982
Когнітивні: Як працює мобільний зв'язок (фото + текст)
Ви знаєте, що відбувається, коли ви набираєте номер телефону друга? Як стільникова мережа знаходить її в горах Андалусії або на узбережжі далекого Великодня острова? Чому розмова іноді закінчується раптово? Минулого тижня я побував у Beeline і спробував дізнатися, як працює стільниковий зв'язок.
Велика площа заселеної частини нашої країни вкрита базовими станціями (БС). У полі виглядають як червоні і білі вежі, а в місті вони приховані на дахах нежитлових будинків. Кожна станція виловила сигнал з мобільних телефонів на відстані до 35 кілометрів і спілкується з мобільним телефоном через сервіс або голосові канали.
Після того, як ви занурили номер друга, телефонні контакти найближчого базового вокзалу (БС) через сервісний канал і попросить голосового каналу. Базова станція надсилає запит на контролер (BSC), який пересуває його на перемикач (MSC). Якщо ваш друг є абонентом до тієї ж стільникової мережі, перемикач перевірить з реєстром Home Location (HLR), з'ясуйте, куди в даний час знаходиться абонент (у будинку, в Туреччині або в Алясці), і перенесіть виклик до відповідного перемикача, звідки він переадресує його до контролера, а потім в базову станцію. Базова станція зв'яжеться з вашим мобільним телефоном і підключить вас до друга. Якщо Ваш друг є абонентом іншої мережі або ви зателефонуєте на телефон міста, то ваш вимикач зв'яжеться з відповідним перемикачем іншої мережі.
Диффікулт? Давайте подивимося ближче.
Базова станція складається з пари залізних шаф, що закривається в добре обладнаному номері. З огляду на те, що він був +40 в Москві, я хотів жити в цьому приміщенні протягом декількох днів. Як правило, базова станція знаходиться в горищі будівлі або в контейнері на даху:
Антена базової станції ділиться на кілька секторів, кожен з яких освітлює в своєму напрямку. Вертикальна антена спілкується з телефонами, кругом з'єднує базову станцію до контролера:
Кожен сектор може працювати до 72 дзвінків одночасно, залежно від налаштування та налаштування. Базова станція може складатися з 6 секторів, тому єдиний базовий стан може оброблятися до 432 дзвінків, однак, станція зазвичай має менше передавачів і секторів. Мобільні оператори віддають перевагу вдосконаленню якості зв'язку.
Базова станція може працювати в трьох діапазонах:
900 МГц – сигнал на цій частоті просувається далі і краще проникає в будівлі
1800 МГц – Відстані коротші сигнали, але дозволяє встановлювати більше передавачів на секторі 1
2100 МГц - 3G мережа
Це те, що 3G шафа виглядає так:
900 р. передавачі МГц встановлюються на базових станціях в полях і селах, а в місті, де базові станції застрягаються як голка, зв'язок переважно на 1800 МГц, хоча будь-яка базова станція може мати передавачі всіх трьох смуг одночасно.
При цьому сигнал 900 МГц може вражати до 35 кілометрів, хоча «посадка» деяких базових станцій, що стоять вздовж трас, може досягати до 70 кілометрів, зменшивши кількість одночасно поданих абонентів на станції навпіл. Відповідно, наш телефон з невеликою вбудованою антеною також може передавати сигнал до 70 кілометрів.
Всі базові станції призначені для забезпечення оптимального радіопокриття на рівні землі. Тому, незважаючи на діапазон 35 кілометрів, радіосигнал просто не відправляється на висоту літака. Однак деякі авіакомпанії вже почали встановлювати низькопотужні базові станції на літаках, які забезпечують покриття всередині літака. Такі БС підключені до наземної мережі з використанням супутникового каналу. Система доповнена панеллю управління, яка дозволяє екіпажу ввімкнути систему і вимкнути, а також окремі види послуг, такі як вимкнення голосу на нічних рейсах.
Телефон може вимірювати міцність сигналу від 32 базових станцій одночасно. Він направляє інформацію про кращий 6 (на рівні сигналу) через сервісний канал, і контролер (BSC) вирішує, що BS для передачі поточного виклику (Handover) якщо ви перебуваєте на ходу. Іноді телефон може помилитися і кинути вас в БС з найгіршим сигналом, в якому випадку може бути перервана розмова. Ви також можете дізнатися, що на базовій станції ваш телефон обраний, всі голосові лінії зайняті. У цьому випадку бесіда також буде припинена.
Про так звану «підлогову задачу». Якщо ви живете в пентхаусі, іноді коли ви переїжджаєте з однієї кімнати на інший, розмова може бути перервана. Це тому, що в одному номері телефон може "дивитися" один BS, а в другому - інший, якщо мова йде про іншу сторону будинку, і, одночасно, ці 2 базові станції знаходяться на великій відстані один від одного і не зареєстровані як "нейджебор" стільникового оператора. У цьому випадку передача дзвінка з одного БС в інший не відбудеться:
Комунікація в метро забезпечується таким же чином, як на вулиці: Базова станція - контролер - комутатор, з єдиною різницею використовуються невеликі базові станції, а в тунелі покриття забезпечується не звичайною антеною, але за допомогою спеціального випромінюючого кабелю.
Як я згадував вище, один BS може зробити до 432 дзвінків одночасно. Зазвичай ця сила досить для очей, але, наприклад, під час деяких свят, BS не може впоратися з кількістю людей, які хочуть викликати. Як правило відбувається напередодні Нового року, коли кожен починає привітати один одному.
SMS передається через офіційні канали. 8 березня та 23 лютого люди віддають перевагу привітати один одному через SMS, відправляючи смішні вірші, а телефони часто не згодні з БС на розміщення голосового каналу.
Я розповів про цікавий випадок. З одного округу Москви почали отримувати скарги від абонентів, які вони не можуть дістатися в будь-яку точку світу. Технологи почали розуміти. У більшості голосових каналів були вільні, і всі офіційні канали були зайняті. Виявилося, що поруч з цим БС було інститут, в якому проводяться іспити і студенти постійно обмінялися текстовими повідомленнями.
Довгий SMS-телефон ділиться на кілька коротких і відправляє кожен окремо. Працівники технічної служби радять надсилати такі привітання за допомогою ММС. Це буде швидше і дешевше.
Від базової станції виклик йде до контролера. Вона виглядає як нудний як сам БС - це просто набір шаф:
Залежно від обладнання контролер може обробляти до 60 базових станцій. Зв'язок між BS і контролером (BSC) може бути через радіорелейний канал або оптики. Контролер контролює роботу радіоканалів, вкл. контролює рух абонента, передачу сигналу від одного BS на інший.
Перемикач виглядає набагато цікавіше:
Кожен вимикач обслуговує 2 до 30 контролерів. Він вже займає великий зал, наповнений різними шафами з обладнанням:
р.
Перемикач керує трафіком. Ви пам'ятаєте старі фільми, де люди вперше контактували з "дівчинкою", а потім вже з'єднали їх до іншого абонента, заглушуючи проводку? Це також випадок з сучасними вимикачами:
Щоб контролювати мережу, Beeline має кілька автомобілів, які вони торкнулися виклику "хedgehogs". Вони рухаються по місту і вимірюють рівень сигналу власної мережі, а також рівень мережі колег з Big Three:
Р
Покрівля цього автомобіля покривається антенами:
Всередині є обладнання, що робить сотні дзвінків і захоплення інформації:
Цілодобовий моніторинг вимикачів та контролерів здійснюється з Центру керування рейсами Мережі (ЦНК):
Для моніторингу стільникової мережі є 3 основні напрямки: нещасні випадки, статистика та відгуки від абонентів.
Так само, як і в літаках, все обладнання на стільниковій мережі є датчиками, які надсилають сигнал до CSS і вихідні дані на комп'ютери диспетчерів. Якщо у вас немає обладнання, то монітор почне «з'єднатися до лампочки».
CSS також відстежує статистику для всіх перемикачів та контролерів. Проаналізуйте його, порівнюючи з попередніми періодами (час, день, тиждень тощо). Якщо статистику будь-якого з вершин різко відрізнялися від попередніх показників, то монітор знову починатиме «зблокувати лампочки».
Зворотній зв'язок - оператори абонентської служби. Якщо вони не можуть вирішити проблему, виклик передається в технік. Якщо він не працює, то компанія створює «ідентифікатор», який вирішується інженерами, залученими до експлуатації відповідного обладнання.
Перемикачі цілодобово контролюються 2 інженерами:
На графіку показано активність перемикачів Москви. Це зрозуміло, що вночі майже ніхто не викликає:
Контролери (проведення тауології) контролюються з другого поверху Центру Мережі:
Дякуємо за зміст: sergeydolya
Велика площа заселеної частини нашої країни вкрита базовими станціями (БС). У полі виглядають як червоні і білі вежі, а в місті вони приховані на дахах нежитлових будинків. Кожна станція виловила сигнал з мобільних телефонів на відстані до 35 кілометрів і спілкується з мобільним телефоном через сервіс або голосові канали.
Після того, як ви занурили номер друга, телефонні контакти найближчого базового вокзалу (БС) через сервісний канал і попросить голосового каналу. Базова станція надсилає запит на контролер (BSC), який пересуває його на перемикач (MSC). Якщо ваш друг є абонентом до тієї ж стільникової мережі, перемикач перевірить з реєстром Home Location (HLR), з'ясуйте, куди в даний час знаходиться абонент (у будинку, в Туреччині або в Алясці), і перенесіть виклик до відповідного перемикача, звідки він переадресує його до контролера, а потім в базову станцію. Базова станція зв'яжеться з вашим мобільним телефоном і підключить вас до друга. Якщо Ваш друг є абонентом іншої мережі або ви зателефонуєте на телефон міста, то ваш вимикач зв'яжеться з відповідним перемикачем іншої мережі.
Диффікулт? Давайте подивимося ближче.
Базова станція складається з пари залізних шаф, що закривається в добре обладнаному номері. З огляду на те, що він був +40 в Москві, я хотів жити в цьому приміщенні протягом декількох днів. Як правило, базова станція знаходиться в горищі будівлі або в контейнері на даху:
Антена базової станції ділиться на кілька секторів, кожен з яких освітлює в своєму напрямку. Вертикальна антена спілкується з телефонами, кругом з'єднує базову станцію до контролера:
Кожен сектор може працювати до 72 дзвінків одночасно, залежно від налаштування та налаштування. Базова станція може складатися з 6 секторів, тому єдиний базовий стан може оброблятися до 432 дзвінків, однак, станція зазвичай має менше передавачів і секторів. Мобільні оператори віддають перевагу вдосконаленню якості зв'язку.
Базова станція може працювати в трьох діапазонах:
900 МГц – сигнал на цій частоті просувається далі і краще проникає в будівлі
1800 МГц – Відстані коротші сигнали, але дозволяє встановлювати більше передавачів на секторі 1
2100 МГц - 3G мережа
Це те, що 3G шафа виглядає так:
900 р. передавачі МГц встановлюються на базових станціях в полях і селах, а в місті, де базові станції застрягаються як голка, зв'язок переважно на 1800 МГц, хоча будь-яка базова станція може мати передавачі всіх трьох смуг одночасно.
При цьому сигнал 900 МГц може вражати до 35 кілометрів, хоча «посадка» деяких базових станцій, що стоять вздовж трас, може досягати до 70 кілометрів, зменшивши кількість одночасно поданих абонентів на станції навпіл. Відповідно, наш телефон з невеликою вбудованою антеною також може передавати сигнал до 70 кілометрів.
Всі базові станції призначені для забезпечення оптимального радіопокриття на рівні землі. Тому, незважаючи на діапазон 35 кілометрів, радіосигнал просто не відправляється на висоту літака. Однак деякі авіакомпанії вже почали встановлювати низькопотужні базові станції на літаках, які забезпечують покриття всередині літака. Такі БС підключені до наземної мережі з використанням супутникового каналу. Система доповнена панеллю управління, яка дозволяє екіпажу ввімкнути систему і вимкнути, а також окремі види послуг, такі як вимкнення голосу на нічних рейсах.
Телефон може вимірювати міцність сигналу від 32 базових станцій одночасно. Він направляє інформацію про кращий 6 (на рівні сигналу) через сервісний канал, і контролер (BSC) вирішує, що BS для передачі поточного виклику (Handover) якщо ви перебуваєте на ходу. Іноді телефон може помилитися і кинути вас в БС з найгіршим сигналом, в якому випадку може бути перервана розмова. Ви також можете дізнатися, що на базовій станції ваш телефон обраний, всі голосові лінії зайняті. У цьому випадку бесіда також буде припинена.
Про так звану «підлогову задачу». Якщо ви живете в пентхаусі, іноді коли ви переїжджаєте з однієї кімнати на інший, розмова може бути перервана. Це тому, що в одному номері телефон може "дивитися" один BS, а в другому - інший, якщо мова йде про іншу сторону будинку, і, одночасно, ці 2 базові станції знаходяться на великій відстані один від одного і не зареєстровані як "нейджебор" стільникового оператора. У цьому випадку передача дзвінка з одного БС в інший не відбудеться:
Комунікація в метро забезпечується таким же чином, як на вулиці: Базова станція - контролер - комутатор, з єдиною різницею використовуються невеликі базові станції, а в тунелі покриття забезпечується не звичайною антеною, але за допомогою спеціального випромінюючого кабелю.
Як я згадував вище, один BS може зробити до 432 дзвінків одночасно. Зазвичай ця сила досить для очей, але, наприклад, під час деяких свят, BS не може впоратися з кількістю людей, які хочуть викликати. Як правило відбувається напередодні Нового року, коли кожен починає привітати один одному.
SMS передається через офіційні канали. 8 березня та 23 лютого люди віддають перевагу привітати один одному через SMS, відправляючи смішні вірші, а телефони часто не згодні з БС на розміщення голосового каналу.
Я розповів про цікавий випадок. З одного округу Москви почали отримувати скарги від абонентів, які вони не можуть дістатися в будь-яку точку світу. Технологи почали розуміти. У більшості голосових каналів були вільні, і всі офіційні канали були зайняті. Виявилося, що поруч з цим БС було інститут, в якому проводяться іспити і студенти постійно обмінялися текстовими повідомленнями.
Довгий SMS-телефон ділиться на кілька коротких і відправляє кожен окремо. Працівники технічної служби радять надсилати такі привітання за допомогою ММС. Це буде швидше і дешевше.
Від базової станції виклик йде до контролера. Вона виглядає як нудний як сам БС - це просто набір шаф:
Залежно від обладнання контролер може обробляти до 60 базових станцій. Зв'язок між BS і контролером (BSC) може бути через радіорелейний канал або оптики. Контролер контролює роботу радіоканалів, вкл. контролює рух абонента, передачу сигналу від одного BS на інший.
Перемикач виглядає набагато цікавіше:
Кожен вимикач обслуговує 2 до 30 контролерів. Він вже займає великий зал, наповнений різними шафами з обладнанням:
р.Перемикач керує трафіком. Ви пам'ятаєте старі фільми, де люди вперше контактували з "дівчинкою", а потім вже з'єднали їх до іншого абонента, заглушуючи проводку? Це також випадок з сучасними вимикачами:
Щоб контролювати мережу, Beeline має кілька автомобілів, які вони торкнулися виклику "хedgehogs". Вони рухаються по місту і вимірюють рівень сигналу власної мережі, а також рівень мережі колег з Big Three:
РПокрівля цього автомобіля покривається антенами:
Всередині є обладнання, що робить сотні дзвінків і захоплення інформації:
Цілодобовий моніторинг вимикачів та контролерів здійснюється з Центру керування рейсами Мережі (ЦНК):
Для моніторингу стільникової мережі є 3 основні напрямки: нещасні випадки, статистика та відгуки від абонентів.
Так само, як і в літаках, все обладнання на стільниковій мережі є датчиками, які надсилають сигнал до CSS і вихідні дані на комп'ютери диспетчерів. Якщо у вас немає обладнання, то монітор почне «з'єднатися до лампочки».
CSS також відстежує статистику для всіх перемикачів та контролерів. Проаналізуйте його, порівнюючи з попередніми періодами (час, день, тиждень тощо). Якщо статистику будь-якого з вершин різко відрізнялися від попередніх показників, то монітор знову починатиме «зблокувати лампочки».
Зворотній зв'язок - оператори абонентської служби. Якщо вони не можуть вирішити проблему, виклик передається в технік. Якщо він не працює, то компанія створює «ідентифікатор», який вирішується інженерами, залученими до експлуатації відповідного обладнання.
Перемикачі цілодобово контролюються 2 інженерами:
На графіку показано активність перемикачів Москви. Це зрозуміло, що вночі майже ніхто не викликає:
Контролери (проведення тауології) контролюються з другого поверху Центру Мережі:
Дякуємо за зміст: sergeydolya
