Bázisállomás alrendszer (röv. PBS , angol bázisállomás alrendszer , BSS) - a mobil rádiótelefon kommunikációs rendszer egyik fő eleme , amely az előfizető mobil végberendezése és a hálózati és kapcsoló alrendszer, GSM maghálózat közötti hang- és jelforgalom továbbításáért felelős. . A PBS hangcsatornák kódolásával, rádiócsatornák telefonterminálokhoz való hozzárendelésével, személyhívó funkciókkal , adatátviteli minőség-ellenőrzéssel foglalkozik , jeleket fogad és továbbít a levegőben, és számos egyéb, a hálózat működésével kapcsolatos feladatot lát el.
A bázisállomás (BS, angol bázis adó-vevő állomás , BTS) vevő- és adóantenna eszközöket , rádiójel továbbítására szolgáló berendezéseket ( Adó -vevő ), adattitkosító egységeket tartalmaz. A BS a hálózat egy külön szakaszát szolgálja ki több adó -vevő (TRX) segítségével, amelyek a szektor különböző szakaszaira irányulnak, és különböző frekvencián sugároznak.
A bázisállomás működését a bázisállomásvezérlő (BSC, angol bázisállomásvezérlő , BSC) vezérli a bázisállomásvezérlő funkcionális blokkon ( English Base Station Control Function, BCF ) keresztül, amely önálló elemként is végrehajtható, ill. az adó-vevő szerves részeként. Ez a blokk az Operations and Maintenance (O&M ) segítségével kapcsolódik a hálózatkezelő rendszerhez (NMS ), és parancskönyvtár segítségével figyeli az egyes adó-vevők állapotát .
A BS függvények összege a gyártó által biztosított technológiakészlettől függ. A minimális készlet egy mobil terminál jelének vétele a levegőben lévő jelterjedési közegből, átalakítása Abis jelterjedési közeg formátumba, amelyen a TDMA időosztásos technológia alapul , és a vett adatok ezt követő továbbítása a BS Controller felé. . Ezenkívül további BS-funkciók képesek elő feldolgozni az adatokat, jelentéseket készíteni, és egyenletesen elosztani a rendszerelemek terhelését. Ennek a módszernek az az előnye, hogy értékes helyet takarít meg az Abis jelterjedési közegen.
A bázisállomások olyan berendezésekkel vannak felszerelve, amelyek képesek modulálni az információátviteli közeg fizikai rétegének jeleit; A 2G+ mobilhálózatok generálása tipikus GMSK modulációt használ munkájában, az EDGE hálózatok funkciói további modulációkat igényelnek a 8-PSK algoritmus használatával.
Antennakombinátorok, kombinátorok egy antennára irányítják a terhelést több különálló adó-vevőről, míg a tömörítési arány a kombinálandó számtól függ. Egy kombináló akár nyolc adó-vevőt is támogathat.
A hordozó interleaving (FHSS) használatát gyakran használják a bázisállomás teljesítményének és hálózati kapacitásának javítására; módszer több adó-vevő gyorsított terhelésváltását foglalja magában. A szektor adó-vevői és mobil termináljai között különböző szekvenciák cserélődnek, és ezek gyors összeillesztése lehetővé teszi, hogy a különböző vivőt használó mobil terminálok folyamatosan ugyanabban a szektorban legyenek.
Az adó-vevők működési elvei a GSM technológiai szabványoknak megfelelően épülnek fel , amely nyolc ideiglenes TDMA csatorna használatát foglalja magában. Az adó-vevők növelhetik ennek a kapacitásnak a terhelését a BS kiegészítő szolgáltatások sugárzásával, amelyek lehetővé teszik a mobil terminálok számára a hálózat azonosítását és elérését. Ezt a szolgáltatási forgalmat a BCCH-n (Broadcast Control Channel) továbbítják.
Az erősen irányított antennák használata a bázisállomásokon lehetővé teszi több szektor kiosztását egyetlen cellán belül. Az ilyen antennák sugárszélessége 65° és 85° között változik. Ez a feltétel lehetővé teszi a hálózat kapacitásának növelését (minden frekvencián egyidejűleg akár nyolc hangcsatorna is működhet), azonban a hulláminterferencia jelensége megzavarja a technológia minden előnyének kihasználását , ami csak korlátozott számú működést kényszerít ki. minden irányban kiosztandó frekvenciák. Jellemző két antenna használata egy szektorban, legalább tíz működési frekvenciasáv meglététől függően. Ez lehetővé teszi a hordozók számára, hogy leküzdjék a fizikai jelenségekből, például a többutas jelgyengülésből eredő hatást , miközben az antenna kimenetén a jelerősítés egyensúlyt tart a bejövő és kimenő jelek szintje között.
A bázisállomásvezérlő (BSC) egy bázisállomás-csoport vezérlésére és adatcseréjére szolgál, míg a csoport elemeinek száma 10-től 100-ig változhat. Ez a blokk kezeli a rádiócsatornák hozzárendelésének folyamatát, vezérlő információkat fogad a bázisállomásoktól. telefonterminálok, vezérli az egyik BS-ről a másikra történő adatátvitel folyamatát (ha mindkét BS engedelmeskedik ennek a vezérlőnek, a többi vezérlő BS-jéhez való kapcsolódást az MSC hálózati és kapcsoló alrendszer végzi . A vezérlő kulcsfontosságú funkciója: koncentráció: a bázisállomásokról érkező kis kapacitású (és viszonylag alacsony tömörítésű) különféle adatfolyamok átalakítása sokkal kisebb, hasonló digitális folyamokká nagyobb adattömörítéssel, és elküldése az MSC hálózathoz és kapcsoló alrendszerhez... Végső soron egy tipikus mobilhálózati struktúra bázisállomásokkal körülvett BS vezérlők elosztott hálózata, amelyek MSC switchek irányítása alatt nagy telephelyekké egyesülnek.
Kétségtelen, hogy a vezérlő funkciói nem szűkíthetők le csak a bázisállomások vezérlésére. A technológiák fejlesztése lehetővé teszi a berendezésfejlesztők számára, hogy ezt az elemet teljes értékű kapcsolóközponttá alakítsák, amely az SS No. 7 jelzőrendszeren keresztül kapcsolódik a cellás mobilkommunikációs kapcsolóközponthoz , valamint az internethez való csatlakozáshoz - a GPRS alrendszerhez . Az Operation Support Subsystem (OSS) adatcsere funkciója ezt az elemet nélkülözhetetlenné teszi a hálózat állapotának felügyeletében.
A legtöbb vezérlő, amely elosztott számítási architektúrával készült, amely lehetővé teszi a stabilitás fenntartását nagyszámú hibásan működő elem mellett, garantálja a működőképességet, néha a legkritikusabb körülmények között is.
Az összes hálózati hely adatbázisa, a működési frekvenciákra vonatkozó információk, a változó vivők listája, a berendezések teljesítményszintjei, a területi lefedettség térképe - mindez a bázisállomás-vezérlő memóriájában van tárolva. Ezek az információk nélkülözhetetlenek a hálózat tervezésénél, kiépítésénél és üzemeltetésénél, segítve a jelterjedés és a forgalom átvitelének szabályozását.
Annak ellenére, hogy az átkódolás (az adatfolyam tömörítése és kitömörítése) egy tipikus vezérlő funkció, egyes kommunikációs berendezések gyártói ezt a megoldást külön hálózati elemként, saját interfésszel kínálják . Ennek a blokknak egy funkcionálisabb modellje TRAU (Transcoder and Rate Adaptation Unit) néven található. Feladata a hangadatok átalakítása GSM (RPE-LPC) és korábbi PCM formátumok között (a Telegraph Advisory Committee G.711 ajánlása). Egy adatfolyam sebessége ezekben a formátumokban eltérő (PCM esetén 64 kbps, GSM esetén - 13 kbps), ezért ez a hálózati elem késleltetés funkciót is ellát, ami lehetővé teszi a nyolc bites PCM csomagok átkódolását GSM blokkokba. 20 ms időtartammal a 64 kilobites, kommunikációs csatornákon elosztott hangcsatornák tömörítése 13 kilobitesre, amelyek a levegőben továbbíthatók. Egyes hálózatok 32 kbps ADPCM-et használnak a 64 kb PCM helyett, ebben az esetben a TRAU is elvégzi az átalakítást.
Így vagy úgy, a távközlési berendezésgyártók, például a Siemens és a Nokia architektúrájában az átkódoló egy külön azonosítható független alrendszer, amely könnyen integrálható az SPS Központi Bizottsággal, és az Ericsson egyes megoldásaiban ezeket az elemeket még jobban összekapcsolja. mint az SPS Központi Bizottsága és a KBS : Ez lehetővé teszi a szolgáltatási forgalom csökkentését.
A Packet Control Unit (PCU ) a GSM szabvány későbbi kiegészítése. A bázisállomás-vezérlő feladataihoz hasonló funkciók egy részét látja el, de az adathálózat számára. Az adatátvitel és a hangadatok közötti csatornák elosztása a bázisállomások feladata, de az adatátviteli csatorna kijelölése után a PCU irányítása alá kerül.
Ez a blokk mind a bázisállomás területén, mind a CBS-en belül elhelyezhető, jelenleg vannak megoldások ennek a blokknak a GPRS vezérlő alrendszeren belüli elhelyezésére .