Как выглядит вышка сотовой связи
Как мы строили базовую станцию
Термины «базовая станция» и «вышка сотовой связи» давно и прочно вошли в наш лексикон. И если средний пользователь вспоминает об этих вещах не так часто, то уж «сотовый телефон» по привычности явно входит в десятку лидеров. Сотовой связью ежедневно пользуются сотни миллионов людей, но очень мало кто из них задумывается о том, как обеспечивается эта самая связь. И из этого меньшинства очень немногие действительно представляют всю сложность и тонкость этого инструмента связи.
Осторожно, трафик!
Чтобы наглядно проиллюстрировать свой рассказ, мы подробно задокументировали процесс установки вышки сотовой связи на крыше здания в Москве, по адресу ул. Краснодонская, д.19, корп.2. Это двухэтажное отдельно стоящее административное здание. Мы выбрали именно этот пример потому, что на этой базовой станции не просто смонтирована маленький кронштейн для подвески антенн, а установлена 5-секционная вышка высотой 15 м. Но начнём по порядку.
Подготовка и проектирование
Работа по установке базовой станции начинается с поиска подходящего объекта. Когда он найден, с его владельцем заключается договор аренды. Определяется необходимое расположение антенн будущей станции, масса полезной нагрузки, и исходя из этого проектируются металлоконструкции. При этом учитывается несущая способность элементов конструкции самого здания.
На каждую установленную базовую станцию оформляется комплект документации (толщиной почти 5 см). Помимо прочего, здесь указано множество параметров будущей конструкции: её расположение на объекте, габаритные размеры, общий вес, расположение точек опоры, потребляемые напряжение и мощность, и так далее.
В этой папке собрана исчерпывающая информация:
• Проектная документация,
• Копии ведомостей, лицензий, сертификатов и заключений соответствия на все элементы, вплоть до гаек и краски,
• Рабочая документация на оборудование, металлические конструкции, архитектурно-строительное решение, молниезащиту.
• Санитарно-эпидемиологическое заключение о безопасности станции для жителей окружающих домов.
Вернёмся к нашей вышке. После согласования и утверждения проекта, на заводе были изготовлены отдельно платформа и пять сегментов вышки. Поскольку в данном случае речь шла о довольно тяжёлой конструкции, то её необходимо было установить на несущие стены здания. Для этого в кровле были прорезаны отверстия и проведена установка опорных балок. Они играют роль свайного фундамента для платформы, на которую в дальнейшем было смонтировано оборудование станции и вышка с антеннами. Общий вес платформы составил 3857 кг.
Профиль, размеры и количество балок, из которых собирается платформа, толщина стенок, протяжённость сварных швов, используемые метизы — все эти параметры рассчитываются исходя из массы полезной нагрузки, несущей способности стен здания, а также возможных ветровых нагрузок в данном регионе. Конечно, это далеко не единственные критерии, в первую очередь вышка должна обеспечить возможность установки приёмо-передающих антенн на необходимой высоте в зоне видимости соседних базовых станций. Кроме того, конструкция должна быть достаточно жёсткой, чтобы не сбивался луч релейной связи.
Монтаж металлоконструкций
Здание небольшое, отдельного выхода на крышу у него нет, поэтому бригаде монтажников приходится залезать по пожарной лестнице. Её нижняя часть отрезана, чтобы на крышу не лазили жители окружающих домов. К сожалению, это их не слишком останавливает, поэтому с крыш часто что-нибудь пропадает — запчасти, кабели, фидеры и т.д.
Несмотря на то, что каждая станция оснащается сигнализацией, служба безопасности не всегда успевает приехать вовремя.
На крыше уже установлена базовая станция другого сотового оператора, но её размеры не идут ни в какое сравнение с нашей.
После монтажа платформы, подготавливаются площадки для установки первой секции вышки:
После установки секции, начинается «закручивание гаек»:
Установка вышки на шпильки делается для того, чтобы можно было компенсировать отклонения от вертикали в ходе монтажа и дальнейшей эксплуатации.
Вертикальность конструкции постоянно контролируется с двух точек с помощью теодолитов. Причём измерения проводятся отдельно для каждой секции вышки, и потом журнал измерений будет включён в комплект документов. Впоследствии проводится периодические измерения положения вышки, поскольку под собственным весом и весом оборудования может происходить небольшое спиралеобразное скручивание конструкции (до 50 мм на 72 м высоты).
Аппаратный шкаф, подготовленный к установке на платформу:
Итак, первая секция установлена и выровнена. Монтажники готовятся к приёму второй секции:
Безопасности и комфортности работ уделяется очень большое внимание не только при монтаже, но и при дальнейшем обслуживании. Размер рабочих площадок подобран таким образом, чтобы у инженеров было достаточно места для работы. Установлены ограждения лестниц, проёмы в площадках на вышке закрываются люками, чтобы предотвратить случайное падение. Платформа поднята над плоскостью крыши, чтобы в зимнее время аппаратуру не заметало снегом и не блокировало льдом.
Монтаж остальных секций вышки:
Очередь аппаратного шкафа:
Вышка смонтирована, произведены последние измерения с помощью теодолитов. Отклонения минимальны и строго в пределах допусков. Масса вышки составила 2827 кг, а общая масса всех металлоконструкций — 6684 кг.
Цвета секций стандартные: нижняя и верхняя всегда красные, промежуточные чередуются с белым. На вершине вы можете видеть 4 штыря, являющихся продолжением рёбер вышки — это элементы молниезащиты.
Аппаратура
Следующим этапом стал монтаж всей необходимой аппаратуры и прокладка кабелей. Полный список установленного оборудования:
В результате станция приобрела довольно величественный вид, особенно в сравнении с самим зданием:
На станцию подаётся питание напряжением 380 В (3 фазы), которое потом преобразовывается в 48 В. Мощность взята с запасом — до 10 кВт. Питание подводится в отдельный шкафчик.
Откроем дверцу аппаратного шкафа. В неё встроен кондиционер (сверху) и обогреватель (снизу).
В шкафу в течение всего года поддерживается температура 18…20 градусов Цельсия. Это необходимо для бесперебойной работы оборудования и длительной службы аккумуляторов (они расположены внизу).
Аккумуляторы предназначены для обеспечения работы станции в течение примерно суток в случае отключения внешнего питания.
Сверху находится коммутационный блок и преобразователь напряжения.
Передача информации между системными модулями и приёмо-передатчиками (о них ниже) осуществляется через оптоволоконные кабели. Вот так выглядит разъём в коммутационном блоке. Его ни в коем случае нельзя трогать руками, волокно очень чувствительно к повреждениям и загрязнению.
Все базовые станции сотовой связи подключены к единой информационно оптоволоконной сети, протянутой по всей Москве. Белая бухта под аппаратным шкафом — это как раз кабель, через который подключена данная станция.
Справа от шкафа расположены системные модули GSM, CDMA и LTE:
Под системными модулями расположены грозоразрядники, которые предотвращают выгорание аппаратуры в случае удара молнии:
Справа над модулями расположены бухты оптоволоконного кабеля, с помощью которого они соединяются с приёмо-передатчиками на вышке.
Перейдём к вышке. На ней установлены приёмо-передатчики отдельно для каждого диапазона (GSM, CDMA и LTE). Они усиливают сигнал от крайне малых значений до 115-120 дБ. Из аппаратного шкафа к ним подводится питание:
Продолговатые вертикальные «ящики» — это и есть антенны. Сзади они экранированы, чтобы защитить обслуживающий персонал от электромагнитного излучения. Поднимемся на площадку.
По краям к приёмо-передатчику подключены оптоволоконные кабели, в центре — электропитание:
Заземление выведено на вышку:
Кабельные разъёмы и их заглушки на антенне:
Принципиальная схема коммутации оборудования базовой станции:
Мы уже упоминали о том, что проектирование и постройка базовой станции сотовой связи является совсем не таким простым делом, как кажется непосвящённым. Здесь множество нюансов, которые связаны и с конкретным местоположением станции. Например, передача радиосигнала над большой водной поверхностью ухудшается, хотя должно быть наоборот, ведь никаких препятствий нет. Но дело в том, что над поверхностью земли распространяется электромагнитное поле, а большой объём воды работает своеобразным конденсатором, над которым усиливаются помехи радиосигналу. И таких тонкостей множество, поэтому от профессионализма проектировщиков и монтажников напрямую зависит эффективность работы базовой станции. Например, от таких людей, как этот бригадир монтажников, высококлассный специалист-радиоинженер, и просто замечательный человек:
Возможность размещения вышек сотовой связи рядом с домом
Насколько опасно нахождение вышек сотовой связи вблизи жилых домов? Каким должно быть оптимальное расстояние от вышки до жилого дома, чтобы не нанести вред здоровью людей, мы рассмотрим в этом материале.
Пример размещения станции сотовой связи в жилом секторе
Сотовая связь давно и прочно вошла в жизнь людей. А споры о вреде или пользе не утихают. Образовалось два лагеря – приверженцы и противники. Вторые, не переставая пишут жалобы и устраивают митинги против строительства новых вышек сотовой связи.
Излучение вышки сотовой связи и насколько опасно
Высокочастотное магнитное излучение давно уже стало привычным фоном в современности.
Сотовая связь построена на взаимосвязи принимающего устройства (телефон, планшет) с базовыми станциями, посредством передачи высокочастотных магнитных волн.
Конструкция и название элементов вышки сотовой связи
Уже давно учеными доказан несомненный вред радиационного излучения, и электромагнитные волны сотовой связи не являются исключением. Хотя подобное излучение считается условно безвредным для человека, все же строительство базовых станций вблизи частных жилых домов нежелательно. Интенсивность вреда такой конструкции зависит от:
Большую роль играет уровень застройки района. Чем больше плотность коммуникаций, тем ниже уровень сигнала. Вред от такой конструкции напрямую связан с интенсивностью работы. Проще говоря, чем больше абонентов связываются друг с другом при помощи одной вышки, тем мощней выделяемое излучение.
Физические особенности излучения сотовых вышек
Согласно нормам СаНПиН условно безопасным считается излучение при плотности потока энергии 0,1Вт на квадратный метр. Плотность потока – это количество энергии, проходящей через определенную площадь. Если бы антенны излучали по кругу, риск был бы минимален. Но подобное оборудование имеет направленность излучения.
У обычных антенн сотовой связи усиление с базовой станции (БС) до 20Вт.
Таблица диапазонов электромагнитного излучения волн различной длины
С увеличением расстояния плотность падает, то есть, произведя все расчеты, получим безопасное расстояние от 45 метров.
Как вариант – антенна, установленная на крыше соседнего здания. Расстояние между домами по нормам не меньше 110 метров. Если учесть все факторы:
Видно что антенна на крыше не грозит облучением жителям близлежащих домов
Еще один вариант – антенна на крыше вашего дома. Излучение от такого оборудования происходит только в стороны, а не вверх или вниз. Бетонные перекрытия прекрасно гасят сигнал.
Схема прохождения сигнала через перекрытия
А значит и жильцам дома не грозит получить облучение, если только они не гуляют по крыше вблизи антенны. Но для этого необходимо ограничить свободный доступ на крыши зданий, на которых размещено такое оборудование.
Есть и плюс от размещения базовых станций – высокий уровень сигнала и высокое качество связи.
Вариант крепления сотовый вышки на кровле
Высокочастотное магнитное излучение самих сотовых вышек намного больше, чем у передающих антенн. Именно поэтому не рекомендуется располагать такие объекты внутри жилых районов.
Обычно они выносятся за пределы населенных пунктов. Вокруг вышек образуется зона электромагнитного поля с высокочастотным магнитным излучением.
Концентрация сигнала происходит на верхней части конструкции и площадь покрытия находится высоко над землей. До поверхности доходит только малая доля радиационных частиц.
Не стоит забывать и о законах физики – рассеивание энергии прямо пропорционально площади квадрата. Чем больше площадь покрытия, тем меньше излучение на этой площади. В регламенте по установке вышек указано, что защитная зона вокруг базовой станции не должна быть меньше 25 метров плюс до 3 метров положенной зоны отчуждения.
Схема и расстояние расположения вышки сотовой связи в населенном пункте
Так что находиться за пределами тридцатиметрового рубежа безопасно для человека. И все-таки ученые настаивают на неуместности строительства таких установок вблизи многоэтажных зданий.
Вредны ли для здоровья вышки сотовой связи
Давно доказан вред радиационного излучения для здоровья человека. Надо только разобраться, насколько высок риск получить облучение, находясь вблизи вышки и каковы его последствия.
Влияние на мозг волн сотовой связи различной частоты
По видам разрушительного действия радиации для организма выделяют два типа нарушения – физиологические и психологические.
Психологические – быстрая утомляемость, снижение уровня самоконтроля, неконтролируемые вспышки гнева.
Физиологические – доказано влияние на все органы организма.
Со стороны сердечно-сосудистой системы – нарушения в работе сердечной мышцы, риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний и как следствие возможность инфарктов и инсультов.
Со стороны центральной нервной системы – угнетение всех функций. Как следствие – беспричинные головные боли, упадок сил, постоянное желание спать, раздражительность.
Со стороны мочеполовой системы. У мужчин наблюдается развитие импотенции, ослабевают репродуктивные функции. У женщин нередко случаются выкидыши на ранней стадии беременности. У тех и других различные заболевания органов мочеполовой системы.
Влияние мобильной связи на мужской организм
Появление или резкое обострение до этого вялотекущих, различных болезней хронического характера. У людей с аллергией, возможно, развитие бронхиальной астмы. Со стороны эндокринной системы возможен резкий гормональный сбой, заболевание щитовидной железы или обострение сахарного диабета.
Особой опасности подвержены беременные женщины и маленькие дети. Ребенок на ранней стадии развития восприимчив к радиации.
Вследствие облучения возможно развитие тяжелых патологий или спровоцированный выкидыш. У кормящих матерей излучение может спровоцировать изменения в составе грудного молока. А у малышей, потребляющих такое молоко, наблюдаются изменения в органах пищеварительной системы, нарушения нервной системы. Ребенок становится беспокойным, плохо спит.
Все выше рассмотренные примеры касаются непосредственно людей, получивших большую дозу радиации. Относительно влияния баз сотовой связи нет единого мнения.
Облучение радиацией организма после использования мобильного телефона
По крайней мере, Всемирной Организацией Здравоохранения не найдено каких-либо убедительных доказательств их вреда.
«На сегодняшний день нет каких-либо убедительных научных данных, подтверждающих, что слабые РЧ-сигналы, испускаемые базовыми станциями, приводят к неблагоприятным последствиям для здоровья», – таков последний вывод ВОЗ.
Не последнюю роль играет возраст. У молодых здоровых людей риск получить облучения ниже нежели, у пенсионеров или младенцев.
Меры безопасности при воздействии излучения вышек сотовой связи
Если есть возможность, то выбирать жилье вдали от таких объектов. Возводить дома из бетона. По последним данным, по изучению радиации бетон гасит уровень излучения до тридцати раз.
По возможности не открывать окна. По тем же исследованиям оконное стекло уменьшает радиацию до трех раз. Частая влажная уборка также способствует уменьшить негативное действие излучения.
Влияние сотовой связи на эндокринную систему человека
Все-таки постоянное пользование сотовыми телефонами наносит более ощутимый вред, нежели наличие базовых станций вблизи жилья.
Поэтому стоит ограничить время пользования телефонами. Особенно это касается подростков с их неокрепшими организмами и людей пожилого возраста, у которых здоровье и так оставляет желать лучшего.
Чтобы получить большую дозу радиации от вышки сотовой связи необходимо длительное время находится в непосредственной близости от нее или вообще забраться на самый верх конструкции.
А на фоне загазованного воздуха мегаполисов и неблагополучной экологии в целом дебаты вокруг злополучных вышек кажутся наигранными и несерьезными.
График динамики роста количества сотовых вышек у самых популярных операторов РФ
Сейчас все чаще в сети стали мелькать рекламные статьи о продаже специальных карточек из стекловолокна, которые поглощают радиоволны. Советуют носить эти карточки всегда с собой. Однако научного доказательства пользы этого изобретения нет, скорей всего это маркетинговый ход ловких продавцов.
Я любитель слушать радиоприёмники, ох и сколько же их у меня. Но лет как 10 уже поймать радиоволну на них практически нельзя. Вот недавно я решил найти источник радиопомех. Взял переносной Р/П и вышел из дома на улицу. Там были эти же помехи. Вышел за дом на прямую видимость сотовой вышки и сразу услышал помеху как от мобильного телефона,эта помеха была на краю FM-диапазона. Переключил я диапазон на АМ, там были фоны, но радиовещательных станций я так и не поймал. Мне стало понятно, что источником помех является эта вышка сотовой связи. Я решил ближе подойти к ней. Подошёл к ней на расстояние 50 метров, дальше был забор. Включил Р/П и на АМ все частоты были забиты помехами, а на FM в районе 104-108 МГц. Правее метрах в 100 был ретранслятор на столбе, решил я подойти к нему, иду с включенным АМ-диапазоном — были сплошные помехи, а встав под трубы отопления, что были над дорогой эти помехи исчезли,но снова появлялись когда я выходил из под них. Я подумал, что трубы экранируют излучение вышек. Как мне досадно стало, что я больше не смогу послушать свои любимые радиочастоты. Я насчитал на одной вышке 4 передающих антенны для связи с абонентами и 4 радиорелейных ретранслятора, которыми вышки соединяются между собой. У меня в голове не укладывается, как не спрося жильцов они по навешивали своего радио передающего оборудования. Ближайший многоквартирный дом от этой вышки стоит на расстоянии 30 метров. Нижегородская обл. г.Перевоз
Вот и я говорю! Надо отказываться от использования мобильной связи, всяких роутеров, компьютеров и телевизоров. Все они имеют сильное вч-излучение и не дают слушать радиостанции в КВ-, CВ-, ДВ-, диапазонах.
Хотя быть может и сами радиостанции там теперь уже не работают
И в Волгограде тоже самое, у нас стояла 27 лет заброшенная вышка вся страшная, ржавая — вдруг смотрим 2 мужчины ловко на нее взобрались, установили и приварили трубы, покрасили все в серый цвет, навешали трансформаторов, еще какое то оборудование и все это прямо напротив наших окон, у нас 5 этаж, метров 25 от окна — беспредел. И что нам теперь делать с этим?
Излучают даже светодиодные лампы для освещения, увы… недавно отыскал такую радиоприемником и выкинул
Постой под вышкой 2 мин и отслоение сетчатки глаз обеспечено
У меня в 400-500 метрах о дома, жить невозможно, но живём
Кто то за это бешеные деньги получает, одна вышка сотовой связи, две вышки увешанные различными большими круглыми установками, незнаю как они называются, на одной территории предприятия, оно невнепосредственной близости от дома, за огородом
Я против вышек, но сделать ничего не могу
Мужикам давали инструктаж — более 20 мин не стоять под ней.
Сигнал идет и через окна и вентиляцию, через замочную скважину. А если постоять минуту под ней, то отслоение сетчатки обеспечено!
Курск, ул. Большевиков, 97. Установили несколько станций сотовой связи на крыше ДВУХЭТАЖНОГО офиса сотового оператора. То есть не на самом высоком здании в микрорайоне, не на вышке, а на крыше двухэтажного здания в районе плотной застройки! Станции оказались прямо напротив окон квартиры соседнего жилого дома. Расстояние до него 20 метров! Расстояние от тротуара — 5 метров, от лавочки первого подъезда указанного дома — 10 метров. Жаловались в Роспотребнадзор — отписки, что ИМЕЮТ ПРАВО УСТАНАВЛИВАТЬ НА КРЫШЕ! Но не на крыше же самого низкого здания! Обращались в прокуратуру, в администрацию города — глухая стена. Отсылают к Роспотребнадзору, который, видимо, защищает интересы сотовых операторов, но не населения. Отвечают, что все в норме и излучение небольшое, ни чему не угрожает. А Курск вышел на первое место в России по онкологии! Куда писать? Что делать? Как ужесточить закон и чтобы он действовал по всей России?
знакомый постоял один раз под ней, вылезла грыжа в интимной зоне. будьте осторожны
Не понятно откуда взяты эти 30 метров отчуждения. В каком документе это прописано?
Сосновка Хабаровский край,14км. Привезли вышку сотовой связи и начали ее собирать, подгототовили небольшую площадку, сделали отсыпку из щебня, прежде спилив деревья, а у нас «леса 1группы», т.е на вырубку требуется провести отчуждение, получить разрешение по инстанции, через Москву. Рядом находится речка Серебрянка на расстоянии менее 30метров- водоохранная зона, никаких объектов на расстоянии 100метров быть категорически не должно (а вышка электромагнитный излучатель). Вышку через день установили на землях жилого фонда, без согласия жителей. Глава администрации Аврамец, на диалог с людьми не шла, бросала трубку, кому удавалось с ней соединитья по связи, а в основном секретарь отвечала, что она на совещаниях. Жители собрали подписи протеста, еще до установки вышки, отвезли в администрацию(которая находится на расстоянии 20км.).В ответ- установлена вышка! А заявление от населения? «Только через 5дней глава распишет,кто будет заниматься», ответила секретарь, хотя заявление она отдала на рассмотрение главе на следующий день.Тут еще куча всего, что не поддаётся здравому смыслу. А всего то, народ просит,»ставьте на безопасное для здоровья населения расстояние, выполняйте условия СниПов, Законов». Установив вышку связи(передающий радиотехнический объект), неудосужились установить фундаментный блок глубиной 2,5-3 метра.Никто не собирается терять выгоду, тем более прислушиваться к какому то населению.До угла частного дома вообще 15метров. Панельный жилой пятиэтажный дом, торец находится в предельно опасной дальности от вышки.Вот так исполняются постановления Призедента о создании комфортной среды для проживания? А администрация? Она чьи интересы исполняет. На небольшой поселок,установили уже 3 вышки на расстоянии 3;1км друг от друга и от города 4-я вышка на 2км дальности от нас, за забором отряд специального назначения, там же тоже, наверняка есть связь. У нас в Сосновке какой то полигон вышек сотовой связи создали что ли?Ведь тоже есть допустимые растояния между вышками, т.к радиус действия вышек измеряется км.
в Тамбове тоже полигон, они повсюду, в каждом населённом пункте