相關定義
在電信中,基站是一個固定的收發(fā)器,是一個或多個無線移動客戶端設備的主要通信點。
基站是固定的通信位置,是網絡無線電話系統的一部分。它向發(fā)送/接收單元(例如移動電話)中繼信息。基站通常被稱為蜂窩基站,只要移動電話連接到移動或無線服務提供商,它就允許移動電話在本地區(qū)域內工作。
基站充當無線設備進行通信的中心連接點。它通常通過專用的高帶寬線或光纖連接將設備進一步連接到其他網絡或設備。基站一般是收發(fā)器,能夠發(fā)送和接收無線信號;否則,如果它們只傳輸信號,它們將被視為發(fā)射器或廣播點。基站將具有一個或多個射頻(RF)天線,用于向其他設備發(fā)送和接收RF信號。
基站也是所有客戶端在中心輻射型網絡中連接到的中心點;它不會是類似同行中的客戶端。通常,如果客戶端設備想要相互通信,它們將直接與基站通信,并通過基站路由所有流量以傳輸到另一臺設備來實現。
基站通常位于遠高于提供覆蓋的接地區(qū)域的位置。根據所需的覆蓋范圍設置不同類型的基站,如下所示:
宏蜂窩:是覆蓋服務提供商最大區(qū)域的基站,通常位于農村地區(qū)和高速公路。
微蜂窩是低功率基站,覆蓋移動網絡需要額外覆蓋以保持用戶服務質量的區(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,可在網絡質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。
一個服務提供商可能有多個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基站位置和相對距離的指南。在大多數情況下,800MHz基站的點對點距離比1900MHz基站大?;镜臄盗咳Q于人口密度和任何干擾信息傳輸的地理不規(guī)則性,例如建筑物和山脈。
基站對于移動電話正確和最佳地工作至關重要。如果在網絡用戶過多或地理干擾過多的地區(qū)沒有足夠的基站,服務質量將受到很大影響。在這些情況下,基站位于離用戶更近的區(qū)域。
無線數據網絡中的基站
蜂窩電話網絡中的基站通常稱為蜂窩塔。每部手機都連接到手機信號塔,而手機信號塔又將其連接到有線公共交換電話網絡(PSTN)、互聯網或蜂窩內的其他手機?;镜拇笮∪Q于所覆蓋區(qū)域的大小、支持的客戶端數量和當地地理位置。
蜂窩塔基站的范圍可以從覆蓋數英里的大型塔到僅覆蓋幾個街區(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將它們連接到現有結構上。許多塔樓都經過偽裝,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。通常,單個蜂窩塔將包含多個服務提供商的無線電和設備。
蜂窩基站的數量將繼續(xù)增加,以滿足不斷增長的需求。越來越多的人使用手機進行更多的數據密集型操作,給現有的塔帶來壓力。5G-NR高速蜂窩技術通常使用毫米波信號,這些信號覆蓋的區(qū)域沒有4G/3G那么大,因此可能需要專門的基站。
衛(wèi)星網絡使用基站將衛(wèi)星連接到地面網絡。然而,當衛(wèi)星相對于地球移動時,可能需要的不僅僅是一個基站才能連接。例如,在家庭衛(wèi)星互聯網中,客戶端的個人天線傳輸到衛(wèi)星,然后衛(wèi)星傳輸到其在地球上的基站,在那里它被連接到互聯網。
在Wi-Fi數據網絡中,客戶端設備連接到基站。這些通常稱為無線接入點、接入點或非正式的路由器。然后,接入點會將Wi-Fi無線電傳輸發(fā)送到有線網絡。
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運營商通信的固定站。例如,調度員可以使用基站無線電與現場工作人員進行通信,以獲取緊急服務,警察,出租車或大型工作場所。
許多消費類系統還使用基站來填補角色。無繩家庭電話有一個基站,用于將一個或多個手機連接到PSTN有線電話插座,并可能提供手機充電。大多數全房間虛擬現實(VR)系統使用一個或多個基站來提供無線數據和固定位置,VR設備使用這些位置來計算其在3D空間中的相對位置;這可以通過射頻或紅外信號來完成。
一些物聯網設備使用專用基站來傳輸數據。智能家居集線器自動化系統可以使用專有的無線協議將基站連接到其傳感器和控制。一些市政公共工程系統使用基站從位于整個地區(qū)的系統發(fā)送和接收數據。無線傳感器網絡通常會將許多小型傳感器連接到單個基站。