查看原文
其他

这就是我,一个基站的自白

蜉蝣采采 无线深海 2022-05-07

基站,其实早已像水和电一样融入了我们的生活,无时无刻不在为我们服务。但是,这个幕后英雄,却不为多数人所理解。

看完基站的自白书,你将会了解:

① 基站到底是怎样工作的?② 基站辐射到底有没有害处?③ 怎样向亲友解释什么是基站?


你好,请叫我基站

大家好,我叫基站,不管是否承认,我的存在跟水和电一样重要。
有时候,甚至比水和电还要重要。想想看,假设深夜加班归来,虚弱疲惫忽然一阵心绞痛袭来,想要拿出手机打120,但竟然没有信号?!这么咋办,干脆想死了算了。
我存在的全部意义,就是又快又稳地把信号撒播到每一个角落,连接你的手机和整个世界。
多年来,我一直默默工作,深藏功与名,把舞台和镁光灯留给我的亲密搭档:手机。但陌生总是带来恐惧,“辐射”成为了悬在我头上永不散去的阴霾。
一边是对于良好手机信号的强烈需求,另一边是对我们基站辐射发自肺腑的恐惧。我们一直夹在这矛盾里进退维谷。信号不好,被骂;信号好但看见了基站,又让人怕。
现在,我决定迈出勇敢的第一步,为自己代言。在接下来的时间里,我将褪去一切伪装,躺在解剖台上,把自己的身体一件件地拆开,为你讲述这些零件背后的故事。
 

让你明明白白我的身

大部分人看到高耸的铁塔,以为这就是我的全部,臆想着塔顶那汹涌而来的辐射就像滔滔洪水倾泻而出一样,让人压抑地胆战心惊,夺路而逃。
其实,我的构成远不止看上去这么简单,内部五脏六腑一应俱全,各个系统错综复杂密切配合才能正常工作,虽然看起来很十分粗犷其实很温柔。
我的身体通常是由下面几个主要部分组成的:
天馈系统:负责信号的发送和接收,包含天线和馈线;
射频单元:负责信号的生成和提取,我最重要的部分;
基带单元:负责信息的加工和处理,核心的中的核心;
配套系统:为上述各个系统提供支撑,包含铁塔,机房,电源空调等设备。
听起来像是天书?别着急,先用生活中常见的事情类比一下就非常容易理解了。
想象一下,如果在一座高山上,你想要撩山脚下心爱的姑娘的话,该怎么做?
首先,把双手放在嘴巴前面,围成一个喇叭的形状,向山底下的姑娘高喊出那句激荡在胸中已久的“俺稀罕你”之后,声音因为“喇叭”的聚焦而异常洪亮,向姑娘的方向飞奔而去。随即听到了姑娘的回复:“你说的啥,没听清~~”....
如果只考虑你喊话的这个过程的话:
你的大脑就相当于基带单元,负责“你稀罕你”这句话的构思;
你的嘴巴就相当于射频单元,负责把大脑构思好的话转化成声音;
你双手围成的喇叭就相当于天馈系统,负责把你要喊的话聚焦并定向发送给姑娘;
你的呼吸,循环等系统都在为双手,嘴巴和大脑等器官供应氧气和能量,就相当于基站的配套系统,负责基站的供电,散热等。
铁塔,作为配套系统里最重要的部分,就像人体的骨骼和肌肉一样,塑造了我的外在形态。
天馈系统和射频单元就挂在铁塔的顶端,而基带单元作为大脑,则隐匿在铁塔下面的机房之中,被温柔地呵护着。
现在,我们沿着铁塔,从上到下,逐步漫游我身体的每一个部位。


天馈系统:信号是怎么发出的?

在铁塔的顶部,有一圈长方形板状的东西在熠熠闪光,那就是天线。
天线是用来收发信号的。它可以把从射频单元送来的信号聚焦在正确的方向上发送给手机,甚至还能像手电筒的光束一样,用信号形成的电磁波束来随着手机移动,精准发射。
另外,它还可以感知并接收手机发来的微弱信号,并把这些信号收集起来发给射频单元来从中提取信息。
通常来说,我们一般一个基站包含三幅天线,每个向周边120度的方向发射信号,加起来就可以提供360度的无缝覆盖了。
如果我们仔细观察天线的底部的话,就会发现有一股股的黑色细线向下延伸,这些线缆就是馈线,是用来连接射频单元并传播电磁波到天线上的,和天线一起组成了天馈系统。
 

射频单元:辐射的“万恶之源”

如果沿着天线连接的馈线一直往下捋的话,很快我们就能看到藏在天线背后的银色盒子,这就是射频单元。
那帮通信工程师一般不太爱说人话,喜欢把射频单元叫做:RRU,其英文为Remote Radio Unit,直译过来就是“远端射频单元”的意思。
为啥要用“远端”这个词?因为射频单元和后面要讲到的基带单元是一起配合工作的,但基带单元在铁塔底下的机房里,而射频单元却高高地挂在塔上,两者离得比较远。
射频单元(后面我也偷懒叫RRU)主要负责无线信号的生成和提取。
信号的生成,就是把要发送的信息转化成电磁波,然后通过馈线传给天线,就可以发射到空气中了。
信号的提取,就是把天线接收到的几路微弱的手机信号合并起来,在通过各种办法去除干扰的影响,并从中提取出有用的信息再发个基带单元去处理。
RRU内部可以分成很多模块,分别负责2G,3G,4G甚至5G信号的发送,很多人觉得,那从那么高那么大的铁塔上发这么多信号,那功率应该很大吧?
实际上,一个RRU的最大发射功率也就是80瓦,120瓦,160瓦这些值。注意,这是峰值,一般情况下都不会配满,而且空闲时间发射的信号强度就更小了。是不是听着没有那么恐怖了?毕竟家里的微波炉都能轻松达到1000瓦的功率了。
并且,无线信号在空中传播的时候会非常迅速地衰减。假设基站上4G信号的发射功率是40瓦,基站离你10米远(这个距离已经很近了),等信号到达你的手机时,信号强度就只剩下0.003瓦/平方厘米了。
可怕吗?一点也不。太阳光和RRU发出的无线信号的本质都是电磁波,科学家早算出了地球表面的太阳光辐射强度是10瓦/平方厘米,也就是说你出门晒个太阳,辐射强度就要比基站高三万多倍!
可是你天天被动晒太阳,甚至很多明星还主动追求晒成健康的小麦色。所以,我身上RRU信号带来的辐射完全是可以忽略不计的,也没有任何证据证明其对人体有害。
 

机房:无微不至的呵护

我们离开射频单元,沿着这个家伙的电源线一路向下,就到了一个机房最关键的部位——机房了。
机房的作用就是为内部核心的设备:我的大脑,也就是基带单元来遮蔽风雨,提供电源,空调降温的。就像人的脑袋一样,用坚硬的头骨把柔弱但至关重要的大脑保护起来。
因此,机房可不是随便就能进去的,不但外面有围栏保护,还有严格的管理和门禁制度。我也怕自己的大脑被人偷走了呀。
我的正常运转需要很多配套资源的支持,就像人必须要呼吸,吃饭,喝水才能生存一样。
首先,没有电,一切都得罢工,电源系统是必须的。要供电就要先引入市政的交流电,然后通过电源电源转换成直流电才行。
不仅如此,还要考虑到异常情况:万一停电了可咋办?因此,还必须配备蓄电池随时待命。
另外,由于我和我的其他基站兄弟是要彼此相连组成一张大网的,因此连接彼此的传输设备也是必不可少的。
最后,机房空间狭小密闭,通风往往不好,BBU,电源,传输设备工作起来都要源源不断地散发热量,这些热量聚集起来导致温度升高,就像人发烧了一样,会使我的大脑——BBU工作异常。因此,空调也是必须的。
总之,机房的内部的配套设备,就是酱紫的啦。


基带单元:我的大脑

在机房内部的某个不起眼的机柜里,你可能会看到一个约十厘米高,不到半米宽的盒子,上面插满线缆,面板上有些绿色的LED灯在快速地闪烁着,伴随着风扇转动的嘶鸣声。
这就是我的大脑——传说中的基带单元,江湖人称BBU,英文是BaseBand Unit。这真的不是这些人在装X,因为每个行业本就是由一些专用术语写就的,大家也都习以为常了。
BBU的作用是完成原始信息的加工处理的,然后就可以发送给RRU来生成无线电信号,然后通过天线发送给手机了。反过来,手机发出的信号也是要通过天线接受进来,经过RRU的初步处理,最终到达BBU来提取信息。
BBU,RRU和天线就是我身体里最核心的器官,它们协同工作,就能让我身体正常运转,完成打电话,发短信,上网等通信功能了。
我从不单打独斗,更擅长和众多的兄弟们联合起来协同工作,因为个体的力量过于渺小,只能覆盖很小的一块地方。如果一个基站是一盏灯的话,照亮一个城市需要多少盏,照亮一个国家又需要多少呢?
事实上,早在2018年全国就已经有648万基站了,我和我的兄弟们,就像一个个细胞一样,彼此紧密相连成网络,为所有人提供无缝覆盖的通信服务。
这就是我的使命,再苦再累,遭受再多的误解也无怨无悔。
 

基站,是个受误解最多,但所有人都离不开的设备

它一点都不神秘,也不可怕。

在它的背后,更有一群通信人的坚守。

转发本文,让更多人了解基站,理解通信人!

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存