Solualue, joka tunnetaan myös nimellä matkapuhelinverkon asennuspiste, matkapuhelintukiasema, langattoman puhelimen signaalin lähetin, soluasema, soluasema, solutorni (vaikka monia soluaseman antenneja ei ole asennettu torniin) tai matkapuhelinmasto (britti-englanti ) on sivusto, jonne asennetaan antenneja ja sähköisiä viestintälaitteita sekä muodostetaan matkapuhelinverkkoja matkapuhelimien käyttämiä matkapuhelinverkkoja varten. Signaaliasema koostuu antennitornista (tai korkeaan tilaan, kuten rakennukseen rakennetusta antennista), radiolähetin-vastaanottimesta, digitaalisesta signaaliprosessorista, ohjauspiiristä, GPS-vastaanottimesta ajoitusta varten, varavirtalähteestä ja tietokoneesta. huone. Tällä paikalla antennit ja elektroniset viestintälaitteet sijoitetaan yleensä radiomastoon, torniin tai muuhun korkeaan paikkaan solun (tai vierekkäisten solujen) luomiseksi solukkoverkkoon. Tämä korotettu rakenne tukee yleensä antennia sekä yhtä tai useampaa lähetin-vastaanotinta, digitaalisia signaaliprosessoreita, ohjauslaitteita, GPS-vastaanotinta ajoitusta varten (CDMA2000/IS-95 tai GSM-järjestelmille), pää- ja varavirtaa sekä peite.
Termi "tukiasemapaikka" saattaa paremmin kuvastaa usean operaattorin yhdistämispaikkojen lisääntyvää määrää, toisin sanoen useita tukiasemia, jotka sijaitsevat yhdessä paikassa. Riippuen operaattorin käyttämästä tekniikasta, jopa vain yhtä operaattoria palvelevalla paikalla voi olla useita tukiasemia, joista jokainen palvelee erilaista ilmarajapintatekniikkaa (esim. CDMA2000 tai GSM).
Jotkut kaupungit vaativat solujen näyttävän huomaamattomilta, esimerkiksi sulautumaan ympäristöönsä. Suojelluilla metsäalueilla kätkeytyy usein solutorneja tekopuun tai suojapuun päälle. Näitä tiloja kutsutaan yleisesti "piilotettuiksi solualueiksi" tai "salaisiksi solualueiksi".
Solupaikat on kytketty matkapuhelinkeskuksen (MTSO) tukiasemaohjaimeen (BSC) T1:iden (omistettu linja tai mikroaaltouuni) ja T3:n (omistettu linja, mikroaaltouuni tai valokuitu) kautta. Tukiasemaohjain on kytketty yleiseen puhelinverkkoon (PSTN) yhdistettyyn puhelinkeskukseen.
Radioaaltojen ja syövän välinen suhde on edelleen kiivasta keskustelunaihe, ja nykyiset turvallisuusmääräykset suojelevat ihmisiä vaaroilta, joita aiheutuu liiallisesta altistumisesta radioaalloille solualueilta.
Soluaseman toiminta-alue (alue, jolla mobiililaite voi luotettavasti muodostaa yhteyden soluasemaan) ei ole kiinteä arvo. Se riippuu monista tekijöistä, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen:
Yleensä niissä paikoissa, joissa on tarpeeksi solupaikkoja kattamaan laajan alueen, kunkin soluaseman alue asetetaan seuraavasti:
Käytännössä solupaikat ryhmitellään tiheästi asutuille alueille, joilla on eniten potentiaalisia käyttäjiä. Matkapuhelinliikennettä yhden paikan kautta rajoittaa tukiaseman kapasiteetti. Puhelu- tai dataliikennettä on rajallinen määrä, jonka tukiasema pystyy käsittelemään kerralla. Tämä rajoitus on tekijä, joka vaikuttaa solun napapaikkojen avaruudelliseen jakautumiseen. Esikaupunkialueilla mastot sijoitetaan yleensä 1-2 mailin (2-3 km) etäisyydelle toisistaan, kun taas tiheillä kaupunkialueilla mastot voivat olla jopa 1/4-1/2 mailia ({{5) }} m) erillään .
Maston maksimikantama (jota ei rajoita muiden viereisten mastojen aiheuttamat häiriöt) riippuu samasta ympäristöstä. Joillakin teknologioilla, kuten GSM:llä, on tyypillisesti kiinteä maksimikantama 35 kilometriä (22 mailia), mikä vaaditaan teknisten rajoitusten vuoksi. CDMA:lle ja IDEN:lle ei ole luontaisia rajoituksia, mutta rajoittava tekijä on vähätehoisen henkilökohtaisen matkapuhelimen kyky reitittää mastoon. Karkea ohje on kyky saavuttaa 50-70 kilometriä (30-45 mailia) kohoavan maston ja tasaisen maan perusteella. Kun maa on mäkinen, suurin etäisyys vaihtelee vähintään 5 km:stä (3,1 mailia) 8 km:iin (5{10}} mailia), koska välissä olevat esineet tunkeutuvat Fresnel-vyöhykkeelle signaalin etenemisen keskellä. Riippuen maastosta ja muista ympäristötekijöistä, GSM-torni voi korvata 2–50 mailia (80 kilometriä) kaapelia kiinteissä langattomissa verkoissa.
Matkapuhelinverkossa käsite "maksimi" kantama on kuitenkin harhaanjohtava. Matkapuhelinverkot on suunniteltu tukemaan suurta määrää istuntoja rajoitetulla määrällä radiokanavia (istunnon suorittamiseen vaadittava radiospektrin osa), joka on lisensoitu matkapuhelinpalvelua tarjoavalle operaattorille. Tämän rajoituksen voittamiseksi on välttämätöntä toistaa ja käyttää samaa kanavaa eri paikoissa. Aivan kuten kun matkustat toiseen kaupunkiin, autoradio vaihtaa yhdeltä paikallisasemalta toiselle täysin eri paikallisasemalle samalla taajuudella, samaa radiokanavaa käytetään vain muutaman kilometrin päässä matkapuhelinmastosta. uudelleenkäyttö. Tämän saavuttamiseksi solukkomaston signaali pidetään tarkoituksella alhaisella teholla ja monissa tapauksissa kaltevana alaspäin sen peittoalueen rajoittamiseksi. Tämän ansiosta se kattaa riittävän pienen alueen, jotta sen ei tarvitse tukea liian montaa istuntoa kuin käytettävissä olevat kanavat pystyvät kantamaan. Lähetystornissa olevien antennien alasektoreiden sijoittelusta johtuen kunkin sektorin intensiteettiä ja kulmaa voidaan muuttaa tämän sektorin näköetäisyydellä olevien muiden tornien peittoalueen mukaan.
Matkapuhelin ei välttämättä toimi toisinaan, koska se on liian kaukana antennimastosta tai koska se on paikassa, jossa rakennuksen paksu seinä, vuori tai muu rakennelma heikentää signaalia. Signaalilla ei välttämättä tarvitse olla esteetöntä näköyhteyttä, mutta voimakkaammat radiohäiriöt voivat heikentää tai vaimentaa radiovastaanottoa. Kun monet ihmiset yrittävät käyttää matkapuhelinmastoa samaan aikaan, kuten esimerkiksi liikenneruuhkassa tai urheilutapahtumassa, signaali näkyy puhelimen näytössä, mutta uusi yhteys estyy. Toinen matkapuhelimen rajoittava tekijä on kyky lähettää signaali soluun sen alhaisesta akusta. Jotkut matkapuhelimet toimivat paremmin kuin ne, joiden teho on alhainen tai akku on alhainen, yleensä siksi, että puhelin pystyy lähettämään paremman signaalin mastoon.
Tukiasemaohjain (keskustietokone, joka hoitaa puhelinyhteyksiä) ja vain osa matkapuhelimesta seuraavat toisiaan ja mahdollistavat puhelimen vaihtamisen mastosta toiseen istunnon aikana. Kun käyttäjä liikkuu kohti mastoa, se poimii voimakkaimman signaalin ja vapauttaa signaalin heikentyneestä mastosta niin, että maston kanava on toisen käyttäjän käytettävissä.
Lisätietoja: Taajuuden uudelleenkäyttö
Matkapuhelinpaikannus ei ole yhtä tarkka kuin GPS, mutta sitä voidaan käyttää laitteissa, joissa ei ole GPS-vastaanotinta ja joissa GPS ei ole saatavilla. Tämän järjestelmän tarkkuus vaihtelee ja on korkein siellä, missä Advanced Forward Link -menetelmää voidaan käyttää, ja pienin, kun vain yksi solu on käytettävissä. Tässä tapauksessa vain ohjattava maantieteellinen sijainti on missä tahansa sivuston peittoalueella.
Edistynyt eteenpäin suunnattu linkki (Advanced Forward Link) tarkoittaa, että laite on vähintään kolmen soluaseman peittoalueella ja operaattori toteuttaa ajoitusjärjestelmän käytön.
Toinen tapa on käyttää saapumiskulmaa (AoA), joka tapahtuu, kun laite on vähintään kahden solupaikan alueella, mikä tuottaa kohtalaisen tarkkuuden. Assisted GPS käyttää sekä satelliitti- että matkapuhelinsignaaleja.
Yhdysvalloissa hätäpuheluissa käytetään sijaintitietoja (tunnetaan paikallisesti "tehostettuna 911-numerona"), ja vaadittiin, että vähintään 95 prosenttia matkapuhelimista tukee tätä palvelua 31. joulukuuta 2005. Monet operaattorit eivät noudattaneet tätä määräaikaa ja FCC määräsi sakkoja.
Yhdysvaltain hallituksen toimiva virasto, FCC, mainitsee tämän:
"Esimerkiksi eri lähteistä saadut mittarit osoittavat johdonmukaisesti, että "pahimman tapauksen" maanpinnan tehotiheys tyypillisen solutornin lähellä on luokkaa 1 mW/cm2 tai vähemmän (yleensä tapaus on selvästi tämän arvon alapuolella). "
Matkapuhelimet, matkapuhelintornit, Wi-Fi, älymittarit, DECT-puhelimet, langattomat puhelimet, itkuhälyttimet ja muut langattomat laitteet lähettävät ei-sähköisiä radiotaajuuksia, joita Maailman terveysjärjestö (WHO) käyttää. ) luokitellaan vain "mahdolliseksi syöpää aiheuttavaksi".
Cindy Sage, Bioinitiative Reportin toinen toimittaja, kirjoitti: "WHO:n kansainvälinen syöväntutkimuslaitos on juuri julkaissut raportin "Ionisoimaton radiotaajuussäteily on luokiteltu 2B (todennäköisesti) syöpää aiheuttavaksi". Tämä luokitus on sama kuin DDT:n, lyijyn ja moottorin päästöt. Tämä toistaa IARC:n vuoden 2001 havainnon, jonka mukaan "Extremely Low Frequency (ELF) oli luokiteltu 2B (todennäköisesti) syöpää aiheuttavaksi". Tämä koskee ionisoimatonta säteilyä sähkötaajuuksilla (voimajohdot ja niiden laitteet). Nämä kaksi havaintoa vahvistavat, että ionisoimatonta säteilyä tulee pitää mahdollisena syövän riskitekijänä. Tässä tapauksessa tarvitaan kipeästi uusia biologisesti perustuvia työpaikkoja. turvallisuusstandardi". Tri Louis Slesin on raportoinut tästä aiheesta vuosikymmeniä.
Ohjaamalla tukiaseman sähkömagneettisen aallon päästöenergiaa se voi käyttää tehokkaasti sähkömagneettisia aaltoresursseja ja parantaa käytön tehokkuutta siten, että kunkin tukiaseman palvelualue on rajoitettu tietylle alueelle, ja sitten matkaviestinverkkojärjestelmä on muodostavat useat tukiasemat. Alueet ovat lähellä toisiaan, aivan kuten hunajakennoja, joten niitä kutsutaan soluiksi tai kennoksi.
Tukiaseman antennin sähkömagneettisen aallon säteilyintensiteetti heikkenee nopeasti etäisyyden kasvaessa, joten niin kauan kuin se säilyttää oikean etäisyyden tukiaseman antennista, sähkömagneettisen aallon säteilyn vaikutuksesta ei tarvitse huolehtia.
Vaikka matkapuhelinantennit on yleensä kiinnitetty kiinteisiin rakennusrakenteisiin, operaattorit ylläpitävät myös laivastoja, nimeltään Cells-On-Wheels (COW), jotka palvelevat väliaikaisia solualueita. Se voi sisältää generaattorin käytettäväksi, kun verkko ei ole käytettävissä, ja järjestelmässä voi olla langaton backhaul-linkki, joka mahdollistaa käytön, kun langallista linkkiä ei ole saatavilla.
COW:ta käytetään myös pysyvillä soluasemilla - vaurioituneiden laitteiden tilapäiseen korvaamiseen, suunniteltujen seisokkien aikana sekä kapasiteetin lisäämiseen esimerkiksi kongressien aikana.
Solualueen työntekijät tunnetaan tornikiipeilijöinä tai lähetystornin työntekijöinä. Lähetystornin työntekijät työskentelevät usein jopa 460 metrin korkeudessa suorittaen huolto- ja korjaustöitä matkapuhelimille ja muille langattoman viestinnän yrityksille.
Die Spiegelin vuotamien asiakirjojen mukaan NSA myi 40 dollaria,000 "aktiivisia GSM-tukiasemia", joita käytettiin työkaluna matkapuhelintornin naamioimiseen ja sitten matkapuhelimien vakoomiseen.
Sähköverkkoon kuulumatonta solukkopaikkaa ei ole liitetty julkiseen sähköverkkoon. Usein tällaisia järjestelmiä ei ole kytketty verkkoon vaikeiden yhteyksien tai infrastruktuurin puutteen vuoksi.
Polttokennoja tai muita varavoimajärjestelmän järjestelmiä lisätään kriittisiin solualueisiin antamaan hätävirtaa. Yhä useammat sivustot käyttävät polttomoottorikäyttöisiä generaattoreita.
Ne kuitenkin lisäävät käyttökustannuksia (OPEX), koska ne ovat tehottomampia kuin julkinen verkko, ja ovat saasteiden lähteitä (ilmakehä ja melu jne.), ja osa niistä on ympäristön ja maiseman suojelemia.
Uusiutuvia energialähteitä, kuten aurinko- ja tuulienergiaa, voi olla saatavilla solualueen alueella. Niitä voidaan tukea polttoainegeneraattorijärjestelmällä, jolloin soluasemat voivat edelleen toimia, jos uusiutuvia luonnonvaroja on vähän.
Satunnaisista lähteistä saatava energia varastoidaan toissijaisiin akkuihin, jotka on tyypillisesti suunniteltu kestämään keskimäärin 5 päivää omavaraisuutta, jolloin huoltohenkilöstöllä on riittävästi tapahtumia saapuakseen, kun korjauksia tarvitaan.
Uusiutuvat energiajärjestelmät tuottavat sähköä, kun niitä on saatavilla. Polttokennot aktivoituvat vain, kun luonnonvarat eivät riitä tuottamaan järjestelmän tarvitsemaa energiaa. Varavirtalähde (polttokenno) on suunniteltu kestämään keskimäärin 10 päivää. Tällä tavalla järjestelmä on täysin omavarainen: huoltotiimin tarvitsee päästä paikalle vain pieniä määriä, koska niihin on yleensä vaikea päästä.
Matkaviestinnän tukiasemia pidetään usein vastenmielisinä tiloina, ja kunkin paikan asennus kohtaa usein paikallisten asukkaiden vastustusta turvallisuuden ja ulkonäön vuoksi. Jälkimmäinen ratkaistaan joskus naamioimalla masto joksikin muuksi, kuten lipputankoksi, katuvaloksi tai puuksi tai kattoasennukseksi tai kaupunkiasennukseksi, kuten savupiippu, verhoilupaneelit.
Nämä piilosolupaikat voivat naamioida itsensä naamioimalla itsensä kasvien muotoon tai kuoren väriin. Kaikkien näiden antennien naamiointi koostuu muovilehdistä, jotka on suunniteltu tarkasti ottaen huomioon niiden lukumäärä, muoto ja muoto, jotta ne sopivat matriisiin piilottamaan antennin ja kaikki lisäkkeet täysin luonnollisessa muodossaan. Käytetyt materiaalit takaavat ehdottoman radion läpinäkyvyyden ja kestävät UV-säteitä. Lempinimet sisältävät "monopalmi", koska monopoli on naamioitu palmuksi; tai "väärä mäntypuhelin", koska masto on naamioitu männyksi. Monopoliantenneissa suunta-antenni on joskus piilotettu muovisuojukseen pylvään yläosassa, jotta tanko voidaan irrottaa.
Kattorakenteet, kuten piilopiiput tai verhoilupaneelit, ovat noin 6-12 metriä korkeat ja voivat kätkeä yhden tai useamman matkapuhelinoperaattorin työmaalla. Kattopäällysteet voidaan kiinnittää olemassa oleviin kattorakenteisiin ja muuttaa tyyliä nopeasti ja edullisesti.
Matkapuhelinten tukiasemista on tulossa aikakauden symboli, joka yhdistää ja kutoo yhteen sekä aineellisia että aineettomia verkkoja. Antennimuoto on matkapuhelintorni, jossa on sekoitus erilaisia arkkitehtonisia tyylejä ja se on muotoilijoiden ja arkkitehtien yhteistyön tulos.
Alcatel-Lucentin tutkijat ovat kehittäneet matkapuhelinaseman nimeltä "lightRadio", joka sopii ihmisen kämmenelle. Sen koko on Rubikin kuution koko. Se pystyy välittämään 2G-, 3G- ja 4G-signaaleja. Ne ovat energiatehokkaampia ja voivat tarjota laajakaistaa tehokkaammin kuin nykyiset soluasemat. Niitä voidaan käyttää erittäin tiheillä kaupunkialueilla lisäämään tilaa radiotilalle.
