Estación transceptora base

Una estación transceptora base ( BTS ) o una unidad de banda base ^[1] (BBU) es un equipo que facilita la comunicación inalámbrica entre el equipo de usuario (UE) y una red. Los UE son dispositivos como teléfonos móviles (auriculares), teléfonos WLL , computadoras con conectividad inalámbrica a Internet o antenas montadas en edificios o torres de telecomunicaciones. La red puede ser cualquiera de las tecnologías de comunicación inalámbrica como GSM , CDMA , bucle local inalámbrico , Wi-Fi , WiMAX u otra tecnología de red de área amplia (WAN).

BTS también se conoce como nodo B (en redes 3G ) o, simplemente, estación base (BS). Para hablar del estándar LTE, se utiliza ampliamente la abreviatura eNB para nodo B evolucionado y GNodeB para 5G .

Aunque el término BTS puede aplicarse a cualquiera de los estándares de comunicación inalámbrica, generalmente se asocia con tecnologías de comunicación móvil como GSM y CDMA . En este sentido, una BTS forma parte de los desarrollos del subsistema de estación base (BSS) para la gestión del sistema. También puede tener equipos para cifrar y descifrar comunicaciones, herramientas de filtrado de espectro (filtros de paso de banda), etc. Las antenas también pueden considerarse componentes de la BTS en sentido general, ya que facilitan el funcionamiento de la BTS. Normalmente, una BTS tendrá varios transceptores (TRX) que le permiten dar servicio a varias frecuencias diferentes y a diferentes sectores de la celda (en el caso de estaciones base sectorizadas). Una BTS está controlada por un controlador de estación base principal a través de la función de control de estación base (BCF). La BCF se implementa como una unidad discreta o incluso se incorpora en una TRX en estaciones base compactas. La BCF proporciona una conexión de operaciones y mantenimiento (O&M) al sistema de gestión de red (NMS) y gestiona los estados operativos de cada TRX, así como el manejo del software y la recopilación de alarmas. La estructura básica y las funciones de la BTS siguen siendo las mismas independientemente de las tecnologías inalámbricas.

Arquitectura general

Un BTS normalmente se compone de:

Transceptor (TRX): Proporciona transmisión y recepción de señales. También envía y recibe señales hacia y desde entidades de red superiores (como el controlador de estación base en telefonía móvil). Esto se puede separar en un dispositivo dedicado conocido como cabezal de radio remoto (RRH).
Amplificador de potencia (PA): Amplifica la señal de TRX para su transmisión a través de la antena; puede integrarse con TRX.
Combinador: Combina señales de varios TRX para que puedan enviarse a través de una única antena. Permite reducir la cantidad de antenas utilizadas.
Multiplexor: Para separar las señales de envío y recepción hacia y desde la antena. Envía y recibe señales a través de los mismos puertos de antena (cables a antena).
Antena: Esta es la estructura debajo de la cual se encuentra la BTS; puede instalarse tal cual o camuflada de alguna manera ( sitios celulares ocultos ).
Sistema de extensión de alarma: Recopila alarmas de estado de funcionamiento de varias unidades en la BTS y las extiende a las estaciones de monitoreo de operaciones y mantenimiento (O&M).
Función de control: Controla y gestiona las distintas unidades de la BTS, incluido el software. Las configuraciones en el momento, los cambios de estado, las actualizaciones de software, etc. se realizan a través de la función de control.
Unidad receptora de banda base (BBxx): Salto de frecuencia, DSP de señal.

Condiciones relativas a un BTS móvil

Técnicas de diversidad: Para mejorar la calidad de la señal recibida, a menudo se utilizan dos antenas receptoras, colocadas a una distancia igual a un múltiplo impar de un cuarto de la longitud de onda correspondiente. Para 900 MHz, esta longitud de onda es de 33 cm. Esta técnica, conocida como diversidad de antenas o diversidad espacial , evita la interrupción causada por el desvanecimiento de trayectoria . Las antenas pueden estar espaciadas horizontal o verticalmente. El espaciado horizontal requiere una instalación más compleja, pero aporta un mejor rendimiento.

Además de la diversidad de antena o espacio, existen otras técnicas de diversidad, como la diversidad de frecuencia/tiempo, la diversidad de patrones de antena y la diversidad de polarización.

La división se refiere al flujo de energía dentro de un área particular de la célula, conocida como sector. Por lo tanto, cada campo puede considerarse como una nueva célula.

Las antenas direccionales reducen la interferencia LoRa (de largo alcance). Si no están sectorizadas, la celda será servida por una antena omnidireccional , que irradia en todas las direcciones. Una estructura típica es el trisector, también conocido como trébol, en el que hay tres sectores servidos por antenas separadas. Cada sector tiene una dirección de seguimiento separada, típicamente de 120° con respecto a los adyacentes. Se pueden usar otras orientaciones para adaptarse a las condiciones locales. También se implementan celdas bisectorializadas. Estas suelen estar orientadas con las antenas sirviendo a sectores de 180° de separación entre sí, pero nuevamente, existen variaciones locales.

Galería

Un dispositivo BTS
Una torre BTS. La antena está en la parte superior y el refugio que alberga la BTS a la derecha.
Un BTS móvil
Un BTS montado en un edificio
Caja de equipo electrónico en la base de una BTS

Véase también

Lectura adicional

Satoshi Maruyama; Katsuhiko Tanahashi; Takehiko Higuchi (2002). Estación transceptora base para sistema W-CDMA (PDF) . FUJITSU Ciencia. Tecnología. J.p. 7.

Enlaces externos

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Estaciones base de telefonía móvil .

Patente estadounidense 6.577.878

Referencias

^ "¿Qué es eCPRI y por qué es importante para 5G y vRAN abierto? | Fierce Network". 15 de octubre de 2019.