Сеть сотовой связи потому и называется сетью, что она состоит из множества базовых станций. Благодаря соседним сотам соединению есть куда уйти в случае если ухудшается уровень или качество сигнала. То есть соседи выручают друг друга. Хотя, как и в жизни, не все соседи одинаково полезны.
Сегодня мы поговорим об одной из классических проблем в организации покрытия в сотовых сетях, которая называется овершутинг. Не путайте с овербукингом, то есть перекупленностью билетов на самолёт.
Что такое овершутинг
Овершутинг - происходит от двух английских слов "over" - "через" и "shoot" - стрелять. Тот случай когда проще пользоваться оригинальным термином, чем пытаться перевести его на русский🙂
Овершутингом называют ситуацию когда сигнал от базовой станции распространяется на много дальше, чем должно быть. То есть данный сектор обслуживает территорию, находящуюся за одной или даже несколькими базовыми станциями.
Самый простой пример овершутинга когда базовая станция расположена на высоком здании или горе, и её сигнал "долетает" через несколько других вышек, которые находятся в низине или на невысоких зданиях. Это как находится в своём дворе и видеть фонарь уличного освещения из соседнего квартала или даже другого конца города.
Чем опасен овершутинг?
С каким бы стандартом сотовой связи мы не работали, овершутинг - это всегда плохо. Но степень вреда сильно зависит от поколения. Теперь обо всё по порядку.
Основой работы любого стандарта сотовой связи является хэндовер, то есть передача соединения от одной базовой станции к другой в случае, если ухудшается уровень и/или качество сигнала.
Для работы хэндоверов на сети нужно прописать соседские отношения, то есть в какую именно соту разрешено это соединение передавать и с какими порогами. Так вот, в случае, если сектор "светит" гораздо дальше, чем должен, с наполнением списков соседей возникают большие сложности.
Во-первых, список соседей сложно предугадать, так как точную зону обслуживания уже трудно определить. Это может быть и несколько кварталов, а может и весь город.
Во-вторых, списки соседских отношений конечные, то есть имеют максимум по количеству. Как правило, они ограничены 32 соседями в одной технологии. Хотя для нормальной работы хэндоверов рекомендуется держать эти списки как можно короче.
То есть овершутинг приводит к сложностям в работе базового механизма в сотовых сетях - хэндовера. Но это лишь пол беды.
Главная опасность от овершутинга - это загрязнение частоты. Сота-овершутер мешает работе других базовых станций, так как весь частотный ресурс в любой системе сотовой связи ограничен.
Если мы говорим о 2G, то ущерб от овершутера можно минимизировать персчётом частотного плана в заданной местности. Но если речь идёт о 3G-5G, где все станции работают на одной частоте, овершутер буквально мешает работе всех других сот, на территорию которых он распространяет свой сигнал.
Поэтому, если для 2G овершутинг - это крайне нежелательное явление, то для 3G и более молодых стандартов такого допускать вообще нельзя. В сети резко повышается внутренняя интерференция (уровень помех), что ухудшает качество обслуживания абонентов.
Как бороться с овершутингом
Благо, что меры борьбы с этим явлением есть и они известны давным давно. Главный из них - это грамотное планирование. Это означает, что антенны всех базовых станций должны находится примерно на одинаковой высоте относительно друг друга.
Именно из-за этого, установка башен и мачт высотой 70-100 метров в городах вовсе не нужна. Даже если такие объекты и существуют, антенны на них стараются вешать пониже.
Другая возможность избежать овершутинга - это наклон антенн. За счёт него можно отрегулировать зону покрытия так, чтобы данная станция не мешала работе соседей.