vodafone a Telefónica a mezi poskytovatele infrastruktury patří Ericsson, Huawei, ZTE a Nokia Networks.
V Polsku byla síť GSM založena v roce 1995 a služby byly zahájeny v roce 1996.
V současné době působí čtyři hlavní operátoři: T-Mobile, Plus, Orange a Play. Systém GSM nabízí řadu služeb, včetně hlasových hovorů, přenosu dat a textových (SMS) a multimediálních (MMS) zpráv.
Systém GSM také poskytuje různé bezpečnostní služby, jako je autentičnost účastníka a důvěrnost hlasového a datového přenosu.
Standardy GSM existují v několika hlavních verzích, které se liší rádiovým pásmem a velikostí buňky: GSM 400, GSM 850, GSM 900, GSM 1800 a GSM 1900.
V Evropě a dalších oblastech světa převládá GSM 900/1800, zatímco v Americe se používají hlavně GSM 850 a GSM 1900.
GSM je nejen základem moderní mobilní telefonie, ale také technologií, která se neustále vyvíjí a přizpůsobuje novým potřebám a výzvám na telekomunikačním trhu. Jedna základnová stanice může pokrývat jednu nebo více buněk telekomunikační sítě.
Uživatelský terminál používá základnovou stanici, jejíž signál je v daném okamžiku nejsilnější.
V případě potřeby dojde k automatické změně stanice, tzv. handoveru, tj. přepnutí rádiového spojení na jinou základnovou stanici. Dosah buňky (tj. oblasti, kde pracuje jedna základnová stanice) v síti GSM je maximálně asi 35 km.
U vyšších frekvencí (1800/1900 MHz) je však dosah menší a činí přibližně 8 km.
Dosah lze zvýšit až na 120 km, avšak za cenu snížení počtu hovorů, které lze vyřídit současně.
Taková řešení se používají v rozsáhlých, řídce osídlených oblastech, zejména při použití technologie GSM 400, která k přenosu na velké vzdálenosti vyžaduje méně energie.
Podobná řešení jsou k dispozici i pro GSM 900. Rádiový přenos v systému GSM probíhá v úzkých pásmech o šířce 200 kHz, která jsou rozdělena do dvojic – jedno pásmo se používá pro přenos ze základnové stanice do telefonu (downlink) a druhé v opačném směru (uplink).
V rámci jednoho pásma využívá mnoho uživatelů střídavě jim přidělené časové sloty, které trvají 577 mikrosekund.
Každý časový slot je přidělen jednomu uživateli, což zabraňuje rušení. Když telefon zahájí konverzaci, řídicí jednotka základnové stanice mu přidělí časový slot.
Telefon tento časový slot využívá až do ukončení hovoru.
Na jedné frekvenci lze současně vést maximálně 8 hovorů (v plné kvalitě) nebo až 16 hovorů (ve snížené kvalitě).
V případě datového přenosu (GPRS/EDGE) může telefon obdržet více časových slotů, které jsou dynamicky přidělovány během datového přenosu. Při vysokém provozu může operátor používat více než jeden pár frekvencí 200 kHz.
Kvůli rušení se frekvence v sousedních buňkách musí lišit.
V praxi se v jedné buňce obvykle používá jeden až čtyři páry frekvencí.
V každé buňce je jeden časový slot přidělen informačnímu kanálu (BCCH) a jeden nebo dva řídicímu kanálu (SDCCH). Přístup k síti GSM zajišťují základnové stanice (BTS), které se skládají z modulů TRX přiřazených k sektorům.
Typická základnová stanice má tři sektory, což umožňuje pokrýt signálem oblast kolem stanice.
Několik desítek až několik set základnových stanic je připojeno k řídicí jednotce základnové stanice (BSC), která řídí přidělování frekvencí a časových slotů pro telefony.
V dalších úsecích, např. do ústředny, může být signál z BTS přenášen pomocí optických vláken nebo rádiových spojů.

  • Optické vlákno je moderní technologie přenosu dat pomocí světelných vln, která dosahuje rychlosti až několika terabitů za sekundu.
    Na rozdíl od měděných kabelů jsou optická vlákna odolná vůči elektromagnetickému rušení a povětrnostním podmínkám, což zajišťuje stabilní připojení.
    FTTH (Fiber To The Home) poskytuje internet přímo do domácností a firem.
    V Polsku se optická síť dynamicky rozvíjí a zvyšuje dostupnost rychlého internetu.
    Optické vlákno se skládá z tenkého skleněného jádra, které vede světlo, obklopeného polymerovým pláštěm a kevlarovou vrstvou.
    Funguje na principu úplného vnitřního odrazu, který umožňuje přenos dat bez ztráty kvality.
    Optická vlákna se používají v telekomunikacích, lékařství, obraně a televizi a v domácnostech poskytují rychlý a stabilní internet, který je klíčový pro hráče online her a lidi pracující na dálku.
  • Radiolink je bezdrátový systém, který využívá rádiové vlny k přenosu analogových nebo digitálních signálů na bázi bod-bod.
    V závislosti na frekvenci (7 GHz až 66 GHz) může nabídnout šířku pásma od několika Mbit/s do několika Gbit/s.
    Instalace je rychlejší a levnější než instalace optických vláken, často trvá jen 2 až 3 měsíce.
    Radiolinky jsou flexibilní a mohou pracovat na různých frekvencích, i když vyšší frekvence mají kratší dosah a jsou náchylné na rušení vlivem počasí.
    Jsou dobrou alternativou k optickým vláknům tam, kde je jejich instalace obtížná nebo nemožná, ale nabízejí nižší kvalitu a spolehlivost spojení.
    Volba mezi radiolinkem a optickým vláknem závisí na konkrétních potřebách a dostupných zdrojích.

Co je to anténa BTS? Kovová konstrukce, která zachycuje a/nebo přenáší elektromagnetické rádiové vlny.
Antény mají různé tvary a velikosti.
Zde jsou uvedeny typy antén používaných v systémech GSM:

Směrové antény jsou navrženy tak, aby soustředily signál do určitého směru, čímž zvyšují sílu a dosah signálu v tomto směru a snižují jej v jiných směrech.
Jsou ideální pro komunikaci na velké vzdálenosti mezi dvěma body. Všesměrové antény vyzařují signál rovnoměrně do všech směrů v horizontální rovině , takže jsou ideální pro široké pokrytí v místní oblasti.
Běžně se používají v situacích, kdy je třeba přenášet signál do více směrů současně. Sektorové antény jsou typem směrových antén určených k pokrytí určitého sektoru kruhu, obvykle mezi 60 a 120 stupni.
Často se používají v mobilních sítích a sítích Wi-Fi k zajištění pokrytí velké oblasti pomocí několika sektorových antén.

Charakteristika Směrové antény Všesměrové antény Sektorové antény
Pokrytí Zaměřeno určitým směrem 360 stupňů horizontálně Určitý sektor (např. 60-120 stupňů)
Recepce Vysoký dosah v požadovaném směru Střední dosah Střední až vysoké pokrytí sektoru
Hluk Méně rušení z jiných směrů Citlivost na rušení ze všech směrů Snížení rušení omezením pokrytí na sektor
Použití Komunikace na dlouhé vzdálenosti, spojení bod-bod Místní sítě, mobilní zařízení Mobilní sítě, sítě Wi-Fi, pokrytí více sektorů
Složitost instalace Vyžaduje přesné nastavení Jednoduché, bez nutnosti nastavení Vyžaduje nastavení a více antén pro plné pokrytí

Každý typ antény slouží k jiným účelům v závislosti na konkrétních požadavcích na pokrytí signálem, dosah a řízení rušení. Co je mikrovlnná anténa?

  • Anténa ve tvaru talíře, často nazývaná parabolická anténa nebo talířová anténa.
  • Umožňuje komunikaci bod-bod s jinými věžemi/umístěními.
  • Mikrovlnná anténa představuje jedno připojení – počet antén je tedy ukazatelem toho, kolik různých bezdrátových připojení základnová stanice má.

Základnové stanice jsou základním prvkem bezdrátových komunikačních systémů, které umožňují hladké a stabilní spojení mezi uživateli a telekomunikační sítí.
Díky různým technologiím a konstrukcím je lze instalovat v různých prostředích a zajistit tak vysokou kvalitu telekomunikačních služeb. BTS jsou vysoce specializovaná zařízení s anténami, která umožňují bezdrátovou komunikaci a připojují mobilní telefony k digitální telekomunikační síti.
Jejich přítomnost je klíčová pro používání internetu, práci na dálku, online zábavu a další síťové služby. Stručně řečeno, existují různé typy BTS, jako jsou megabuňky, makrobuňky a mikrobuňky, které se liší svým rozsahem a použitím.
Příští generace sítí 5G zavede menší stanice, jako jsou pikobuňky a femtobuňky, které budou v krajině méně viditelné. BTS jsou obvykle umístěny v místnostech, jako jsou telekomunikační kontejnery, nebo ve speciálních skříních, které umožňují montáž stanic přímo na střechy budov.
Typické vybavení základnových stanic zahrnuje:

  • Baterie pro nouzové napájení.
  • Usměrňovač pro nabíjení baterie a napájení stanice 48 V.
  • Účinná klimatizace, topení, nouzový ventilátor.
  • Centrální alarm pro přenos alarmů do centra provozu a údržby sítě.
  • Rádiový spoj a rádiová zařízení zpracovávající provoz generovaný uživatelem.
  • Antény připojené ke stanici pomocí koaxiálních kabelů s nízkými ztrátami.

Základnové stanice lze instalovat do různých typů kontejnerů (beton, laminát, ocel) nebo do externích skříní.
Každý typ kontejneru má odpovídající ochranu proti přírodním vlivům a přístupu neoprávněných osob.
Jsou vybaveny elektroinstalací, klimatizací, ventilací a poplašnými systémy.

Typy antén v základnových stanicích Většina instalací používá směrové antény, které pokrývají signálem oblast 120°.
Tři takové antény umožňují pokrýt celou oblast kolem základnové stanice.
V systémech první generace byly oblíbené všesměrové antény, ale v současné době se používají hlavně v mikro- a pikobuňkách druhé a třetí generace.
V moderních zařízeních se stále častěji používají adaptivní antény, které automaticky mění směr maximálního vyzařování.
Základnové stanice lze montovat na různé typy stožárů. Stožáry základnových stanic jsou vertikální konstrukce na pozemku, rozlišujeme:

  • Jednopólový stožár / jeden podpěrný stožár / předpjatý beton

Výška se pohybuje od 15 do 50 metrů.
Segmenty stožáru jsou spojeny ocelovými kroužky.
Stožár je vybaven systémem ochrany před bleskem a volitelným překážkovým osvětlením.
Stožár s jedním stožárem, známý také jako stožár s jednou podpěrou, je svislá konstrukce tvořená jedním stožárem.
Používá se k montáži antén, světel nebo jiných zařízení ve velkých výškách.
Tento typ stožáru je samonosný, což znamená, že k udržení stability nepotřebuje další nosná lana.
Stožáry s jedním stožárem se často používají v telekomunikacích, rozhlasovém a televizním vysílání a jako osvětlovací stožáry.
Jsou kompaktnější a vyžadují méně místa než stožáry s podpěrami, ale jejich výška je ve srovnání s podpěrami obvykle omezená.

  • Mřížový stožár/věž

Příhradový stožár, vyrobený z oceli, má výšku 15 až 60 metrů.
Tato konstrukce je umístěna na železobetonových základech a na jedné ploše stožáru je namontován komunikační žebřík.
Stožár je vybaven systémem ochrany před bleskem a volitelně i osvětlením.

  • Stožár/věž

Stožár je vysoká svislá konstrukce, která je podepřena nosnými dráty (napnutými lany) připevněnými k zemi nebo k jiným konstrukcím.
Tyto stožáry se běžně používají pro telekomunikace, vysílání a další aplikace vyžadující vysoké antény.
Dráty zajišťují stabilitu a umožňují stožáru dosáhnout mnohem větší výšky než volně stojící konstrukce.
Tato konstrukce je účinná a hospodárná pro dosažení velkých výšek, ale vyžaduje značnou plochu pozemku kolem základny pro ukotvení nosných lan.

Kdo vlastní zařízení na věži? Věž je obvykle postavena a vlastněna operátorem mobilní sítě (MNO) nebo společností spravující věže.

  • Na věži je vždy alespoň jeden provozovatel mobilní sítě (MNO), který používá vysílací zařízení.
  • Často mají 2, 3 nebo 4 operátoři mobilních sítí a další operátoři elektronických komunikací své antény na jedné věži, což zvyšuje účinnost a dosah přenosu.
  • Pokud mají antény 4 samostatné mobilní sítě, znamená to, že infrastrukturu sdílí několik operátorů.

Obecně platí, že věže, jejichž zařízení vlastní více provozovatelů, jsou nákladově efektivnější a ekonomicky stabilnější, a proto je pravděpodobnější, že budou udržovány a modernizovány, než věže používané jedním provozovatelem.

Standardní umístění na střeše

  • Stávající budova poskytuje „výšku“.
    Výška potřebná pro antény a další zařízení je dosažena stávající konstrukcí budovy.
  • Běžně se vyskytuje v městských oblastech.
    Taková místa jsou rozšířená ve městech, kde je prostor pro jednotlivé věže omezený.
  • Stejné typy antén, satelitních antén, rádiových zařízení, napájecích kabelů atd.
    Používají se stejné typy antén, satelitních antén, rádiových zařízení, napájecích kabelů a dalších součástí jako na tradičních věžích.

Využití jiných existujících konstrukcí MNO potřebuje výšku pro zajištění optimálního pokrytí, k tomuto účelu se používají komíny, vodárenské věže, stožáry, obilná sila atd….

Základnové stanice uvnitř budov Na místech s vysokou hustotou hovorů, jako jsou nákupní centra, hotely nebo letiště, se používají pikobuňky.
Instalují se stropní nebo nástěnné antény, které zlepšují kvalitu hovorů uvnitř budov.
Tyto antény pracují v pásmech GSM, DCS a UMTS a jejich výkon je mnohem nižší než u externích antén. Malé buňky/mikrobuňky, dodatečné pokrytí v přeplněných oblastech:

  • Vnější: hlavní nákupní ulice, před stadiony/venkovními sály.
  • Interní: letiště, nákupní centra, stadiony, konferenční centra.

Co je distribuovaný anténní systém (DAS)? Distribuovaný anténní systém (DAS) je technologie, při níž je jeden zdroj signálu připojen ke skupině antén rozmístěných po budově.
DAS se používá k zajištění lepšího pokrytí mobilními sítěmi v hustě obydlených oblastech, jako jsou kanceláře, nákupní centra a stadiony. Jak systém DAS funguje? DAS distribuuje bezdrátový signál v těžko dostupných oblastech pomocí několika menších antén namísto jedné velké.
Signál se tak rozděluje rovnoměrně, čímž se eliminují problémy s dosahem a rušením, které mohou nastat při použití jediné antény.
DAS pomáhá překonávat překážky, jako jsou silné zdi a velký počet uživatelů. Typy DAS

  1. Off-air DAS: Používá externí anténu k příjmu signálu z mobilní věže a přenáší jej prostřednictvím menších antén uvnitř budovy.
    Jedná se o rychlé a levné řešení, které je ideální pro oblasti s dobrým venkovním pokrytím.
  2. Malobuněčné DAS: Generuje vlastní signál pomocí malých buněk připojených k internetové síti.
    Jedná se o složitější a dražší řešení, které však dobře funguje v místech bez mobilního pokrytí.
  3. BTS DAS: Celá základnová stanice umístěná v budově, která se používá v oblastech s velmi vysokým provozem, jako jsou stadiony.

Režimy distribuce signálu

  1. Pasivní DAS: K přenosu signálu se používají pasivní komponenty, například koaxiální kabely.
    Jedná se o levné řešení, které je však na dlouhé vzdálenosti méně účinné.
  2. Aktivní DAS: Převádí rádiový signál na jiný typ signálu (např. optické vlákno) a zpět na rádiový signál.
    Tento způsob je dražší, ale účinnější na velké vzdálenosti.
  3. Digitální DAS: Převádí rádiové signály na digitální pakety, což umožňuje integraci do stávajících datových sítí.
  4. Hybridní DAS: Kombinuje vlastnosti aktivního a pasivního DAS a nabízí kompromis mezi výkonem a náklady.

DAS je klíčová technologie, která zajišťuje stabilní mobilní pokrytí ve velkých uzavřených prostorách, což je v dnešním globalizovaném světě nezbytné.

Proč se používají skryté weby? V dnešním globalizovaném světě, kde je bezdrátová komunikace klíčovou součástí každodenního života, je potřeba budovat telekomunikační infrastrukturu stále důležitější.
S rostoucí poptávkou po spolehlivém pokrytí mobilními sítěmi je také potřeba minimalizovat vizuální dopad této infrastruktury na životní prostředí.
Odpovědí na tyto výzvy jsou Stealth Sites, které nabízejí řešení umožňující integrovat antény a stožáry tak, aby byly pro okolí prakticky neviditelné.
To umožňuje zachovat estetiku krajiny a splnit požadavky urbanistického plánování a zároveň zajistit plnou funkčnost mobilní sítě.
Podíváme se na místa, kde se používají skryté antény, a také na různé techniky a příklady jejich použití.

Více základnových stanic najdeme tam, kde je větší poptávka po sítích. Mobilní sítě jsou základem moderní bezdrátové komunikace a umožňují využívání mobilního telefonování, mobilního internetu a dalších datových služeb.
Aby bylo zajištěno spolehlivé pokrytí a vysoká kvalita služeb, musí provozovatelé mobilních sítí přizpůsobovat svou infrastrukturu měnícím se potřebám uživatelů. Jedním z klíčových aspektů správy mobilní sítě je „kapacita“ neboli schopnost sítě zpracovávat velký počet hovorů a přenášet velké množství dat současně.
Ve městech, v oblastech s vysokou hustotou obyvatelstva nebo tam, kde se konají velké akce (např. na stadionech, v nákupních centrech a kancelářských prostorách), poptávka po síťových službách rychle roste.
Aby bylo možné tuto poptávku uspokojit, musí operátoři instalovat více základnových stanic. Více základnových stanic v oblastech s vysokou poptávkou pomáhá:

  1. Zlepšení pokrytí sítě: Více základnových stanic znamená lepší pokrytí a méně mrtvých zón, což je zásadní pro zajištění spolehlivé komunikace.
  2. Zvyšování kapacity sítě: Více základnových stanic umožňuje obsluhovat více uživatelů současně, což snižuje riziko přetížení sítě a snížení kvality služeb.
  3. Optimalizované využití šířky pásma: Základnové stanice mohou efektivněji řídit síťový provoz, což umožňuje lepší využití dostupných zdrojů.

Přizpůsobení infrastruktury mobilní sítě měnícím se požadavkům uživatelů je klíčem k zajištění vysoké kvality služeb.
Instalace většího počtu základnových stanic tam, kde je poptávka největší, je nezbytná pro zlepšení pokrytí, zvýšení kapacity a optimalizaci výkonu sítě.
Řešení, jako je DAS (Distributed Antenna System) a maskované základnové stanice (Stealth Sites), pomáhají těchto cílů dosáhnout a zároveň minimalizují dopad na okolí a estetiku krajiny.

Rozdělení vlastnictví jednotlivých komponent základnové stanice.Konstrukce věží Věže BTS obvykle staví provozovatelé telekomunikační infrastruktury.
Tyto ocelové konstrukce mohou podporovat 4-5 nájemců najednou, což umožňuje efektivní využití prostoru a snížení nákladů.
Provozovatelé věží zajišťují stabilitu a bezpečnost konstrukce pravidelnými technickými kontrolami a údržbou. Pozemek Pozemek, na kterém je věž umístěna, může být ve vlastnictví provozovatele infrastruktury nebo spravován na základě dlouhodobého pronájmu.
Provozovatelé se starají o právní náležitosti spojené s užíváním pozemku, což umožňuje bezpečné a legální využívání plochy. Generátory V některých lokalitách provozovatelé infrastruktury poskytují generátory, které zajišťují zdroj nouzového napájení.
Tyto generátory jsou nezbytné pro zachování kontinuity stanice BTS v případě výpadku elektrické sítě.
Provozovatelé zajišťují pravidelnou údržbu a kontrolu těchto zařízení, aby byla zajištěna jejich spolehlivost v krizových situacích. Anténní zařízení Nájemci, tj. provozovatelé mobilních sítí, jsou vlastníky anténních zařízení, včetně vysílacích a přijímacích antén a mikrovlnných zařízení.
Tato zařízení mají zásadní význam pro realizaci datových a hlasových přenosů.
Nájemci odpovídají za instalaci, údržbu a modernizaci svých zařízení, což jim umožňuje přizpůsobit se rostoucím potřebám uživatelů. Přístřešky nájemců Nájemci rovněž vlastní přístřešky (např. kontejnery nebo budovy), kde jsou uloženy základnové stanice a systémy HVAC (vytápění, větrání a klimatizace).
Tyto přístřešky zajišťují vhodné podmínky prostředí pro zařízení, chrání je před extrémními teplotami, vlhkostí a dalšími nepříznivými faktory.
Nájemci jsou odpovědní za správu a údržbu těchto staveb, aby zajistili optimální provozní podmínky pro svá zařízení. Koaxiální kabely Nájemci vlastní také koaxiální kabely, které spojují antény se zařízením základnové stanice.
Tyto kabely musí být řádně spravovány a udržovány, aby byla zajištěna minimální ztráta signálu a spolehlivý přenos. Rozdělení vlastnictví stanic BTS má zásadní význam pro efektivní správu a údržbu telekomunikační infrastruktury.
Provozovatelé infrastruktury odpovídají za věže, pozemky a generátory, zatímco nájemci spravují svá anténní zařízení, přístřešky a koaxiální kabely.
Tento model spolupráce umožňuje efektivní využívání zdrojů a zajišťuje kontinuitu telekomunikačních sítí. Základnové stanice jsou sice nezbytné, ale někteří lidé se obávají jejich vlivu na zdraví.
Článek: “ Co dělají vlny 5G s vaším mozkem? “ tyto obavy rozptyluje a vysvětluje, že výstavba nových věží podléhá přísným předpisům a kontrolám a elektromagnetické záření vyzařované BTS je přísně sledováno.
Navíc pobyt v blízkosti základnových stanic není škodlivý a může ve skutečnosti zlepšit kvalitu signálu a snížit energetické emise zařízení.
Lze shrnout, že BTS jsou nezbytnou součástí bezdrátové infrastruktury, která je nezbytná pro fungování moderních zařízení a služeb.
Jejich přítomnost je nezbytná pro další vývoj a zavádění nových technologií. Zdroje:

Články o telekomunikační IP...