はじめに: 読者は、セルとセクターの違い、および搬送波周波数と搬送波の違いについてよく質問します。今日はXiaozao氏が詳しく説明します。
セル、セクター、キャリア、およびキャリア周波数はすべて移動通信基地局に関連する概念です。
基地局から始めましょう。
基地局はBaseStation であり、BS と呼ばれます。移動通信ネットワークにおける無線アクセス ネットワークの重要な部分です。
基地局の主な機能は、信号の変調と復調、無線周波数の送信と受信です (詳細については、ここを参照してください:ベースバンド、無線周波数、それらは何に使用されますか? )。
4G 時代の基地局の主なハードウェア コンポーネントは、BBU (ベースバンド処理ユニット)、RRU (無線リモート ユニット)、およびアンテナ フィーダ (アンテナ、フィーダ) システムです。5G時代にはハードウェアが変わり、パッシブアンテナがアクティブアンテナ、つまりAAU（Active Antenna Unit）になりました。
実生活では基地局をよく目にします。たとえば次のようになります。
実際、厳密に言えば、上の写真は物理的な敷地(または敷地、「駅」、敷地)の鉄塔です。鉄塔には基地局のアンテナがたくさんぶら下がっています。
基地局の全体構成（4G）
通常、サイトには 1 つの基地局だけではなく、複数の基地局があります。
たとえば、チャイナモバイル、チャイナテレコム、チャイナユニコムなどの通信事業者はすべて独自の基地局を持っており、それらはすべて同じ敷地内に設置されています。
さらに、事業者であっても、このサイトには 2G、3G、4G、5G など、さまざまなネットワーク規格の基地局が存在する可能性があります。
█セルとセクター
以前アンテナを紹介した際に、全指向性アンテナと指向性アンテナがあると述べました。全方向性アンテナ (通常はホイップ型、円筒形) は信号を全方向に送信します。指向性アンテナ (通常は板状) は、指定された方向に信号を送信します。
視野が広く、ユーザー密度が低い一部のエリアでは、全方向性アンテナを使用して、周囲の広いエリアを低周波信号 (波長が長く、回折能力が高く、カバー距離が長い) でカバーします。これを「中心的インセンティブ」といいます。
中心的な動機
複雑なエリアやユーザー密度が高いエリアでは、指向性アンテナを使用して信号のカバレージを改善できます。
計算の結果、専門家は 3 つのアンテナ (それぞれ 120° をカバー) を使用する方法が最もコスト効率が高く、最高の効果があることを発見しました。したがって、1 つの基地局に対して 3 つのカバレッジ エリアが設計されています。
以下の図からわかるように、基地局は各セルの六角形の 3 つの頂点に配置されており、各基地局は 3 つの指向性アンテナを使用して、隣接する 3 つのセルの 3 分の 1 をカバーします。
頂点インセンティブ
以上の方法を「バーテックスインセンティブ」方法と呼びます。
指向性アンテナのカバレッジがより柔軟になり、セル内の障害物の影響を効果的に排除できることがわかります。
どこが必要か、どこを指すか
もちろん、3 つのアンテナに加えて、他のカバレッジ方法、たとえば 6 つのアンテナでそれぞれ 60 度をカバーすることもできます。
60°でも30°でも、カバーエリアは扇状に見えます。この種の無線サービスエリアはセクター (Sector)です。基地局と同様、セクターは物理的な概念であり、実際に存在します。
ネットワーク最適化ツールのインターフェイスで表示されるセクター
業界では一般的にS型基地局とO型基地局という名称が存在します。S は、セクター化された、指向性のある、セクター別のサイトを指します。Oは全方向性、全方向性を意味します。
では、近隣とは何でしょうか？基地局はセルですか? それともセクターとはコミュニティなのでしょうか？
答えは「必ずしもそうではない」です。
セルを導入する前に、キャリアとキャリア周波数という 2 つの概念を導入する必要があります。
英語名のキャリアであるキャリアも物理的な概念です。一般に、オーディオやビデオなどの情報を伝送する変調された無線電磁波を指します。各キャリアは特定の範囲の周波数を占有します。
キャリア周波数は搬送周波数です。搬送波周波数については多くの場合、周波数値を指すこともあれば、関連するハードウェアを指すこともあります。キャリアの中心周波数の値が中心周波数点です。
1 セクターにキャリアが 1 つしかない場合、容量が不足する可能性があります。このとき、複数のキャリアが構成されます。
セクターは物理的な概念であり、セルは論理的な概念です。ネットワーク標準が異なれば、セルの定義も異なります。
2G GSM では、セル = セクターです。
2G GSM は、シングル キャリア容量が小さい狭帯域システムです。したがって、複数のキャリアが「バンドル」されて「セル」が形成されます。
たとえば、S 2/2/2 は、サイトに 3 つのセル (セクター) があり、各セルに 2 つのキャリアがあることを意味します。
3G WCDMA、4G LTE、および 5G では、セル = キャリアです。
3G WCDMA は広帯域 CDMA であり、4G LTE はより広いシングルキャリア帯域幅を備えています。1 つのセクターに対して、1 ～ 2 つのキャリアを構成するだけで十分です。
S 1/1/1 構成でセクターが 3 つあり、各セクターにキャリアが 1 つだけある場合、合計で 3 つのセルが存在します。(スクランブリング コードはセルを区別するために使用されます。たとえば、1、2、3 はスクランブリング コードに使用されます)。
S 2/2/2 構成、3 セクター、各セクターに 2 つのキャリアがある場合、合計 3×2 = 6 セルがあります。(単一セクター内に構成できるセルの数は、ハードウェアの機能に関係します。)
これは、帯域幅が小さく、キャリアの数が多く、複数のキャリアが 1 つのセルとして構成されているという単純な方法でも記憶できます。帯域幅が広い場合、キャリアの数は少なくなり、1 つのキャリアが 1 つのセルになります。
結論は：
基地局識別コード (Base Station Identity Code、BSIC) またはグローバル セル識別コード (Cell Global Identifier、CGI) によって識別される無線カバレージ エリアは、セルと呼ばれます。
セルは、端末アクセスを提供するサービスエリアの最小単位です。それは仮想的かつ論理的です。システムがそれを定義し、エンジニアはそれをパラメータ設定および管理制御のオブジェクトとして扱うことができます。
コミュニティを区別する鍵は、独自のサービスを提供できるかどうかです。
GSM では 1 つのセル内に複数のキャリアがありますが、BCCH (ブロードキャスト制御チャネル) をブロードキャストするのは 1 つだけであるため、セルは複数のキャリアを組み合わせた場合にのみセル サービスを提供できます。
WCDMA と LTE の異なるキャリアには独立したパイロット信号があります。したがって、キャリアはセルの概念です。
わかりましたか？
——全文終わり——
