베이스 트랜시버 스테이션

베이스 트랜시버 스테이션(BTS)은, 유저 기기(UE)와 네트워크간의 무선 통신을 용이하게 하는 기기입니다.UE는 휴대 전화 (핸드셋), WLL 전화기, 무선 인터넷 연결을 갖춘 컴퓨터, 또는 건물이나 통신 타워에 설치된 안테나 같은 장치입니다.네트워크는 GSM, CDMA, 무선 로컬루프, Wi-Fi, WiMAX 또는 기타 WAN(Wide Area Network) 테크놀로지 등의 무선통신 테크놀로지의 네트워크입니다.

BTS는 노드 B(3G 네트워크에서는) 또는 단순히 기지국(BS)이라고도 불립니다.LTE 표준에 대한 논의를 위해, 진화된 노드 B의 경우 eNB, 5G의 경우 GNodeB라는 약자가 널리 사용됩니다.

BTS라는 용어는 어떤 무선통신 표준에도 적용할 수 있지만 일반적으로 GSM이나 CDMA 등의 이동통신 기술과 관련되어 있습니다.이 점에서 BTS는 시스템 관리를 위한 BSS(Base Station Subsystem) 개발의 일부를 형성합니다.또, 통신의 암호화 및 복호화, 스펙트럼 필터링 툴(밴드 패스 필터)등의 기기를 탑재하고 있는 경우가 있습니다.안테나는 BTS의 기능을 용이하게 하기 때문에 일반적인 의미에서 BTS의 컴포넌트로 간주할 수도 있습니다.통상, BTS에는 복수의 트랜시버(TRX)가 있어, 복수의 다른 주파수와 셀의 다른 섹터(섹터화 베이스 스테이션의 경우)에 대응할 수 있습니다.BTS는 Base Station Control Function(BCF; 기지국 제어기능)을 통해 부모 기지국 컨트롤러에 의해 제어된다.BCF는 개별 유닛으로 구현되거나 소형 기지국의 TRX에 통합되기도 한다.BCF는 Network Management System(NMS; 네트워크 관리 시스템)에 대한 Operations and Maintenance(O&M; 운영 및 유지보수) 연결을 제공하며 각 TRX의 동작 상태 및 소프트웨어 처리 및 알람 수집을 관리합니다.BTS의 기본 구조와 기능은 무선 기술에 상관없이 동일합니다.

일반적인 아키텍처

BTS는 보통 다음과 같이 구성됩니다.

트랜시버(TRX): 신호의 송수신 기능을 제공합니다.또한 상위 네트워크 엔티티(모바일텔레포니의 기지국 컨트롤러 등)와의 신호 송수신도 수행합니다.
파워앰프(PA): TRX로부터의 신호를 증폭하여 안테나를 통해 송신합니다.TRX와 통합할 수 있습니다.
결합기: 여러 TRX로부터의 피드를 결합하여 단일 안테나를 통해 송신할 수 있도록 합니다.사용하는 안테나의 수를 줄일 수 있습니다.
멀티플렉서: 안테나와의 송수신 신호를 분리하는 데 사용됩니다.같은 안테나 포트(케이블과 안테나)를 통해 신호를 송수신합니다.
안테나: 이것은 BTS가 그 아래에 놓여 있는 구조입니다.그대로 설치할 수도 있고 어떤 식으로든 위장할 수도 있습니다(폐쇄된 셀룰러 사이트).
알람 확장 시스템: BTS 내의 다양한 유닛의 동작 상태 알람을 수집하여 Operations and Maintenance(O&M) 모니터링 스테이션으로 확장합니다.
제어 기능: 소프트웨어를 포함한 BTS의 다양한 유닛을 제어 및 관리합니다.현장 구성, 상태 변경, 소프트웨어 업그레이드 등은 제어 기능을 통해 이루어집니다.
베이스밴드 수신기 유닛(BBxx): 주파수 호핑, 신호 DSP

모바일 BTS에 관한 용어

다양성 기술: 수신 신호의 품질을 향상시키기 위해, 대응하는 파장의 4분의 1의 홀수 배수와 같은 거리에 2개의 수신 안테나를 사용하는 경우가 많습니다.900MHz의 경우 이 파장은 33cm입니다.안테나 다이버시티 또는 공간 다이버시티로 알려진 이 기술은 경로 페이딩으로 인한 중단을 방지합니다.안테나는 수평 또는 수직으로 간격을 둘 수 있습니다.수평 간격은 더 복잡한 설치가 필요하지만 성능이 향상됩니다.

안테나 또는 공간 다이버시티 외에도 주파수/시간 다이버시티, 안테나 패턴 다이버시티, 편파 다이버시티 등의 다이버시티 기술이 있습니다.

분할은 섹터라고 불리는 셀의 특정 영역 내에서의 전력 흐름을 말합니다.따라서 모든 필드는 하나의 새로운 셀로 간주할 수 있습니다.

지향성 안테나는 LoRa(장거리) 간섭을 줄입니다.섹터화되지 않은 경우 셀은 전방위 안테나를 통해 작동하며, 모든 방향으로 방사됩니다.전형적인 구조는 클로버라고도 불리는 삼등분기로, 3개의 섹터가 별도의 안테나에 의해 작동됩니다.각 섹터에는 추적 방향이 따로 있으며, 일반적으로 인접 섹터에 대해 120°입니다.현지 조건에 맞게 다른 방향을 사용할 수 있습니다.이등분선 셀도 구현됩니다.이것들은 대부분 서로 180° 떨어져 있는 섹터에 서비스를 제공하는 안테나를 지향하지만, 다시 말해 국지적인 차이가 존재합니다.