РАЗВИТИЕ СОТОВОЙ СВЯЗИ

Чтобы мобильное устройство «ловило» сигнал, пользователь должен находиться внутри так называемой «соты» — ячейки, внутри которой оператор обеспечивает радиосвязь. В центре «соты» установлена базовая станция, которая принимает и передает радиосигнал на устройство абонента. На ровной местности зона покрытия одной базовой связи ограничена кругом. При обеспечении связи на бóльших территориях зоны приема-передачи базовой станции перекрываются, образуя шестиугольные ячейки, — отсюда название технологии. В каждой «соте» устройство абонента обменивается информацией с ближайшей станцией. Если базовые станции размещены достаточно часто, границы ячеек не ощущаются.

Непрерывность соединения при перемещении абонента и отсутствие территориальных ограничений — важные показатели качества связи, предоставляемой оператором. Особенно четко разницу можно ощутить при движении за город, когда компактные и часто расположенные на крышах и фонарных столбах базовые станции сменяются отдельно стоящими металлическими громадинами. Тем не менее, в районах с хорошей плотностью покрытия (в окрестностях городов и вблизи железнодорожных путей) переход почти незаметен: абонент продолжает разговаривать и пользоваться интернетом, пока базовые станции передают сигнал с его устройства по цепочке. Между собой станции связаны при помощи оптоволоконных кабелей или радиорелейных тарелок.

Как правило, базовая станция оснащена несколькими антеннами, каждая из которых принимает сигнал в определенном секторе в горизонтальной или вертикальной плоскости (т.н. «диаграмма направленности секторной антенны»). От количества установленных антенн также зависит число абонентов, которых базовая станция обслуживает единовременно. Ниже на опоре размещают радиоблоки, преобразующие аналоговый сигнал в цифровой, оборудование для его обработки и элементы питания, работающие автономно несколько часов в случае отключения электричества.

Наиболее привычное место размещения базовой станции — башня или мачта, построенная специально для установки оборудования операторов. Однако в условиях городской местности массивные конструкции неудобны. В городах базовые станции размещают на крышах зданий или многофункциональных опорах — столбах уличного освещения, линий электропередач и транспорта, модернизированных и усиленных, чтобы, помимо основной нагрузки, выдержать вес оборудования сотовой связи. Если опору установил инфраструктурный оператор (компания, занимающаяся исключительно строительством и эксплуатацией телеком инфраструктуры), на ней могут быть размещены базовые станции сразу нескольких мобильных операторов.

Рост числа базовых станций не грозит жителям увеличением мощности радиоизлучения, а, напротив, делает жизнь района безопаснее. Мощность, излучаемая мобильным устройством, зависит от качества сигнала, т.е. от дальности расположения базовой станции. При небольшом удалении от базовой станции частота излучения аппарата невелика. При слабом сигнале устройство увеличивает ее до 200–250 мкВт на см2 — в режиме поиска соединения смартфон работает на пределе мощности, облучая своего владельца.

При грамотном использовании и хорошем уровне связи в регионе здоровью абонентов ничего не угрожает: мощность сигнала мобильного устройства при разговоре не превышает 1 Вт. Наибольший уровень излучения среди техногенных источников исходит от высоковольтных линий электропередач и бытовых электроприборы. Также не рекомендуется часто проходить рентгенологическое обследование: гораздо безопаснее позвонить доктору по смартфону и посоветоваться.

Электромагнитное излучение тщательно контролируется государством: предельно допустимое значение в РФ — 10 мкВт на см2 (СанПиН 2.2.4/2.1.8.055 96 «Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ)»). В США и скандинавских странах эта цифра составляет 100 мкВт на см2. В 2021 году ученые Научно-исследовательского института медицины труда (НИИ МТ) им. Измерова опубликовали последние результаты исследования безопасности связи.