Основа сотовой сети - как строят базовые станции

Сотовая подземка

Звание самого скоростного транспорта в крупных мегаполисах все увереннее перехватывает метро. Средняя скорость движения для Москвы и Санкт-Петербурга здесь составляет 60 км/ч против 15-20 км/ч в постоянных пробках, которые можно встретить "на поверхности" и в рабочие, и в выходные дни. Сотовая связь с базовыми станциями есть и здесь - подземный трафик стабилен и приносит вполне реальные деньги. В России сейчас ситуация с покрытием станций складывается вполне удачно - в небольших метрополитенах Новосибирска или Самары связью покрыты практически все станции. На аналогичных объектах в Москве и Санкт-Петербурге сотовая связь на каждой конкретной станции, с большой вероятностью, будет как минимум от одного оператора связи. В Москве это МТС или "ВымпелКом", в Санкт-Петербурге - "МегаФон" или "ВымпелКом".

Монтаж и обслуживание оборудования связи в тоннелях метро.

При проектировании объектов связи на станциях метрополитена операторы исходили из простого принципа - связь не должна прерваться ни на миг. Именно поэтому, спускаясь в подземку, особенно легко заметить белые квадратики или серые прямоугольники антенн базовых станций, которые, расположены на своде эскалатора и в межстанционных переходах. На станциях такие квадратики из пластика тоже присутствуют, но их стараются маскировать, чтобы не портили архитектурный облик станций, построенных еще в прошлом веке. Все это свидетельствует о том, что на этой станции метро есть сотовая связь. Уточнить, на каких станциях есть связь, можно на картах - для пользователей МТС, "ВымпелКом" и "МегаФон".

Небольшие серые или белые "коробочки" на станциях - это антенны сотовой связи.

Типология строительства подземных сетей ограничена - есть два возможных варианта. Большая часть сетей строится по принципу "одна станция метро - одна БС". На некоторых центральных станциях установлены БС еще и в верхних вестибюлях - таким образом, емкостной ресурс оборудования позволяет обеспечивать качественную связь без дополнительных мероприятий. По такой схеме работает сеть МТС в Москве, а в Санкт-Петербурге - сети всех операторов "Большой тройки". Есть и второй вариант - по топологии сети каждая базовая станция обслуживает не одну, а несколько станций метро. На платформах установлены репитеры, которые получают сигналы от пользователей и по скоростным каналам связи передают их в базовую сеть. Такая топология позволяет получить не просто сотовую сеть, а систему динамического управления емкостью, которая может оперативно усиливать свои ресурсы на наиболее сложных, в данный момент, направлениях. Подобная сеть есть у "ВымпелКома" и "МегаФона" в Москве.

Именно так выглядит оборудование связи в технических тоннелях.

Временами покрывают связью и тоннели, но это имеет смысл, только если география их прокладки крайне проста - длинные прямые участки, минимум поворотов и перепадов высот. Подобная картина наблюдается в московском метрополитене - к примеру, для тотального покрытия связью всех станций и тоннелей кольцевой линии в Москве (голосовая связь и передача данных по протоколу EDGE) компании МТС потребовалось 40 км излучающего кабеля, 80 км оптического кабеля, двенадцать репитеров на станциях, семь - в тоннелях и четыре базовые станции. В компании "ВымпелКом" для покрытия тоннелей применяют аналоги излучающего кабеля с усилителями сигнала, выносные антенны. Правда, во время движения поезда в тоннеле сигнал, проходя ряд усилителей, остается хорошим по показателю мощности, но слышно там больше шума, чем голоса - стандартная "болезнь" подобных систем (хотя в новых поездах типа "Русич" можно говорить во время движения - шумоизоляция там на высоте). А вот в метро Санкт-Петербурга от такого подхода решили отказаться - слишком сильный перепад высот, слишком много крутых поворотов, где связь просто терялась. Все операторы, присутствующие в питерской подземке, попробовали свои варианты "подсветки" связью тоннелей на примере отрезка пути между двумя узловыми станциями метро: "Невский проспект" и "Сенная площадь", однако в дальнейшем реализация подобных проектов была приостановлена. Не покрывают тоннели в Санкт-Петербурге и из-за угрозы возможных наводнений - терять дорогое оборудование было бы крайне нежелательно.

Различные типы двунаправленных антенн и антенно-фидерных устройств в тоннеле - именно они обеспечивают связь вне станций.

Строительство сетей проходит обычно в два этапа. Во-первых, выбор необходимого оборудования и монтаж. Бригады специалистов могут осуществлять монтажные и тестовые работы в метро только в ночное время - в среднем, у монтажников есть не более 3-4 часов в сутки, когда можно тянуть кабели, ходить по тоннелям и монтировать антенны в вестибюлях и на эскалаторах. Обычно на каждой станции работают только 2-3 бригады из 3-4 человек. Работы непосредственно на платформе можно проводить с самого закрытия метро, в подсобных помещениях - круглосуточно, а вот в тоннелях - только начиная с двух часов ночи, когда отключается электричество с контактного рельса, который приводит в действие поезда. Плюс ко всему, в метро, первые станции которого были построены в 50-х годах прошлого века, просто не были предусмотрены коммуникации, необходимые для работы сотового оборудования - не хватает нагрузки электрических сетей, сложно прокладывать кабельную инфраструктуру.

Сейчас все оборудование связи даже для компаний-конкурентов размещается в подсобках метро буквально "впритирку".

При строительстве старых станций, технические помещения были весьма и весьма скромными по объему - поэтому сейчас все оборудование компаний-конкурентов размещается буквально "впритирку" - на особенно загруженных станциях операторов, пришедших позже всех, "выставляют наружу". При работе оборудование, естественно, излучает тепло, но современных систем кондиционирования в метро нет - так и случаются перегревы. На новых станциях метро (в Москве это "Трубная", "Сретенский бульвар", "Славянский бульвар", "Строгино"), кстати, ситуация не лучше - на подсобных помещениях по-прежнему экономят, что никак не улучшает надежность работы связи в подземке.

Выводы

Современные базовые станции сотовой связи крайне необходимы для сетей 3G - именно с их помощью пользователи получают доступ не только к базовой сети оператора связи, но и возможность поговорить с любым абонентом, у которого имеется включенный телефон фиксированной, мобильной или спутниковой связи. Подобные станции становятся все более компактными и учатся экономить электроэнергию без потери мощности. Безусловно, их число с вводом в строй сетей 3G только увеличится, но это существенно улучшит покрытие не только голосовой связи, но и возможность выходить в сеть без проводов.