基站和手機(jī)發(fā)出的電磁波就像空氣一樣,充滿在我們四周。 基站幾乎是隨處可見的,但是所有人都只知道手機(jī),基站這個(gè)幕后英雄,卻不為多數(shù)人所理解。 究竟基站是什么,基站是怎樣工作的,看完本文,你將會(huì)了解: ① 基站到底是怎樣工作的? ② 基站輻射到底有沒有害處? ③ 怎樣向朋友解釋什么是基站? ▼請(qǐng)想象一下這個(gè)場(chǎng)景▼ 當(dāng)你和女(男)票手挽手走在路上(前提是你有) 遠(yuǎn)處出現(xiàn)一個(gè)基站 你溫柔地告訴她(他) “看!那是一個(gè)中國(guó)X動(dòng)4G TD-LTE三扇區(qū)基站的定向極化智能天線” 我勒個(gè)去! 逼格滿滿啊有木有!!! 深藏不露啊有木有?。?! 事不宜遲,趕緊開始! 基站就是我,我就是Base Station,一般特指“公用移動(dòng)通信基站”,簡(jiǎn)稱BS,基站就是給手機(jī)提供信號(hào)的。 上面這個(gè)東東只是鐵塔和天線而已,只是基站的一個(gè)組成部分,基站除了這些看得見的部分,還包括很多看不見的部分。 如下圖 到了4G LTE時(shí)代,兩層精簡(jiǎn)成了一層,變成了單獨(dú)的eNodeB以eNodeB為例,一般包括以下組成部分 名字很順口,也很好記 BBU = 嗶嗶喲 RRU = 啊啊喲 天饋 = 天線 + 饋線 城市里面用的最多的是美化罩,就是在樓頂看起來(lái)像空調(diào)外機(jī)一樣的東西。 當(dāng)然,還有其他各種形狀的美化罩,我就不一一列舉了 住宅小區(qū)用的最多的是射燈天線,主要安裝在住宅樓頂,看起來(lái)像燈罩,實(shí)際是天線,主要覆蓋小區(qū)住戶。 還有一種主要是運(yùn)用到車庫(kù),過(guò)道等室內(nèi)環(huán)境的。我們叫室內(nèi)分布。天線是下面這種。。。 基站除了天線塔,還可以是下水道蓋。 為什么會(huì)用美化樹,美化罩,射燈等天線??一是為了城市美觀,看起來(lái)和周圍建筑協(xié)調(diào)一點(diǎn)。二是為了減少投訴,糾紛。有信號(hào)的地方就有輻射,有輻射的地方就有糾紛。如果沒有信號(hào),他們又會(huì)投訴說(shuō)信號(hào)差,哎,深深地為各位優(yōu)化工程師鞠躬。 雖然從2G到5G,我們的技術(shù)越來(lái)越進(jìn)步,能使用的頻率越來(lái)越高,但是基站的輻射,卻是在不斷下降的。 為啥呢,因?yàn)榛咀冃×恕?/span> 在2G時(shí)代,我們的基站是龐然大物,大概長(zhǎng)這樣。 為啥要修這么大,因?yàn)檫@一個(gè)基站,要覆蓋10公里內(nèi)所有的信號(hào),信號(hào)發(fā)射器的功率必須很大。 但是到了5G時(shí)代就不一樣了,因?yàn)轭l率太高,波長(zhǎng)太短,繞射能力不足,一個(gè)基站控制的范圍僅有100~300m,基站修大了也沒用 因?yàn)楣β蚀蠛凸β市?,都不影響覆蓋范圍的面積,所以每一個(gè)基站,都修的非常迷你。 任正非接受媒體采訪時(shí)說(shuō): “5G基站只有一點(diǎn)點(diǎn)大,20公斤,就像裝文件的手提箱那么大,不需要鐵塔了,可以隨意裝在桿子上、掛在墻上; 一個(gè)5G基站,大概只有這么一點(diǎn)大,看起來(lái)非常像路由器,實(shí)際上,他也就是一個(gè)略大一號(hào)的路由器。 這個(gè)5G基站的功率,非常小,小的可憐,只有10瓦,還不如一個(gè)燈泡耗能大,更比不上那些家用電器。 連功率都沒有,自然沒有什么輻射可言。 我們國(guó)家對(duì)通訊基站的功率設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于美國(guó)和歐盟標(biāo)準(zhǔn),僅40微瓦/平方厘米,而美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),則是600微瓦,足足高出了15倍。 我們平時(shí)使用的電吹風(fēng),對(duì)著你腦袋的輻射大概是100微瓦/平方厘米。家里的無(wú)線路由器,在距離你1m左右的時(shí)候,輻射量大概是60微瓦/平方厘米。 電磁爐就更嚇人了,當(dāng)你距離電磁爐0.5m左右的時(shí)候,產(chǎn)生的輻射量是驚人的580微瓦/平方厘米。 為啥美國(guó)人把輻射標(biāo)準(zhǔn)定為600微瓦,我認(rèn)為可能是因?yàn)槊绹?guó)人特別喜歡用電磁爐做飯。 而實(shí)際上,當(dāng)你距離電器的距離拉長(zhǎng)的時(shí)候,其輻射量是急速降低的,拉開個(gè)30厘米,輻射就出現(xiàn)了百倍的下跌。 所以,貼著你腦門的手機(jī),對(duì)你的輻射量會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于基站,手機(jī)的功率的確很低,但是他離你的距離實(shí)在是太近了。 順便說(shuō)一下,當(dāng)基站信號(hào)微弱的時(shí)候,手機(jī)會(huì)自動(dòng)提升天線發(fā)射功率來(lái)捕捉信號(hào),對(duì)你的輻射可能會(huì)達(dá)到50微瓦/平方厘米的級(jí)別。 這個(gè)數(shù)據(jù)略超國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但是遠(yuǎn)低于歐美標(biāo)準(zhǔn),所以你不用擔(dān)心手機(jī)會(huì)對(duì)你造成傷害。 不過(guò)那些試圖通過(guò)摧毀基站來(lái)降低輻射的人,就需要好好的補(bǔ)補(bǔ)腦子了,除非你不用電話,否則基站越弱,你受到的信號(hào)輻射越強(qiáng),這是常識(shí)。 對(duì)了,在5G時(shí)代,同一個(gè)基站下,如果互相通信,基站將不再傳輸他們之間的數(shù)據(jù),僅發(fā)送一個(gè)匹配控制信號(hào),讓這兩部手機(jī),自己互相傳輸信號(hào)。知道為啥這么做么? 因?yàn)槟愕氖謾C(jī),功率比5G基站的要大,信號(hào)傳輸更強(qiáng)更穩(wěn)定,還省了基站的資源,多劃算。 基站通常都有一個(gè)機(jī)房,有的在大樓里某個(gè)不起眼的角落,也有的在室外,像下面這樣,野外基站機(jī)房。 大家在鐵塔下面通常會(huì)看到這樣的小房子▼ 有點(diǎn)像千年古墓啊。。。 以前的基站是運(yùn)營(yíng)商一磚一瓦砌起來(lái)的,不是很費(fèi)事嘛。。。 所以,現(xiàn)在改成一體化站房了 就是這樣▼ 自帶底座,吊機(jī)找個(gè)地方一放,就完事了(有的甚至自帶輪子,可以拉著走) 下圖就是BBU正面圖 一看就是不能淋雨的嬌貴貨色,所以,通常BBU都是放在室內(nèi)(也就是機(jī)房里)。 BBU,就塞在機(jī)房的機(jī)柜里 機(jī)柜里可能還有機(jī)柜電源設(shè)備和傳輸設(shè)備 很容易辨認(rèn): 有很多紅色黑色藍(lán)色線(電源線)的,帶很多開關(guān)撥扭的一般是電源設(shè)備 有很多光纖口、網(wǎng)口的,插了很多黃色光纖線之類的一般是傳輸設(shè)備 廣告 國(guó)外電子與通信教材系列:通信系統(tǒng)微波濾波器·基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)與應(yīng)用作者:[英]Richard J.Cameron,[加]Chandra M.Kudsia,[加]Raafat R.Mansour 京東 下面這個(gè)就是一種直放站 看上去和RRU比較像 還有這樣的 直放站其實(shí)就是一個(gè)信號(hào)中繼器(Repeater) 放大上下行射頻信號(hào)的 用來(lái)解決信號(hào)盲區(qū)弱區(qū)的覆蓋問(wèn)題 直放站主要是便宜,成本比一個(gè)基站要低很多 現(xiàn)在,直放站不是很多見 室內(nèi)的信號(hào)覆蓋一直是一個(gè)很頭大的問(wèn)題,基站一般都建在樓頂啊之類的高處,人一旦進(jìn)了樓里,手機(jī)就容易沒有信號(hào),尤其是地下室、停車場(chǎng)、還有電梯(標(biāo)準(zhǔn)的鐵箱子,屏蔽效果妥妥的) 所以 針對(duì)室內(nèi)環(huán)境,會(huì)專門布設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng) 也就是業(yè)內(nèi)常說(shuō)的“室分” “室分”其實(shí)也就是信號(hào)的二次中繼和增強(qiáng)覆蓋 從信源(例如微蜂窩基站或直放站)接出饋線 然后到各個(gè)房間或通道 再利用天線發(fā)出信號(hào) 和大家經(jīng)常用的WiFi很像 大家經(jīng)常在辦公室頭頂上看到的這個(gè) 像奶嘴一樣的東東 就是“室分”的全向吸頂天線 ▼有很多種款型▼ 室分還會(huì)用到板狀定向天線,掛墻安裝 現(xiàn)如今 基站都在向小型化發(fā)展 一方面是因?yàn)椴徽伎臻g(省租金=省錢) 另一方面也節(jié)能環(huán)保(省電=省錢) 最后部署更加方便快捷(省人工=省錢) 如果小型化的話 就是BBU和RRU合體 或者RRU和天饋合體,干脆,BBU、RRU、天饋一起合體 ▼諾基亞的“背包基站”▼ 以前打仗背電臺(tái),以后打仗背“基站” 嘖嘖嘖~ 總而言之,能有多小,就有多小 還有這個(gè) 是不是很像家里的WiFi路由器?它叫 Femto,英文意思是“千萬(wàn)億分之一,毫微微”,它是一種低功率小范圍覆蓋的家庭基站。 電信曾經(jīng)有過(guò)小靈通,算是“半個(gè)移動(dòng)業(yè)務(wù)”(大家應(yīng)該還記得吧?) 小靈通的天線非常好認(rèn) 就是這樣的 不用數(shù)了,一共八根 對(duì)應(yīng)小靈通的八個(gè)信道 不過(guò)現(xiàn)在小靈通已經(jīng)退網(wǎng)了 一部分這樣的基站被電信改造成LTE基站 正因?yàn)楦鞔筮\(yùn)營(yíng)商如果自建基站,容易造成高昂的成本和資源浪費(fèi) 所以我國(guó)成立了“中國(guó)鐵塔” 專門負(fù)責(zé)基站站址方面的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè) 三大運(yùn)營(yíng)商向它租借站址 避免了重復(fù)建設(shè)和惡意競(jìng)爭(zhēng) 省了不少錢和事 基站共址(就是好多基站堆在一起) 現(xiàn)在就比較常見了 好啦,基站的內(nèi)容就先介紹到這里。 基站,是個(gè)受誤解最多,但所有人都離不開的設(shè)備。 它一點(diǎn)都不神秘,也不可怕。 在它的背后,更有一群通信人的堅(jiān)守。 |
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