Базові основи оператора, або як організовується робота стільникового зв’язку

Як відбувається будівництво мережі і базових станцій, з якими труднощами стикається оператор і як їх вирішує, - на прикладі Tele2.

Базові станції можуть працювати в різних радіочастотних ресурсах, які прийнято відносити до різних стандартів стільникового зв'язку, наприклад - 900 МГц, 1800 МГц і 2100 МГц, відповідно GSM900, GSM1800 та UMTS. Як нам пояснили в «Tele2 Казахстан», це стандарти зв'язку, які використовуються в Казахстані стільниковими GSM-операторами, представлені на мобільному ринку Казахстану. Різні оператори використовують різні частотні діапазони, що дозволяє операторам працювати і не впливати один на одного. Кожна базова станція складається з наступних основних елементів: приймально-передавальних антенних пристроїв або секторів, обладнання для ретрансляції радіосигналу. Також БС, крім основного джерела живлення, забезпечуються резервним джерелом автономного живлення на випадок відключення електрики (акумуляторні батареї, іноді невеликий дизель-генератор).

Зв'язок між елементами мережі і центром управління мережею здійснюється за допомогою радіорелейного зв'язку або через кабельне з'єднання.

«У БС досить великі запаси по ємності, які можна розширювати за рахунок використовуваних частотних діапазонів. Важливо знати, що базові станції стандарту GSM900 здатні забезпечувати покриття на набагато більшій відстані, ніж базові станції стандарту GSM1800. А значить, для забезпечення зв'язку на певній території кількість БС стандарту GSM 1800 потрібно в кілька разів більше, ніж БС стандарту GSM900 », - пояснив Нуркен Халикберген, PR-менеджер« Tele2 Казахстан ».

У місті робочий радіус однієї БС може бути обмежений кілька сотнями метрів, тому БС в місті будують недалеко один від одного, встановлюючи таким чином, щоб не «заважати» як своїм найближчим БС, так і станціям інших стільникових операторів.

Велика кількість БС забезпечує закриття «дірок мовлення», або «мертвих» зон, і, відповідно, збільшує зону покриття, ємність мережі і підвищує якість стільникового зв'язку. Кількість БС в великих містах тільки у одного оператора може досягати декількох сотень. Але при цьому відразу ж зростає рівень капітальних витрат стільникового оператора на будівництво мережі, що знаходить відображення у вартості стільникового зв'язку.

Так як же здійснюється будівництво однієї базової станції в місті? З якими труднощами стикається оператор і як їх вирішує? Цим досвідом з Profit.kz поділився шведський оператор-дискаунтер Tele2.

Будівництво та підтримка БС - це складний і трудомісткий процес, який забезпечується роботою кількох служб всередині компанії: відділом планування, будівництва, оптимізації та експлуатації.

Перше, чим керується оператор - це планом організації покриття стільниковим зв'язком. При цьому покриття може бути в декількох варіантах. Номінальна покриття - коли у оператора є хоча б одна базова станція в тому чи іншому населеному пункті, що свідчить про його присутності. Але, як правило, для тих стільникових операторів, хто вирішив серйозно заявити про себе на ринку, цього недостатньо, оскільки їм необхідно 100% -ве покриття, або «повна» зона. З розумінням цього і починається злагоджена робота всіх підрозділів стільникового оператора.

Замовником будівництва БС є комерційна дирекція, яка визначає - які конкретні регіони необхідно «закрити» зв'язком. «Логіка будівництва йде від великого до малого, тобто спочатку зв'язок запускають в великих містах-мільйонниках, полумілліонніках, 200-тисячниках і далі вниз, до малих населених пунктів в сільських регіонах. Паралельно ведеться робота щодо забезпечення зв'язком доріг і магістралей республіканського значення, - розповідає Нуркен Халикберген. - Таким чином, всі оператори починають розгортати свої мережі в нових для них регіонах. Адже абонент міркує з точки зору доступності послуг, а оператор - економічності і позиції бізнесу. В цьому відношенні великі і щільно заселені регіони, наприклад, Європа, Китай, Індія просто ідеальні для оператора, оскільки витрати на обладнання окупаються набагато швидше, ніж в малонаселених районах ».

У Казахстані ситуація інша, оскільки за площею територія займає 9-е місце серед найбільших держав світу, при цьому щільність населення - менше 6 осіб на 1 кв км (для порівняння, в Індії щільність населення становить понад 300 осіб на 1 кв км). Для операторів велика територія свідчить про великі витрати на будівництво і обслуговування мережі. Тому найбільш хорошими регіонами для старту є Астана, Алмати, Шимкент, Караганда і Тараз, де щільність населення найбільш висока. У всіх інших містах населення немов «розмазати шаром масла» по всій території області. Тому говорити про те, що як тільки з'являється новий оператор, він відразу забудовує весь регіон - не можна. Для цього потрібен час. «Сьогодні ми переживаємо свій бум будівництва, який у інших операторів припав на останні 10 років. У нас немає стільки часу, і ми змушені за один-два роки досягти високих показників по зв'язку, покриттю, сервісу і забезпечити цим свого споживача, який вже знає, що таке хороша зв'язок », - зазначив пан Халикберген. Тому сьогодні оператор виходить на такий рівень будівництва, коли монтує від 5 до 10 БС в день.

Проектування мережі стільникового зв'язку

Отже, замовлення на будівництво БС в тому чи іншому місті, виходячи з кількості абонентів, робить комерційна дирекція стільникового оператора. Її замовлення надходить в технічну дирекцію, де відділ планування попередньо завдає базові станції на карту міста, позначаючи орієнтовні зони пошуку. Після чого карта передається підрядникам, які з виїздом на місце виробляють первинні огляди позначених зон і визначають місця установки БС, які відповідають всім критеріям пошуку (а саме: висота підвісу антени - в сільських регіонах вона зазвичай становить 17-20 метрів, відсутність загороджувальних споруд, відсутність таких близько розташованих об'єктів, як школи, лікарні, дитсадки). Таким чином, від кожного підрядника оператор отримує 2-3 альтернативних місця установки, і далі відділ планування вибирає найбільш підходяще, з точки зору радіусу покриття, місце.

Паралельно відділ трансмісії розробляє оптимальний план розташування БС, щоб забезпечити якісний зв'язок з новою базовою станцією через канали трансмісії, при цьому канал зв'язку (або трансмісія з БС) може бути як власним, так і орендованим.

При установці нової базової станції планувальники будуть враховувати безліч факторів, які будуть впливати на роботу БС і рівень сигналу мережі, серед яких найважливішими є умови поширення сигналу (рельєф місцевості, щільність забудови, антропогенні фактори, зелені насадження, наявність радіоперешкод і т.д.) . При плануванні фахівці також повинні врахувати можливе майбутнє будівництво нових базових станцій, щоб в подальшому нові базові станції не впливали на старі, врахувати споруджуються нові будівлі, які можуть перекрити сигнал, врахувати погодні умови в конкретній місцевості і багато іншого.

Чим складніше умови поширення радіосигналу і вище щільність населення, тим менше розміри сот, або зона покриття базової станції. У цих випадках встановлюються БС з більш високою потужністю сигналу, і розташовуються вони на невеликій відстані один від одного. Наприклад, «закриття» парків проводиться установкою БС з декількох сторін, при цьому сектора у БС можуть працювати не однаково. Як розповів Сергій Желдак, начальник відділу будівництва та монтажу Технічної дирекції Tele2 Казахстан, «листя дерев дуже сильно екранують сигнал стільникового зв'язку, заважаючи його проходженню. Тому з різних сторін парку встановлюються базові станції з секторами великої потужності, за допомогою чого можна забезпечити в парках впевнене покриття. Також покриття таких зон може забезпечуватися шляхом зміни кута передачі сигналів », - додав він.

Також на етапі планування враховується присутність інших стільникових операторів, які теж ведуть будівництво своїх базових станцій, а також сторонніх організацій, які в своїй роботі можуть використовувати різні приймачі, впливаючи на мережу.

Взагалі, планування будівництва БС - досить складна робота. Як зазначив фахівець технічного відділу Tele2, необхідно не тільки знати основи, але і відчувати, як зміни в одній точці мережі можуть викликати зміни в усьому місті. Кількість змінних величезне, і неправильно встановлена ​​одна БС може негативно позначитися на роботі всієї мережі, тому виробляються багаторазові ітерації для поліпшення сигналу.

Оформлення документів на будівництво базової станції

На наступному етапі відбувається оформлення дозвільної документації з різних контролюючих служб. Це один з найбільш затяжних за часом етапів, оскільки на отримання деяких документів може піти від місяця до півроку. І це залежить від різних, в тому числі форс-мажорних, обставин. Як правило, дані фактори не залежать ні від комерційної, ні від технічної дирекцій. «Іноді в момент пошуку позиції ми потрапляємо в регіон, де немає відповідного місця, наприклад, всі будинки одноповерхові, що в результаті не дозволить нам досягти потрібного покриття. У подібному випадку виникає необхідність будівництва додаткових антенно-щоглових споруд, веж, конструкцій типу монополь », - розповідає Сергій Желдак. Що, природно, випливає в досить великі фінансові витрати і тимчасові затримки, оскільки будівництво потребує нових документів і нових дозволів, а це ще більше погоджень і інстанцій. Зокрема, для будівництва вежі оператору потрібна земля, яку треба або взяти в оренду, або купити. Відповідно треба отримати землевідведення, провести топос'емку, підготувати технічні умови, для чого подаються документи до відповідних служб. І з моменту подачі заяви до отримання документа з технічним актом проходить близько півроку.

Відмінним місцем для установки БС можуть стати інші існуючі висотні споруди - труби, елеватори і т.д. якщо, звичайно, такі є. Використання корисної площі різних висотних конструкцій дозволяє відчутно заощадити час на будівництво щогли.

Ще одна проблема, з якою оператор стикається в сільських регіонах: зношеність ліній електропередач або просто їх відсутність, що означає збільшення термінів отримання технічних умов на підключення і запуску мережі, а значить і запуску нової БС, в рази.

Часом оператору за свій рахунок доводиться або змінювати кілька кілометрів ліній електропередач, або підключатися до високовольтних ліній електропередач. В останньому випадку доводиться будувати поруч трансформаторну підстанцію для БС, а для цього потрібні техплан, землевідведення, проектна документація, яку мають затвердити в РЕМ і т.д.

Після того, як вся проектна документація затверджена, починаються будівельно-монтажні роботи. «При будівництві БС дуже важливий проектний підхід, - кажуть в" Tele2 Казахстан ". - Це коли ти зважаєш все, що прямо відбивається на вартості і собівартості зведення БС ». Крім того, потрібно пам'ятати, що найчастіше в селах немає будматеріалів, а значить все потрібно везти з собою. Як фінальний акорд - є узгодження СЕС, пожежних служб, складання санітарного паспорта базової станції. З урахуванням бюрократичних процесів узгодження і отримання дозволів може тривати місяцями. Не варто забувати, що іноді БС доводиться переносити (закінчення терміну договору оренди або просто знесення будівлі), а значить весь процес потрібно проходити заново.

Будівництво базової станції і пусконалагоджувальні роботи

За десять років технології пішли далеко вперед, що дозволяє сьогодні набагато швидше зводити БС на місцях. Зокрема, якщо раніше від БС до сенсорних антен тягнули громіздкий фідерний кабель, що вимагає більш акуратної роботи при установці, оскільки він дуже критичний до геометрії прокладки - вигини, перекручування, також не можна забувати про вагу кабелю, що забирало багато сил і часу, то сьогодні використовується легкий і гнучкий оптичний кабель, що значно зменшує і час, і ресурси. Тому терміни будівництва (до запуску БС), якщо все йде добре і ніяких проблем не виникає, займають від двох тижнів до місяця. Безпосередньо сам запуск БС здійснюється за 1 день. Зокрема, проводяться тест-драйви: знімаються рівні і якість сигналу в кожній точці, накладаються на карту. Після чого планувальник ще раз все перевіряє: чи не залишилися «дірки мовлення», чи немає конфліктів в роботі обладнання, і вживає заходів до їх усунення.

Бувають випадки, коли в процесі будівництва раніше побудовані базові станції починають «конфліктувати» між собою, вносячи перешкоди в загальну роботу мережі. Наприклад, процес хендовера - передача абонента від однієї базової станції іншого - відбувається з помилками або не відбувається взагалі, через що можуть виникати обриви при розмовах, втрата сигналу стільникового зв'язку. Подібні та інші конфлікти якраз і перевіряються при запусках нових базових станцій, і якщо не вдається що-небудь виправити, то оператор йде на такі крайні заходи - знесення новозбудованої БС і перенесення її в зовсім інше місце.

«Будівництво мережі - це немов робота на живому організмі. Тут важливо враховувати безліч факторів, щоб не припуститися помилки, яка може стати фатальною для всієї мережі », - підкреслив Нуркен Халикберген.

Незважаючи на те, що на ринку присутні кілька операторів стільникового зв'язку. як правило, вони один одному не заважають, оскільки використовують широкий діапазон наявних у них частот. Варто зазначити, що сьогодні Tele2 веде будівництво мережі по двох напрямах: це запуск нових регіонів і подальший розвиток тих регіонів, де мережа вже запущена. Що стосується другого напрямку, то тут треба зазначити, що сучасне обладнання та технічні можливості дозволяють операторам постійно нарощувати пропускну здатність і ємність мережі. Це і установка нових базових станцій, збільшення потужності і ємності старих, використання додаткових частот. За таким принципом сьогодні працюють всі мобільні оператори, представлені на ринку Казахстану, в тому числі і оператор Tele2. Зокрема, Tele2 розвиває мережу, виробляючи заміну застарілого обладнання від різних виробників на сучасне від одного постачальника - Huawei, чиє обладнання підтримує відразу два стандарти - 2G і 3G. При цьому, як стверджує Андрій Смелков, голова правління «Tele2 Казахстан», в наступному році темпи будівництва мережі будуть вище.