相關(guān)定義
在電信中,基站是一個(gè)固定的收發(fā)器,是一個(gè)或多個(gè)無線移動(dòng)客戶端設(shè)備的主要通信點(diǎn)。
基站是固定的通信位置,是網(wǎng)絡(luò)無線電話系統(tǒng)的一部分。它向發(fā)送/接收單元(例如移動(dòng)電話)中繼信息。基站通常被稱為蜂窩基站,只要移動(dòng)電話連接到移動(dòng)或無線服務(wù)提供商,它就允許移動(dòng)電話在本地區(qū)域內(nèi)工作。
基站充當(dāng)無線設(shè)備進(jìn)行通信的中心連接點(diǎn)。它通常通過專用的高帶寬線或光纖連接將設(shè)備進(jìn)一步連接到其他網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備。基站一般是收發(fā)器,能夠發(fā)送和接收無線信號(hào);否則,如果它們只傳輸信號(hào),它們將被視為發(fā)射器或廣播點(diǎn)?;緦⒕哂幸粋€(gè)或多個(gè)射頻(RF)天線,用于向其他設(shè)備發(fā)送和接收RF信號(hào)。
基站也是所有客戶端在中心輻射型網(wǎng)絡(luò)中連接到的中心點(diǎn);它不會(huì)是類似同行中的客戶端。通常,如果客戶端設(shè)備想要相互通信,它們將直接與基站通信,并通過基站路由所有流量以傳輸?shù)搅硪慌_(tái)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。
基站通常位于遠(yuǎn)高于提供覆蓋的接地區(qū)域的位置。根據(jù)所需的覆蓋范圍設(shè)置不同類型的基站,如下所示:
宏蜂窩:是覆蓋服務(wù)提供商最大區(qū)域的基站,通常位于農(nóng)村地區(qū)和高速公路。
微蜂窩是低功率基站,覆蓋移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)需要額外覆蓋以保持用戶服務(wù)質(zhì)量的區(qū)域。它們通常位于郊區(qū)和市區(qū)。
微微蜂窩是較小的基站,可在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量較差的用戶較多的地區(qū)提供更本地化的覆蓋范圍。微微蜂窩通常放置在建筑物內(nèi)。
一個(gè)服務(wù)提供商可能有多個(gè)定位基站以覆蓋特定區(qū)域。理想情況下,帶寬要求可作為有關(guān)基站位置和相對距離的指南。在大多數(shù)情況下,800MHz基站的點(diǎn)對點(diǎn)距離比1900MHz基站大?;镜臄?shù)量取決于人口密度和任何干擾信息傳輸?shù)牡乩聿灰?guī)則性,例如建筑物和山脈。
基站對于移動(dòng)電話正確和最佳地工作至關(guān)重要。如果在網(wǎng)絡(luò)用戶過多或地理干擾過多的地區(qū)沒有足夠的基站,服務(wù)質(zhì)量將受到很大影響。在這些情況下,基站位于離用戶更近的區(qū)域。
無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的基站
蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中的基站通常稱為蜂窩塔。每部手機(jī)都連接到手機(jī)信號(hào)塔,而手機(jī)信號(hào)塔又將其連接到有線公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)、互聯(lián)網(wǎng)或蜂窩內(nèi)的其他手機(jī)。基站的大小取決于所覆蓋區(qū)域的大小、支持的客戶端數(shù)量和當(dāng)?shù)氐乩砦恢谩?br />
蜂窩塔基站的范圍可以從覆蓋數(shù)英里的大型塔到僅覆蓋幾個(gè)街區(qū)的城市環(huán)境中的微蜂窩。電信公司可以將這些基站安裝到專用塔上或?qū)⑺鼈冞B接到現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上。許多塔樓都經(jīng)過偽裝,與周圍環(huán)境融為一體。例如,有些可以涂漆和塑造成一棵大樹,而另一些則可能在建筑物尖頂或屋頂水塔的立面內(nèi)。通常,單個(gè)蜂窩塔將包含多個(gè)服務(wù)提供商的無線電和設(shè)備。
蜂窩基站的數(shù)量將繼續(xù)增加,以滿足不斷增長的需求。越來越多的人使用手機(jī)進(jìn)行更多的數(shù)據(jù)密集型操作,給現(xiàn)有的塔帶來壓力。5G-NR高速蜂窩技術(shù)通常使用毫米波信號(hào),這些信號(hào)覆蓋的區(qū)域沒有4G/3G那么大,因此可能需要專門的基站。
衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)使用基站將衛(wèi)星連接到地面網(wǎng)絡(luò)。然而,當(dāng)衛(wèi)星相對于地球移動(dòng)時(shí),可能需要的不僅僅是一個(gè)基站才能連接。例如,在家庭衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)中,客戶端的個(gè)人天線傳輸?shù)叫l(wèi)星,然后衛(wèi)星傳輸?shù)狡湓诘厍蛏系幕?,在那里它被連接到互聯(lián)網(wǎng)。
在Wi-Fi數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中,客戶端設(shè)備連接到基站。這些通常稱為無線接入點(diǎn)、接入點(diǎn)或非正式的路由器。然后,接入點(diǎn)會(huì)將Wi-Fi無線電傳輸發(fā)送到有線網(wǎng)絡(luò)。
其他用途的基站
雙向無線電,也稱為公民頻段無線電或業(yè)余無線電,也使用基站。這些通常是與許多移動(dòng)運(yùn)營商通信的固定站。例如,調(diào)度員可以使用基站無線電與現(xiàn)場工作人員進(jìn)行通信,以獲取緊急服務(wù),警察,出租車或大型工作場所。
許多消費(fèi)類系統(tǒng)還使用基站來填補(bǔ)角色。無繩家庭電話有一個(gè)基站,用于將一個(gè)或多個(gè)手機(jī)連接到PSTN有線電話插座,并可能提供手機(jī)充電。大多數(shù)全房間虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)系統(tǒng)使用一個(gè)或多個(gè)基站來提供無線數(shù)據(jù)和固定位置,VR設(shè)備使用這些位置來計(jì)算其在3D空間中的相對位置;這可以通過射頻或紅外信號(hào)來完成。
一些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使用專用基站來傳輸數(shù)據(jù)。智能家居集線器自動(dòng)化系統(tǒng)可以使用專有的無線協(xié)議將基站連接到其傳感器和控制。一些市政公共工程系統(tǒng)使用基站從位于整個(gè)地區(qū)的系統(tǒng)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常會(huì)將許多小型傳感器連接到單個(gè)基站。