基地局

基地局（BTS ）またはベースバンドユニット^{[ 1 ]}（BBU ）は、ユーザー機器（UE）とネットワーク間の無線通信を可能にする機器です。UEとは、携帯電話（ハンドセット）、WLL電話、無線インターネット接続を備えたコンピューター、建物や通信塔に設置されたアンテナなどのデバイスです。ネットワークは、 GSM、CDMA、無線ローカルループ、Wi-Fi、WiMAX 、その他の広域ネットワーク（WAN）技術など、あらゆる無線通信技術によって構成されます。

BTS は基地局(BS) の一部です。

BTSという用語は、あらゆる無線通信規格に適用できますが、一般的にはGSMやCDMAなどのモバイル通信技術に関連付けられています。この点において、BTSはシステム管理のための基地局サブシステム（BSS）開発の一部を構成します。通信の暗号化および復号化のための機器、スペクトルフィルタリングツール（バンドパスフィルタ）なども備えている場合があります。アンテナはBTSの機能を促進するため、一般的な意味でBTSのコンポーネントと見なすこともできます。通常、BTSは複数のトランシーバ（TRX）を備えており、複数の異なる周波数とセルの異なるセクター（セクター化された基地局の場合）に対応できます。BTSは、基地局制御機能（BCF）を介して親基地局コントローラによって制御されます。BCFは個別のユニットとして実装されるか、小型基地局ではTRXに組み込まれることもあります。BCFは、ネットワーク管理システム（NMS）への運用保守（O&M）接続を提供し、各TRXの動作状態、ソフトウェア処理、アラーム収集を管理します。 BTS の基本的な構造と機能は、無線技術に関係なく同じままです。

一般的なアーキテクチャ

BTS は通常、次の要素で構成されます。

トランシーバー（TRX）: 信号の送受信を提供します。また、上位ネットワークエンティティ（携帯電話の基地局コントローラなど）との信号の送受信も行います。これは、リモート無線ヘッド（RRH）と呼ばれる専用デバイスに分離できます。
パワーアンプ（PA）: TRX からの信号を増幅し、アンテナを介して送信します。TRX と統合することもできます。
コンバイナー: 複数のTRXからのフィードを統合し、単一のアンテナから送信できるようにします。これにより、使用するアンテナの数を削減できます。
マルチプレクサ: アンテナへの送信信号と受信信号を分離します。送信信号と受信信号は同じアンテナポート（アンテナへのケーブル）を介して行われます。
アンテナ: これは、BTS が配置されている構造であり、そのまま設置することも、何らかの方法で隠蔽して設置することもできます (隠しセルラーサイト)。
警報延長システム: BTS 内のさまざまなユニットの動作状態アラームを収集し、運用および保守 (O&M) 監視ステーションに拡張します。
制御機能: BTSの各ユニット（ソフトウェアを含む）を制御・管理します。現場での設定、ステータスの変更、ソフトウェアのアップグレードなどは、制御機能を通じて行われます。
ベースバンド受信ユニット（BBxx）: 周波数ホッピング、信号 DSP。

モバイルBTSに関する規約

多様性技術: 受信信号の品質を向上させるために、多くの場合、2つの受信アンテナが使用され、対応する波長の4分の1の奇数倍の距離に配置されます。900MHzの場合、この波長は33cmです。アンテナダイバーシティまたは空間ダイバーシティと呼ばれるこの技術は、パスフェージングによる妨害を回避します。アンテナは水平または垂直方向に配置できます。水平方向に配置した場合、設置はより複雑になりますが、性能は向上します。

アンテナや空間ダイバーシティ以外にも、周波数/時間ダイバーシティ、アンテナパターンダイバーシティ、偏波ダイバーシティなどのダイバーシティ技術があります。

分割とは、セル内の特定の領域（セクターと呼ばれる）内での電力の流れを指します。したがって、各フィールドは1つの新しいセルのように考えることができます。

指向性アンテナはLoRa（長距離）干渉を低減します。セクター化されていない場合、セルは全方向に放射する無指向性アンテナによってサービスされます。典型的な構造はトライセクター（クローバーとも呼ばれます）で、3つのセクターがそれぞれ独立したアンテナによってサービスされます。各セクターはそれぞれ異なるトラッキング方向を持ち、通常は隣接するセクターに対して120°の角度でトラッキングします。地域状況に合わせて他の方向も使用できます。バイセクターセルも実装されています。これらのセルでは、アンテナが互いに180°離れたセクターにサービスを提供するように配置されることが最も一般的ですが、地域によって異なる場合があります。