Basstationsdelsystem (förkortning PBS , engelska basstationsundersystem , BSS) - en av huvuddelarna i det mobila radiotelefonkommunikationssystemet som ansvarar för överföringen av röst- och signaltrafik mellan abonnentens mobilterminal och nätverket och växlingsdelsystemet, GSM-kärnnätet . PBS sysslar med kodning av röstkanaler, tilldelning av radiokanaler till telefonterminaler, personsökningsfunktioner , kvalitetskontroll av dataöverföring , tar emot och sänder signaler i luften och utför många andra uppgifter relaterade till nätverkets funktion.
Basstation (BS, engelsk bastransceiverstation , BTS) inkluderar mottagnings- och sändningsantennenheter , utrustning för att vidarebefordra en radiosignal ( Transceiver ), datakrypteringsenheter . BS:en betjänar en separat sektion av nätverket med hjälp av flera sändare /mottagare (TRX) riktade mot olika delar av sektorn , som sänder på olika frekvenser.
Driften av basstationen styrs av basstationskontrollern (BSC, engelsk basstationskontroller , BSC) genom basstationskontrollfunktionsblocket ( English Base Station Control Function, BCF ), som kan utföras som ett separat element, eller som en integrerad del av transceivern. Detta block är anslutet via Operations and Maintenance (O&M ) till Network Management System (NMS ) och övervakar statusen för varje transceiver med hjälp av ett kommandobibliotek .
Summan av BS-funktioner beror på den uppsättning teknologier som tillhandahålls av tillverkaren. Minsta uppsättning är mottagningen av en mobilterminalsignal från det luftburna signalutbredningsmediet, dess omvandling till Abis -signalutbredningsmediumformatet, i vilket TDMA -tidsdelningsteknologin är baserad , och den efterföljande dirigeringen av mottagna data mot BS-styrenheten . Dessutom kan ytterligare BS-funktioner förbearbeta data, generera rapporter och jämnt fördela belastningen på systemkomponenter. Denna metod har fördelen av att spara värdefullt utrymme på Abis-signalutbredningsmediet.
Basstationer är utrustade med utrustning som kan modulera signalerna från det fysiska lagret av informationsöverföringsmediet; generation av 2G+ cellulära nätverk använder typisk GMSK- modulering i sitt arbete , funktioner i EDGE -nätverk kräver ytterligare moduleringar med hjälp av 8-PSK-algoritmen.
Antennkombinatorer, kombinatorer riktar belastningen på en antenn från flera individuella sändtagare, medan kompressionsförhållandet beror på antalet som kombineras. En kombinerare kan stödja upp till åtta sändtagare.
Användningen av carrier interleaving, FHSS, används ofta för att förbättra basstationens prestanda och nätverkskapacitet; Metoden innebär en accelererad lastväxling mellan flera sändare/mottagare. Olika sekvenser utbyts mellan sändtagare och mobilterminaler inom sektorn, och deras snabba interfoliering tillåter mobilterminaler som använder olika bärare att konstant vara i samma sektor.
Funktionsprinciperna för transceivrarna är byggda i enlighet med GSM -teknikstandarder , som innebär användning av åtta tillfälliga TDMA-kanaler. Transceivrar kan öka belastningen på denna kapacitet genom att sända BS-tilläggstjänster som tillåter mobilterminaler att identifiera och komma åt nätverket. Denna tjänstetrafik sänds över BCCH (Broadcast Control Channel).
Användningen av starkt riktade antenner vid basstationer gör det möjligt att allokera flera sektorer inom en enda cell. Strålbredden hos sådana antenner varierar från 65° till 85°. Detta tillstånd gör att du kan öka nätverkets kapacitet (upp till åtta röstkanaler kan fungera samtidigt vid varje frekvens), men fenomenet med vågstörningar stör att erhålla alla fördelar med denna teknik , vilket tvingar endast ett begränsat antal operationer frekvenser som ska tilldelas i varje riktning. Typiskt är användningen av två antenner i en sektor, med förbehåll för närvaron av minst tio arbetsfrekvensband. Detta tillåter bärvågor att övervinna effekten av signaldämpning som är ett resultat av fysiska fenomen såsom flervägs , till exempel, medan signalförstärkningen vid antennutgången upprätthåller en balans mellan nivån på inkommande och utgående signaler.
Basstationsstyrenheten (BSC) används för att styra och utbyta data för en grupp av basstationer, medan antalet element i gruppen kan variera från 10 till 100. Detta block hanterar processen för att tilldela radiokanaler, tar emot styrinformation från telefonterminaler, styr processen för dataöverföring från en BS till en annan (i händelse av att båda BS:erna lyder denna styrenhet, utförs anslutningar till BS för andra styrenheter av nätverket och omkopplingsundersystemet MSC . Styrenhetens nyckelfunktion är koncentration: konvertera olika strömmar med låg kapacitet (och relativt låg komprimering) från basstationer till mycket mindre liknande digitala strömmar genom större datakomprimering, och skicka dem till nätverket och växlingsundersystemet MSC... I slutändan är en typisk cellulär nätverksstruktur ett distribuerat nätverk av BS-styrenheter omgivna av basstationer och kombinerade till stora platser under kontroll av MSC-switchar.
Utan tvekan kan kontrollernas funktioner inte endast reduceras till styrning av basstationer. Utvecklingen av teknologier gör det möjligt för utrustningsutvecklare att förvandla detta element till en fullfjädrad växel som är ansluten via SS No. 7-signaleringssystemet till den mobila mobilkommunikationsväxeln och för att ansluta till Internet - med GPRS-undersystemet . Funktionen för datautbyte med Operation Support Subsystem (OSS) gör detta element oumbärligt för att övervaka nätverkets status.
De flesta kontroller, byggda med en distribuerad datorarkitektur som gör att du kan upprätthålla stabilitet med ett stort antal felaktigt fungerande element, garanterar funktion, ibland under de mest kritiska förhållandena.
En databas över alla nätverksplatser, information om driftsfrekvenser, listor över variabla bärare, utrustningseffektnivåer, en territorietäckningskarta - allt detta lagras i minnet på basstationskontrollern. Denna information är oumbärlig när du planerar, bygger och driver ett nätverk, och hjälper till att kontrollera nivån på signalutbredning och trafiköverföring.
Trots att omkodning (komprimering och dekomprimering av dataströmmen) är en typisk styrfunktion, erbjuder vissa tillverkare av kommunikationsutrustning denna lösning som ett separat nätverkselement med ett eget gränssnitt . En mer funktionell modell av detta block kan hittas under namnet TRAU (Transcoder and Rate Adaptation Unit). Dess funktion är att konvertera röstdata mellan GSM (RPE-LPC) och tidigare PCM-format (Rekommendation G.711 från Telegraph Advisory Committee). Hastigheten för en ström i dessa format är annorlunda (för PCM är det 64 kbps, för GSM - 13 kbps), därför utför detta nätverkselement också funktionen av en fördröjning, vilket gör att du kan koda om åttabitars PCM-paket till GSM-block med en varaktighet på 20 ms, komprimera röstkanaler från 64-kilobit, fördelat över kommunikationskanaler, till 13-kilobit, som kan sändas genom luften. Vissa nätverk använder 32 kbps ADPCM istället för 64 kb PCM, i vilket fall TRAU gör konverteringen också.
På ett eller annat sätt, i arkitekturen hos tillverkare av telekommunikationsutrustning som Siemens och Nokia , är omkodaren ett separat identifierbart oberoende delsystem som enkelt kan integreras med SPS Central Committee, och Ericsson i vissa av sina lösningar gör dessa element ännu mer sammankopplade än SPS centralkommitté och KBS : Detta gör att du kan minska mängden tjänstetrafik.
Packet Control Unit (PCU ) är ett senare tillägg till GSM-standarden. Den utför några av de funktioner som liknar uppgifterna för basstationsstyrenheten, men för datanätverket. Fördelningen av kanaler mellan dataöverföring och röstdata är basstationernas ansvar, men så snart dataöverföringskanalen är tilldelad går den under kontroll av PCU.
Detta block kan placeras både på basstationens område och inuti CBS, för närvarande finns det lösningar med placeringen av detta block inom GPRS-kontrollundersystemet .