Нещодавно ми забезпечили високошвидкісним мобільним інтернетом та мобільним зв'язком верхні ділянки гірськолижних трас Ельбрусу. Тепер сигнал там сягає висоти 5100 метрів. І це був не найпростіший монтаж обладнання – установка проходила протягом двох місяців у складних гірничокліматичних умовах. Розкажемо, як це було.
Адаптація будівельників
Важливо було адаптувати будівельників до високогірних умов. Заїзд монтажників відбувся за дві доби до початку роботи. Два ночівлі в одному з будиночків для альпіністів ні в кого не виявили схильності до гірської хвороби (нудота, запаморочення, задишка). На другу добу монтажники розпочали легкі роботи з підготовки майданчика. Двічі влаштовувалися технологічні перерви тривалістю 3-5 днів, коли будівельники спускалися на рівнину. Повторна адаптація проходила легше та швидше (вистачало доби). Звісно, різкі зміни погоди диктували свої умови. Наприклад, доводилося дозакуповувати грілки, що самонагріваються, щоб забезпечити нормальні умови роботи для монтажників.
Підбір майданчика
На етапі підбору майданчика для будівництва базової станції насамперед довелося враховувати специфічні метеорологічні умови високогір'я. Насамперед майданчик повинен продуватися. При цьому не повинно створюватися навітряних та підвітряних снігових наносів, що перешкоджають доступу до майданчика. Щоб виконати ці умови, важливо виявити напрямок переважаючого вітру, з боку якого найчастіше надходить повітряний потік у цю місцевість + його силу.
Багаторічні метеоспостереження дали такі середні значення троянди вітрів (%). Панівний напрямок виділено червоним.
В результаті вдалося підібрати невеликий уступ, до якого можна дістатися без особливих труднощів у найзасніженіший період. Його висота – 3888 метрів над рівнем моря.
Монтаж обладнання БС
Підйом матеріалів і обладнання проводився на ратраках, оскільки колісна техніка через снігопади, що почалися, була марна. За світловий день Ратрак встигав піднятися не більше двох разів.
Дрібніше обладнання доставляли канатною дорогою. Роботи починали зі сходом сонця. Передбачити погоду на схилі Ельбрусу можна, але з невеликою часткою ймовірності. За найяснішої погоди над вершинами може з'явитися хмаринка (як кажуть – Ельбрус шапку надів). Потім воно може або розтанути, або за годину перетворитися на туман, сніг, вітер. При погіршенні погоди важливо вчасно вкрити інструмент та матеріали, щоб потім не розкопувати.
Під час проектування «сайт» підняли над землею майже на три метри, насипавши ґрунту. Це було зроблено для того, щоб майданчик не заносило снігом і не виникала потреба його регулярного укочування ратраками.
Другим завданням було надійно закріпити конструкцію сайту, оскільки швидкість вітру на висоті розміщення базової станції досягає 140-160 км/год. Враховуючи високо розташований центр маси, висоту конструкції та її парусність, було прийнято рішення не обмежуватись бетонуванням трубостійок у шурф. Тим більше що при розробці ґрунту для монтажу опор траплялися дуже тверді скельні породи, тому заглибитись вдалося лише на метр (у звичайних умовах заглиблення відбувається на більш ніж два метри). Довелося додатково монтувати привантаження габіонного типу (сітка з камінням – див. перше фото).
Параметри конструкції базової станції на Ельбрусі вийшло наступні: ширина основи - 2,5 * 2,5 метра (виходили з розмірів термошафи, в яку треба було встановити обладнання). Висота – 9 метрів. Піднімали так високо, щоб була продуваність станції і її не заносило снігом. Для порівняння, рівнинні базові станції на таку висоту не піднімають.
Третім завданням було забезпечити достатню жорсткість конструкції, необхідну стійкої роботи радіорелейного устаткування за сильного вітрі. Для цього конструкцію підсилили тросовими розтяжками.
Не менш складним виявилося забезпечення терморежиму обладнання. У результаті все обладнання станції, яке здійснює прийом та передачу радіосигналу, було поміщено у спеціальний захисний бокс, який забезпечує безперебійну роботу станції у будь-яких метеоумовах. Подібні так звані арктичні контейнери розроблені для суворих умов Заполяр'я – підвищених вітрових навантажень та негативних температур. Вони можуть витримувати температури до -60 градусів за високої вологості.
Не слід забувати, що під час роботи обладнання ще й нагрівається, тому чимало зусиль було витрачено на забезпечення нормального теплорежиму. Тут довелося враховувати такі чинники: сильно знижений атмосферний тиск (520 — 550 мм. рт. ст.) значно погіршує теплопередачу повітря. Крім того, технологічні отвори відразу замерзають, а через будь-яку щілину в приміщення набивається сніг, тому неможливо застосувати теплообмінні системи типу «фрикулінг».
У результаті площа утеплення стін та режим роботи термошафи підбиралася досвідченим шляхом.
Довелося також вирішувати питання з контуром заземлення та блискавкозахисту. Проблема така сама, як і у колег північних регіонів на мерзлоті. Тільки тут ми мали голі скелі. Опір контуру злегка коливається залежно від погоди, але завжди на 2-3 порядки вищий за допустимий. Тому довелося разом із електроживленням тягнути п'ятий провід до електропідстанції канатної дороги.
Технічні характеристики базової станції
З урахуванням побажань МНС РФ, крім базової станції діапазону 3G, проектом передбачили будівництво БС 2G. В результаті отримали якісне покриття UMTS 2100 МГц та GSM 900 мГц всього південного схилу Ельбруса, у тому числі основного маршруту сходження до перегину (5416 м) сідловини.
За підсумками робіт на «сайті» було змонтовано дві базові станції розподіленого типу, що складаються з блоку обробки базових частот (BBU) та виносного радіочастотного блоку (RRU). Між блоками RRU та BBU використовується інтерфейс CPRI, що забезпечує з'єднання двох модулів за допомогою оптичних кабелів.
Стандарт GSM – 900 мГц – DBS3900 виробництва компанії Huawei (КНР).
Стандарт WCDMA – 2100 мГц – RBS 6601 виробництва фірми Ericsson (Швеція).
Потужність передавачів обмежена 20 Ваттами.
Запитано базову станцію від електромереж канатних доріг – альтернативи немає. При відключенні електроживлення оперативним персоналом гаситься базова станція 3G і залишається лише один сектор 2G, що дивиться у бік Ельбруса. Це допомагає завжди залишатися на зв'язку, зокрема рятувальникам. Резервного харчування вистачає на 4-5 годин. При забезпеченні доступу персоналу для ремонту обладнання особливих проблем не повинно виникати, коли працює канатна дорога. У разі надзвичайних ситуацій та підвищеної терміновості – забезпечується підйом на снігоходах.
Автор: Сергій Єлжов, технічний директор МТС у КБР
Джерело: habr.com