Радиус действия вышки сотовой связи

MIP-Portal

Мощность базовых станций, радиус действия и распространение сигнала

В сотовой сети радиус действия и базовых, и мобильных станций ограничен, следовательно, мощность работы передатчиков радиостанций относительно невысока.

Что касается GSM 900, то, как правило, передатчики носимых мобильных телефонов обладают максимальной мощностью 2 Вт, а устанавливаемых на автомобили — порядка 8 Вт. Между тем в стандарте определяется четыре класса мощности от 800 мВт до 8 Вт.

Мощность передатчиков мобильных телефонов системы GSM 1800 в два раза меньше, что не может не сказываться на потребляемой энергии, а значит, и на автономности работы «карманных» моделей. Однако радиус их действия значительно меньше, чем радиус действия передатчиков мобильных телефонов GSM 900, который при прочих равных условиях примерно в 16 раз больше.

Несколько сложнее привести порядок величин для мощностей базовых станций, поскольку операторы стараются держать это в секрете. Тем не менее можно сказать, Что разброс значений этих мощностей достаточно большой, учитывая разнообразие условий распространения сигналов на местности.

Можно ожидать, что мощность средней передающей станции, работающей в городских условиях и покрывающей зону радиусом приблизительно в 2 км, составляет несколько десятков ватт на сектор (10 Вт = +40дБмВт)- Эта величина имеет место на выходе передатчиков, поскольку благодаря направленному действию антенны мощность излучения (эквивалентная изотропно-излучаемая мощность — ЭИИМ ) в заданном направлении может достигать сотен ватт (100 Вт — +50 дБмВт). Приведенные цифры довольно близки к мощности излучения микроволновой печи, работающей с открытой дверцей, и все-таки не сравнимы с сотнями киловатт, излучаемыми в диапазоне FM основными телевизионными и радиовещательными башнями (начиная с Эйфелевой башни, наиболее «грязной» в этом отношении).

В сельской местности эти значения могут быть еще выше за счет установки дополнительных усилителей.

Судя по информации из надежных источников (каталогов изготовителей специальных измерительных приборов), максимальная мощность на выходе передатчика может составлять порядка 30 Вт при работе на частоте 1800 МГц и 300 Вт — на частоте 900 МГц, но на практике не превышает 60-80 Вт. Это может показаться слишком большой величиной, учитывая высокую чувствительность как мобильных, так и фиксированных приемников (не хуже -100 дБмВт для портативной приемной станции хорошего качества). Однако следует принимать во внимание не только потери при прохождении сигнала в свободном пространстве, но и воздействие всякого рода препятствий, расположенных между базовой станцией и мобильным телефоном. Например, железобетонные строения способны ослаблять сигналы, проходящие через них (при внутреннем покрытии), в 100-1000 раз (то есть на 20-30 дБ). К числу препятствий можно также отнести кузова автомобилей, кроны деревьев и т.д. Влияние могут оказать и атмосферные осадки.

При отсутствии препятствий ослабление сигнала при распространении возрастает пропорционально квадрату расстояния, увеличиваясь, таким образом, на 6 дБ каждый раз, когда расстояние удваивается.

Следовательно, если спуститься в подземный гараж или в подвал, то ослабление сигнала будет таким же, как и при удалении на расстояние 30 км в пределах прямой видимости.

В связи с исключительным разнообразием условий распространения сигналов было решено, что мощности передатчиков как базовых, так и мобильных станций будут постоянно адаптироваться к текущим условиям (то есть выходная мощность может увеличиваться или уменьшаться). Этим и объясняется тот факт, что автономность работы мобильных телефонов в режиме «разговор» сильно зависит от условий распространения сигнала, и на практике результаты часто оказываются не, столь блистательными, как было обещано в рекламе.

Учитывая приведенные цифры, можно сделать вывод, что в идеальных условиях радиус действия будет значительно выше среднего.

Например, при осуществлении связи с моря размер покрываемой береговой зоны такой, что система GSM оказывается значительно эффективнее, чем государственная служба радиотелефонной связи диапазона VHF (ОВЧ). Однако из этого не следует делать вывод, что для обеспечения безопасности на борту корабля достаточно мобильного телефона, поскольку его сигналы не принимаются другими судами, способными оказать помощь. К тому же определить местоположение мобильного телефона гораздо сложнее, чем местоположение радиотелефона. В открытом море не стоит рассчитывать на радиус действия 50 или даже 80 км, который при хороших условиях обеспечивается радиостанциями мощностью 25 Вт. Однако в ясную погоду на побережье Нормандии отлично принимаются сигналы базовых станций четырех английских сетей GSM, находящихся на расстоянии более 120 км.

Этот кажущийся парадокс вызван принципом временного мультиплексирования TDMA, в результате применения которого абсолютный предел радиуса действия системы составляет приблизительно 35 км. Выше уже говорилось о том, что сеть связывается с мобильным телефоном только в течение интервалов времени длительностью 0,577 мс. При скорости 300 ООО км/с радиоволнам потребуется 0,233 мс, чтобы проделать путь 70 км (туда и обратно) между базовой станцией и сотовым телефоном. За пределами радиуса действия 35 км пакеты битов, передаваемые мобильным телефоном, достигают базовой станции в тот момент, когда она уже прекратила их ожидание и перешла на прием сигнала от другого мобильного телефона. Особенно удивительно, когда при постепенном удалении от побережья связь резко обрывается, даже если только что она была отличного качества и дисплей показывает, что режим приема остается оптимальным.

Аналогичное явление может наблюдаться и на суше, в местах, где местность характеризуется пересеченным рельефом. Так, сигнал базовой станции, находящейся на расстоянии свыше 35 км, принимается «четко и ясно» в зоне, которая должна была бы считаться полностью вне диапазона покрытия, поскольку связь с ней невозможна.

Кроме того, может случиться, что, набрав номер 112, чтобы связаться со службой спасения, вы попадаете, например, к пожарным другого департамента. Это совершенно нормальное явление, когда лучше принимается сигнал базовой станции, расположенной на расстояний 20 или 30 км, чем на расстоянии 2 км, но стоящей за холмом.

Применение различных технических методов позволяет практически удвоить предельный радиус действия системы до расстояния 60 или 70 км, но это может быть сделано только за счет уменьшения пропускной способности базовой станции. В Австралии уже были проведены испытания, подтверждающие данные расчеты. Известно, что некоторые операторы пытались проводить аналогичное тестирование, используя телефоны-автоматы, установленные на паромах.

И наконец, можно вспомнить о «сюрпризах» совсем другого характера, которые могут происходить из-за отражений радиоволн от разнообразных препятствий, включая пролетающие самолеты. Иногда бывает, что мобильный телефон начинает идеально работать там, где это совершенно не ожидалось, например у подножия высокой скалы, но только на протяжении нескольких секунд. В этом случае смещения антенны телефона на несколько сантиметров может быть вполне достаточно, чтобы слышимость резко ухудшилась или прервалась связь.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Карта базовых станций сотовой связи

На сегодняшний день сотовый телефон стал важной частью нашей жизни. С помощью него мы переписываемся, созваниваемся и пользуемся мобильным интернетом. Но даже сейчас, когда операторы сотовой связи делают все для улучшения связи, бывают сбои, а иногда связь пропадает или вообще отсутствует. Не все знают, как работает сотовая связь и от чего зависит ее качество. Для охвата территории и высокого качества сотовой связи, компании-операторы все больше строят (устанавливают) базовые станции. Карта базовых станций поможет вам оставаться на связи.

Поколения базовых станций и их радиус покрытия

Каждый оператор имеет широкую сеть базовых станций 3G (третье поколение) и 4G LTE (четвертое поколение). Если вы еще не определились с выбором оператора или хотите перейти к другому, вам может быть интересна карта базовых станций сотовой связи нужного вам оператора, которая подробно покажет территорию покрытия. Радиус действия одной станции зависит от места положения и диапазона частоты. Станции 3G в мегаполисах достигают — 500м, на открытых участках – до 35км. Станции 4G LTE – радиус может быть различным, оптимально — это порядка 5 км, но при необходимости он может составлять до 30 км или даже 100 км (при достаточном поднятии антенны).

Операторы мобильной связи научились сочетать низкие и высокие частоты. Для местности, где проживает малое количество абонентов, при этом они занимают большую территорию, идеально подойдут сети, работающие в низких диапазонах. А в больших и густонаселенных городах строятся сети в высоких диапазонах. За двухдиапазонными сетями LTE и стоит будущее мобильной связи.

Карты покрытия базовых станций

Посмотреть карту и узнать координаты базовых станций сотовых операторов, а также понять зоны покрытия операторов сотовой связи в зависимости от региона можно на нашем сайте в разделе «карта объектов связи».

Воспользовавшись фильтром в панели, расположенной в левом верхнем углу карты вы можете посмотреть:

• зоны покрытия Мегафона, МТС, Теле2 в центральном федеральном округе;
• зоны покрытия Билайн
• зону покрытия МТС

Качество сотовой связи у компаний-операторов разное. На сайте Госуслуги запущен народный проект – «Качество связи» (создание карты качества сотовой связи с помощью мобильного приложения «Качество связи»).

На проекте «Сердитый гражданин» вы можете пожаловаться на плохое качество связи.

Если покрытие неудовлетворительно, и есть неохваченные участки («белые пятна»), то соединение неустойчиво и может прерваться. Наш ресурс создан для решения этих проблем.

Карта базовых станций на Аренда-БС

У нас вы можете посмотреть схему расположения базовых станций на интерактивной карте объектов связи.

Объекты для размещения оборудования: столб или башня с оборудованием связи, водонапорная башня или дымовая труба, антенны на башне/столбе, крыше. На карте объекты выделены разными цветами: зеленым – участок, синим – сооружения и сиреневым – здания.

Полезные материалы из раздела помощь:

Вышки сотовой связи

Анекдоты бытуют разные. Говорят, кошки перестают рожать, однако ученые испытывали влияние электромагнитных волн, последовательно отыскивая новые аспекты. Одна группа догадалась посадить таракана внутрь микроволновой печи… Насекомое сумело, отыскав укромный угол, выжить. Найдет ли человек безопасное место от антенны на жилом доме?

Технический прогресс мобильной связи

По всей планете строят вышки, оборудуя мачты, крыши домов, утробы зданий. Точное значение частот определено поколением сотовой связи (GPS, EDGE, UMTS, LTE, CDMA2000). Типовые мощности базовых станций разнятся. Вышки США высотой 15..50 метров, бытует установка на крыши жилых домов. Направление фронта практически параллельно поверхности почвы. Имеющая форму лопастей вентилятора диаграмма направленности обусловливает низкие значения сигнала непосредственно ниже области монтажа. Типовые значения плотности мощности в 100 раз ниже установленных комиссиями (например, ARPANSA), примеры:

1. Kathrein 80010292 (GSM-900, 1800, UMTS-2100) – 1739 Вт, высота – 12,7 метра. Напряженность поля (50 метров до вышки) в направлении главного лепестка диаграммы направленности – 0,98 мкВт/кв. см (высота измерения 1,5 метра). Вдесятеро ниже российских норм.
2. Kathrein 742241 (GSM-900, 1800, UMTS-2100) – 1428 Вт, высота – 20,5 метров.
3. Kathrein 742241 (GSM-900, 1800, UMTS-2100) – 1329 Вт, высота – 33,3 метра.

Мобильная телефония обрела всемирное значение. Релейная радиосвязь фактически выступает основой технологии. Свыше 1,4 млн. вышек украсило планету. Третье поколение цифровой связи существенно увеличило число конструкций. Точки доступа украсили офисы, стены домов, квартиры. Однако эксперты указывают сравнительно малую опасность сегмента, беря за базу вещание (телевидение, радио). Сегодня медиков продолжают волновать долговременные эффекты, пропущенные торопливыми исследователями ранее. Уже доказано явление повышенной температуры тела жителей (+1 градус).

Тело поглощает впятеро больше энергии вещательных мощностей: 100 МГц – FM-радио; 300-400 МГц – телевидение. Высота человеческого роста делает людей прекрасными вертикальными приемными антеннами. Пятьдесят лет отработали телевизионщики, резкий рост смертности, заболеваемости отсутствует. Особенности модуляции псевдошумовыми сигналами сильно снижают мощность волн сотовой связи последних поколений.

Это интересно! Статистические данные развития рака населения близ базовых станций весьма неубедительны. Исследователи склонны считать факты причудой случая, простым совпадением.

Исследования проблемы дали право делать выводы: отсутствует изменение энцефалограммы, вероятность возникновения рака прежняя. Отдельные личности, обладающие гиперчувствительностью ощущают эффект самовнушения. Наконец, международными комиссиями выработаны меры (IEEE 2005, ICNIRP 1998), обеспечивающие защиту. Правительства государств обязаны локализовать действие документов, внедряя предписания экспертов. icnirp.org продает результаты исследований воздействия частот 100 кГц..300 ГГц (цена – 60 евро).

Общемировые требования

Типичный набор норм включает:

1. Плотность энергии ниже установленной ARPANSA.
2. Запрет возведения низких вышек. Высоту определяет законодательство государства.
3. При необходимости возведения низких вышек объекты удовлетворяют приложению 3, Акта телекоммуникаций и Telecommunications Code of Practice 1997 (1997).
4. Подробности установки уточняет местное законодательство.

Оборудование низких вышек немного отличается. Это сравнительно малые тарелки, антенны. Оборудование занимает высоты уже существующих конструкций.

Воздействие электромагнитных волн

Специфика действия электромагнитного излучения изучена плохо. Простой факт объясняется негуманностью исследований. Аналогично ученые мало знают о распаде крови под действием электрического тока, бьющего человека. Достоверных сведений мало, зато придуманы гипотезы. Согласно предположениям ученых, волна захватывает магнитный момент молекулы, начиная раскачивать. Поэтому жидкости ударно разогреваются силами трения. Твердые тела намного меньше склонны нагреваться. Каждый волен убедиться, положив внутрь микроволновой печки сахар.

Влияние волн определяется частотой. Воду лучше всего нагревает 2,4 ГГц. Имеются другие «удачные» комбинации, связью не используемые. Внимание, вопрос!

• Какова частота функционирования сотовых вышек?

Четвертое поколение находится как раз близ 2,5 ГГц. Птицы избегают вить гнезда близ станций кругового обзора. Отказывающиеся слушаться инстинктов погибают. Государство пытается ограничить мощность излучения вышек. СанПиН 2.1.8/2.2.4 устанавливает драконовские правила (кстати, вышла версия 2017 года):

• Плотность излучения передатчиков 900, 1800, 2100 МГц ниже 0,1 Вт/кв. м.

Зарубежные документы предоставляют больше свободы. Порог выше на порядок. Эксперты Великобритании рекомендуют людям младше 16 лет избегать телефонов. Доказаны (десятые годы XXI столетия) следующие эффекты воздействия излучения:

1. Нарушения иммунной системы.
2. Дисбаланс гормонов.
3. Мозговые изменения млекопитающих.
4. Ухудшение качества спермы.
5. Неврологические синдромы.

Однако механизмы воздействия остаются неясными. Иранские исследователи (5 октября 2017) показали прямую взаимосвязь ухудшения самочувствия с близость вышек (пределы 300 метров), найдена корреляция проживания ближе 5300 метров. Симптомы:

1. Головокружения.
2. Тошнота.
3. Раздражительность.
4. Мигрени.
5. Нервозность.
6. Потеря памяти.
7. Нарушения сна.
8. Изменение либидо.
9. Депрессия.
10. Общий дискомфорт.

Эксперты рекомендуют удалять антенны на 300 метров. Однако упускается порядок используемой мощности. Выше упоминалось: западными странами применяются уровни в 100 раз ниже ограничений стандартов. Апрельские исследования (2017) пополнили список научно обоснованными сведениями об изменении состава крови, истощении уровня глутатиона, изменении уровня ферментов. Подозревают влияние базовых станций на ДНК (ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28777669). Существуют сообщения о разрыве молекулярных связей мобильными телефонами.

Это интересно! Исследованиями доказан вред, приносимый излучением, растительности. Кроны деревьев, подвергшихся многолетней экзекуции, сильно повреждены. Результат заметен невооруженным глазом. Ежегодно исследователи делали снимки деревьев.

Что делать

Желающим проверить законность действий провайдеров адвокаты дают совет посетить несколько организаций:

Плотность мощности излучения устанавливает экспертиза. Видите возможность круговой поруки – тревожьте частного эксперта, обладающего нужным оборудованием (стоимость типичного измерителя напряженности поля измеряется тысячами долларов). Иногда чиновники предупреждают испытуемых. Оператор снизит временно мощность излучения. Самостоятельно проверить соответствие нормам пространства перед жилым зданием чрезвычайно сложно.

Имеется прецедент в Бресте: обитатели района Граевки оккупировали строительную площадку, собирали подписи против возведения на дворовой территории вышки сотовой связи. Мотивация проста: волны повредят здоровью детей, жизням жителей прилегающих домов. Действительный вред обсуждается, однако чаще стали умирать вполне известные люди. Причина – рак:

• Жанна Фриске.
• Михаил Задорнов.
• Певец Хворостовский.

Лишь малый перечень. Ранее отсутствовала столь обескураживающая смертность среди не старых людей. Всемирная организация здравоохранения заявила:

• Нет предпосылок видеть вред. Слабые радиосигналы неспособны оказать пагубное влияние.

Итоги

Написанное выше ясно свидетельствует: вред для здоровья вышки связи сильно недооценивали ученые эпохи предыдущих поколений пчелиных сот. Последние исследования ясно указывают пагубный радиус действия (пик – 80 метров), увеличение расстояния (свыше 300 метров) постепенно ослабляет эффект. Вначале европейские комиссии говорили: рядом с домом безопасно, поздние исследования начали опровергать устоявшееся мнение. Одновременно излучение от вышки в развитых странах много ниже предписываемого.

Первыми отсутствие влияния на человека стали оспаривать арабские, азиатские государства. Последовали повальные проверки наличия вреда от вышек. Радиация незаметна, редкий человек может описать, как выглядит фотон микроволн.

Доклады исследователей

1. Камилла Риз, МВА, Нью-Йорк (2016), исследования заказаны клиентом, почувствовавшим недомогание: «Первым делом провела измерения на первом этаже, в помещении, где человек получил рак горла. Затем обследовала спальню, уровень излучения непрерывно повышался. Эмпирическим путем установлен наружный источник. След вел вдоль улицы к группе зданий, разместивших антенну. Местные сказали: из жителей девяти квартир восемь нажили рак, в оставшейся случилось 3 выкидыша».
2. Доклад инициативной группы Bio-initiative 2012 (2014): «Биоэффект провоцируют сравнительно малые дозы излучения. Достаточно нескольких минут облучения типовыми уровнями сотовых операторов, радиотелефонов. Хронический эффект провоцирует болезнь.»
3. Руководство EUROPEAEM 2105 для предотвращения поражения радиоволнами: «Люди, живущие близ базовых станций демонстрируют явную корреляцию с усталостью, депрессией, мигренями, нарушением концентрации внимания.»

Шведские исследователи заявили: проведено множество исследований действия единственной частоты, однако человека окружает уйма станций. Необходимо оценить воздействие результирующего поля спектра электромагнитных колебаний. Ученые исследовали опасность стокгольмского метро (stopsmartmetersbc.com/wp-content/uploads/2016/08/Hardell-RFR-Stockholm-Central-Railway-Station-some-medical-aspects-on-public-exposure-July2716.pdf), сделав определенные выводы: излучение несет опасность. Уровень канцерогенности, согласно выводам, соперничает с радиацией, асбестом.

Доктор философии Роберт Кейн, изрядно поработавший на Моторолу, заявил:

• Вера в безвредность микроволн касательно разрушения ДНК, прочих проблем, скорее рождена недостаточным понимаем вопроса. Механизм поглощения излучения загадочен, процесс разрушения молекул явно не описывается простой картиной ионизации молекул воздуха. Очевиден урон хромосомам. Обнаружение урона сопутствует всем используемым человечествам частотам: радио, телевидение, беспроводная связь, вплоть до 9 ГГц.

Правда про вышки сотовой связи

Сегодня на территории России построено более 744 тысяч сотовых вышек, которые позволяют нам пользоваться своими гаджетами, созваниваться, скачивать музыку и сидеть в интернете.

У каждой вышки есть свой хозяин, один из операторов «большой тройки». Ниже я собрал данные, которые наверняка помогут вам принять решение: к какому оператору подключиться в будущем.

От количества вышек в активе каждого оператора зависит не только качество покрытия, но и скорость передачи данных, мобильного интернета.

Согласно Роскомнадзору, более 300 тысяч сотовых станций поддерживают самый современный формат связи: 4G/LTE/LTE Advanced.

Все эти станции в совокупности обеспечивают высокоскоростным интернетом более 90% всех жителей в 83 регионах России.

Кому принадлежат сотовые вышки

Список операторов по количеству собственных вышек выглядит так:

МегаФон – более 238 тысяч сотовых станций.

МТС – около 184 тысяч сотовых станций.

Т2 Мобайл – 167 тысяч сотовых станций.

Билайн – 156 с лишним тысяч сотовых станций.

Все четыре оператора владеют в общей сложности около 80% всех вышек. Остальными 20% владеют сторонние организации, такие как «Русская башня» и «Вертикаль». Эти вышки сдаются в аренду операторам за сравнительно небольшие деньги, от 15 до 30 тыс. рублей в месяц.

Самым продвинутым оператором является МегаФон, у которого больше всего станций, а значит самое широкое покрытие сети по России. Данные Роскомнадзора также подтверждают лидерство МегаФона по числу базовых станций стандарта LTE.

Сотовая вышка крупным планом.

Чтобы обеспечивать хорошее покрытие и высокие скорости мобильного интернета, операторам приходится строить базовые станции в самых разных локациях.

Для примера, как выглядят вышки МегаФона в самых отдаленных местах:

Вышки установлены в городе Верхоянск и селе Томтор, в Республики Саха Якутия, где температура опускается до -68 градусов.

Сотовая станция построена в 500 метрах от стартового поля космодрома Восточный в Амурской области

Базовые станции в Олимпийском парке Сочи замаскированы под пальмы, чтобы не бросаться в глаза.

Сотовая станция на Кольском полуострове нужна для водителей, потому что городов рядом нет. Работает на ветряном генераторе.

Сотовая вышка в вахтовом поселке Сабетта на полуострове Ямал, которая позволяет запостить фотку в Инсту буквально с края земли.

Карты покрытия сети удалось найти на сайте Speedtest.net. Cписок операторов выстроился в таком порядке:

1. МегаФон
2. МТС
3. Билайн
4. Теле2

Наиболее плотным покрытием обладает «МегаФон», на втором месте — оператор МТС, который имеет менее плотное покрытие в Южном федеральном округе. Далее следует «Билайн», а на последнем месте — Tele2.

Какие прогнозы на будущее

В преддверии появления новых сетей 5G с увеличенной пропускной способностью, все операторы готовятся к модификации своих базовых станций.

МегаФон и Билайн активно сотрудничают с Huawei, главным поставщиком 5G-оборудования по всему миру.

МТС работает с компанией Ericsson, а Теле2 – с Nokia.

Все операторы ещё в 2018 году успешно провели испытания, связанные с подготовкой внедрения 5G. Причем МегаФон показал самые высокие результаты: скорость приёма данных по новой технологии в сетях этого оператора достигала 35 Гбит.

МТС вместе с Ericsson показал максимальную скорость на тестовом оборудовании в районе 25 Гбит.

Билайн, не смотря на партнёрство с Huawei, отчитался о скорости более 1 Гбит/сек.

Учитывая все факты, именно МегаФон первым запустит 5G в России. Этому способствует наибольшее количество базовых станций и сотрудничество с Huawei.

Приход сотовой сети следующего поколения – лишь вопрос времени. Операторы к ней уже готовы.

(4.37 из 5, оценили: 38)