Как узнать расположение вышек сотовой связи. Как найти базовую станцию на карте

Введение

Один из первых вопросов, который возникает, когда вы занимаетесь подключением к мобильному интернету, это вопрос о местонахождении базовой станции выбранного вами оператора, чтобы направить в ее сторону свою антенну. Желательно узнать точные координаты вышки и рельеф до нее, чтобы понять, имеет ли смысл использовать вышку для приема сигнала. Сервисы и различные андроид-приложения не дают точных координат БС, т.к. основаны на измерениях и их математической обработке. Погрешность при этом может достигать нескольких километров.

Зачастую координаты вышки можно установить, изучая карты покрытия операторов, рельеф местности, карты Гугл и Яндекс, а также предоставляемые ими возможности просматривать фотографии и панорамы изучаемой местности. Надо сказать, что БС на карте можно найти не всегда. Причин тому может быть много - карты устарели, БС находится на крыше здания и ее просто не видно на карте, вышка имеет небольшие размеры и т.п.

Параметры БС неизвестны. Костромская обл

Задано: координаты 57.564243, 41.08345, деревня Кузьминка в Костромской области. Задача - определить точные координаты БС, к которой можно подключиться для приема 3 G -сигнала.

Будем рассматривать поиск БС по шагам.

Шаг 1. Анализ карт покрытия.

Воспользуемся известным сервисом https://yota-faq.ru/yota-zone-map/ , где представлены зоны покрытия четырех операторов, кроме Билайна. Отмечу здесь, что покрытие Билайна, представленное на их офсайте, использовать практически невозможно - там показывается, как правило, сплошное покрытие, не учитывающее рельеф местности.

Наиболее интересно с точки зрения подключения выглядят зоны покрытия Мегафона и МТС. Вы сами можете в этом убедиться, открыв сервис, вставив координаты в поисковую строку и переключая операторов.

Зона покрытия Мегафона:

Зона покрытия МТС:

Из анализа зоны покрытия Мегафона видим, что БС 3G вероятнее всего находятся в направлениях Красное, Сухоногово, Лапино (в данном масштабе карты Лапино не видно, это юго-запад, примерно там, где отметка Р-600).

Более интересна зона покрытия МТС. Здесь также рассматриваем направление на Сухоногово и Красное. Но Красное более интересный вариант, т.к. там есть покрытие 4G . Расстояние до Красного порядка 10 км, если МТС раздает 4G на частоте 1800 МГц, то есть все шансы установить связь с одной из БС МТС, которые находятся в этом населенном пункте.

Шаг 2. Изучение рельефа местности .

Рельеф до Красного непростой, но вполне пробиваемый. Для оценки рельефа воспользуемся сервисом https://airlink.ubnt.com . Если вы впервые на этом сайте, то вначале вам нужно будет пройти бесплатную процедуру регистрации. Открыв сервис, прокручиваем ползунок вниз до конца и в правом нижнем углу вводим исходные данные, как показано на следующем рисунке.

Я обычно вначале ввожу одинаковые координаты в оба окошка, а потом начинаю двигать лиловую метку в интересующие меня точки, где предположительно могут находиться БС. При этом в правом верхнем углу экрана отображается рельеф, луч прямой видимости и примерный размер зоны Френеля.

Для наших координат имеем:

Проверка рельефа в других «подозрительных» направлениях показала, что рельеф там значительно хуже. Таким образом, мы определились с направлением и заодно выбрали оператора - МТС.

Шаг 3. Уточнение нашего выбора с помощью сервиса «Качество связи»

Сервис открывается по следующему адресу https://geo.minsvyaz.ru . В поисковой строке задаем название деревни Кузьминка, переключаем просмотр с 4-х окон в однооконный режим, масштабируем карту в удобный размер и получаем для оператора МТС:

Видим, что наш выбор правильный, т.к. согласно базе данных измерений пользователей этого сервиса в Красном действительно имеется хорошее покрытие 4G от МТС.

Увеличим масштаб этой карты и увидим, что наиболее вероятным местоположение вышки (или вышек) является улицы Советская и Окружная.

Шаг 4. Изучение местности с помощью карт Гугл и Яндекса.

Указанные карты обладают полезным инструментом для изучения местности - панорамами и фотографиями местности. У карт Гугл панорам различных местностей значительно больше, чем у Яндекса, поэтому чаще приходится пользоваться Гуглом, рассматривая панорамы. С другой стороны, у Яндекса больше фотографий, сделанных в различных местах, кроме того, обычно карты Яндекса для России более актуальны. В связи с этим приходится пользоваться обоими сервисами. Здесь использованы карты и сервисы Гугл.

Итак, мы выяснили, что нам нужно рассмотреть две улицы в Красном в поисках БС. Запускаем карты Гугл, вводим примерные координаты ул. Советской (или название улицы) и получаем:

Здесь включен режим просмотра улиц, нужная нам улица выделена синим цветом на карте. Получить панораму улицы можно кликнув мышкой в любой точке синей линии. Двигаясь таким образом вдоль улицы на север, у здания почты мы обнаруживаем первую БС:

И наконец невдалеке от пересечения Советской и Окружной улиц обнаруживается третья вышка, самая высокая из найденных:

Возвращаемся к карте и находим тень этой вышки в том месте, куда указывает фотография:

Отмечаем мышкой это место на карте и получаем точные координаты БС:

Подведем некоторые итоги нашего исследования. С помощью информации, полученной из анализа зон покрытия, пользовательских измерений силы сигнала в интересующей нас местности и изучения местности по фотографиям и панорамам, нам удалось найти три базовых станции и их точные координаты в городе, в котором мы никогда не бывали. Вопрос о том, какому оператору принадлежатнайденные БС, остается открытым, т.к. ответ на него требует дополнительного исследования. Проще всего проехать по маршруту и измерить параметры БС с помощью какого-нибудь андроид-приложения, которое выдает MNC , MCC и уровень сигнала. Некоторые из таких приложений представлены .

Параметры БС известны. Пригород Пензы

Как известно ряд андроид-приложений, а также интерфейс модема типа HiLink и программа MDMA могут давать параметры БС, с помощью которых известные сервисы и приложения могут выдавать приблизительные координаты БС, что позволяет облегчить поиск конкретных координат БС на картах. Обзоры некоторых из этих инструментов приведены в разделе « » на сайте Антэкс.

Рассмотрим конкретный пример с форума, пример основан на теме. Координаты пользователя

Карта охвата Yota разработана при помощи компьютерной модели. Пользователям внимательно стоит её изучить. Стоит напомнить, что в каждом регионе России карта покрытия своя. Но общая черта у всех зон покрытия одна - компьютерная карта не может отразить реальных показателей уровня мощности и скорости сигнала.

Базовые станции Yota на карте, конечно, указаны, но без учёта рельефных характеристик местности и ситуации радиообмена в пункте подсоединения оборудования абонента.

Замеры качества сигнала Yota производятся постоянно. Соответственно, карта Yota на сайте, отображающая охват оператором того или иного региона, всё время будет изменяться (согласно расширению покрытия).

Цвета имеют значение

Для карты покрытия Yota в Московской области представлены специальные таблицы с указанием населённых пунктов, уровня мощности сигнала в Дб и скоростью интернет-потока.

Оригинальное решение предложено отделением в Сочи, где вышки Yota на карте обозначены разноцветными метками:

Карта вышек Yota даёт разнообразную информацию. Благодаря ей можно получить данные о переделке станций для передачи LTE-интернета. Опция поиска своей базовой станции для абонентов предельно проста: нажать CTRL+F и набрать в поисковом окне заключительные 4 цифры номера BSID.

Шире шаг

Карта ретрансляторов Yota подсказывает, что зона покрытия оператора неуклонно растёт. В текущем году произошло увеличение числа станций сети LTE более чем наполовину (60%). Основные показатели оператору сделали представительства в Иркутске и Хабаровске (там ретрансляторов 4G стало больше чем в 2 раза). Хорошие результаты зафиксированы на Северо-Западе страны: Ленинградская и Вологодская области - общий показатель 50%.

Запуск новых базовых станций сети LTE значительно увеличил зону охвата 4G Yota и снизил нагрузку на уже эксплуатируемые вышки. Оператор планомерно наращивает своё присутствие на рынке высокоскоростного интернета.

Некоторые подробности

Оператор Yota, карта вышек которого, составлена без внимания на внешние реалии, предупреждает своих абонентов, что:

Колебания максимума

Изменения мощности Yota, максимальный сигнал db измеряется с помощью тестовых программ или приборов, могут привести к разрыву соединения. По информации http://www.yota77.ru/map.htm уровень сигнала в Московской области колеблется в диапазоне 18-22 Дб. Максимальное значение отмечено в 29 Дб.

В зонах с низким уровнем мощности сигнала (0-2 Дб), для его качественного увеличения (до 20 Дб) можно приобрести антенну усиления с соответствующими показателями и встроенным модемом Yota.

Карта покрытия МТС, Мегафон, Yota, Теле2, Beeline, Ростелеком, Сбербанк, SkyLink LTE нужны для того чтобы помочь выбрать лучшего оператора мобильного интернета и сотовой связи в месте нашего пребывания.

Очень часто нам с вами приходится искать зону мобильного интернета для более лучшего доступа с беспроводной сети.
С этой целью была создана уникальная карта 4G Покрытия сети России. Непостоянность сигнала беспроводной связи часто оставляет желать лучшего и многим абонентам сотовой связи доставляет массу неприятностей постоянное пропадание сигнала.

Зона покрытия МТС 2G, 3G и 4G

Обновление покрытия сети МТС происходит регулярно и наши посетители могут видеть самую новую карту этого мобильного оператора связи.Цветовая схема распределена в следующем порядке:

Красный LTE , розовый 3G, бледно розовый 2G.При просмотре карты Вы видите список доступных покрытий операторов мобильной связи и интернета.

На кнопках где возможен отдельный выбор сетей 2G, 3G, LTE можно заметить характерный знак рядом с названием оператора. Нажав на кнопку Вам откроется вкладка с доступными стандартами интернета на выбор.

На фотографии отмечены все доступные стандарты связи.Повторным нажатие можно отменить выбранную сеть заставив, таким образом, загрузиться только нужную для Вас.

Зона покрытия Мегафон 2G, 3G и 4G

Сети сотовой связи и мобильного интернета получили широкое распространение. Смартфоны и планшеты есть почти у каждого жителя этого региона. Для получения информации с официальных источников мы рекомендуем посмотреть карту покрытия Мегафон на сайте этого провайдера.

Зона покрытия Теле2 2G, 3G и 4G

Когда мы говорим о Теле2 мы вспоминаем низкие тарифы и приличные услуги связи.
Почти в каждом поселке и городе, в разных областях, краях и республиках,покрытие сети LTE отличны друг от друга. Очень большая инфраструктура Теле2 4g зона покрытия поможет этому оператору сделать из своей зоны покрытия 3g максимально скоростной интернет.

Карта покрытия Beeline 2G, 3G и 4G

Билайн не так активен как в былые годы но в некоторых уголках нашей страны он имеет очень большую абонентскую базу. Сотовая связь модернизировалась и теперь интернет LTE стал реальностью у Билайна. 15.05.2018г. мы добавили на общую карту покрытия – зону сети этого провайдера. Стоит отметить что это народная карта получена из открытых источников сайта geo.minsvyaz.ru . Она несёт только ознакомительный характер и не может служить для точного определения наличия сигнала на местности сети Билайн. По этому на кнопку выбора 4G эта сеть не добавлена. Но посетитель нашего ресурса может оценить зоны сети этого сотового оператора связи.

Покрытие Yota 2G, 3G и 4G

Новый провайдер, с первыми в России 4G частотами, был образован в 2006 году. Уже в 2008 была запущена первая в России Wimax сеть 4G. Путём проб и ошибок постепенно было принято решение перейти на более перспективную технологию LTE. Сейчас Yota является одним из подразделений Мегафона – одного из “Большой тройки” монополистов сотовой связи в стране.Эта компания интересна тем что у ней до сих пор существуют безлимитные тарифы и опции.

Нажав на картинку Вы попадёте на сайт Yota

Как пользоваться картой МТС, Мегафон, Yota, Теле2, Beeline, Ростелеком, Сбербанк, SkyLink

• Yota:
  • Сигнал Йота 2G
  • Сигнал Йота 3G
  • Сигнал Йота 4G
• Мегафон:
  • Сигнал Мегафон 3G
  • Сигнал Мегафон 4G
  • Сигнал Мегафон 4G+
• МТС:
  • Сигнал МТС 2G
  • Сигнал МТС 3G
  • Сигнал МТС 4G
• Теле2:
  • Сигнал Теле2 2G
  • Сигнал Теле2 3G
  • Сигнал Теле2 4G
• Крым:
  • Сигнал Крым 2G
  • Сигнал Крым 3G
  • Сигнал Крым 4G
• Ростелеком:
  • Сигнал РТК 2G
  • Сигнал РТК 3G
  • Сигнал РТК 4G
• Сбербанк:
  • Сигнал Сбербанк 2G
  • Сигнал Сбербанк 3G
  • Сигнал Сбербанк 4G
• Beeline:
  • Сигнал Beeline 2G
  • Сигнал Beeline 3G
  • Сигнал Beeline 4G
• ТТК:
  • Сигнал ТТК 2G
  • Сигнал ТТК 3G
  • Сигнал ТТК 4G
• SkyLink:
  • Сигнал Sky
• Volna:
  • Сигнал Volna 2G
  • Сигнал Volna 3G
  • Сигнал Volna 4G
• KTKRU:
  • Сигнал KTKRU 2G
  • Сигнал KTKRU 3G
• Win мобайл:
  • Сигнал Win 2G
  • Сигнал Win 3G
  • Сигнал Win 4G

Вид

Для начала,обратите внимание что при первом посещении страницы Покрытия интернета,зона мобильной сети 4G в России (все операторы) отключена по умолчанию. При выборе 4G Вы увидите Зоны покрытия LTE (и примерное расположение вышек) вашего города,области (местоположения) автоматически определенного средствами геолокации.

Кнопки

В верхней части Карты имеются кнопки других операторов мобильного интернета,при нажатии на которые происходит загрузка слоя зоны расположения сети связи.

В процессе поиска и определения самой лучшей зоны покрытия Вы можете накладывать слои разных операторов друг на друга и с легкостью определить какой оператор Вам подходит.

Цвет Покрытия МТС, Мегафон, Yota, Теле2, Beeline, Ростелеком, Сбербанк, SkyLink

Внизу Карты покрытия имеются картинки-подсказки с цветовым фоном каждого оператора.При одновременном включении Покрытия сразу нескольких слоев Карт связи будьте внимательны и включая-отключая кнопки операторов точно определите самого удобного для Вас оператора – МТС, Мегафон, Yota, Tele2.

Точность Зоны Покрытия МТС, Мегафон, Yota, Теле2, Ростелеком, Сбербанк, SkyLink

Точность покрытия сети Tele2 исправлена,для сравнения рекомендуем пройти на официальный сайт компании
P.S. – 01.03.2018 добавлено покрытие mvno(виртуального сотового оператора) Сбербанк-Поговорим (2G,3G,4G), с 26.09.2018 официальное название СБЕРМобайл.
21.12.2016 – добавлены карты покрытия Ростелеком (2G,3G,4G) и SkyLink (LTE-450 мГц. Московский,Краснодарский и прилегающий регионы.Покрытие растёт-точнее всегда можете определить на нашей карте)).
28.01.2018 – Обновлено покрытие республики Крым.
16.05.2018 – Добавлено ознакомительное Покрытие зоны 2G,3G,4G Beeline.
01.06.2018 – На нашей карте появилось покрытие сети нового мобильного виртуального оператора ТТК.
19.08.2018 – Добавлены подробные покрытия зоны операторов Крыма: Волна мобайл (Volna) – сайт , Крымтелеком (KTKRU) – сайт ,WIn мобайл (WIN) – сайт .
Идея и разработка Yota-Faq.ru -Лучшая Карта Покрытия Москвы и всей России

Существует множество способов определения местоположения, такие как спутниковая навигация (GPS), местоположение по беспроводным сетям WiFi и по сетям сотовой связи.

В данном посте мы попытались проверить, насколько хорошо работает технология определения местоположения по вышкам сотовой связи в городе Минске (при условии использования только открытых баз данных координат передатчиков GSM).

Принцип действия заключается в том, что сотовый телефон (или модуль сотовой связи) знает, каким приемопередатчиком базовой станции он обслуживается и имея базу данных координат передатчиков базовой станции можно приблизительно определить своё местоположение.

Теперь немного о том, что такое передатчик в понимании OpenCellID и каким образом наполняется база данных OpenCellID. Эта БД наполняется различными способами, наиболее простой - это установка на смартфон приложения, которое записывает координаты телефона и обслуживающую базовую станцию, а затем отсылает на сервер все измерения. На сервере OpenCellID происходит вычисление приблизительного местоположения базовой станции на основании большого числа измерений (см. рисунок ниже). Таким образом, координаты беспроводной сети вычисляются автоматически и являются очень приблизительными.

Карта Участники OpenStreetMap

Теперь перейдем к вопросу о том, как использовать эту базу данных. Есть два варианта: использовать сервис перевода Cell ID в координаты, который предоставляется сайтом OpenCellID.org , либо выполнять локальный поиск. В нашем случае локальный способ предпочтительней, т.к. мы собираемся проехать по 13-километровому маршруту, и работа через веб будет медленной и неэффективной. Соответственно нам необходимо скачать базу данных на ноутбук. Это можно сделать, скачав файл cell_towers.csv.gz c сайта downloads.opencellid.org .

База данных представляет собой таблицу в CSV-формате, описанном ниже:

• - код страны;
• - код оператора;
• - код зоны;
• - идентификатор передатчика;
• - долгота передатчика;
• - широта передатчика.

С базой данных все понятно, теперь можно переходить к определению Cell ID.

Все сотовые модули поддерживают следующие команды: AT+CREG, AT+COPS (обслуживающая базовая станция), AT+CSQ (уровень сигнала от базовой станции). Некоторые модули позволяют узнать кроме обслуживающего передатчика также и соседние, т.е. выполнять мониторинг базовых станций с помощью команд AT^SMONC для Siemens и AT+CCINFO для Simcom. У меня в распоряжении был модуль SIMCom SIM5215Е.

Соответственно мы воспользовались командой AT+CCINFO, ее формат приведен ниже.

Нас интересуют следующие параметры:

• - индикатор обслуживающего передатчика;
• - индикатор соседнего передатчика;
• - код страны;
• - код оператора;
• - код зоны;
• - идентификатор передатчика;
• - мощность принимаемого сигнала в дБм.

Подключив сотовый модуль к ноутбуку, мы получили следующий лог:

Мониторинг работает – можно ехать.

Маршрут пролег в западной части Минска по ул. Матусевича, пр. Пушкина, ул. Пономаренко, ул. Шаранговича, ул. Максима Горецкого, ул. Лобанка, ул. Кунцевщина, ул. Матусевича.

Карта Участники OpenStreetMap

Запись лога велась с интервалом в 1 секунду. Выполняя преобразование CellID в координаты, выяснилось что 6498 обращений к базе данных OpenCellID были результативными, а 3351 обращений не нашли соответствий в БД. Т.е. hit rate для Минска составляет примерно 66 %.

На рисунке ниже показаны все передатчики, которые встречались в логе и были в БД.

Карта Участники OpenStreetMap

На рисунке ниже показаны все обслуживающие передатчики, которые встречались в логе и были в базе данных. Т.е. подобный результат можно получить на любом сотовом модуле или телефоне.

Карта Участники OpenStreetMap

Как видим, в один из моментов нас обслуживал передатчик, находящийся за транспортной развязкой на пересечении ул. Притыцкого и МКАД. Скорее всего, это загородная базовая станция, обслуживающая абонентов на расстоянии в несколько километров, что ведет к значительным ошибкам в определении местоположения по Cell ID.

Поскольку наш SIMCom SIM5215Е в каждый момент времени показывает не только обслуживающий передатчик, но также соседние и уровни сигнала от них, то попробуем рассчитать координаты аппарата на основании всех данных, имеющихся в конкретный момент времени.

Расчет координат абонента будем выполнять как взвешенное среднее координат передатчиков:
Latitude = Sum (w[n] * Latitude[n]) / Sum(w[n])
Longitude = Sum (w[n] * Longitude[n]) / Sum(w[n])

Как известно из теории распространения радиоволн, затухание радиосигнала в вакууме пропорционально квадрату расстояния от передатчика до приемника. Т.е. при удалении в 10 раз (например, с 1 км до 10 км) сигнал станет в 100 раз слабее, т.е. уменьшится на 20 дБ по мощности. Соответственно вес при каждом слагаемом определяется как:
w[n] = 10^(RSSI_in_dBm[n] / 20)

Здесь мы допустили, что мощность всех передатчиков одинаковая, это допущение ошибочно. Но ввиду отсутствия информации о мощности передатчика базовой станции приходится идти на заведомо грубые допущения.

В результате получаем более подробную картину местоположений.

Карта Участники OpenStreetMap

По итогу маршрут оказался неплохо прочерчен за исключением выброса в сторону развязки на МКАД, по ранее описанной причине. Кроме того, со временем база данных координат будет наполнятся, что также должно повысить точность и доступность технологии определения местоположения по Cell ID.

Спасибо за внимание. Вопросы и комментарии приветствуются.

IT-инфраструктура ,

Разработка систем связи

Первые ископаемые останки базовых станций семейства мобильных телесистем московского региона датируются 1994 годом. Это были настоящие динозавры – огромные и с маленьким объемом головного мозга функционала. Внешне они походили на большой холодильник, работали только в одном стандарте и в одном частотном диапазоне. Первая базовая станция МТС в Москве работала в стандарте GSM и только в диапазоне частот 900 МГц.

Из чего же состояли «динозавры» сотовой связи и как они эволюционировали до сегодняшнего дня расскажет эксперт отдела архитектуры сети радиодоступа компании МТС Константин Лучков. Его ник Передаем ему слово.

Привет! Давайте сразу заглянем в этот «холодильник».

На верхней полке вмонтированы блоки питания, платы управления и транспортная карта. Чуть ниже, в «морозильном отделении», штабелями лежат приемопередатчики и дуплексеры.
А вот и типичная малогабаритная (но очень уютная) «кухня» тех времен, в которой жил наш «динозавр».

«Кухня» была плотно заставлена телекоммуникационным оборудованием. Это и система питания, система кондиционирования, стойка с транспортным оборудованием (например, радиорелейное оборудование). Каждая из этих систем, соизмеримая по размерам с БС, представляла собой отдельный шкаф. Кстати, на каждой «кухне» были стол и стул (слева на фото).

Но вернемся к нашему «динозавру». От верхней крышки базовой станции тянулись толстые фидера (в два пальца толщиной), которые выходили из контейнера к антеннам. Типичная длина фидерной трассы была порядка 70 метров, к каждой антенне подводились два фидера (использовался разнесенный прием). Антенн на типичной однодиапазонной станции было три. То есть на первых станциях прокладывали шесть фидерных трасс, а позже (при появлении нового диапазона GSM1800) еще шесть.

Одним из основных недостатков применения фидерных трасс были потери мощности сигнала, которые прямо пропорциональны длине фидерной трассы и используемому диапазону частот. Эти недостатки подтолкнули эволюцию оборудования базовых станций на новый виток развития.

Через десять лет после появления первой базовой станции сотовой связи в московском регионе, в 2004 году, произошли критические изменения в телекоммуникационной среде обитания. Появился новый интерфейс взаимодействия контроллера с радиомодулями БС - CPRI (Common Public Radio Interface).

Глава 2. Настоящее

На смену старым «холодильникам» пришел новый тип базовой станции - с распределенной архитектурой. Стали не нужны громоздкие фидерные трассы. Базовая станция распалась на системный модуль (мозг БС) размером с кейс офисного менеджера и приемопередатчик (он же RRU – remote radio unit), связанные между собой по оптической линии через радиоинтерфейс CPRI. От фидера остались только рудименты в виде коротких джамперов (1-3 метра), связывающие приемопередатчик с антенной. В дополнение к существующему GSM были внедрены стандарты UMTS и LTE. Появились базовые станции outdoor-исполнения, для размещения которых более не требовалось помещение («кухня»).

Распределенные БС оказались гораздо более приспособленными к жизни. Они стали меньше, и их стало легче размещать. Сократилось потребление электроэнергии, так как пропали потери мощности в фидере. Появился новый функционал.

До определенного времени для работы каждого стандарта требовалось свое оборудование – отдельные приемопередатчики (RRU), отдельные системные модули (SM), отдельные антенны. По прошествии еще почти десяти лет, в 2013 году, Минкомсвязь России разрешила технологическую нейтральность, что позволяло реализовывать стандарт LTE на частотах GSM900/1800. Также следует отметить, что еще раньше, в 2011 году, была разрешена техническая нейтральность GSM/UMTS900. К оборудованию базовой станции были предъявлены новые требования, которым нужно было соответствовать – размеры станций уменьшались, а мозг функционал рос.

Приемопередатчики научились поддерживать работу в трех стандартах: GSM/UMTS/LTE. Сейчас типичным случаем является одновременная работа приемопередатчика в двух стандартах, например, в GSM/LTE1800. Такой режим работы называется RF-sharing.

Затем появилась необходимость одновременной работы в разных стандартах системных модулей. Данный функционал называется single RAN (единое оборудование радиоподсистемы для нескольких стандартов) и он уже реализован на сети МТС.

Появление новых стандартов (таких как LTE), а также более сложного функционала привело к повышению требований к точности синхронизации. Потребовалась точность фазовой (она же временная) синхронизации, что незамедлительно сказалось на составе базовой станции. В ее состав добавился модуль спутниковой синхронизации GPS/Glonass.

Появился новый подвид компактных базовых станций – small cell. Он представляет собой компактную базовую станцию размером не больше коробки из-под кроссовок, объединяющей в едином корпусе системный модуль, приемопередатчик, модуль GPS/Glonass и, как правило, антенну.

Компактность small cell позволила МТС устанавливать станции практически в любом месте: в вагонах метро, кафе и офисных зданиях. Кстати, при желании, компактную базовую станцию может купить каждый абонент МТС. К ядру сети станция подключится автоматически при подсоединении к интернету.

Глава 3. Будущее

Светлое будущее сотовой связи - стандарт 5G (про него вы можете прочитать подробнее ). Базовым станциям неизбежно придется измениться еще раз, так как стандарт 5G подразумевает использование бОльших порядков MIMO, что делает невозможным подключение приемопередатчика к антенне через джампер. Слишком много джамперов понадобится: 16, 32, а, может быть, 64. Радиомодуль будет интегрирован в антенну. Такое решение называется активной антенной системой (AAS – active antenna system).

По внешнему виду AAS не отличим от обычной антенны сотовой связи, но посмотрите, сколько элементов базовой станции находится у нее внутри.

Базовая станция, реализованная на решении AAS, теперь представляет из себя системный модуль (SM), подключенный к «антенне» (к AAS). Возможен и гибридный вариант, когда активная антенная система включает несколько активных диапазонов (несколько приемопередатчиков активных диапазонов) и одновременно с этим поддерживает подключение нескольких пассивных диапазонов. При этом для пассивных диапазонов используются отдельные RRU, не входящие в состав активной антенной системы.

Но на этом эволюция оборудования базовых станций, наверняка, не остановится. Одним из возможных сценариев в будущем может стать переход к облачной (cloud) архитектуре оборудования базовой станции. Возможно, в один прекрасный момент мы сможем полностью отказаться от использования системного модуля. На базовой станции останется только один блок - активная антенная система с интегрированным функционалом системного модуля, которая будет подключаться по оптической транспортной линии в ядро сети.

В заключении хочу с гордостью отметить, что компания МТС занимает передовые позиции в тестировании 5G и уже сейчас активно использует на сети:

Оборудование БС 5G-ready;
оборудование БС cloud-ready;
оборудование AAS (сеть нескольких городов России полностью реализована на AAS).