O que é uma estação base?

Nos últimos anos, notícias como essa têm aparecido de tempos em tempos:

Os proprietários de residências se opuseram à construção de estações base e cortaram os cabos de fibra óptica por conta própria, e as três principais operadoras trabalharam juntas para demolir todas as estações base no parque.

Mesmo para os cidadãos comuns de hoje, com a internet móvel presente em todos os aspectos da vida, o básico já é óbvio: os sinais de telefonia móvel são emitidos por estações base. Mas, afinal, como é uma estação base?

Um sistema completo de estação base é composto por BBU, RRU e sistema de alimentação de antena (antena).

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Dentre eles, a BBU (Unidade de Processamento de Banda Base) é o equipamento mais essencial da estação base. Geralmente, ela fica localizada em uma sala de computadores relativamente escondida e não é visível para os usuários comuns. A BBU é responsável pelo processamento da sinalização e dos dados da rede principal e dos usuários. Os protocolos e algoritmos mais complexos em comunicações móveis são implementados na BBU. Pode-se até dizer que a estação base é a própria BBU.

Em termos de aparência, a BBU é muito semelhante à unidade principal de um computador desktop, mas, na verdade, assemelha-se a um servidor dedicado (e não a um servidor host de uso geral). Suas principais funções são implementadas por dois tipos de placas: a placa de controle principal e a placa de banda base.

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A imagem acima mostra uma estrutura de BBU (Unidade de Banda Base). É possível observar claramente que existem 8 compartimentos tipo gaveta na estrutura da BBU, onde a placa de controle principal e a placa de banda base podem ser inseridas. A quantidade de placas de controle principal e de banda base que podem ser inseridas em uma estrutura de BBU depende principalmente da capacidade necessária da estação base. Quanto mais placas forem inseridas, maior será a capacidade da estação base e mais usuários poderão ser atendidos simultaneamente.

A placa de controle principal é responsável pelo processamento da sinalização (sinalização RRC) da rede central e do telefone celular do usuário, é responsável pela interconexão e intercomunicação com a rede central e é responsável por receber informações de sincronização GPS e informações de posicionamento.

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A RRU (Unidade de Rádio Remota) era originalmente instalada na estrutura da BBU. Anteriormente, era chamada de RFU (Unidade de Radiofrequência). Ela era usada para converter o sinal de banda base transmitido da placa de banda base através da fibra óptica para a faixa de frequência da operadora. O sinal de alta frequência era então transmitido para a antena através do cabo de alimentação. Posteriormente, como se constatou que a perda de transmissão pelo cabo de alimentação era muito grande, e a RFU era instalada na estrutura da BBU e colocada na sala de máquinas, com a antena suspensa em uma torre remota, a distância de transmissão pelo cabo de alimentação ficava muito longa e a perda era muito alta. Assim, a RFU foi removida e a fibra óptica (que tem uma perda de transmissão relativamente pequena) foi usada para suspender a antena na torre, tornando-se a RRU, ou seja, a unidade de rádio remota.

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Por fim, a antena que todos veem com mais frequência nas ruas e vielas da cidade é a antena que realmente transmite o sinal sem fio. Quanto mais unidades de transceptor independentes integradas à antena LTE ou 5G, mais fluxos de dados podem ser enviados simultaneamente e maior será a taxa de transmissão de dados.

Para antenas 4G, podem ser implementadas até 8 unidades transceptoras independentes, resultando em 8 interfaces entre a RRU e a antena. As 8 interfaces da RRU de 8 canais podem ser claramente vistas na figura acima, enquanto a figura abaixo mostra uma antena de 8 canais com 8 interfaces.

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As 8 interfaces da RRU precisam ser conectadas às 8 interfaces da antena por meio de 8 cabos de alimentação, portanto, um emaranhado de fios pretos pode ser visto frequentemente no mastro da antena.

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Data da publicação: 01/04/2021