基站,其實(shí)早已像水和電一樣融入了我們的生活,無(wú)時(shí)無(wú)刻不在為我們服務(wù)。但是,這個(gè)幕后英雄,卻不為多數(shù)人所理解。
看完基站的自白書(shū),你將會(huì)了解:
① 基站到底是怎樣工作的?
② 基站輻射到底有沒(méi)有害處?
③ 怎樣向親友解釋什么是基站?
你好,請(qǐng)叫我基站
大家好,我叫基站,不管是否承認(rèn),我的存在跟水和電一樣重要。
有時(shí)候,甚至比水和電還要重要。想想看,假設(shè)你深夜加班歸來(lái),虛弱疲憊忽然一陣心絞痛襲來(lái),想要拿出手機(jī)打120,但竟然沒(méi)有信號(hào)?!這么咋辦,干脆想死了算了。
我存在的全部意義,就是又快又穩(wěn)地把信號(hào)撒播到每一個(gè)角落,連接你的手機(jī)和整個(gè)世界。
多年來(lái),我一直默默工作,深藏功與名,把舞臺(tái)和鎂光燈留給我的親密搭檔:手機(jī)。但陌生總是帶來(lái)恐懼,“輻射”成為了懸在我頭上永不散去的陰霾。
一邊是對(duì)于良好手機(jī)信號(hào)的強(qiáng)烈需求,另一邊是對(duì)我們基站輻射發(fā)自肺腑的恐懼。我們一直夾在這矛盾里進(jìn)退維谷。信號(hào)不好,被罵;信號(hào)好但看見(jiàn)了基站,又讓人怕。
現(xiàn)在,我決定邁出勇敢的第一步,為自己代言。在接下來(lái)的時(shí)間里,我將褪去一切偽裝,躺在解剖臺(tái)上,把自己的身體一件件地拆開(kāi),為你講述這些零件背后的故事。
讓你明明白白我的身
大部分人看到高聳的鐵塔,以為這就是我的全部,臆想著塔頂那洶涌而來(lái)的輻射就像滔滔洪水傾瀉而出一樣,讓人壓抑地膽戰(zhàn)心驚,奪路而逃。
其實(shí),我的構(gòu)成遠(yuǎn)不止看上去這么簡(jiǎn)單,內(nèi)部五臟六腑一應(yīng)俱全,各個(gè)系統(tǒng)錯(cuò)綜復(fù)雜密切配合才能正常工作,雖然看起來(lái)很十分粗獷其實(shí)很溫柔。
我的身體通常是由下面幾個(gè)主要部分組成的:
天饋系統(tǒng):負(fù)責(zé)信號(hào)的發(fā)送和接收,包含天線和饋線;
射頻單元:負(fù)責(zé)信號(hào)的生成和提取,我最重要的部分;
基帶單元:負(fù)責(zé)信息的加工和處理,核心的中的核心;
配套系統(tǒng):為上述各個(gè)系統(tǒng)提供支撐,包含鐵塔,機(jī)房,電源空調(diào)等設(shè)備。
聽(tīng)起來(lái)像是天書(shū)?別著急,先用生活中常見(jiàn)的事情類比一下就非常容易理解了。
想象一下,如果在一座高山上,你想要撩山腳下心愛(ài)的姑娘的話,該怎么做?
首先,把雙手放在嘴巴前面,圍成一個(gè)喇叭的形狀,向山底下的姑娘高喊出那句激蕩在胸中已久的“俺稀罕你”之后,聲音因?yàn)椤袄取钡木劢苟惓:榱粒蚬媚锏姆较蝻w奔而去。隨即聽(tīng)到了姑娘的回復(fù):“你說(shuō)的啥,沒(méi)聽(tīng)清~~”....
如果只考慮你喊話的這個(gè)過(guò)程的話:
你的大腦就相當(dāng)于基帶單元,負(fù)責(zé)“你稀罕你”這句話的構(gòu)思;
你的嘴巴就相當(dāng)于射頻單元,負(fù)責(zé)把大腦構(gòu)思好的話轉(zhuǎn)化成聲音;
你雙手圍成的喇叭就相當(dāng)于天饋系統(tǒng),負(fù)責(zé)把你要喊的話聚焦并定向發(fā)送給姑娘;
你的呼吸,循環(huán)等系統(tǒng)都在為雙手,嘴巴和大腦等器官供應(yīng)氧氣和能量,就相當(dāng)于基站的配套系統(tǒng),負(fù)責(zé)基站的供電,散熱等。
鐵塔,作為配套系統(tǒng)里最重要的部分,就像人體的骨骼和肌肉一樣,塑造了我的外在形態(tài)。
天饋系統(tǒng)和射頻單元就掛在鐵塔的頂端,而基帶單元作為大腦,則隱匿在鐵塔下面的機(jī)房之中,被溫柔地呵護(hù)著。
現(xiàn)在,我們沿著鐵塔,從上到下,逐步漫游我身體的每一個(gè)部位。
天饋系統(tǒng):信號(hào)是怎么發(fā)出的?
在鐵塔的頂部,有一圈長(zhǎng)方形板狀的東西在熠熠閃光,那就是天線。
天線是用來(lái)收發(fā)信號(hào)的。它可以把從射頻單元送來(lái)的信號(hào)聚焦在正確的方向上發(fā)送給手機(jī),甚至還能像手電筒的光束一樣,用信號(hào)形成的電磁波束來(lái)隨著手機(jī)移動(dòng),精準(zhǔn)發(fā)射。
另外,它還可以感知并接收手機(jī)發(fā)來(lái)的微弱信號(hào),并把這些信號(hào)收集起來(lái)發(fā)給射頻單元來(lái)從中提取信息。
通常來(lái)說(shuō),我們一般一個(gè)基站包含三幅天線,每個(gè)向周邊120度的方向發(fā)射信號(hào),加起來(lái)就可以提供360度的無(wú)縫覆蓋了。
如果我們仔細(xì)觀察天線的底部的話,就會(huì)發(fā)現(xiàn)有一股股的黑色細(xì)線向下延伸,這些線纜就是饋線,是用來(lái)連接射頻單元并傳播電磁波到天線上的,和天線一起組成了天饋系統(tǒng)。
射頻單元:輻射的“萬(wàn)惡之源”
如果沿著天線連接的饋線一直往下捋的話,很快我們就能看到藏在天線背后的銀色盒子,這就是射頻單元。
那幫通信工程師一般不太愛(ài)說(shuō)人話,喜歡把射頻單元叫做:RRU,其英文為Remote Radio Unit,直譯過(guò)來(lái)就是“遠(yuǎn)端射頻單元”的意思。
為啥要用“遠(yuǎn)端”這個(gè)詞?因?yàn)樯漕l單元和后面要講到的基帶單元是一起配合工作的,但基帶單元在鐵塔底下的機(jī)房里,而射頻單元卻高高地掛在塔上,兩者離得比較遠(yuǎn)。
射頻單元(后面我也偷懶叫RRU)主要負(fù)責(zé)無(wú)線信號(hào)的生成和提取。
信號(hào)的生成,就是把要發(fā)送的信息轉(zhuǎn)化成電磁波,然后通過(guò)饋線傳給天線,就可以發(fā)射到空氣中了。
信號(hào)的提取,就是把天線接收到的幾路微弱的手機(jī)信號(hào)合并起來(lái),在通過(guò)各種辦法去除干擾的影響,并從中提取出有用的信息再發(fā)個(gè)基帶單元去處理。
RRU內(nèi)部可以分成很多模塊,分別負(fù)責(zé)2G,3G,4G甚至5G信號(hào)的發(fā)送,很多人覺(jué)得,那從那么高那么大的鐵塔上發(fā)這么多信號(hào),那功率應(yīng)該很大吧?
實(shí)際上,一個(gè)RRU的最大發(fā)射功率也就是80瓦,120瓦,160瓦這些值。注意,這是峰值,一般情況下都不會(huì)配滿,而且空閑時(shí)間發(fā)射的信號(hào)強(qiáng)度就更小了。是不是聽(tīng)著沒(méi)有那么恐怖了?畢竟家里的微波爐都能輕松達(dá)到1000瓦的功率了。
并且,無(wú)線信號(hào)在空中傳播的時(shí)候會(huì)非常迅速地衰減。假設(shè)基站上4G信號(hào)的發(fā)射功率是40瓦,基站離你10米遠(yuǎn)(這個(gè)距離已經(jīng)很近了),等信號(hào)到達(dá)你的手機(jī)時(shí),信號(hào)強(qiáng)度就只剩下0.003瓦/平方厘米了。
可怕嗎?一點(diǎn)也不。太陽(yáng)光和RRU發(fā)出的無(wú)線信號(hào)的本質(zhì)都是電磁波,科學(xué)家早算出了地球表面的太陽(yáng)光輻射強(qiáng)度是10瓦/平方厘米,也就是說(shuō)你出門(mén)曬個(gè)太陽(yáng),輻射強(qiáng)度就要比基站高三萬(wàn)多倍!
可是你天天被動(dòng)曬太陽(yáng),甚至很多明星還主動(dòng)追求曬成健康的小麥色。所以,我身上RRU信號(hào)帶來(lái)的輻射完全是可以忽略不計(jì)的,也沒(méi)有任何證據(jù)證明其對(duì)人體有害。
機(jī)房:無(wú)微不至的呵護(hù)
我們離開(kāi)射頻單元,沿著這個(gè)家伙的電源線一路向下,就到了一個(gè)機(jī)房最關(guān)鍵的部位——機(jī)房了。
機(jī)房的作用就是為內(nèi)部核心的設(shè)備:我的大腦,也就是基帶單元來(lái)遮蔽風(fēng)雨,提供電源,空調(diào)降溫的。就像人的腦袋一樣,用堅(jiān)硬的頭骨把柔弱但至關(guān)重要的大腦保護(hù)起來(lái)。
因此,機(jī)房可不是隨便就能進(jìn)去的,不但外面有圍欄保護(hù),還有嚴(yán)格的管理和門(mén)禁制度。我也怕自己的大腦被人偷走了呀。
我的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要很多配套資源的支持,就像人必須要呼吸,吃飯,喝水才能生存一樣。
首先,沒(méi)有電,一切都得罷工,電源系統(tǒng)是必須的。要供電就要先引入市政的交流電,然后通過(guò)電源電源轉(zhuǎn)換成直流電才行。
不僅如此,還要考慮到異常情況:萬(wàn)一停電了可咋辦?因此,還必須配備蓄電池隨時(shí)待命。
另外,由于我和我的其他基站兄弟是要彼此相連組成一張大網(wǎng)的,因此連接彼此的傳輸設(shè)備也是必不可少的。
最后,機(jī)房空間狹小密閉,通風(fēng)往往不好,BBU,電源,傳輸設(shè)備工作起來(lái)都要源源不斷地散發(fā)熱量,這些熱量聚集起來(lái)導(dǎo)致溫度升高,就像人發(fā)燒了一樣,會(huì)使我的大腦——BBU工作異常。因此,空調(diào)也是必須的。
總之,機(jī)房的內(nèi)部的配套設(shè)備,就是醬紫的啦。
基帶單元:我的大腦
在機(jī)房?jī)?nèi)部的某個(gè)不起眼的機(jī)柜里,你可能會(huì)看到一個(gè)約十厘米高,不到半米寬的盒子,上面插滿線纜,面板上有些綠色的LED燈在快速地閃爍著,伴隨著風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的嘶鳴聲。
這就是我的大腦——傳說(shuō)中的基帶單元,江湖人稱BBU,英文是BaseBand Unit。這真的不是這些人在裝X,因?yàn)槊總€(gè)行業(yè)本就是由一些專用術(shù)語(yǔ)寫(xiě)就的,大家也都習(xí)以為常了。
BBU的作用是完成原始信息的加工處理的,然后就可以發(fā)送給RRU來(lái)生成無(wú)線電信號(hào),然后通過(guò)天線發(fā)送給手機(jī)了。反過(guò)來(lái),手機(jī)發(fā)出的信號(hào)也是要通過(guò)天線接受進(jìn)來(lái),經(jīng)過(guò)RRU的初步處理,最終到達(dá)BBU來(lái)提取信息。
BBU,RRU和天線就是我身體里最核心的器官,它們協(xié)同工作,就能讓我身體正常運(yùn)轉(zhuǎn),完成打電話,發(fā)短信,上網(wǎng)等通信功能了。
我從不單打獨(dú)斗,更擅長(zhǎng)和眾多的兄弟們聯(lián)合起來(lái)協(xié)同工作,因?yàn)閭€(gè)體的力量過(guò)于渺小,只能覆蓋很小的一塊地方。如果一個(gè)基站是一盞燈的話,照亮一個(gè)城市需要多少盞,照亮一個(gè)國(guó)家又需要多少呢?
事實(shí)上,早在2018年全國(guó)就已經(jīng)有648萬(wàn)基站了,我和我的兄弟們,就像一個(gè)個(gè)細(xì)胞一樣,彼此緊密相連成網(wǎng)絡(luò),為所有人提供無(wú)縫覆蓋的通信服務(wù)。
這就是我的使命,再苦再累,遭受再多的誤解也無(wú)怨無(wú)悔。