يعدّ موضوع بناء أبراج الاتصالات من المواضيع المهمّة التي يتساءل عنها المستخدمون العاديون وطلاب هندسة الاتصالات، فهي عملية معقدة تتطلب الكثير من التخطيط والتنفيذ الدقيقين لضمان تجربة فريدة وعالية الكفاءة للعملاء، والتي تسعى الشركات المشغّلة إلى توفير هذه التجربة المثالية قدر الإمكان.
يعتمد تنفيذ مراحل بناء البرج على خبرة وكفاءة الأشخاص القائمين في كلّ مرحلة، وتهتمّ الشركة المشغّلة بتوظيف أفضل الكوادر لإنجاح هذه العملية وتوفير التغطية والإشارة بقوة وجودة عالية.
فما هي مراحل بناء أبراج الاتصالات؟ وماذا تتضمن كل مرحلة؟
نقدّم لك في هذا المقال دليل شامل لعملية بناء برج الاتصالات علّه يساعدك في توضيح رؤيتك وتوجيهك نحو أهدافك.
لذا تابع معنا لتعرف أكثر!.
مراحل بناء أبراج الاتصالات
تتم عملية بناء البرج على عشر مراحل أو خطوات نوضحها لك بالتفصيل إجراءات كل خطوة لذا تابع قراءة.
اختيار الموقع Site selection
أولى خطوات بناء أبراج الاتصالات هي عملية اختيار الموقع والتي يقوم بها المشغّل لتحديد أين سيتم بناء البرج.
تعتمد هذه العملية على ثلاثة أشياء أساسية:
شكاوى المستخدمين User Complain
من أولى أولويات الشركة المشغّلة عند اختيار موقع بناء البرج، حيث تقوم شركات الاتصالات بجمع شكاوى المستخدمين حول جودة الخدمة بما في ذلك انقطاع المكالمات وضعف الإشارة.
تساعد هذه الشكاوى الشركات على تحديد المناطق التي تحتاج إلى بناء برج اتصالات جديد أو تدعيم البرج القديم بهدف توفير تغطية إضافية.
احتياجات الموقع Location Need
تقوم الشركة المشغّلة بعمل تقييم لموقع البناء ودراسة الارتفاع والتضاريس للموقع بالإضافة إلى إجراء فحص لجودة الإشارة وذلك بهدف اتخاذ الإجراء اللازم.
تتم عملية تحديد احتياجات الموقع بإحدى الطريقتين:
الاختبار الميداني Drive test DT
يعد الاختبار الميداني أحد أكثر الطرق شيوعًا لتحديد احتياجات موقع البرج، فهو يقوم على قياس قوة الإشارة في المكان باستخدام جهاز كمبيوتر محمول أو جهاز لوحي مزود بجهاز استقبال إشارة.
يوفر الاختبار الميداني معلومات دقيقة حول المناطق التي تحتاج إلى تغطية إضافية أو المناطق التي تعاني من ضعف الإشارة.
المحاكاة والنمذجة Simulation
هذه طريقة أخرى لتحديد احتياجات الموقع لأبراج الاتصالات حيث تَستخدم برامج الكمبيوتر لإنشاء نماذج للمنطقة التي يتم اختبارها، يمكن استخدام هذه النماذج لتقدير قوة الإشارة في الموقع قبل بناء برج الاتصالات، ولكنها أقل دقة من الـ DT.
بشكل عام، يُعد الاختبار الميداني الطريقة الأكثر دقة لتحديد احتياجات الموقع لأبراج الاتصالات، ومع ذلك يمكن أن تكون النمذجة والمحاكاة طريقة أكثر فعالية من حيث التكلفة وأقل وقتًا.
الـ VIP Sites
تبحث شركات الاتصالات أيضًا عن مواقع استراتيجية لمراكز البيانات وأبراج التغطية وذلك بهدف استقطاب أكبر عدد ممكن من العملاء للاستفادة من الخدمة المقدّمة، هذه الأماكن يمكن أن تكون مناطق مؤتمرات أو مطارات أو مرافق حكومية وما إلى ذلك.
المسح الميداني Site Survey
تتم هذه العملية بعد عملية تحديد موقع البناء, هنا لدينا حالتان للمسح الميداني: إما مسح ميداني لموقع موجود سابقًا (Existing Site Survey) يحتاج إلى بعض التعديلات أو الإصلاحات أو أن يكون هذا الموقع جديد (New Site Survey).
في هذه المرحلة، يقوم مهندس الاتصالات بإعداد تقرير عن الموقع المرشح لبناء برج اتصالات، ويختلف التقرير حسب نوع الموقع، سواء كان موجود مسبقًا أم جديدًا.
إليك أهم ما يتضمن التقرير في الجدول التالي:
Existing Site Survey | New Site Survey |
معلومات عامة عن الموقع: اسم الموقع, تاريخ البناء معلومات عن برج الاتصالات: نوع البرج وارتفاعه ومصدر الطاقة ونوع الهوائيات المستخدمة والتجهيزات المستخدمة بالإضافة إلى الحالة الحاليّة للبرج. | صورة للمنطقة من Google Map. تحديد مسار الكابلات المستخدمة. تحديد طول الكيبل المستخدم. نوع الهوائيات المستخدمة. تحديد مصدر الطاقة لتشغيل البرج. صور لحالة الطريق |
يحتاج بناء البرج إلى نقاط أساسية من المهم أن تكون موجودة في الموقع حتى تتم عملية البناء، لذا يقوم المهندسون المدنيون بإجراء مسح ميداني للموقع يتضمن فحص نوعية التربة وهل بإمكان هذه التربة تحمّل وزن البرج!، بالإضافة إلى دراسة ارتفاع المكان لأنه يجب أن يكون البرج مرتفعًا بما يكفي لتوفير التغطية المطلوبة.
أيضًا يتم في هذه المرحلة قياس العوامل الجوية كقوّة الرياح وارتفاع درجات الحرارة وغيرها من المصادر الطبيعية التي تعيق الإشارة أو أية عوامل تلوث بيئية من شأنها أن تؤثر على وصول وقوة الإشارة.
بالإضافة إلى هذه النقاط الأساسية، هناك بعض النقاط الأخرى التي قد تكون مهمة في بعض الحالات، مثل:
- الوصول: يجب أن يكون الموقع سهل الوصول إليه للمركبات والمعدات الثقيلة اللازمة لبناء البرج.
- الرؤية: يجب أن يكون البرج قادرًا على رؤية منطقة التغطية المستهدفة، يمكن استخدام كاميرا لتحديد ما إذا كان البرج قادرًا على رؤية المنطقة الهدف أم لا.
طلب الموقع Site Acquisition
ثالث مرحلة من مراحل بناء أبراج الاتصالات هي عملية طلب الموقع، وهي عبارة عن عقد بين المشغّل والمالك يحفظ حقوق ومسؤوليات الطرفين، يتم فيه المناقشة مع صاحب الأرض وتحديد الشروط، تختلف هذه الشروط حسب كل دولة وحسب نوع الموقع ولكن بشكل عام تتضمن ما يلي:
- السعر: يحدّد العقد السعر الذي سيدفعه المشغّل لمالك الأرض مقابل استخدامها.
- المدة: يتم تحديد المدة الزمنية التي ستستخدم فيها الشركة المشغلة الأرض.
- الالتزامات القانونية التي يجب على المشغّل الوفاء بها كالحصول على التراخيص اللازمة.
- الضمانات: يضمن العقد أن الموقع مناسب للاستخدام المقصود منه.
هناك أمور أخرى يتضمنها العقد تختلف حسب كل حالة على سبيل المثال:
ممكن أن يكون الموقع ملكية خاصة ضمن حيّ سكني، في هذه الحالة سيتضمن العقد:
عقد ملكية الأرض، شهادة الحي التي تفيد في عدم وجود مخالفات على الأرض أو ما شابه ذلك، بالإضافة إلى خطوط الكهرباء الموجودة وموافقة الجمعيات الحكومية وما إلى ذلك.
بعد ذلك سيتمّ كتابة عقد استئجار لهذا الموقع، من المهم أن يتفاوض المشغّل ومالك الموقع بعناية على شروط العقد قبل التوقيع عليه.
مرحلة التصميم Design
بعد الموافقة على العقد تأتي مرحلة التصميم والتي تعدّ مرحلة أساسية قبل البدء بتركيب وبناء أبراج الاتصالات، وتشمل عملية التصميم نوعين أساسيين:
التصميم المدني لبرج الاتصالات
ويشمل جميع المكونات الهيكلية للبرج مثل القاعدة والدّعم والبرج ذات نفسه، والهدف الرئيسي منه هو ضمان أن يكون البرج آمنًا وقادرًا على تحمل الأحمال المتوقعة.
وفيما يلي بعض الجوانب التي يأخذها المهندسون المدنيون بعين الاعتبار عند تصميم البرج:
- يجب اختيار مواد مناسبة لإنشاء برج آمن، لذا تستخدم عادة الصلب أو الخرسانة أو الألمنيوم في بناء أبراج الاتصالات.
- يجب تصميم هيكل البرج بحيث يكون قادرًا على تحمّل الأوزان والأحمال من الرياح والاهتزازات وما إلى ذلك.
- يجب تصميم الأساسات بحيث توفر دعمًا كافيًا للهيكل.
وتتم مراعاة عدة عوامل مثل موقع البرج وارتفاعه ونوع الهوائيات المستخدمة، كل هذا يتم أخذه بعين الاعتبار من قبل فنيّي ومهندسي المدني.
تصميم الاتصالات Telecom design
ويشمل جميع المكونات المتعلقة بالاتصالات للبرج كالهوائيات والكابلات والمعدات، و الهدف الرئيسي هو ضمان أن تكون الهوائيات قادرة على نقل الإشارة بشكل فعال.
يتم في هذه المرحلة تحديد ارتفاع الهوائيات (الانتنات) وتصميم نظام الكابلات الذي يربط الانتنات بالأجهزة والمعدات، والذي يجب أن يكون قادرًا على نقل الإشارة بكفاءة وبشكل مستقرّ.
بالإضافة إلى دراسة كيفية استخدام وحدات الـ RF Module والـ Base band Unit واللتان تعملان معًا لضمان تحويل الإشارات الكهربائية بشكل فعّال إلى شكل يمكن إرسالها أو استقبالها بواسطة الهوائيات.
هناك عوامل عدة تتم مراعاتها في مرحلة تصميم الاتصالات للبرج أبرزها:
- نوع الهوائيات: حيث يؤثر نوع الهوائيات المستخدمة على كفاءة نقل الإشارة.
- موقع البرج: كذلك يؤثر موقعه على التغطية التي سيوفرها وقوة الإشارة كذلك.
إذًا كما نلاحظ أن عملية التصميم هي عبارة عن تضافر جهود الهندسة المدنية وهندسة الاتصالات لإنجاح هذه المرحلة وضمان العمل بكفاءة.
مرحلة طلب الموادّ Materials configuration
بعد الانتهاء من عملية التصميم ينتج ما يسمّى Pill of quantity POQ وهي عبارة عن مجموعة المواد والعناصر اللازمة لبناء برج الاتصالات، على سبيل المثال عدد الهوائيات، وعدد وأطوال الكوابل المستخدمة، والمعدات الأخرى اللازمة للبناء.
بالتالي هذه المرحلة تتمثل بطلب هذه المواد والعناصر اللازمة، وقد تستغرق وقتًا لا بأس به فمثلًا من الممكن أن تكون هذه المواد غير متوفرة وبحاجة لشحن من الخارج، وقد تضطرّ الشركة في بعض الأحيان إلى تصنيع العناصر.
مرحلة التركيب Installation
سادس مرحلة من مراحل بناء أبراج الاتصالات هي عملية التركيب، وهي عبارة عن سلسلة مرتبة من الخطوات فلا يجوز أن تسبق مرحلة الأخرى، على سبيل المثال لا يمكن أن يتم تركيب الهوائيات قبل الانتهاء من بناء هيكل البرج.
تتضمن عملية التركيب الخطوات الأساسية التالية:
- بناء الصبّة: لتوفير قاعدة صلبة للبرج، وتتكون الصبّة عادة من الخرسانة المسلحة وهي عبارة عن خليط من الخرسانة والحديد.
- بناء البرج الهيكلي: بعد الانتهاء من بناء الصبّة يتم بناء هيكل البرج فوقها، والذي يُصنع عادة من الخرسانة أو المعدن، حيث يتم تركيب الأجزاء الهيكلية للبرج كالأعمدة والقضبان ثمّ توصيلها مع بعضها البعض باستخدام الوصلات المناسبة وأخيرًا رفع البرج الهيكلي إلى الموقع.
بالإضافة إلى بناء غرفة الـ Shelter الخاصة بالبرج وما إلى ذلك.
- تركيب الكوابل والأنتنّات: بعد الانتهاء من بناء هيكل البرج يتم رفع الكوابل بعناية لضمان عدم تعرّضها للتلف، بالإضافة إلى تثبيت الهوائيات بدقة لضمان انتشار الإشارة بشكل صحيح.
وأيضًا يتم تنفيذ الـ RF Module الذي يمكن أن يكون خارجيَّا أو داخل غرفة الـ Shelter، و وصلها مع
الـ base band unit.
- إعداد وتركيب أجهزة المايكروويف على البرج لضمان نقل الإشارة بشكل صحيح.
تجدر الإشارة إلى أن تركيب أبراج الاتصالات عملية معقدة تتطلب معرفة ومهارات متخصصة ويجب تنفيذ جميع مراحل التركيب بدقة وعناية لضمان أداء مثالي للبرج.
عملية البرمجة Integration
هذه المرحلة تسمى برمجة الموقع والتي تعني ربط جميع المكونات المختلفة لبرج الاتصالات ببعضها البعض و تكوينها لتعمل بشكل صحيح معًا.
يقوم بهذه العملية مهندسو اتصالات متخصصين ببرمجة مواقع الاتصالات وتجدر الإشارة إلى أن هذه العملية لا تتطلب من المهندس معرفة بلغات البرمجة، إنما هي عبارة عن مجموعة من التعليمات والأوامر الخاصة بالموقع والتي تتحكم بكيفية عمل المكونات مع بعضها البعض.
إنها عملية بسيطة جدًّا وتتطلب من المهندس معرفة مكونات الموقع واحتياجاته، وهي تختلف من موقع لآخر حسب مكوناته.
تهدف هذه المرحلة إلى ضمان أن برج الاتصالات يعمل بشكل صحيح ومتكامل، وإليك مثالين لأوامر بسيطة يتمّ كتابتها أثناء برمجة برج الاتصالات:
الأمر | التوضيح |
set frequency 900 MHZ | هذا الأمر يضبط تردد الهوائيات على 900 ميجا هرتز، يُستخدم هذا الأمر لتحديد التردد الذي سيتم استخدامه لبثّ الإشارة. |
turn on transmitter | هذا الأمر يشغّل جهاز الإرسال، يُستخدم هذا الأمر لبدء بثّ الإشارة. |
تختلف الأوامر المحددة التي يتم استخدامها حسب نوع برج الاتصالات والمكونات المستخدمة فيه، ونتاج هذه المرحلة هو تشغيل الموقع وبدء البثّ.
التحسين Optimization و الاختبار Post DT
يمكننا القول أن هاتان المرحلتان متزامنتان وتعملان مع بعضهما البعض في موضوع بناء أبراج الاتصالات، فبعد تشغيل الموقع وبدء بثّ الإشارة تأتي مرحلة التحسين والتي تعني فحص أداء البرج لتوفير أفضل تغطية وقوة إشارة ممكنة.
تأتي أهمية هذه المرحلة في بناء أبراج الاتصالات من أنه في بعض الأحيان يمكن أن يكون هناك احتمال كبير لوجود أخطاء في المراحل السابقة تحول دون عمل البرج بالشكل الأمثل.
تظهر هذه الأخطاء بسبب قلة خبرة الأشخاص القائمين على تلك العمليات لذا هذه المرحلة من أهم مراحل العمل ويمكن أن تستغرق مدة طويلة جدُّا أو مدة قصيرة على حسب الخطأ الحاصل.
ثمّ وبعد ذلك يتم إجراء Post DT لاختبار كفاءة عمل برج الاتصالات في البيئة التشغيلية الفعلية وتشمل هذه العملية ما يلي:
- اختبار التغطية.
- اختبار قوة الإشارة
- اختبار أداء البرج.
تسليم الموقع Hand over
آخر مرحلة من مراحل بناء أبراج الاتصالات والتي تعني تسليم أو نقل مسؤولية الموقع إلى قسم الصيانة Manage Service، وهم عبارة عن فريق متكامل مجهّز لاستلام المواقع الجديدة وعمل صيانة للمواقع القديمة وذلك لضمان أن يلبي برج الاتصالات جميع المتطلبات المحددة.
كما تلاحظ فإن عملية بناء أبراج الاتصالات هي عملية معقدة ويدخل فيها الكثير من الاختصاصات والمجالات، كما أنها تحتاج إلى تخطيط وتنفيذ دقيقَين وتكامل جميع المراحل للوصول إلى بناء برج متكامل ذو أداء وكفاءة عالية تلبي احتياجات العملاء وتطلّعات الشركة المشغّلة.
وانطلاقًا من ضرورة الفهم الدقيق لمجريات هذه العملية وكلّ ما يتعلّق بمجال الاتصالات ندعوك إلى الانضمام إلى دورة الاتصالات اللاسلكية المقدّمة من أكاديمية My Communication، والتي نسعى من خلالها إلى إكسابك المعرفة والخبرة اللتان تؤهلانك لدخول سوق العمل كمهندس اتصالات محترف وقادر على التعامل مع متطلبات العمل.
في الختام من المهم إدراك أن عملية بناء أبراج الاتصالات ليست عملية سهلة وإنما تحتوي على الكثير من التفاصيل المهمة والتي تتطلب تضافر جهود جميع القطاعات وليس فقط قطاع الاتصالات لإنجاح هذه المهمة، وضمان الحصول على أفضل الخدمات وأجودها دون الحاجة إلى القلق بشأن التغطية والإشارة في أي وقت.