Як працуе сотавая сувязь. Экскурсія па белгародзкіх гмахах.

Белгародзкая вобласьць, Расея, травень 2014
Google Мапы, Яндэкс.Мапы

Неяк сябар, які працуе інжынэрам у аднаго сотавага апэратара, прапанаваў зладзіць экскурсію па гмахах Белгарада і распавесьці пра тое, як працуе сотавая сувязь. Я, само сабой, адмовіцца ад такога ня мог, і гэты агляд стаў самым цікавым, што мне даводзілася бачыць за апошні час, ня кажучы ўжо пра тое, што з гэтых дахаў адкрываюцца неверагодна прыгожыя віды роднага горада. Перш чым пачаць гэта аповяд, хачу шчыра падзякаваць Кірылу і за арґанізацыю гэтай экскурсіі, і за тэхнічную кансультацыю ў працэсе напісаньня гэтага артыкула.

Першым дахам стаў гмах на вуліцы Касьцюкова побач з жылым комплексам «Уладзімірскі». Гэты 18-павярховы дом стаіць на ўзгорку, такім чынам зьяўляючыся адной з самых высокіх кропак горада.

У любым горадзе дахі вышынных будынкаў заўсёды аблюбаваныя апэратарамі сотавае сувязі — тут ўсталявана мноства антэн.

Гэтыя антэны бываюць двух тыпаў. Панэльныя прастакутныя, падобныя па форме на пасьцілу — антэны сотавай сувязі, або «сэктары». Празь іх ваш сотавы тэлефон або мадэм зьвязваецца з кіраўнічым блёкам — базавай станцыяй. Звычайна некалькі далучаных да адной базавай станцыі сэктаравых антэн усталяваныя пад рознымі вугламі, каб забясьпечыць сувязьзю абанэнтаў з усіх бакоў. Для аптымальнага пакрыцьця (як тэхнічна, так і эканамічна), базавыя станцыі расстаўляюць такім чынам, што схэма іх разьмяшчэньня нагадвае пчаліныя соты — адсюль і тэрмін «сотавая сувязь». У рэальнасьці, вядома, ідэальныя соты атрымліваюцца рэдка, бо на іх разьмяшчэньне ўплывае мноства іншых фактараў, як то рэльеф, магчымасьць усталёўкі БС і колькасьць абанэнтаў. Сэктаравыя антэны ўсталёўваюцца таксама і непасрэдна ў будынках, для забесьпячэньня сыґналу ўнутры іх. У прыватнасьці, indoor-сэктары ўстаноўленыя ўнутры розных Белгародзкіх ГЗЦ (Сіці-Моле, Меґа-Ґрыне, Рыа і інш.), у адваротным выпадку вашы мабільнікі не лавiлi б там сетку.

Круглая антэна — радыёрэлейная (РРЛ). Пры дапамозе такіх антэн ажыцьцяўляецца сувязь паміж базавымі станцыямі, калі ніякай іншай сувязі паміж імі няма. Такое злучэньне называецца радыёрэлейным пралётам. Пры ўсталёўцы 2 антэн вельмі важна, каб яны былі дакладна накіраваныя адна на адну (гэты працэс называецца юстыроўкай), бо пры найменшым адхіленьні сыґнал становіцца горш, памяншаючы прапускную здольнасьць. Антэны могуць быць рознага дыямэтру (ад 30 см да двух з паловай мэтраў) і працаваць у розных частотных дыяпазонах (у залежнасьці ад даўжыні пралёта, тыпу мясцовасьці і патрабаваньняў апэратара).

Базавай станцыяй завецца памяшканьне, у якім разьмяшчаецца абсталяваньне. Гэта можа быць кантэйнэр, выгарадка ў будынку, зрэдку — тэрмашафа. У кантэйнэр падаецца зьнешняе 3-фазнае электразабесьпячэньне на 380 вольт. Электрычнасьць трапляе на ўводны шчыт, ад якога засілкоўваюцца спажыўцы пераменнага току (кандыцыянэры і ахоўна-пажарная сыґналізацыя). Ад уводнага шчыта засілкаваная КБС (крыніца бесперавыннага сілкаваньня), якая пераўтварае пераменны ток у пастаянны на 48 вольт, ад якой працуе вялікая частка абсталяваньня базавай станцыі. На фота — стойкі абсталяваньня і КБС базавай станцыі GSM.

Стойка GSM-аўскай базавай станцыі ўнутры.

Крыніца бесперапыннага сілкаваньня. У базавай станцыі і абсталяваньня транспартнай сеткі (унутраных блёкаў антэн РРЛ, мультыплексараў і іншага) павінныя быць розныя крыніцы сілкаваньня, бо пры адключэньні сілкаваньня абсталяванне транспартнай сеткі павінна «пратрымацца» даўжэй.

Базавая станцыя зьяўляецца ніжэйшай прыступкай у сеткавай гіерархіі. Некалькі дзясяткаў тэрытарыяльна зьвязаных станцый праз кабель падключаюцца да BSC (Base Station Controller, кантролер базавых станцый), які ажыццяўляе кантроль за іх працаздольнасьцю і многімі працэсамі, такімі як хэндовэр (пераключэньне абанэнта з адной станцыі на іншую без разрыву злучэньня), абнаўленьне месцазнаходжаньня і сыґналізаваньне, а таксама парамэтрамі працы. Шафа кантролера.

Абсталяваньне кантролера.

Аптычны маґістральны мультыплексар (прылада, якая камбінуе некалькі розных патокаў даных для перадачы па адной лініі сувязі).

BSC гэта сур’ёзны транспартны вузел з кучай радыёрэлейнага, аптычнага абсталяваньня, крытычны да якасьці электрасілкаваньня, з-за чаго на выпадак перабою з сілкаваньнем абсталёўваецца сур’ёзнымі акумулятарамі (на фота) або ДҐУ (дызельным ґенэратарам).

Ядром сеткі ў асобна ўзятым горадзе ці рэґіёне, зь якім злучаныя кантролеры базавых станцый, зьяўляецца MSC (Mobile Switching Centre, цэнтр мабільнай камутацыі) — аўтаматычная тэлефонная станцыя або камутатар. Менавіта MSC вызначае, куды накіроўваць званкі, а таксама апрацоўвае званкі з вонкавых сетак (гарадзкое, іншых апэратараў) і пасылае інфармацыю аб працягласьці гутарак і замоўленых паслугах у білінґавы цэнтар. Шматузроўневая структура сеткі неабходная для больш раўнамернай нагрузкі — бо калі б MSC, напрыклад, павінен быў ажыцьцяўляць функцыю хэндовэра і іншыя функцыі кантролера базавых станцый, нагрузка на яго вырасла б у разы. Для пракладзеных паміж рэґіёнамі апорных сетак выкарыстоўваюцца оптавалакновыя кабэлі, якія дазваляюць мамэнтальна перадаваць вялізныя патокі даных.

Звыклае вам слова «сімка» паходзіць ад анґельскага скарачэньня SIM (Subscriber Identity Module, модуль ідэнтыфікацыі падпісчыка). Кожная карта мае IMSI (International Subscriber Identification Number, міжнародны апазнавальны нумар абанэнта, той самы доўгі нумар, які напісаны на ёй дробнымі лічбамі). Калі вы ўключаеце тэлефон, ён перадае гэты нумар на БС, адкуль ён затым ідзе на BSC і далей на MSC. MSC запытвае апэратарскую базу даных (HLR) аб наяўнасьці такога абанэнта, і пра тое, ці можна яму прадастаўляць паслугі сувязі (заплаціў ён, ці падлучаныя яны), а затым прапісвае яго ў VLR — часовай базе даных абанэнтаў, якія знаходзяцца ў зоне дзеяньня гэтага MSC (гэта ўключае як і абанэнтаў гэтай сеткі, так і роумэраў — абанэнтаў іншых сетак, у дадзены момант далучаных да яе).

GSM (першапачаткова паходзіць ад Groupe Spécial Mobile) - распрацаваны ў Эўропе стандарт мабільнай сувязі, які фактычна стаў сусьветным (хоць існуюць і іншыя стандарты, напрыклад папулярны ў Амерыцы CDMA). Гэты стандарт быў арыентаваны ў першую чаргу на галасавую перадачу даных. Сеткі трэцяга пакаленьня (UMTS), якія часам для показу пераемнасьці называюць 3GSM і ў якіх выкарыстоўваецца пратакол HSDPA, што значна павялічвае хуткасьць перадачы, ужо больш заточаныя менавіта пад даныя, хоць пры адсутнасьці GSM-сеткі праз 3G ўсё ж можна зрабіць званок. Што тычыцца LTE, сеткі 4 пакаленьня, то яна цалкам аптымізаваная для высакахуткаснай перадачы даных (хоць у расійскіх рэаліях многае залежыць ад разьвіцьця ў апэратараў т. зв. «транспартнай сеткі» — сукупнасьці рэсурсаў і магчымасьцяў па перадачы вялікіх аб’ёмаў інфармацыі і разьмеркаваньня гэтых аб’ёмаў па базавых станцыях).

На фота ніжэй — базавая станцыя LTE. У выпадку адключэньня электрычнасьці акумулятараў хопіць яшчэ на 5 гадзін працы.

Вялікай перашкодай для разьвіцьця хуткаснага мабільнага інтэрнэту ў Расіі зьяўляецца дэфіцыт радыёчастотаў. Нельга проста ўсталяваць абсталяваньне і пачаць абслугоўваньне, трэба спачатку атрымаць дазвол на выкарыстаньне частаты. Аднак, частоты, неабходныя для разгортваньня такіх сетак, часта бываюць зарэзерваваныя Міністэрствам абароны ў адпаведнасьці са стандартамі 60—70 гадоў мінулага стагодзьдзя, калі абсталяваньню патрэбныя былі шырокія дыяпазоны. Вылучэньне («канвэрсія») такіх частот для грамадзянскага выкарыстаньня — працэдура дарагая і складаная як тэхнічна, так і бюракратычна. Акрамя таго, ажно да сьнежня 2013 году ў Расіі па законе частоты вылучаліся толькі пад канкрэтныя тэхналёґіі, і калі кампанія атрымлівала частату, на якой ёй дазвалялася прадастаўляць паслугі GSM-сувязі, яна ня мела права выкарыстоўваць гэтую ж частату для LTE. З-за гэтага, напрыклад, Теле2, што не атрымала ў свой час асобнай частаты для 3G і 4G, доўгі час не магла пачаць прадастаўляць паслугі хуткаснага мабільнага інтэрнэту.

Адцягнемся трохі ад тэхнічнага боку, і паглядзім па баках. З гэтага дома горад відаць як на далоні. Паглядзім у самы цэнтар. У сярэдзіне — будынак гарадзкой адміністрацыі. З-за яго выглядае Пераўтварэнскі сабор. Бачныя дыярама «Вогненная дуга» і мастацкі музей, парк імя Леніна.

Помнік князю Ўладзіміру адсюль здаецца зусім малюсенькім.

Карпусы БелГУ.

Вакзал і гарадзкі пляж.

«Тэхноляґ», удалечыні бачныя раёны Стары Горад і Крэйда.

Унутраны двор ЖК «Уладзімірскі».

Трэба зафіґачыць лук.

І вядома, панарамы. Белгарад, якая прыгажосьць!

Зь вялікшым набліжэньнем (нажаль надвор’е было не ідэальнае, хоць і сьвяціла сонца, паветра было зацягнута смугой, нягледзячы на задраны кантраст, бачна ня вельмі добра.

Калі глядзець з гэтага жа даху ў паўднёвы бок. Паўднёвая палова горада ў народзе называецца «Харкаўскай гарой».

Наступным аб’ектам, які мы наведалі, стала 70-мэтровая сотавая вышка недалёка ад БГТУ.

На вышцы разьмяшчаюцца антэны, а ў мэталічных будках — абсталяванне базавых станцый. Сама вышка аточаная плотам з калючага дроту, каб туды ня лазілі.

Каб залезьці на вышку, трэба быць у добрай фізычнай форме. Я, хоць і хаджу ўвесь час у спартзалю, пад канец пачаў стамляцца. А Кірыл, які сам здаравенны качок, прапанаваў прадставіць, як лезьці на яе, яшчэ і цягнучы на сабе цяжкае абсталяваньне.

Але навогул сам працэс залязаньня дужа даставіў. Гэта выдатна. Ніякай страхоўкі няма — трымайцеся мацней.

Савецкая радыёрэлейная антэна, якая цяпер ужо не выкарыстоўваецца, усталяваная яшчэ ў 1970-я гады, якую занадта складана дэмантаваць з-за яе вагі і габарытаў, таму яна працягвае тут вісець. Гэтая канкрэтная вышка даволі старая і была пабудавана яшчэ ў тыя часы, аднак, большасьць вышак, якія нам сустракаюцца, зьявіліся ўжо падчас бурнага разьвіцьця ў Расіі сотавай сувязі.

Мантаж такіх вышак звычайна ажыцьцяўляецца пры дапамозе гэлікоптэра. На месца на даўгамерных цягачах прывозяцца сабраныя часткі канструкцыі вагой 2—3 тоны кожная, пасьля чаго машына іх ўздымае, а мантажнікі замацоўваюць. Чырвона-белая размалёўка, якая павялічвае бачнасьць канструкцыі для лятальных апаратаў, зьяўляецца патрабаваньнем, прапісаным у Кіраўніцтве па эксплюатацыі грамадзянскіх аэрадромаў РФ. Такая размалёўка наносіцца на ўсе вышынныя канструкцыі, мачты і завадзкія трубы.

Наверсе вышкі, як і на гмахах, устаноўленыя чырвоныя агні сьветлавое агароджы, патрэбныя для тых жа мэтаў, што і размалёўка, але ў цёмны час сутак.

Антэны.

Як правіла, на адной вышцы знаходзіцца абсталяваньне адразу некалькіх кампаніяў. Сама вышка, пры гэтым, можа належаць толькі аднаму апэратару (а іншыя плацяць арэнду), альбо некалькім, альбо навогул належаць якой-небудзь іншай арґанізацыі, якая не займаецца паслугамі сувязі, а толькі здае аб’ект у арэнду. Зь нядаўняга часу ў Расіі стала зьяўляцца таксама і сумеснае выкарыстаньне базавых станцыяў.

Вышка трохі гайдаецца на ветры — так і павінна быць.

Высока.

Усё мацней хочацца стаць бэйсэрам.

Мікрараён Новы-2, што будуецца, і ґаражы, якія зьверху нагадваюць трушчобы якога-небудзь лацінаамэрыканскага горада. Асобны ґаражны кааператыў побач з жылым масівам — гэта такое чыста савецкае вынаходзтва, якое на захадзе выклікае зьдзіўленьне.

Вуліца Губкіна, Харгара.

Крыху наводдаль у сярэдзіне бачныя карпусы БГТУ. Справа ўдалечыні гарадзкі пляж. Уверсе зьлева — гмах, на якім мы толькі што былі.

Рухаемся далей. Наступная мэта — нядаўна пабудаваная сьвечка на Вадстроі (Шчорса, 8б). Мабыць, самы кашэрны дах Белгарада ў пляне відаў.

Агульны від з даху будынка. У самой левай частцы — пачатак раёна Балхавец і заходняя прамзона (жоўтая пляма на гарызонце — кар’ер цэмэнтнага завода). Раён Левабярэжжа, цэнтар Хоркінай (сіні будынак), БелГУ, парк Перамогі, забудаваны катэджамі раён Супрунаўка, чыгунка, раён «Салют», дзьве гарадзкія тэлевежы, вуліца (правільней было б назваць яе прашпэктам) Шчорса, ГЦ «Сфэра», Першамайскі раён.

Парк Перамогі і цэнтральная частка горада, Супрунаўка.

Вуліца Шчорса.

Дзьве гарадзкія тэлевежы — старая (зьлева) і новая. Уначы яны прыгожа падсьвятляюцца. На іх патрапіць вельмі і вельмі складана (калі вы толькі не Вадзім Махораў).

Вуліцы Пляханава і Гараўца.

Заходняя прамзона (цэмэнтны завод, Энэрґамаш, Белацы).

Адзін зь недахопаў Белгарада заключаецца ў тым, што тут практычна цалкам адсутнічаюць гістарычныя дастапрыкметнасьці, што робіць яго малацікавым для турыстаў. Дарэвалюцыйныя будынкі кропкава сустракаюцца ў цэнтры, але яны з усіх бакоў аточаныя сучаснымі. Тут няма ні адной старой вуліцы, якія ёсьць у гарадах накшталт Тулы, Яраслаўля або Ўладзіміра, хіба што пара вуліц са сталінскай архітэктурай. Зараз увесь цэнтар забудоўваецца шклобэтоннымі вышыннымі дамамі, а іншыя раёны цалкам складаюцца з такіх вось шматпавярховак. Панэльныя дамы на пярэднім плане характэрныя для 80-х гадоў, тыя што далей — тыповая сучасная архітэктура белгародзкіх спальных раёнаў.

Уладкаваньне керамічнай абліцоўкі будынкаў. Акрамя новых дамоў, яе часта ўжываюць для рэстаўрацыі пабудоў эпохі Хрушчова і Брэжнева — квадратныя будынкі, якія ўжо праз два гады пасьля пабелу пачынаюць выглядаць аблезлымі, будучы абліцаванымі, выглядаюць цалкам сабе сучасна і эстэтычна.

Вэнтыляцыя.

У заключэньне мы падняліся на дах былога завода «Электракантакт». За савецкім часам завод вырабляў рознае электраабсталяваньне, але ў дзевяностыя гады зачыніўся з-за нерэнтабэльнасьці. Зараз у яго будынках разьмяшчаюцца офісы і крамы, цэхі выкарыстоўваюцца як склады або пустуюць.

На даху аднаго з будынкаў ўстаноўленыя радыёмачты.

Утульны такі дах.

Побач знаходзіцца адна з гарадзкіх славутасьцяў, драўляны храм сьвятых пакутніц Веры, Надзеі, Любові і маці іх Сафіі. У 2009 годзе эпічна згарэў, але з таго часу быў адбудаваны зноўку.

Дахі цэхаў нагадваюць вуліцы закінутага пасёлка. Цікава, як можна туды трапіць?

Вуліца Горкага і кольца Шчорса-Каралёва-Горкага.

Не пабаюся сказаць, што ў пазнавальным пляне гэта была найцікавейшая экскурсія з моманту наведваньня Зоны адчужэньня 6 гадоў таму. Больш за ўсё ў сьвеце я люблю індустрыяльныя інсайдэрскія экскурсіі, калі можна паглядзець на тое, што знаходзіцца побач з намі, цесна зьвязана з нашай жыцьцём, але пры гэтым малавядома і закрыта чалавеку з вуліцы.

* * *

Пабываў у Дубавом (прыгарад Белгарада на поўдні ад Харгары). Прывітаньне, Насьця :-)

Такі ціхі і прыемны спальны раёнчык. Большую частку яго займаюць катэджы.

Сёлета тут нарэшце запрацаваў горналыжны комплекс, які будаваўся вельмі доўга (праўда, мяркуючы па водгуках, запрацаваў хутчэй умоўна).

Калі ўвечары прыйсьці на пешаходны мост, што разьдзяляе паўночную і паўднёвую часткі горада прыватным сэктарам, можна сустрэць Валадарку коз. Ці можна яе ўносіць у сьпіс гарадзкіх вар’ятаў?

Прагулачныя чоўны на Вязёлцы.

Чаму сучасныя выпускнікі ўсе такія ґабарытныя? Я ў 17 гадоў важыў 55 кіляґрамаў, а тут паглядзіш — прама дзядзькі і цёткі нейкія. Напэўна, вінаватыя галодныя дзевяностыя, у якія мы расьлі :-)

Звычайна від заходзячага за Белгародзкі унівэрсытэт сонца асацыюецца з J:Морсаўскай песьняй «Паветра», але ў гэты момант было дзіўна ўсьведамляць, што лета яшчэ нават не пачалося, хаця прывязаная да мінулага красавіка «Весна» «Воплів Відоплясова» сюды таксама ўжо неяк не пасавала... Было б цікава зразумець, адкуль у мяне такое жаданьне прывязваць да ўсяго саўндтрэкі.

З тобою літаю я там, де літо, там, де літо,
Там, де душа моя, ллється через край.
З тобою літаю я там, де літо, там, де літо,
Там, де душа моя понесе мене за небокрай.

З нами літо бавилось і сміялось,
З нами літо ділилось своїм теплом,
А під вечір так непомітно вкривалось
Синє небо золотом і вином ©

...Мой горад.