Cell site

الموسوعة الحرة

Cellular lattice tower
برج اتصالات في بيرستيري، اليونان
A cell tower in Peristeri, Greece

A cell site, cell phone tower, cell base tower, or cellular base station is a cellular-enabled mobile device site where antennas and electronic communications equipment are placed on a raised structure (typically on a radio mast, or tower) to create a cell, or adjacent cells, in a cellular network. The base station structure typically supports antennae and one or more sets of transmitter/receivers transceivers, digital signal processors, control electronics, a GPS receiver for timing (for CDMA2000/IS-95 or GSM systems), primary and backup electrical power sources, and sheltering.[1]

Some companies provide infrastructure services for cellular networks, including site acquisition, construction, and ongoing maintenance. These third-party providers can manage multiple sites and coordinate network upgrades, helping operators expand coverage efficiently. Such services are offered by companies that specialize in tower management and network support.[2]

Multiple cellular providers often save money by mounting their antennas on a common shared mast; since separate systems use different frequencies, antennas can be located close together without interfering with each other. Some provider companies operate multiple cellular networks and similarly use colocated base stations for two or more cellular networks, (CDMA2000 or GSM, for example).

Cell sites are sometimes required to be inconspicuous;[3] they may be blended with the surrounding area,[4] mounted on buildings[5] or advertising towers.[6] Preserved treescapes can often hide cell towers inside an artificial or preserved tree. These installations are generally referred to as concealed or stealth cell sites.[3]

Overview

شبكة الهاتف الخلوي هي شبكة من الهواتف المحمولة ، حيث يتصل كل هاتف بشبكة الهاتف عبر موجات الراديو من خلال هوائي محلي في محطة قاعدة خلوية. تُقسّم منطقة التغطية التي تُقدّم فيها الخدمة إلى فسيفساء من المناطق الجغرافية الصغيرة تُسمى "خلايا"، وتُخدَم كل منها بجهاز إرسال واستقبال متعدد القنوات منخفض الطاقة وهوائي منفصل في محطة القاعدة. تتصل جميع الهواتف داخل الخلية الواحدة بالنظام عبر هوائي تلك الخلية، على قنوات تردد منفصلة تُخصّصها محطة القاعدة من مجموعة ترددات مشتركة يستخدمها النظام.

يهدف تنظيم الشبكات الخلوية إلى ترشيد استهلاك عرض النطاق الترددي اللاسلكي من خلال إعادة استخدام الترددات ؛ إذ لا تنتقل الإشارات اللاسلكية منخفضة الطاقة المستخدمة داخل كل خلية لمسافات بعيدة خارجها، مما يسمح بإعادة استخدام القنوات اللاسلكية في خلايا متباعدة جغرافيًا. عند انتقال مستخدم الهاتف المحمول من خلية إلى أخرى، يتم تحويل هاتفه تلقائيًا إلى هوائي الخلية الجديدة، وتخصيص مجموعة جديدة من الترددات له، ثم يتواصل مع هذا الهوائي. تتم عملية التحويل هذه في الخلفية دون أن يلاحظها المستخدم، ويمكن أن تحدث أثناء المكالمة الهاتفية دون أي انقطاع في الخدمة. يحتوي كل هاتف خلوي على جهاز إرسال واستقبال رقمي ثنائي الاتجاه يعمل تلقائيًا ، ويتواصل مع هوائي الخلية عبر قناتين لاسلكيتين رقميتين في نطاق الترددات العالية جدًا (UHF) أو نطاق الموجات الدقيقة ، واحدة لكل اتجاه من المحادثة ثنائية الاتجاه، بالإضافة إلى قناة تحكم تتولى تسجيل الهاتف في الشبكة، وإجراء المكالمات، وعملية التحويل.

عادةً، يقع برج الاتصالات الخلوية على حافة خلية واحدة أو أكثر، ويغطي عدة خلايا باستخدام هوائيات موجهة . يتمثل التصميم الهندسي الشائع في تحديد موقع الخلية عند تقاطع ثلاث خلايا متجاورة، مع ثلاثة هوائيات بزاوية 120 درجة، يغطي كل منها خلية واحدة. يتكون نوع الهوائي المستخدم في محطات البث الخلوية (المستطيلات البيضاء العمودية في الصور) ، والذي يُسمى هوائي القطاع ، عادةً من مصفوفة عمودية متوازية من ثنائيات الأقطاب . يتميز بنمط إشعاع مسطح على شكل مروحة ، مائل قليلاً إلى الأسفل لتغطية منطقة الخلية، متجنباً الإشعاع بزوايا أعلى قد تتداخل مع الخلايا البعيدة التي تستخدم نفس الترددات. يجب ضبط زاوية ارتفاع الهوائي بدقة، بحيث يغطي الشعاع الخلية بأكملها دون أن يمتد بعيدًا جدًا. في هوائيات القطاع الحديثة، يمكن عادةً ضبط ميل الشعاع إلكترونيًا، لتجنب الحاجة إلى صعود فني الصيانة إلى البرج لإمالة الهوائي ميكانيكيًا عند الحاجة إلى التعديل.

عملية

يتراوح

لا يُعد نطاق عمل موقع الخلية (النطاق الذي تتصل فيه الأجهزة المحمولة بموقع الخلية بشكل موثوق) رقمًا ثابتًا. بل يعتمد على عدد من العوامل، بما في ذلك:

  • ارتفاع الهوائي فوق التضاريس المحيطة ( انتشار خط البصر ).
  • تردد الإشارة المستخدمة.
  • القدرة المقدرة لجهاز الإرسال.
  • معدل البيانات المطلوب للوصلة الصاعدة/الوصلة الهابطة لجهاز المشترك [ 7 ]
  • الخصائص الاتجاهية لمصفوفة هوائيات الموقع.
  • انعكاس وامتصاص الطاقة الراديوية بواسطة المباني أو النباتات.
  • يتقيد بالعوامل الجغرافية أو التنظيمية المحلية والظروف الجوية.
  • القيود الزمنية في بعض التقنيات (على سبيل المثال، حتى في الفضاء الحر، سيقتصر نطاق GSM على 150 كم، مع إمكانية الوصول إلى  180 كم باستخدام معدات خاصة). 

بشكل عام، في المناطق التي يوجد بها عدد كافٍ من مواقع الخلايا لتغطية مساحة واسعة، سيتم ضبط نطاق كل منها على النحو التالي:

  • تأكد من وجود تداخل كافٍ لعملية " التسليم " من/إلى المواقع الأخرى (نقل الإشارة لجهاز محمول من موقع خلوي إلى آخر، بالنسبة للتقنيات التي يمكنها التعامل مع ذلك - على سبيل المثال إجراء مكالمة هاتفية GSM أثناء التواجد في سيارة أو قطار).
  • تأكد من أن منطقة التداخل ليست كبيرة جدًا، وذلك لتقليل مشاكل التداخل مع المواقع الأخرى.

عمليًا، تُجمّع مواقع أبراج الاتصالات في مناطق ذات كثافة سكانية عالية، حيث يوجد أكبر عدد من المستخدمين المحتملين. وتُحدَّد حركة بيانات الهاتف المحمول عبر موقع واحد بسعة محطة القاعدة؛ فمع إشارة بقوة -56 ديسيبل ميلي واط، يوجد عدد محدود من المكالمات أو البيانات التي يمكن لمحطة القاعدة معالجتها في وقت واحد. ويُعدّ هذا القيد في السعة عادةً العامل الذي يُحدّد المسافة بين مواقع أبراج الاتصالات. ففي المناطق شبه الحضرية، تتباعد الأبراج عادةً بمسافة تتراوح بين 2 و3 كيلومترات (1.2 إلى 1.9 ميل) ، بينما في المناطق الحضرية المكتظة، قد تتقارب الأبراج إلى مسافة تتراوح بين 400 و800 متر. [ 8 ]

يعتمد المدى الأقصى لبرج الاتصالات (حيث لا يحده تداخل مع أبراج أخرى مجاورة) على الاعتبارات نفسها. على أي حال، العامل المحدد هو قدرة الهاتف الخلوي الشخصي منخفض الطاقة على الإرسال إلى البرج. كدليل تقريبي، في حالة وجود برج طويل وأرض مستوية ، قد يكون من الممكن الوصول إلى مدى يتراوح بين 50 و70 كيلومترًا (31 و43 ميلًا) . أما في حالة التضاريس الجبلية، فقد تتراوح المسافة القصوى بين 6 و8 كيلومترات (3.7 إلى 5.0 ميلًا) بسبب تداخل الأجسام الوسيطة في منطقة فرينل المركزية الواسعة للإشارة. [ 9 ] اعتمادًا على التضاريس والظروف الأخرى، يمكن لبرج GSM أن يحل محل ما بين 3 و80 كيلومترًا (2 و50 ميلًا) من الكابلات لشبكات الاتصالات اللاسلكية الثابتة. [ 10 ] بالإضافة إلى ذلك، تتمتع بعض التقنيات، مثل GSM، بمدى أقصى مطلق إضافي يبلغ 35 كيلومترًا (22 ميلًا) ، وهو ما تفرضه قيود تقنية . أما تقنيتا CDMA و IDEN فلا تخضعان لمثل هذا الحد الزمني.      

مثال عملي على المدى

  • برج محطة قاعدة الهاتف المحمول 3G/4G/5G ( FR1 ): من الممكن تقنيًا تغطية مسافة تصل إلى 50-150  كم. (الخلية الكبيرة) [ 11 ]
  • محطة قاعدة الهاتف المحمول 5G ( FR2 ): تبلغ المسافة بين محطة قاعدة 5G حوالي 250-300  متر، وذلك بسبب استخدام الموجات المليمترية . [ 12 ]

إعادة استخدام القناة

يُعدّ مفهوم "المدى الأقصى" مُضللاً في شبكات الهاتف المحمول. صُممت هذه الشبكات لدعم عدد كبير من المكالمات باستخدام عدد محدود من قنوات الراديو (شرائح من طيف الترددات الراديوية اللازمة لإجراء مكالمة واحدة) المرخصة لمشغل خدمة الهاتف المحمول. وللتغلب على هذا القيد، من الضروري تكرار نفس القنوات وإعادة استخدامها في مواقع مختلفة. فكما ينتقل راديو السيارة من محطة محلية إلى أخرى مختلفة تمامًا بنفس التردد عند السفر إلى مدينة أخرى، تُعاد استخدام نفس قناة الراديو على برج خلوي لا يبعد سوى بضعة كيلومترات. ولتحقيق ذلك، تُضبط إشارة البرج الخلوي عمدًا على طاقة منخفضة، وفي كثير من الحالات تُمال إلى الأسفل للحد من مداها. وهذا يسمح بتغطية منطقة صغيرة بما يكفي لعدم الحاجة إلى دعم عدد من المكالمات يفوق قدرة القنوات المتاحة على استيعابه. وبفضل التوزيع القطاعي للهوائيات على البرج، يُمكن تغيير قوة الإشارة وزاوية كل قطاع بناءً على التغطية من الأبراج الأخرى في المنطقة.

عامل تحديد الإشارة

قد لا يعمل الهاتف المحمول أحيانًا لبُعده عن برج الاتصالات، أو لوجوده في مكان تُضعف فيه جدران المباني السميكة أو التلال أو غيرها من العوائق إشارة الهاتف . لا يشترط وجود خط رؤية مباشر، لكن التداخل اللاسلكي الكبير يُضعف الاستقبال أو يُلغيه تمامًا. عندما يحاول العديد من الأشخاص استخدام برج الاتصالات في الوقت نفسه، كما في حالة الازدحام المروري أو أثناء حدث رياضي، ستظهر إشارة على شاشة الهاتف، لكنها ستكون محجوبة عن بدء اتصال جديد. من العوامل الأخرى التي تُحد من أداء الهواتف المحمولة قدرتها على إرسال إشارة من بطاريتها الضعيفة إلى موقع البرج. بعض الهواتف تعمل بشكل أفضل من غيرها عند انخفاض مستوى الطاقة أو البطارية، ويعود ذلك عادةً إلى قدرتها على إرسال إشارة جيدة من الهاتف إلى البرج.

يتولى جهاز التحكم في المحطة الأساسية ( وهو حاسوب مركزي متخصص في إنشاء اتصالات الهاتف) وذكاء الهاتف المحمول مهمة تتبع مواقع الأبراج، مما يسمح للهاتف بالانتقال بينها أثناء المكالمة. فعندما يقترب المستخدم من برج، يلتقط الهاتف أقوى إشارة، ويتخلى عن البرج الذي ضعفت الإشارة منه، فتصبح تلك القناة على ذلك البرج متاحة لمستخدم آخر.

تحديد الموقع الجغرافي

يُعدّ تحديد الموقع الجغرافي عبر شبكة الهاتف المحمول أقل دقة من تحديد الموقع عبر نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (مثل نظام تحديد المواقع العالمي GPS)، ولكنه متاح للأجهزة التي لا تحتوي على مستقبلات GPS وفي المناطق التي لا يتوفر فيها نظام GNSS. وتختلف دقة هذا النظام، حيث تكون أعلى ما يمكن عند توفر طرق الربط الأمامي المتقدمة، وأدنى ما يمكن عند إمكانية الوصول إلى موقع خلوي واحد فقط، وفي هذه الحالة يُعرف الموقع فقط بأنه ضمن نطاق تغطية ذلك الموقع.

الوصلة الأمامية المتقدمة هي عندما يكون الجهاز ضمن نطاق ثلاثة مواقع خلوية على الأقل، وعندما يكون الناقل قد طبق استخدام نظام التوقيت.

هناك طريقة أخرى تعتمد على زاوية الوصول (AoA)، وتحدث عندما يكون الجهاز ضمن نطاق موقعين خلويين على الأقل، مما ينتج عنه دقة متوسطة. يستخدم نظام تحديد المواقع العالمي المُساعد إشارات الأقمار الصناعية والهواتف المحمولة معًا.

في الولايات المتحدة، بالنسبة لخدمة الاتصال في حالات الطوارئ باستخدام بيانات الموقع (المعروفة محلياً باسم "خدمة 911 المحسّنة ")، كان من المطلوب أن تدعم 95% على الأقل من الهواتف المحمولة المستخدمة في 31 ديسمبر 2005 هذه الخدمة. وقد تخلفت العديد من شركات الاتصالات عن هذا الموعد النهائي، وفرضت عليها لجنة الاتصالات الفيدرالية غرامات . [ 13 ]

الطاقة اللاسلكية والصحة

وفقًا للجنة الاتصالات الفيدرالية الأمريكية : "أشارت بيانات القياس التي تم الحصول عليها من مصادر مختلفة باستمرار إلى أن كثافات الطاقة على مستوى الأرض في أسوأ الحالات بالقرب من أبراج الاتصالات الخلوية النموذجية هي في حدود 1  ميكروواط/سم 2 (أو 10 ميلي واط/م 2 ) أو أقل (عادةً ما تكون أقل بكثير)." [ 14 ]

تُصدر الهواتف المحمولة، وأبراج الاتصالات، وشبكات الواي فاي، والعدادات الذكية، وهواتف الاتصالات اللاسلكية الرقمية المحسّنة، والهواتف اللاسلكية، وأجهزة مراقبة الأطفال، وغيرها من الأجهزة اللاسلكية ترددات راديوية غير مؤينة، والتي صنفتها منظمة الصحة العالمية على أنها مادة مسرطنة "محتملة" . [ 15 ] ووفقًا للمعهد الوطني للسرطان في الولايات المتحدة ، "لم يتم تحديد أي آلية يمكن من خلالها أن تتسبب المجالات الكهرومغناطيسية منخفضة التردد أو إشعاع الترددات الراديوية في الإصابة بالسرطان". [ 16 ]

وفقًا لإدارة الغذاء والدواء الأمريكية ، "يُظهر الإجماع العلمي أن الإشعاع غير المؤين ليس مادة مسرطنة، وعند مستويات التعرض للترددات الراديوية التي حددتها لجنة الاتصالات الفيدرالية أو دونها، لم يثبت أن الإشعاع غير المؤين يسبب أي ضرر للأشخاص." [ 17 ]

المواقع

برج مياه يعلوه برج اتصالات في ماوستون، ويسكونسن
برج مياه خلوي حول الرقبة في بارينغتون، إلينوي
مدخنة في داننبرغ، ألمانيا، والتي أصبحت بعد تعديلها إلى موقع خلوي غير قابلة للاستخدام كمدخنة بعد الآن

يمكن تركيب هوائيات أبراج الاتصالات على الصواري والأبراج والمداخن القائمة، إذا كانت هذه العناصر متوفرة ومستقرة بما يكفي لتحملها. أحيانًا تُعدّل المداخن لاستخدامها في الهواتف المحمولة بحيث لا يمكن استخدامها كمداخن. في المناطق الحضرية، غالبًا ما تُركّب هوائيات أبراج الاتصالات على صواري صغيرة على أسطح المباني، وأحيانًا حتى على أعمدة إنارة الشوارع. من الممكن أيضًا تركيبها على هياكل أبراج الكهرباء بعيدًا عن أسلاك التوصيل. يمكن أيضًا تركيب هوائيات الهواتف المحمولة على أبراج الراديو المعزولة عن الأرض، والتي يكون لها جهد كهربائي عند تشغيل جهاز إرسال يعمل على أطوال موجية أطول. لذلك، يجب تمرير كابل هوائي الهاتف المحمول داخل ملف حجب، موصول بين الأرض وبرج الراديو. هذا الملف، مع مكثف مناسب موصول بالتوازي، يحجب تردد إرسال جهاز الإرسال الذي يستخدم البرج المعزول. مع ذلك، نظرًا لأن صيانة هوائيات أبراج الاتصالات أكثر تعقيدًا على الهياكل المعزولة الموصولة بالتيار الكهربائي، يُنصح بتجنب هذه التركيبات قدر الإمكان.

برج للهواتف المحمولة مبني من الخرسانة الجاهزة في ألمانيا
برج للهواتف المحمولة مصمم على شكل برج شبكي في ألمانيا
برج كهرباء لخط نقل كهربائي بجهد 380 كيلوفولت/110 كيلوفولت مزود بهوائيات للهواتف المحمولة في ألمانيا

في كثير من الحالات، يكون إنشاء أبراج جديدة لمواقع الهواتف المحمولة ضروريًا. معظم هذه الأبراج عبارة عن أبراج فولاذية شبكية قائمة بذاتها أو أبراج مصنوعة من الخرسانة مسبقة الصنع. كما تُستخدم أيضًا أبراج أنبوبية قائمة بذاتها. تتطلب الصواري المدعومة بالكابلات مساحة أكبر لقواعدها، وعادةً ما يتم إنشاؤها فقط في الأماكن التي تتوفر فيها مساحة كافية.

هياكل خاصة

الهياكل الخشبية

برج إرسال الهواتف المحمولة في بيشتولشيم - برج للهواتف المحمولة مبني من الخشب

كما وُجدت ولا تزال توجد بعض أبراج الهواتف المحمولة الخشبية. فإلى جانب الأبراج التاريخية في غروسر فيلدبيرغ ، هيسن، ألمانيا، وغليفيتسه ، سيليزيا، بولندا، توجد وكانت توجد الأبراج التالية المبنية من الخشب، والتي صُممت كأبراج لمواقع الاتصالات الخلوية.

بناءالطول (م)سنة الإنجازدولةمدينةالإحداثياتملحوظات
برج إرسال الهواتف المحمولة في روتنبوش712002ألمانيابيتينغ ، بافاريا47.757075، 10.931834تم هدمه في عام 2026، بعد بناء برج فولاذي في عام 2025
برج بروغيريو لنقل بيانات الهاتف المحمول402021إيطاليابروغيريو45.539128، 9.308835برج إيكوبول
Érd برج نقل الهاتف المحمول402015هنغارياإرد47.401766، 18.869960برج إيكوبول
برج إرسال الهاتف المحمول في بودكركافلي402023كرواتيابودكركافلي45.224079، 17.993138برج إيكوبول
برج نقل الهاتف المحمول Gradici402015كرواتيافيليكا غوريكا45.701724، 16.033092برج إيكوبول
برج نقل الهاتف المحمول Kisbér نوكيا402002هنغارياكيسبر47.516335، 17.998728تم استبدالها في عام 2015 ببرج فولاذي
برج نقل الهاتف المحمول Surány One40هنغاريابوتشميجير47.718076، 19.106531
برج إرسال الهاتف المحمول بيليسماروت وانهنغاريابيليسماروت47.798074، 18.875915
برج إرسال الهاتف الخلوي الأول في بالاتونفيلاغوسهنغاريابالاتونفيلاغوس46.983808، 18.167747تم استبدالها في عام 2016 ببرج فولاذي
برج موها لنقل بيانات الهاتف المحمولهنغارياموها47.249017، 18.340977تم استبدالها ببرج فولاذي
برج نقل الهاتف المحمول Máriakálnok40هنغاريامارياكالنوك47.8600347، 17.3188553تم هدمه في عام 2023
برج إرسال الهاتف المحمول Ácsteszér 140هنغارياÁcsteszér47.399050، 18.003443
برج إرسال الهاتف المحمول توثفالو وان30.5هنغارياتاهيتوفالو47.761325، 19.084869
برج نقل الهاتف المحمول Békés302010هنغاريابيكيس46.761731، 21.143246برج إيكوبول
برج إرسال الهاتف المحمول Bechtolsheim302023ألمانيابيشتولشيم ، راينلاند بالاتينات49.800699، 8.183162برج إيكوبول
برج إرسال الهاتف المحمول رقم 1 في بالاتونودفاري25هنغاريابالاتونودفاري46.898162، 17.787112تم استبدالها في عام 2023 ببرج فولاذي
برج نقل الهاتف المحمول Gyenesdias Oneهنغارياجينيسدياس46.766129، 17.299787تم استبدالها في عام 2022 ببرج فولاذي
برج إرسال الهاتف المحمول فاشيجي وانهنغارياVonyarcvashegy46.759757، 17.331826
برج إرسال الهواتف المحمولة في بالاتوناكاليهنغاريابالاتوناكالي46.885425، 17.763353
برج إرسال الهواتف المحمولة في كوتياهيجيهنغاريادونابوغداني47.792995، 19.010771
برج إرسال الهاتف المحمول التابع لنادي أولد تشولميليانز الرياضي20المملكة المتحدةلندن51.633807، -0.235439
برج إدارة الأعمال الصغيرة (SBA) في شارع ساميتفيو، ياكيما17.42007الولايات المتحدةياكيما ، واشنطن46.600331، -120.589266
برج سبرينت ويست كابيتول أفينيوالولايات المتحدةسكرامنتو ، كاليفورنيا38.575972، -121.573484

أبراج مزودة بمنصة مراقبة

برج اتصالات مزود بمنصة مراقبة في ويتكيكنبرغ بألمانيا

في بعض المواقع، أُقيمت أبراج اتصالات مزودة بمنصة مراقبة. وعلى عكس أبراج التلفزيون المتاحة للعامة، لا يمكن الوصول إلى منصة المراقبة إلا عبر درج وليس بواسطة مصعد. عادةً ما تكون هذه الأبراج مصنوعة من الفولاذ الشبكي، ولكن في بعض الأحيان تُستخدم هياكل خشبية أو أعمدة.

بناءالارتفاع الكلي (م)منصة مراقبة الارتفاع (م)سنة الإنجازدولةمدينةالإحداثياتملحوظات
برج شوبينجر بيرج للهواتف المحمولة74 متراًألمانياشوبينجن52.102533، 7.247753
برج مراقبة غورا دوناس70 متراً26.5 متر2004بولنداغدينيا54.469399، 18.437186
برج كانيهورا62.5 متر26.3 مترالتشيكBílov u Fulneku49.732437، 18.010122
برج ميلشنبرغ60 متراً30 متراً2002ألمانياريكن51.839603، 7.039905
برج شومبيرغ60 متراً30 متراً2006ألمانياسنديرن51.238193، 8.004248
برج المراقبة جارنيك59.4 متر34.6 مترالتشيكبيسيك49.307941، 14.192429
برج ستوبل57 متراً30 متراً2001ألمانيابيستويج51.314599، 8.430727
برج ويتكيكنبرغ55 متراً22 متر2012ألمانيافيرش52.307514، 12.950035
برج بارينبيرغ54.78 متر29 متراً1999ألمانيازيرنبرغ51.352162، 9.268046
برج كارلهاوس50 متراً30 متراً1998ألمانياهاسلفيلد51.656516، 10.796894
برج كوليبكي50 متراً28 متراًبولنداغدينيا54.467035، 18.543020
برج أوننبرغ45 متراً31 متراً2001ألمانياماريينهايد51.064361، 7.610607
برج هوبنلوخ38 م25 متراً2008ألمانيافيلينجن48.058393، 8.453265
برج جيبسبيرج18 متر9 أمتارألمانياسبيرينبيرغ52.140379، 13.376243
برج إيتيكهنغارياإيتيك47.442660، 18.738320
برج ألكسوتدوبوزهنغارياAlcsútdoboz47.412220، 18.584114

مواقع مموهة

غالباً ما تُواجَه أبراج الاتصالات الجديدة بمعارضة محلية لأسباب تتعلق بالسلامة والمظهر. ويتم التغلب على هذه الأخيرة أحياناً بإخفاء البرج على هيئة شيء آخر، مثل سارية علم، أو مصباح شارع ، أو شجرة (كأشجار النخيل، أو الصنوبر، أو السرو)، أو هياكل على أسطح المنازل، أو معالم حضرية كالمداخن أو الألواح. [ 18 ]

تتميز هذه الأبراج الخلوية المخفية بشكلها الذي يشبه أوراق الشجر ونوع لحائها. تتكون أوراق هذه الهوائيات من مادة بلاستيكية مصممة بدقة، مع مراعاة الكمية والشكل والترتيب المناسب لإخفاء الهوائيات وجميع الأجزاء الملحقة بشكل طبيعي تمامًا. تضمن المواد المستخدمة شفافية لاسلكية مطلقة ومقاومة للأشعة فوق البنفسجية UVA. ومن بين الأسماء الشائعة لها " أحادي النخلة " للإشارة إلى الهوائي أحادي القطب المتخفي على شكل شجرة نخيل، أو "Pseudopinus telephoneyensis" للإشارة إلى الصاري المتخفي على شكل شجرة صنوبر. [ 19 ] في الهوائيات أحادية القطب ، تُخفى الهوائيات الاتجاهية أحيانًا داخل غلاف بلاستيكي بالقرب من قمة العمود، مما يسمح بإزالة العوارض المتقاطعة.

يمكن استخدام هياكل الأسطح، مثل المداخن أو الألواح المخفية التي يتراوح ارتفاعها بين 6 و12 مترًا، لإخفاء واحد أو أكثر من مشغلي شبكات الهاتف المحمول في نفس المحطة. ويمكن تثبيت ألواح إخفاء الأسطح على الهياكل الموجودة، مما يتيح إعادة تصميمها بسرعة وبتكلفة زهيدة.

مواقع مؤقتة

هوائي متنقل استُخدم خلال ثوران بركان كومبري فييخا عام 2021

على الرغم من أن هوائيات الخلايا تُثبّت عادةً على هياكل ثابتة، إلا أن شركات الاتصالات تُشغّل أيضًا أساطيل من المركبات، تُسمى الخلايا المتنقلة ، والتي تُستخدم كمواقع خلوية مؤقتة. وقد يتضمن النظام مولدًا كهربائيًا للاستخدام في حال عدم توفر الطاقة الكهربائية للشبكة، كما قد يحتوي على وصلة نقل لاسلكية تسمح باستخدامه في حال عدم توفر وصلة سلكية.

تُستخدم وحدات COW أيضًا في مواقع الخلايا الدائمة - كبدائل مؤقتة للمعدات التالفة، وأثناء انقطاعات الخدمة المخطط لها، ولزيادة السعة كما هو الحال أثناء الأحداث الخاصة مثل المؤتمرات.

خلية متنقلة (COW)

مزود الطاقة

عادةً ما تُغذّى مواقع أبراج الاتصالات بشبكة الكهرباء العامة، إلا أنه في بعض الحالات، حيث يكون توفير الطاقة من الشبكة مكلفًا للغاية، يتم إنشاء مواقع أبراج مزودة بأنظمة توليد طاقة خاصة بها، تُعرف باسم مواقع الأبراج المستقلة عن الشبكة . إضافةً إلى ذلك، تمتلك بعض مواقع الأبراج المهمة نظام طاقة احتياطيًا، إما على شكل خلية وقود أو محرك احتراق داخلي. يُعدّ استخدام مولدات الطاقة التي تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي [ 20 ] [ 21 ] أقل كفاءة من استخدام الطاقة من الشبكة العامة، كما أنه يزيد من تكاليف التشغيل ويُشكّل مصدرًا للتلوث (الجوي والصوتي، إلخ)، وهو أمر غير مرغوب فيه على وجه الخصوص في المناطق المحمية للحفاظ على البيئة والمناظر الطبيعية.

قد تتوفر مصادر الطاقة المتجددة ، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، في مواقع أبراج الاتصالات. تم تركيب أول برج اتصالات خارج الشبكة في المملكة المتحدة عام 2022 في إيغلويسورو ، ويلز . [ 22 ] يمكن لهذا أن يقلل تكاليف الوقود لبرج الاتصالات أو موقع الخلية بنسبة تصل إلى 75%. ويمكن دعم هذه الأبراج بنظام مولدات وقود يسمح لها بالعمل حتى في حال عدم كفاية مصادر الطاقة المتجددة. يتكون أحد أنظمة إنتاج الطاقة هذه من:

يتم تخزين الطاقة الكهربائية من المصادر المتقطعة في بطاريات ثانوية ، والتي عادة ما تكون مصممة لتحقيق متوسط ​​يومين من الاكتفاء الذاتي، والمعروف أيضًا بالاستقلالية، لإتاحة الوقت لموظفي الصيانة للوصول إلى الموقع عند الحاجة إلى إجراء إصلاح.

تُوفر أنظمة الطاقة المتجددة الطاقة الكهربائية عند توفرها. ولا تُفعّل خلايا الوقود إلا عندما لا تكفي مصادر الطاقة الطبيعية لتلبية احتياجات النظام. وقد صُمم مصدر الطاقة الاحتياطي (خلايا الوقود) ليدوم لمدة عشرة أيام في المتوسط. وبهذه الطريقة، يصبح النظام مكتفيًا ذاتيًا تمامًا، مما يُمكّن فريق الصيانة من زيارة الموقع مرات قليلة فقط، نظرًا لصعوبة الوصول إليه عادةً.

توظيف

يُطلق على العاملين في مواقع أبراج الاتصالات اسم متسلقي الأبراج أو عمال أبراج الإرسال. ويعمل هؤلاء العمال عادةً على ارتفاعات تصل إلى 460 متراً (1500 قدم) ، حيث يقومون بأعمال التركيب والصيانة والإصلاح لشركات الاتصالات الخلوية وغيرها من شركات الاتصالات اللاسلكية. 

إنشاء وكالة تجسس

بحسب وثائق مسربة إلى مجلة دير شبيغل ، تبيع وكالة الأمن القومي الأمريكية "محطة قاعدة GSM نشطة" بقيمة 40 ألف دولار لاستخدامها كأداة لمحاكاة برج الهاتف المحمول وبالتالي مراقبة الهواتف المحمولة. [ 23 ]

في نوفمبر 2014، أفادت صحيفة وول ستريت جورنال بأن مجموعة العمليات التقنية التابعة لمكتب المارشالات الأمريكيين تستخدم أجهزة تجسس، تُعرف باسم "صناديق التشويش"، لمحاكاة إشارات أبراج الاتصالات القوية. صُممت هذه الأجهزة لإجبار الهواتف المحمولة على التحويل إلى إشارة البرج، باعتبارها الأقوى في نطاق التغطية. تُوضع هذه الأجهزة على متن الطائرات لتشكيل ما يشبه "شبكة واسعة"، تجمع بيانات عن الهواتف أثناء تحليق الطائرات فوق المناطق المأهولة بالسكان. [ 24 ] [ 25 ]

مصغر

طوّر باحثون في شركة ألكاتيل-لوسنت محطة خلوية تُسمى لايت راديو ، بحجم كف اليد تقريبًا. [ 26 ] وهي بحجم مكعب روبيك . تستطيع هذه المحطة بث إشارات الجيل الثاني والثالث والرابع . تتميز بكفاءة أعلى في استهلاك الطاقة وتوفير نطاق ترددي عريض بكفاءة أكبر من المحطات الخلوية الحالية. ويمكن استخدامها في المناطق الحضرية المكتظة بالسكان لتوفير مساحة أكبر للترددات اللاسلكية. [ 27 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ راج كريثين كاتلا (10 نوفمبر 2020). "تعرّف على ما يوجد على برج الاتصالات الخلوية" . ميديوم . مجلة تكنو كرونيكل . تاريخ الاسترجاع: 21 أغسطس 2024 .
  2. ↑ "شبكات أبراج الاتصالات الخلوية - مزود خدمات الجيل الخامس والواي فاي للأبراج - شركة بوينغو وايرلس" . شركة بوينغو وايرلس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 نوفمبر 2025 .
  3. جاكسون تشونغ ( 10 أغسطس 2013). "24 برجًا للهواتف المحمولة مُتنكرة في هيئة أشياء يومية" . مدونة تقنية . هونيكاي ميديا . تاريخ الاسترجاع: 21 أغسطس 2014 .
  4. ↑ روبنشتاين، كارين (11 يوليو 2004). "المُشَدَّد، واللطيف، والشائك" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 25 يونيو 2020. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2017 .
  5. ↑ باكلي، كارا؛ ريشتل، مات (20 أغسطس 2010). "خدمة الهاتف المحمول الجيدة لها ثمن" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 4 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2017 .
  6. ↑ https://www.ni.com/en/solutions/semiconductor/wireless-infrastructure-development/how-cell-towers-work.html#:~:text=Stealth%20Tower,structures%20like%20buildings%20or%20signage.
  7. ↑ ج. أندروز، أ. جوش (2007). أساسيات تقنية واي ماكس ، ص 43
  8. ↑ "فهم الربط اللاسلكي للخلايا الصغيرة" . التصميم الإلكتروني . 3 أبريل 2014. مؤرشف من الأصل في 9 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه في 4 ديسمبر 2019 .
  9. ↑ أسئلة شائعة حول نظام PCS ( بدون تاريخ)، تم استرجاع الرابط بتاريخ 14 أغسطس 2007. مؤرشف بتاريخ 9 مايو 2006 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  10. ↑ تسعى الهيئة الوطنية للاتصالات والمعلومات (NTIA) للحصول على آراء حول أموال تحفيز النطاق العريض ( بدون تاريخ)، تم استرجاع الرابط في 3 مارس 2009. مؤرشف في 22 نوفمبر 2009 على موقع Wayback Machine.
  11. ↑ "محطات تقوية شبكات الهاتف المحمول، كيف تعمل محطات تقوية شبكات الهاتف المحمول، محطات تقوية شبكات الهاتف المحمول في أستراليا، برج الاتصالات، برج الهاتف المحمول" . mobilenetworkguide.com.au . مؤرشف من الأصل بتاريخ ١٢ نوفمبر ٢٠٢٠. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٤ ديسمبر ٢٠١٩ .
  12. ↑ "إعادة تحميل الصفحة بالكامل" . مجلة IEEE Spectrum: أخبار التكنولوجيا والهندسة والعلوم . 27 يناير 2017. مؤرشف من الأصل في 15 يناير 2021. تم الاطلاع عليه في 4 يونيو 2018 .
  13. ↑ «غرامات على شركات سبرينت، وألتل، وجامعة جنوب كاليفورنيا لتأخرها في الالتزام بالموعد النهائي لخدمة الطوارئ 911» . فيرس وايرلس . 31 أغسطس 2007. مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 4 ديسمبر 2019 .
  14. ↑ أسئلة وأجوبة حول الآثار البيولوجية والمخاطر المحتملة للمجالات الكهرومغناطيسية ذات الترددات الراديوية (ملف PDF) . نشرة OET رقم 56 ( الطبعة الرابعة). أغسطس 1999. صفحة 21. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 20 أكتوبر 2011. تم الاطلاع عليه في 14 سبتمبر 2022 .  
  15. ↑ هارديل، لينارت (21 يونيو 2017). "منظمة الصحة العالمية، الإشعاع الراديوي والصحة - معضلة صعبة الحل (مراجعة)" . المجلة الدولية للأورام . 51 (أغسطس 2017): 405-413 . doi : 10.3892/ijo.2017.4046 . PMC 5504984. PMID 28656257 .  .
  16. ↑ "المجالات الكهرومغناطيسية والسرطان" . المعهد الوطني للسرطان . 7 يناير 2019. مؤرشف من الأصل في 5 مارس 2020. تم الاطلاع عليه في 26 فبراير 2019 .
  17. ↑ "إشعاع الترددات الراديوية والهواتف المحمولة" . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية . 30 مايو 2022. مؤرشف من الأصل في 30 سبتمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 14 سبتمبر 2022 .
  18. ↑ فيريس، مارك (21 أبريل 2002). "في عالم الأعمال؛ هل هذا سارية علم؟ لا، إنه برج اتصالات" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2025 .
  19. ↑ بوين، همفري (1 يناير 1999). "نوع جديد من الصنوبريات في الجزر البريطانية؟" (ملف PDF) . نشرة الجمعية البريطانية لعلم النبات . العدد: يناير 1999. المملكة المتحدة. ص 51. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 26 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2023 .  
  20. ↑ خلايا وقود بالارد لتشغيل وحدات الطاقة الاحتياطية للاتصالات لشركة موتورولا. مؤرشف في 6 يوليو 2011 على موقع Wayback Machine
  21. ↑ "شركات الاتصالات الهندية ستحصل على طاقة خلايا الوقود" . مؤرشف من الأصل في 26 نوفمبر 2010.
  22. ↑ "بيمبروكشاير: أول برج اتصالات يعمل بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح في المملكة المتحدة" . بي بي سي نيوز. 15 يونيو 2022. مؤرشف من الأصل في 15 يونيو 2022. تم الاطلاع عليه في 15 يونيو 2022 .
  23. ↑ أبيلباوم، جاكوب؛ هورتشيرت، جوديث؛ ستوكر، كريستيان (29 ديسمبر 2013). "التسوق لشراء معدات التجسس: كتالوج يعلن عن أدوات وكالة الأمن القومي" . دير شبيغل . مؤرشف من الأصل في 16 ديسمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 4 ديسمبر 2019 - عبر موقع شبيغل الإلكتروني.
  24. ↑ ديفلين باريت (13 نوفمبر 2014). "استهداف الهواتف المحمولة للأمريكيين في برنامج تجسس أمريكي سري: أجهزة على متن الطائرات تحاكي أبراج الهواتف المحمولة تُستخدم لاستهداف المجرمين، ولكنها تقوم أيضًا بفحص آلاف الهواتف الأخرى" . صحيفة وول ستريت جورنال . مؤرشف من الأصل في 6 يونيو 2018. تم الاطلاع عليه في 14 نوفمبر 2014 .
  25. ↑ كيت نيبس (13 نوفمبر 2014). "صحيفة وول ستريت جورنال: برنامج تجسس أمريكي سري يستخدم الطائرات لاستهداف الهواتف المحمولة" . جيزمودو. مؤرشف من الأصل في 30 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 14 نوفمبر 2014 .
  26. ↑ admin-ectnews (7 فبراير 2011). "شركة ألكاتيل-لوسنت تهدف إلى تخليص العالم من أبراج الاتصالات العملاقة" . TechNewsWorld . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يناير 2026 .
  27. ↑ المكعب الصغير الذي قد يخفض فاتورة هاتفك المحمول. مؤرشف في 12 نوفمبر 2020 على موقع Wayback Machine ، CNN Money، 21 مارس 2011، ديفيد غولدمان