Кажется, что сотовая связь есть везде: практически в любой населенной местности можно поймать сигнал как минимум от одного оператора мобильной связи. Между тем во время аварий или перегрузок сети не всегда можно оперативно перераспределить мощность стационарных базовых станций (БС) сотовой связи для того, чтобы поддержать тот или иной участок сети. И тогда на помощь приходят передвижные БС, которые монтируются на подвижном шасси.

Мобильная БС NTT DoCoMo

Как всё начиналось

Интересно, что базовые станции мобильной связи «на колесах» насчитывают по меньшей мере восьмилетнюю историю существования. Одним из первых задумался о создании таких решений японский оператор NTT DoCoMo, который ввел в эксплуатацию передвижные БС, смонтированные на грузовичке среднего размера. Они призваны функционировать в зонах стихийного бедствия, особенно при землетрясениях, которые бывают в Японии регулярно. Причем несколько таких передвижных станций могут создавать действующую мобильную сеть даже при тотальном разрушении инфраструктуры. Радиус соты одного грузовика — примерно 800—1200 м.

Аналогичные передвижные станции сотовой связи есть и у всех европейских операторов связи — к примеру, компания Telefonica, крупнейший мобильный оператор Испании, в первые часы после теракта в Мадриде в 2004 г. направила все силы на организацию экстренной связи для спасателей, полиции и медиков. При этом передвижные БС использовались для увеличения пропускной способности сетей.

В связи со значительным количеством стихийных бедствий некоторые операторы связи в США разработали целую программу по развитию мобильных БС. Так, у Verizon Wireless есть больше десяти грузовиков в разных штатах, снабженных аппаратурой базовых станций мобильной связи. Кроме расширения емкости сети они позволяют быстро создать «отдельную» от основной сеть для работников служб спасения. Обычно такие 11-тонные грузовики помимо оборудования укомплектованы ресурсами жизнеобеспечения для экстренных ситуаций: горючим, генератором электроэнергии, пищей, водой и спальными местами для обслуживающего их персонала.

Кстати, «связь на колесах» придумана и для фиксированных абонентов. Сейчас, в век мобильных терминалов, это не так актуально, но еще 5—6 лет назад при авариях на телефонных подстанциях «в бой» вступали передвижные пункты телефонной связи, смонтированные на базе самых обычных «газелей». В свое время такие решения использовали и в МГТС: в микроавтобусе размещалась антенна для связи с базовой станцией по радиосигналу (БС находилась на Останкинской башне), дальность действия — до 40 км. Таким образом, передвижной пункт мог присоединиться к сети общего пользования в месте аварии или ЧП и, пока идет ремонт, обеспечивать связь при помощи радиотрубок или мини-таксофонов, работающих на расстоянии до 1,5 км от машины. Обычно на каждый такой мобильный переговорный пункт выделялось от 12 до 70 радиолиний.

Есть опыт использования таких подвижных систем и у МТС в Белоруссии — правда, это контейнеры-автоприцепы, а не самостоятельные мобильные единицы. Они наполнены оборудованием Nokia Siemens, могут быть подготовлены к работе в течение двух часов силами четырех человек (решетчатая мачта с антеннами может быть поднята на высоту до 16 м). В один сектор базовой связи выделяется до 24 каналов связи стандартов GSM 900 и GSM 1800. Кроме того, в Украине оператор life:) использует «передвижку» на базе микроавтобуса и 12 переносных базовых станций, из них четыре находятся в Киеве. Одна переносная БС имеет максимум 12 приемопередатчиков и может быть инсталлирована за полчаса для оперативного усиления емкости сети. В качестве оперативного резерва подобные решения используют российские «Уралсвязьинформ», а также «Сибирьтелеком» — такие станции базируются в удаленных регионах (к примеру, в Иркутской области) и могут быть оперативно переброшены в районы, где отсутствует сотовая связь, чтобы автономно работать до полутора суток.

Подвижные базовые станции могут размещаться на грузовиках повышенной проходимости

Однако «мобильность» может заключаться и не в скорости перемещения базовой станции в пространстве, а в оперативности работы оператора по монтажу БС. Интересный пример в этой связи привели специалисты одного из операторов сотовой связи. В одном российском регионе проводились военные полевые учения, а это значит, что где-то в полях, где никогда не было абонентов, вдруг на короткий промежуток появились тысячи солдат и офицеров с мобильными телефонами. Поставить туда мобильную БС хотели как военные, так и оператор. Между тем центральный офис машину с антенной не прислал. И тогда местные кулибины сделали свою «мобильную БС» — взяли из резерва стандартное оборудование базовой станции, вентиляторы и комплект VSAT для передачи информации. С помощью людей в погонах «пробили» разрешение на временную эксплуатацию оборудования. Военные предоставили электропитание и каморку в здании штаба, где всё и установили. Наладили дистанционный мониторинг БС, а для безопасности установили пост охраны (всё-таки оборудование дорогое). Две недели, пока длились маневры, на полигоне и в палаточном городке была мобильная связь.

Типовое наполнение

В отличие от передвижных станций спутниковой связи, которых немного, мобильные БС для сотовой связи вообще редкость, поскольку их производство гораздо дороже VSAT-станций из-за большого количества необходимого оборудования, которое несет «на борту» оснащенный автотранспорт. Типовое наполнение таких решений (к примеру, передвижной станции «ВымпелКома») включает автономную дизель-электрическую станцию, обеспечивающую электроснабжение в местах отсутствия источника внешнего электроснабжения, систему кондиционирования, а также аппаратную мобильную базовую станцию, оборудованную рабочим местом оператора.

Внутри автомобиля или контейнера в стойках монтируются блоки базовой станции мобильной связи. Как правило, такое оборудование многостандартно — к примеру, в решении «ВымпелКома» в аппаратной размещается оборудование базовых станций GSM диапазона 900/1800 МГц, позволяющее работать в сетях двух вендоров: Alcatel и Ericsson, а также оборудование сети третьего поколения диапазона 2100 МГц.

Подвижные базовые станции устанавливаются на автотранспорте трех основных типов — это микроавтобусы (в основном «Газель» или «Баргузин»), грузовые транспортники повышенной проходимости (МАЗ, КамАЗ, ЗИЛ, КрАЗ, «Урал») и специальные прицепы, которые буксируются автомобилем. Есть и экзотические транспортные средства на четырех осях (тягачи от военных ракетных систем типа «Точка-У» или «Искандер»), но это единичные экземпляры.

Мобильные БС могут быть смонтированы внутри контейнеров-автоприцепов

Мачта для антенны (обычно не превышающая по высоте 12 м) выставляется вручную или с помощью специального подъемного механизма; для этого необходима уже гидравлическая антенная опора, не требующая растяжек, которая может достигать высоты 25 м. Кроме того, как отмечает технический директор ОАО «ВымпелКом» по Московскому региону Николай Нифонтов: «Обеспечена гибкость при выборе способа подключения к базовой сети сотовой связи — можно использовать радиорелейное, лазерное и спутниковое оборудование». Правда, типовая скорость от станции к базовой сети и обратно — от 512 Кбит/с до 1 Мбит/с, более скоростную передачу данных организовать сложно (к примеру, при антенне диаметром 1,2 м внешний выделенный спутниковый канал не сможет обеспечить скорость более 512 Кбит/c).

Кроме того, в кузове такой системы вполне можно обнаружить систему спутниковой навигации GPS/ГЛОНАСС, а также оборудование для контроля и измерения мобильной сети — при движении такой комплекс вполне может служить передвижной лабораторией, занимающейся мониторингом сотовой сети.

Практика использования

Обычно передвижные БС, используемые в оперативном режиме, помогают увеличить емкость сети во время проведения мероприятий с массовым стечением зрителей: футбольных матчей, концертов мировых звезд, авиашоу и др. Кроме того, подобные системы (в том случае, если они оснащены системами спутниковой связи) можно доставить  по воздуху в любое место, где мобильной связи нет физически (или базовые станции уничтожены), и организовать там временную соту.

Типичная передвижная базовая станция по своей мощности равна емкости стандартной трехсекторной БС и способна поддерживать до 300 дополнительных голосовых каналов на расстоянии до 10 км (на открытой местности вне города). Правда, полезность подобных комплексов ограничивается тем, что необходимо заблаговременно получить специальное разрешение органов надзора даже на временное включение комплекса. Конечно, в случае возникновения техногенных катастроф, в результате которых становится невозможным обеспечение связи стационарными базовыми станциями (отключение питания, повреждение опор станцинарных БС и т. д.), такое разрешение выдается за несколько минут, но об увеличении емкости сети при массовых мероприятиях оператору приходится заботиться заранее.

К сожалению, констатирует Сергей Пехтерев, генеральный директор компании «Сетьтелеком», в настоящее время такие решения крайне фрагментарны: операторы имеют одну-две мобильные БС, не больше. Возможно, через два-три года их будут производить серийно и использовать как мобильный резерв при чрезвычайных ситуациях. Но сейчас никаких общих закономерностей или стандартов для создания подобных мобильных решений не существует — есть очень большой разброс решений по шасси, типам радиомачт, производителям и моделям мобильных VSAT-станций.