...
👋 مرحباً!
تواصل معنا الآن

شرح مفصّل ومبسط لأجزاء أبراج الاتصالات الخلوية بالصور

  • يوليو 25, 2022

أبراج الاتصالات، كلمة يطلقها 90% من الناس وحتى مهندسو الاتصالات على المحطات القاعدية الخلوية، التي تخدّم مستخدمي الموبايل.

لكن، يجب أن يكون مهندس الاتصالات دقيقًا باستخدام هذه التسميات، وخاصة بحال تواجده في مقابلات العمل واجتماعه مع الاختصاصين.

هذا المقال مخصصًا لمهندسي الاتصالات، إذ سنناقش أنواع الأبراج اللاسلكية بشكل عام، إضافة إلى شرح مكونات برج الاتصالات الخلوية تقنيًا.


[lwptoc]

4 أنواع لأبراج الاتصالات (محطات الاتصالات اللاسلكية)

يجب على مهندس الاتصالات معرفة أنواع أبراج الاتصالات بدقة، وأن يكون على دراية كافية بوظيفة وتفاصيل كل نوع، إذ يمكن أن نجد:

1- أبراج تحمل هوائيات لتخديم الهاتف النقال، ويُطلق عليها أبراج تغطية الموبايل (أبراج الشبكة الخلوية)

أبراج الاتصالات الخلوية

2- قد نلاحظ بجانب المقاسم الهاتفية وجود أبراج تحمل هوائيات ميكروويف (Microwave Antenna).

أبراج الاتصالات

3- أبراج تحمل هوائيات لتخديم اتصالات التيترا (TETRA).

أبراج الاتصالات التيترا TETRA
هندسة اتصالات لاسلكية للتيترا (TETRA system)

4- يوجد أيضا محطات وأبراج اتصالات مخصصة للاتصالات الفضائية (Satellite Communication)

أبراج الاتصالات-الاتصالات الفضائية
هوائيات اتصالات فضائية

في الواقع لا يمكن استخدام مصطلح “أبراج الاتصالات” بشكل عشوائي، وعلينا تسمية المحطات والأبراج بالتسميات العلمية والهندسية الصحيحة.

علاوة على ذلك، ستُشرح بالتفصيل أجزاء ومكونات أبراج شبكات المحمول (موقع خلوي)، إضافة إلى شرح وظيفة كلٍ من هذه  الأجزاء

6 أجزاء في المحطة الأساسية الخلوية ( Mobile Base Station Components)

يتكون موقع برج شبكة المحمول بشكل عام من برج حديدي يحمل هوائيات الراديو وهوائيات الميكروويف المتصلة مع أجهزة داخل الشلتر (Shelter).

علاوة على ذلك، سنشرح هذه الأجزاء بالتفصيل، ويُعد هذا المقال مرجعًا للإجابة عن أسئلة مقابلات العمل المتعلقة بأبراج الاتصالات الخلوية.

والأجزاء هي:

1. أبراج حديدية حاملة للتجهيزات الاتصالاتية

أبراج الاتصالات الخلوية لها أنواع، ويعتمد اختيار النوع في موقع شبكة خلوية على عدة عوامل، ومن هذه الأنواع:

1- أبراج حديدية شبكية (Freestanding mobile Towers)

وهي أبراج تتكون من أجزاء (دعامات) حديدية مترابطة، تُثبت على قاعدة أرضية مستقلة عن أي بناء آخر، وقد يصل ارتفاع هذه الأبراج إلى 90 مترًا.

بالإضافة إلى أنه يمكن أن نجد على هذه الأبراج لوني الأحمر والأبيض، إذ يمثل كل لون ارتفاع 5 أمتار، أي يمكنك معرفة ارتفاع أي برج من هذا النوع بنظرة واحدة من بعيد.

أبراج اتصالات خلوية

 

2- أبراج حديدية أسطوانية الشكل (Monopole mobile Tower)

وهي عبارة عن أعمدة أسطوانية الشكل، يمكن تثبيتها على الأرض فوق خرسانة، إضافة إلى ذلك، يمكن استخدام هذا النوع لتركيب برج الاتصالات فوق البيت، مدرسة، مشفى، …إلخ.

يصل ارتفاع هذه الأبراج إلى 90 مترًا، ويُركّب عليها أجهزة إرسال واستقبال للترددات اللاسلكية، كما يمكن أيضًا بناء هذا النوع فوق الشلتر مباشرةً.

أبراج اتصالات خلوية

أبراج الاتصالات الخلوية

2. الهوائيات (Antenna)

الهوائي بشكل عام، جهاز يحول الإشارات الكهربائية إلى إشارات كهرومغناطيسية، وذلك لبث هذه الإشارة في الهواء الطلق.

وفي أبراج الاتصالات الخلوية، نلاحظ 3 أنواع من الهوائيات:

1- الهوائيات القطاعية (Sector Antenna)

هوائي قطاع (السيكتور)، عبارة عن تجهيزة في أبراج الاتصالات الخلوية لبث الإشعاع الموجيّ تجاه المستخدم (الموبايل).

علاوة على ذلك، يُعد هوائي القطاع من الهوائيات الموجّهة (Directional antenna) وذو ربح عالٍ، ويغطي هذا الهوائي قطاعًا بمقدار 120 درجة.

كما يمكن التحكم بزاوية الإشعاع (Beam) عن طريق تغير زاوية الإمالة الكهربائية والتي يمكن التحكم بها عن بعد، أو تغير زاوية الإمالة الميكانيكية.

سيكتور انتينا

2- هوائيات Omnidirectional

هي عبارة عن هوائيات غير موجهة، تبث الإشعاع الكهرومغناطيسي بـ 360 درجة، ويكون ربحها (Gain) أقل مقارنة بالهوائيات القطاعية.

تستخدم هذه الهوائيات في أبراج الاتصالات الخلوية بالمناطق التي يتجمع فيها الناس، مثل الساحات العامة، أو الحدائق، وذلك لتحقيق متطلبات سعة الشبكة (Network Capacity).

Omnidirectional antenna

3- هوائيات الميكروويف (Microwave Antenna) في أبراج الاتصالات الخلوية

يمكن أن تسمى دشات الميكروويف (Microwave Dishes)، وظيفتها ربط أبراج الاتصالات الخلوية ببعضها أو مع شبكة الـ Core، وتختلف أقطارها بحسب المسافة التي ستقطعها الأمواج الميكروية.

microwave antenna

3. وحدة BBU

وهي اختصار إلى (Base Band Unit)، والتي تعالج الإشارة المرسلة والمستقبلة، وتعتبر الجزء المدبّر في برج التغطية (يمكن القول إنها دماغ الموقع).

base band unit

4. وحدة RRU

وهي اختصار إلى (Remote Radio Unit)، والتي تحوّل ترددات الإشارة القادمة من الـ (BBU) إلى ترددات عالية.

علاوة على ذلك، كل RRU لها نطاق ترددي واحد (One Frequency Band)، ويمكن أن يكون لها نطاقان تردديان، إذ يمكن تشغيل الجيل الثاني 2G والجيل الرابع 4G على Band الـ 900 MHz على سبيل المثال، وبالتالي يوجد في هذه الحالة
Two Bands أحدهما يشغّل تقنية مختلفة عن التقنية التي يشغّلها الأخر.

إضافة إلى ذلك، في تقنية الجيل الخامس 5G لا يوجد RRU منفردة، بل يوجد هوائي بداخله RRU، وهو هوائي  (AAU: Active Antenna Unit)، وبالتالي الفقد والضياع يكون أقل مقارنةً بحالة العناصر الراديوية في الأجيال السابقة.

remote radio unit

5. كيبل الـ CPRI

وهو كيبل فايبر يصل بين RRU وBBU، علاوة على ذلك هو عبارة عن (Fiber Cable).

أبراج الاتصالات الخلوية

6. كيبل الـ Jumper

وهو كيبل يصل بين الهوائي (Antenna) و(RRU)، ويتميز بمرونته وقابليته للثني والانحناء.

أبراج الاتصالات الخلوية

أقرأ أيضا:

خطوات الحصول على وظيفة مهندس راديو في شركات الاتصالات

مستقبل هندسة الاتصالات بعد 5 سنوات من الآن

غرفة الشيلتر (Shelter) في أبراج الاتصالات الخلوية

هي عبارة عن غرفة أساسية في أبراج الاتصالات الخلوية تحتوي على تجهيزات الطاقة الكهربائية وتجهيزات الاتصالات التي تُربط مع التجهيزات المحمولة على الأبراج، إذا يمكن أن نجد فيها:

  1. تجهيزات للـ (Microwave Link) والتي هي وحدة الـ ODU والتي تسمى بـ (Outdoor unit).
  2. جزء الـ BTS والموصل عليه الـ Jumpers من التجهيزات الأخرى.
  3. حساس لدرجة الحرارة والذي يصدر إنذار (Alarm) في حال تجاوزت درجة الحرارة 40 درجة مئوية داخل الشلتر.
  4. جهازي تكيف، إذ يعمل أحدهما 4 ساعات ليكون الآخر في حالة اللاعمل، وقد يكون هناك نظم تبريد مختلف، مثل مكيف ونظام توزيع للهواء البارد.
  5. بطاريات لحالة الطوارئ، إذ هناك بعض الدول والمناطق ينقطع فيها تيار المدينة الكهربائي لعدة ساعات متواصلة.
  6. تجهيزات خاصة تنظّم عملية شحن البطاريات من ألواح الطاقة الشمسية (Solar System).
  7. الـ (Rectifier)، الذي يؤمن التيار الكهربائي المستمر (DC) لجميع تجهيزات الاتصالات، كما إنه ينظم عمليات شحن البطاريات من كهرباء المدينة أو من المولدات الكهربائية الموجودة في الموقع.
  8. نظام حماية ضد الحرائق (Fire Panel) موّصل إلى نظام مائيّ سَقْفِي، علاوة على ذلك، يجب أن يتضمن الشيلتر مطفأة حرائق.

هل تؤثر أبراج الاتصالات الخلوية على صحة الإنسان؟

في الحقيقة، لا يوجد حتى الآن دليل علمي يثبت تأثير الأشعة المنبعثة من أبراج الاتصالات على صحة الإنسان.

إضافة إلى ذلك، الترددات اللاسلكية أو الراديوية هي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي، التي تعمل عليها العديد من الأجهزة حولنا، مثل:

  • الهواتف النقالة.
  • البث التلفزيوني.
  • أفران المايكروويف.

ويكون مجال هذه  الترددات من 15 MHz إلى 300 GHz، وهي مجالات إشعاعات غير المؤينة على عكس أشعة جاما والأشعة السينية.

كما أنه يقتصر تأثير  الأشعة غير المؤينة على امتصاصها على سطح الجلد ولعمق بسيط وينتج عنه زيادة طفيفة في درجة الحرارة يتكيف معها الجسم كما في حال التعرض لأشعة الشمس.

علاوة على ذلك، ومع كل الدراسات الحاصلة للتأكد من تأثير أمواج الراديو على صحة الإنسان، قررت دولة الكويت متابعة ودراسة الموضوع داخلياً.

ووجدوا أن هذه الأشعة المنبعثة من أبراج الاتصالات الخلوية لا تؤثر على صحة الإنسان، ووضعوا شروطًا لاستيراد تجهيزات اتصالات تصدر أشعة غير مؤينة.

إضافة إلى أن هذه الشروط تهدف إلى:

  1. إظهار أبراج الاتصالات الخلوية بمظهر فنيّ مناسب، وللتأكد من استيعابها لتجهيزات أكثر من مزود خدمة.
  2. حماية السكان والبيئة، وخاصةً من خطر انهيار هذه الأبراج.

أخيرا، إنّ كلاً من  منظمة الصحة العالمية والوكالة الدولية لأبحاث السرطان، مستمرون في الأبحاث والدراسات، فصحة الإنسان هي أمانة الجميع.


في النهاية، يمكن أن يُعتبر هذا المقال كمرجع للإجابات عن أغلب أسئلة مقابلات العمل التي تتعلق بأجزاء أبراج الاتصالات الخلوية، إضافة إلى إن هذه المعلومات تجدها في دورة الاتصالات المتكاملة بالتفصيل.

علاوة على ذلك، يوجد العديد من أسئلة مقابلات العمل المهمة في مجال هندسة الاتصالات، وسنكتب مقالات لاحقة عنها وبالتفصيل، وذلك دعماً لطلبة هندسة الاتصالات، والخريجين حديثاً.

    4 Comments

  1. ديسمبر 1, 2022

    Well done ,, Wish you all the Best 👍 👌 😍 🥰 ☺ ,,,

  2. Marai Khalifa
    أبريل 27, 2023

    Well Done 👏 Eng
    Fadi Jaber,
    Wish 🤞 you All the Best 👍 👌 😍 🥰 ☺ ,,,

  3. nawal alhmedi
    مايو 28, 2023

    مقال ممتاز ومفيد جدا
    استفدت منه في كتابة مشروع التخرج / هل ممكن إدراج المراجع ؟

  4. abdelhmed salim
    يونيو 14, 2023

    بارك الله فيكم وجزاكم الله خيرا

Leave A Reply

بحث

Seraphinite AcceleratorOptimized by Seraphinite Accelerator
Turns on site high speed to be attractive for people and search engines.