ایستگاه های انتقال؛ جامع‌ترین راهنمای فنی، معماری و تجهیزات شبکه مخابراتی

آنچه در این مقاله خواهید خواند


پایداری و کیفیت هر شبکه مخابراتی، فارغ از قدرت هسته مرکزی (Core) یا پیشرفته بودن تجهیزات سمت کاربر، در نهایت به استحکام و دقت عملکرد ایستگاه های انتقال (Transmission Stations) وابسته است. در مهندسی مخابرات، اگر نودهای دسترسی (Access Nodes) را به عنوان نقاط تماس با مشترکین در نظر بگیریم، ایستگاه‌های انتقال، مسئولیت سنگین جابه‌جایی حجم عظیمی از داده‌ها، سیگنال‌های صوتی و ترافیک اینترنت را بین مراکز مختلف بر عهده دارند. هرگونه اختلال، نویز یا عدم تطبیق امپدانس در این ایستگاه‌ها، منجر به افزایش تاخیر (Latency)، پرش لینک و در نهایت نارضایتی کاربران نهایی خواهد شد.

این راهنما، یک مقاله وبلاگی ساده نیست؛ بلکه نقشه‌ی راهی فنی برای مهندسان شبکه، مدیران پروژه و پیمانکاران مخابراتی است که قصد دارند شناخت عمیقی از لایه‌های فیزیکی و معماری ایستگاه‌های انتقال پیدا کنند. در اینجا از مبانی تئوری عبور کرده و به سراغ چالش‌های اجرایی، استانداردهای سخت‌افزاری و نکات حیاتی در انتخاب تجهیزات می‌رویم.

اگر به دنبال شناخت کلی تجهیزات مخابراتی و زیرساخت‌های مرتبط هستید، پیشنهاد می‌کنیم مقاله جامع مادر را مطالعه کنید تا دید وسیع‌تری نسبت به اکوسیستم مخابرات پیدا کنید. اما اگر هدف شما بررسی فنی، مقایسه برندها و یا استعلام قیمت برای پروژه‌های فعلی است، می‌توانید مستقیماً از بخش فروشگاه، جدیدترین مدل‌های ایستگاه های انتقال را بررسی نمایید. در ادامه، معماری دقیق این ایستگاه‌ها را کالبدشکافی خواهیم کرد.

ایستگاه های انتقال

مفهوم و معماری ایستگاه های انتقال در شبکه مخابرات

زمانی که از یک ایستگاه انتقال صحبت می‌کنیم، منظورمان صرفاً یک دکل بلند یا یک اتاقک تجهیزات نیست؛ بلکه به مجموعه‌ای پیچیده از سخت‌افزارها، نرم‌افزارهای مدیریتی و پروتکل‌های ارتباطی اشاره داریم که وظیفه دارند سیگنال‌ها را دریافت، تقویت، پردازش و به نقطه بعدی (Next Hop) ارسال کنند. در واقع، فلسفه وجودی ایستگاه‌های انتقال، غلبه بر محدودیت‌های فیزیکی “فاصله” و “تضعیف سیگنال” است. بدون این ایستگاه‌ها، ارتباط بین شهری یا حتی بین مناطق مختلف یک شهر با افت شدید کیفیت مواجه می‌شود.

درک معماری این ایستگاه‌ها نیازمند شناخت سه مولفه اصلی است: ماهیت پردازش سیگنال، جایگاه در توپولوژی شبکه و بستر فیزیکی انتقال.

۱. مکانیزم عملکرد: فراتر از یک تکرارکننده ساده

بسیاری به اشتباه تصور می‌کنند که ایستگاه انتقال فقط نقش یک ریپیتر (Repeater) را بازی می‌کند که سیگنال را می‌گیرد و با توان بیشتر پرتاب می‌کند. اما در شبکه‌های مدرن، ایستگاه‌های انتقال هوشمند هستند. فرآیند در این ایستگاه‌ها شامل مراحل زیر است:

  • دریافت (Reception): سیگنال‌های رادیویی (در سیستم‌های وایرلس) یا نوری (در سیستم‌های فیبر) توسط آنتن‌ها یا ماژول‌های نوری دریافت می‌شوند.
  • دمودلاسیون و پردازش (Demodulation & Processing): سیگنال آنالوگ دریافتی به داده‌های دیجیتال تبدیل می‌شود. در این مرحله، تجهیزات انتقال (مانند IDU در سیستم‌های مایکروویو) خطاهای احتمالی (Bit Error Rate) را بررسی و اصلاح می‌کنند. این فرآیند حیاتی است، زیرا اگر خطاها اصلاح نشوند، نویز در هر پرش (Hop) تقویت شده و در نهایت دیتا غیرقابل استفاده می‌شود.
  • مسیردهی و سوئیچینگ (Routing & Switching): در ایستگاه‌های انتقال پیشرفته (Hub Sites)، ترافیک ورودی ممکن است از چندین جهت بیاید. تجهیزات باید تصمیم بگیرند که کدام بسته داده به کدام مسیر خروجی هدایت شود.
  • مدلاسیون و ارسال (Modulation & Transmission): داده‌ها مجدداً روی فرکانس حامل (Carrier Frequency) سوار شده، تقویت می‌شوند (Amplification) و از طریق آنتن فرستنده یا کابل فیبر نوری به سمت مقصد بعدی شلیک می‌شوند.

۲. جایگاه در لایه‌بندی شبکه (Network Hierarchy)

ایستگاه‌های انتقال در تمام لایه‌های شبکه حضور دارند، اما نوع تجهیزات و ظرفیت آن‌ها متفاوت است:

  • لایه دسترسی (Access Layer): این‌ها همان ایستگاه‌های BTS یا NodeB هستند که موبایل شما مستقیماً به آن‌ها وصل می‌شود. در اینجا، ایستگاه انتقال وظیفه دارد ترافیک کاربران محلی را جمع‌آوری کرده و به سمت لایه‌های بالاتر بفرستد. ظرفیت این ایستگاه‌ها معمولاً پایین‌تر است و فاصله لینک‌ها کوتاه می‌باشد.
  • لایه تجمیع (Aggregation Layer): ترافیک چندین ایستگاه دسترسی در یک نقطه متمرکز جمع می‌شود. این ایستگاه‌های انتقال باید پهنای باند بسیار بالاتری داشته باشند (معمولاً گیگابیت بر ثانیه). در اینجا پایداری (Availability) اهمیت فوق‌العاده‌ای پیدا می‌کند، زیرا قطعی یک ایستگاه تجمیع، منجر به قطعی ده‌ها ایستگاه دسترسی خواهد شد.
  • لایه هسته (Backbone/Core): این ایستگاه‌ها ستون فقرات شبکه کشوری هستند. لینک‌های انتقال در این بخش معمولاً از نوع فیبر نوری با ظرفیت بسیار بالا (DWDM) یا لینک‌های مایکروویو SDH با ظرفیت بالا (High Capacity) هستند که شهرها را به هم متصل می‌کنند.

۳. دوگانه انتقال زمینی (Terrestrial) و ماهواره‌ای

در معماری شبکه، گاهی شرایط جغرافیایی دیکته می‌کند که از کدام نوع ایستگاه استفاده کنیم.

ایستگاه‌های زمینی (Terrestrial Microwave): این نوع متداول‌ترین شکل ایستگاه‌های انتقال است که بر اساس دید مستقیم (Line of Sight – LOS) کار می‌کند. دو آنتن باید همدیگر را “ببینند”. مزیت اصلی این روش، تاخیر (Latency) بسیار پایین و هزینه راه‌اندازی منطقی نسبت به فیبرکشی در مسافت‌های طولانی است. اکثر تجهیزات موجود در بازار برای این نوع ایستگاه‌ها طراحی شده‌اند.

ایستگاه‌های ماهواره‌ای (VSAT/Earth Stations): زمانی که کوه‌ها مانع دید مستقیم می‌شوند یا نیاز به ارتباط با مناطق دورافتاده و جزایر است، از ایستگاه‌های انتقال ماهواره‌ای استفاده می‌شود. در اینجا ایستگاه سیگنال را به فضا (Uplink) می‌فرستد. اگرچه پوشش جغرافیایی این روش بی‌نظیر است، اما به دلیل تاخیر بالا (ناشی از فاصله زیاد تا ماهواره) و هزینه پهنای باند گران، معمولاً به عنوان راهکار پشتیبان یا برای مناطق صعب‌العبور استفاده می‌شود.

طراحی یک ایستگاه انتقال موفق، نیازمند ایجاد تعادل بین بودجه، ظرفیت مورد نیاز و شرایط محیطی است. عدم توجه به مواردی مثل منحنی زمین (Earth Curvature) در لینک‌های طولانی یا نادیده گرفتن ناحیه فرنل (Fresnel Zone)، حتی با بهترین تجهیزات هم منجر به شکست پروژه خواهد شد.

💡 تجربه عملی : یکی از اشتباهات رایج در طراحی ایستگاه‌های انتقال، نادیده گرفتن “ناحیه فرنل” (Fresnel Zone) است. بسیاری از نصاب‌ها تصور می‌کنند همین که دو آنتن با چشم غیرمسلح همدیگر را ببینند (دید مستقیم بصری)، لینک برقرار می‌شود. اما امواج رادیویی مانند نور لیزر خطی نیستند و حالت بیضوی دارند. اگر مانعی (مثل شاخ و برگ درختان یا ساختمان) حتی بدون مسدود کردن خط دید مرکزی، وارد ناحیه فرنل شود، باعث پراکندگی و تضعیف شدید سیگنال می‌شود.

تجربه ما در سهاپیمان نشان می‌دهد: همیشه باید حداقل ۶۰٪ از شعاع ناحیه اول فرنل کاملاً خالی از مانع باشد تا لینک مایکروویو به پایداری ۹۹.۹۹٪ برسد.


کالبدشکافی سخت‌افزاری: اجزای تشکیل‌دهنده یک ایستگاه انتقال

یک ایستگاه انتقال (Transmission Station) اکوسیستمی پیچیده از تجهیزات اکتیو و پسیو است که پایداری آن، مستقیماً به کیفیت تک‌تک اجزا و نحوه تعامل آن‌ها با یکدیگر وابسته است. برخلاف تصور عمومی که تنها رادیوها را عامل انتقال می‌دانند، مهندسی دقیق در انتخاب کابل‌ها، نوع دکل و سیستم‌های تامین توان است که شاخص‌های کیفی شبکه (KPI) مانند Availability و Throughput را تضمین می‌کند. در این بخش، لایه به لایه وارد معماری فنی ایستگاه می‌شویم.

تجهیزات ایستگاه انتقال مخابراتی

برای درک عمیق نحوه عملکرد این بخش، پیشنهاد می‌شود ابتدا مقاله جامع تجهیزات بی سیم و رادیویی را که به عنوان کلاستر این موضوع منتشر شده است، مطالعه کنید تا با اصول مدولاسیون و فرکانس‌ها بیشتر آشنا شوید. هسته پردازشی هر ایستگاه انتقال، رادیوهای مایکروویو هستند. این تجهیزات وظیفه دارند ترافیک شبکه (اترنت یا E1) را دریافت کرده و با سوار کردن آن بر روی امواج الکترومغناطیسی در فرکانس‌های مایکروویو (معمولاً بین ۶ تا ۸۰ گیگاهرتز)، داده‌ها را به کیلومترها آن‌طرف‌تر ارسال کنند.

بررسی نقش ODU و IDU در معماری انتقال

در اکثر ایستگاه‌های انتقال حرفه‌ای از ساختار Split Mount استفاده می‌شود. در این معماری، رادیو به دو بخش مجزا تقسیم می‌شود تا افت سیگنال به حداقل برسد و مدیریت آسان‌تر شود:

۱. واحد داخلی (IDU – Indoor Unit): این یونیت در داخل شلتر و درون رک (Rack) نصب می‌شود. وظیفه اصلی IDU، پردازش سیگنال در باند پایه (Baseband)، اعمال کدینگ تصحیح خطا (FEC)، مدیریت ترافیک و سوئیچینگ است. همچنین عملیات مدولاسیون (Modulation) تا سطوح بالا (مانند 1024 QAM یا 4096 QAM) در اینجا انجام می‌شود تا پهنای باند افزایش یابد. IDU از طریق کابل کواکسیال (کابل IF) به یونیت بیرونی متصل می‌شود.

۲. واحد بیرونی (ODU – Outdoor Unit): این بخش دقیقاً پشت آنتن و در بالای دکل نصب می‌شود. وظیفه ODU تبدیل فرکانس میانی (IF) دریافت شده از پایین، به فرکانس اصلی رادیویی (RF) و تقویت توان آن (Amplification) برای ارسال است. کیفیت ساخت ODU حیاتی است؛ زیرا باید در برابر اشعه UV، باران، یخ‌زدگی و نوسانات شدید دمایی (از منفی ۴۰ تا مثبت ۶۰ درجه سانتی‌گراد) دوام بیاورد. پارامتر MTBF (میانگین زمان بین خرابی‌ها) در ODU‌ها یکی از شاخص‌های اصلی انتخاب برند است.

برای مشاهده مدل‌های مختلف و استعلام قیمت جهت راه‌اندازی لینک، می‌توانید به صفحه خرید انواع رادیو و تجهیزات بی سیم مخابراتی در فروشگاه مراجعه کنید. یا از طریق شماره های تماس پشتیبانی با همکاران ما در ارتباط باشید.

نقش حیاتی آنتن های رادیویی در ایستگاه‌ها

بدون یک آنتن دقیق، حتی پیشرفته‌ترین رادیوها نیز ناکارآمد خواهند بود. جزئیات کامل درباره پارامترهای گین و تابش در مقاله تخصصی آنتن های رادیویی و انواع آن بررسی شده است که خواندن آن را توصیه می‌کنیم. آنتن در ایستگاه انتقال وظیفه دارد انرژی RF تولید شده توسط رادیو را متمرکز کرده (Directivity) و در یک جهت خاص شلیک کند. هرچه فرکانس کاری بالاتر باشد، طول موج کوتاه‌تر شده و می‌توان با آنتن‌های کوچکتر به بهره (Gain) بالاتری دست یافت.

انواع آنتن (دیش، سکتور، امنی) و الگوهای تابش

انتخاب نوع آنتن بر اساس توپولوژی شبکه انجام می‌شود:

  • آنتن‌های دیش (Parabolic Dish): سلطان ایستگاه‌های انتقال هستند. این آنتن‌ها با متمرکز کردن انرژی در یک پرتو (Beam) بسیار باریک (مثلاً ۱ تا ۳ درجه)، امکان برقراری ارتباط در فواصل طولانی (Long Haul) را فراهم می‌کنند. دو پارامتر کلیدی در دیش‌ها وجود دارد:
    • Gain (بهره): هرچه دیش بزرگتر باشد، گین بیشتر و سیگنال قوی‌تر است.
    • F/B Ratio (نسبت جلو به عقب): نشان می‌دهد آنتن چقدر در ایزوله کردن سیگنال ارسالی به جلو نسبت به نویزهای پشت سر موفق است. دیش‌های High Performance دارای لبه‌های خاصی (Shroud) هستند که این ایزولاسیون را بهبود می‌بخشد. همچنین استفاده از پوشش Radome روی دیش، علاوه بر محافظت فیزیکی، فشار باد (Wind Load) روی دکل را کاهش می‌دهد.
  • آنتن‌های سکتور (Sector): این آنتن‌ها زاویه دید بازتری دارند (مثلاً ۹۰ یا ۱۲۰ درجه) و معمولاً در ایستگاه‌های مرکزی برای ارتباط یک‌به-چند (Point-to-Multipoint) استفاده می‌شوند.
  • آنتن‌های امنی (Omni-Directional): با الگوی تابش ۳۶0 درجه، برای پوشش‌دهی کامل اطراف ایستگاه در فواصل کوتاه کاربرد دارند.

برای بررسی مشخصات فنی دقیق، سایزهای موجود و انتخاب مناسب‌ترین گزینه برای پروژه خود، از بخش لیست قیمت و مشخصات فنی آنتن های رادیویی دیدن فرمایید. یا از طریق شماره های تماس با همکاران واحد فروش و مشاوره سهاپیمان در ارتباط باشید.

دکل مخابراتی

بستر فیزیکی و دکل‌های مخابراتی (Towers)

برای غلبه بر انحنای زمین و موانع طبیعی و دستیابی به “دید مستقیم” (Line of Sight)، تجهیزات باید در ارتفاع نصب شوند. دکل‌ها اسکلت‌بندی اصلی ایستگاه‌های انتقال هستند.

تفاوت دکل‌های مهاری و خودایستا در ایستگاه‌های انتقال

  • دکل‌های مهاری (Guyed Towers): این دکل‌ها (مانند سری G35, G45) ساختاری سبک و مثلثی دارند که تعادل آن‌ها توسط سیم‌های بکسل مهاری حفظ می‌شود. مزیت اصلی آن‌ها هزینه پایین و نصب سریع است، اما نیاز به فضای زیاد (شعاعی از زمین برای نصب مهارها) دارند. این دکل‌ها معمولاً برای ایستگاه‌های فرعی یا ریپیترهای کوچک مناسب‌اند.
  • دکل‌های خودایستا (Self-Supporting Towers): این سازه‌های غول‌پیکر معمولاً ۳ یا ۴ پایه هستند و بدون نیاز به سیم مهار، روی فونداسیون خود می‌ایستند. مقاومت بسیار بالا در برابر بادهای شدید و ظرفیت تحمل بار (تعداد زیاد آنتن‌های سنگین) آن‌ها را به گزینه‌ای ایده‌آل برای ایستگاه‌های اصلی (Backbone) و هاب‌های انتقال تبدیل کرده است.

کابل‌کشی، فیدرها و اتصالات (Connectivity)

مسیر انتقال سیگنال بین IDU و ODU یا بین رادیو و آنتن، از طریق کابل‌های کواکسیال یا همان فیدر (Feeder) انجام می‌شود. کیفیت کابل مستقیماً بر روی “بودجه لینک” (Link Budget) تاثیر دارد.

اهمیت کابل‌های کواکسیال و کانکتورها در افت سیگنال

در فرکانس‌های رادیویی، پدیده‌ای به نام “اثر پوستی” (Skin Effect) وجود دارد که سیگنال تمایل به حرکت روی سطح هادی دارد. فیدرهای مخابراتی از مس با خلوص بالا و عایق‌های فوم دی‌الکتریک خاص ساخته می‌شوند تا کمترین افت (Attenuation) را داشته باشند.

  • سایز فیدر: برای فواصل کوتاه (جامپرها) از کابل ۱/۲ اینچ و برای فواصل طولانی (از پایین تا بالای دکل) از کابل‌های ۷/۸ یا ۱-۵/۸ اینچ استفاده می‌شود. هرچه قطر کابل بیشتر باشد، افت سیگنال کمتر است.
  • کانکتورها و آب‌بندی: کانکتورهای تیپ N و DIN باید با دقت میکروسکوپی نصب شوند. نفوذ رطوبت به داخل کانکتور، باعث تغییر امپدانس کابل و افزایش شدید VSWR (موج ایستاده) می‌شود که می‌تواند منجر به سوختن ماژول فرستنده رادیو شود.

سیستم تامین توان و پایداری انرژی (Power Plant)

ایستگاه انتقالی که برق نداشته باشد، صرفاً تلی از آهن است. با توجه به اینکه تجهیزات مخابراتی باید بدون وقفه (24/7) کار کنند، سیستم پاور اهمیت حیاتی دارد.

رکتیفایرها، باتری‌خانه و دیزل ژنراتورها

تجهیزات مخابراتی معمولاً با برق ۴۸- ولت DC کار می‌کنند (به دلایل ایمنی و کاهش خوردگی الکتروشیمیایی).

  • رکتیفایر (Rectifier): وظیفه تبدیل برق متناوب شهر (AC) به برق مستقیم (DC) تثبیت شده و بدون نویز را بر عهده دارد. رکتیفایرهای مدرن همچنین وظیفه شارژ هوشمند باتری‌ها را انجام می‌دهند.
  • باتری‌خانه: در زمان قطع برق، باتری‌ها (معمولاً ۱۲ ولت که به صورت سری بسته می‌شوند تا ۴۸ ولت را تامین کنند) وارد مدار می‌شوند. ظرفیت آمپر-ساعت باتری‌ها بر اساس میزان مصرف تجهیزات (Load) و مدت زمان مورد نیاز برای پشتیبانی (Autonomy) محاسبه می‌شود.

💡 نظر کارشناس (تجربه عملی در نصب):

یکی از دلایل پنهان افت کیفیت لینک و قطع و وصلی‌های نامشخص در ایستگاه‌های انتقال، ضعف در سیستم همبندی (Bonding) و ارتینگ است. توجه داشته باشید که صرفاً کوبیدن یک میله ارت کافی نیست! بدنه دکل، شیلد کابل‌های فیدر (هر ۲۰ متر یک‌بار)، بدنه رک و شاسی دستگاه‌ها همگی باید به یک شینه مسی واحد (Main Ground Bar) متصل شوند تا “هم‌پتانسیل” شوند.

اگر مقاومت چاه ارت شما بالای ۲ اهم باشد یا همبندی به درستی انجام نشود، اختلاف پتانسیل ایجاد شده می‌تواند باعث ایجاد نویز شدید روی دیتا و حتی آسیب فیزیکی به پورت‌های رادیو در هنگام رعد و برق شود.


انواع روش‌های انتقال داده در ایستگاه‌ها (مدیاهای انتقال)

در طراحی شبکه، انتخاب مدیای انتقال (Transmission Medium) به اندازه انتخاب خود تجهیزات اهمیت دارد. مدیای انتقال، بستری است که ترافیک شبکه، سیگنالینگ و دیتای کاربران از طریق آن بین نودهای شبکه جابجا می‌شود. در ایستگاه‌های انتقال مدرن، دیگر بحث بر سر برتری مطلق یک روش نیست، بلکه صحبت از “سناریوی مناسب” است. مهندسان مخابرات باید بر اساس توپوگرافی منطقه، بودجه پروژه و پهنای باند مورد نیاز (Capacity)، بین روش‌های مایکروویو، نوری یا ترکیبی تصمیم‌گیری کنند.

انتقال رادیویی ماکروویو

انتقال مایکروویو (Microwave Transmission)؛ مزایا و محدودیت‌ها

این روش، ستون فقرات شبکه‌های موبایل و انتقال دیتا در مناطقی است که کابل‌کشی توجیه اقتصادی ندارد. برای شناخت دقیق‌تر سخت‌افزارهای مورد نیاز این روش، پیشنهاد می‌کنیم به مقاله تخصصی تجهیزات بی سیم و لینک‌های رادیویی مراجعه کنید.

در انتقال مایکروویو، داده‌ها به صورت نقطه به نقطه (PTP) از طریق امواج الکترومغناطیسی در هوا منتقل می‌شوند.

  • مزایا:
    • سرعت استقرار (Rapid Deployment): برخلاف فیبر نوری که نیاز به مجوزهای شهرداری، حفاری و زمان طولانی دارد، یک لینک مایکروویو می‌تواند در کمتر از ۴۸ ساعت نصب و زیر بار ترافیک برود.
    • عبور از موانع جغرافیایی: در مناطق کوهستانی، عبور از رودخانه‌ها یا بزرگراه‌ها، مایکروویو تنها گزینه منطقی و مقرون‌به‌صرفه است.
    • هزینه نگهداری پایین‌تر: پس از نصب، هزینه نگهداری فیزیکی (مانند پارگی کابل در اثر حفاری دیگران) وجود ندارد.
  • محدودیت‌ها:
    • وابستگی به خط دید (LOS): وجود هرگونه مانع فیزیکی (ساختمان، کوه، درخت) باعث قطع ارتباط می‌شود.
    • تداخل فرکانسی (Interference): در شهرهای شلوغ، آلودگی فرکانسی می‌تواند باعث کاهش کیفیت لینک (Throughput Drop) شود.
    • تاثیرات جوی (Rain Fade): در فرکانس‌های بالا (مثل باند E یا ۸۰ گیگاهرتز)، بارش شدید باران باعث تضعیف سیگنال می‌شود که البته با تکنیک‌هایی مثل ACM (Adaptive Coding and Modulation) قابل مدیریت است.

برای مشاهده مشخصات فنی و خرید انواع رادیوهای مایکروویو مناسب برای فواصل مختلف، می‌توانید از دسته‌بندی بررسی و خرید تجهیزات بی سیم مخابراتی بازدید کنید.

انتقال نوری (Optical Transmission)؛ فیبر نوری در ایستگاه‌ها

در ایستگاه‌های انتقال اصلی (Backbone) که نیاز به جابجایی ترابیت‌ها (Terabits) داده وجود دارد، فیبر نوری حاکم بلامنازع است. فیبر نوری با استفاده از پالس‌های نوری و فناوری‌هایی مانند DWDM (Multiplexing با تقسیم طول موج متراکم)، پهنای باندی تقریباً نامحدود ارائه می‌دهد.

مهم‌ترین ویژگی فیبر نوری در ایستگاه‌های انتقال، ایمنی کامل در برابر نویزهای الکترومغناطیسی (EMI/RFI) است. برخلاف کابل‌های مسی یا لینک‌های رادیویی، فیبر نوری تحت تاثیر صاعقه، کابل‌های فشار قوی برق یا فرکانس‌های مزاحم قرار نمی‌گیرد. با این حال، هزینه اولیه حفاری (Civil Works) و ترمیم در صورت قطعی (Fiber Cut)، چالش‌های اصلی این روش هستند.

برای تامین تجهیزات پسیو و اکتیو مرتبط با این حوزه، می‌توانید به بخش جامع تجهیزات شبکه سر بزنید.

سیستم‌های ترکیبی (Hybrid Systems)

هوشمندانه‌ترین رویکرد در طراحی شبکه، استفاده ترکیبی است. در این معماری، معمولاً فیبر نوری به عنوان مسیر اصلی (Main Route) و لینک مایکروویو به عنوان مسیر پشتیبان (Redundant Route) عمل می‌کند.

در سناریوی دیگر، از لینک‌های رادیویی باند E (با ظرفیت ۱۰ گیگابیت بر ثانیه) برای فواصل کوتاه شهری استفاده می‌شود تا ترافیک سایت‌ها جمع‌آوری شده (Aggregation) و سپس به یک نود فیبر نوری متصل گردد. این روش هزینه توسعه شبکه را به شدت کاهش می‌دهد و پایداری شبکه را در برابر حوادث فیزیکی (مانند زلزله یا سرقت کابل) تضمین می‌کند.

💡 تجربه عملی: انتخاب مدیا بر اساس فاصله و پهنای باند

طبق تجربه ما در پروژه‌های مختلف، فرمول انتخاب مدیا به این صورت است:

۱. فاصله زیر ۳ کیلومتر + پهنای باند بالای ۱ گیگ: حتماً از رادیوهای باند E (80GHz) استفاده کنید. کیفیت فیبر را با نصب رادیویی تجربه خواهید کرد.

۲. فاصله ۱۰ تا ۴۰ کیلومتر + پهنای باند متوسط (۳۰۰ تا ۶۰۰ مگابیت): رادیوهای مایکروویو در باندهای رایج (مثل ۱۸، ۲۳ یا ۳۸ گیگاهرتز برای فواصل کمتر و ۶ تا ۱۱ گیگاهرتز برای فواصل طولانی) بهترین گزینه هستند.

۳. فواصل بالای ۵۰ کیلومتر: اگر دید مستقیم ندارید یا پهنای باند بسیار بالا نیاز دارید، چاره‌ای جز فیبر نوری یا استفاده از لینک‌های مایکروویو با دیش‌های بسیار بزرگ (High Gain) و تکنیک Space Diversity نیست.


مقایسه تجهیزات ایستگاه انتقال

مقایسه فنی: لینک‌های رادیویی در برابر فیبر نوری در ایستگاه‌های انتقال

بسیاری از مدیران پروژه در دوراهی انتخاب بین “رادیو” و “فیبر” می‌مانند. جدول زیر یک مقایسه بی‌طرفانه و فنی بر اساس پارامترهای واقعی عملیاتی است که به تصمیم‌گیری صحیح کمک می‌کند.

پارامتر مقایسهلینک‌های رادیویی (Microwave)فیبر نوری (Optical Fiber)برنده
هزینه راه‌اندازی (CAPEX)متوسط (هزینه تجهیزات). مستقل از مسافت.بسیار بالا (به دلیل حفاری و مجوزها). وابسته شدید به مسافت.رادیو (در فواصل طولانی و زمین‌های سخت)
سرعت اجرا (Time-to-Market)بسیار سریع (چند روز).کند (چند ماه برای حفاری و کابل‌کشی).رادیو
پهنای باند (Capacity)محدود (معمولاً تا ۱۰ Gbps در باندهای میلی‌متری).تقریباً نامحدود (چندین ترابیت با DWDM).فیبر نوری
پایداری در شرایط جویحساس به باران شدید (در فرکانس‌های بالا).کاملاً پایدار و بدون تاثیرپذیری.فیبر نوری
سهولت تعمیر و نگهداریآسان (تعویض تجهیزات در دو سر لینک).دشوار (نیاز به یافتن محل پارگی کابل و فیوژن در مسیر).رادیو
امنیت فیزیکیبالا (دسترسی فیزیکی به امواج در ارتفاع سخت است).آسیب‌پذیر (خطر سرقت کابل یا قطع تصادفی).رادیو

راهنمای گام‌به‌گام راه‌اندازی و سایت‌یابی (Site Survey) ایستگاه انتقال مخابراتی

راه‌اندازی یک ایستگاه انتقال موفق، از پشت میز شروع نمی‌شود؛ بلکه نیازمند حضور میدانی و محاسبات دقیق مهندسی است. هرگونه اشتباه در فاز امکان‌سنجی، منجر به خرید تجهیزات اشتباه و شکست پروژه خواهد شد. این مراحل را دقیق دنبال کنید.

مرحله ۱: امکان‌سنجی و بررسی خط دید (Line of Sight)

اولین و مهم‌ترین قدم، اطمینان از وجود دید مستقیم بین دو نقطه است. توجه داشته باشید که دید مستقیم نوری (Optical LOS) با دید مستقیم رادیویی (Radio LOS) تفاوت دارد. شما باید علاوه بر خط مستقیم، شعاع بیضی‌شکل دور آن را که ناحیه فرنل (Fresnel Zone) نامیده می‌شود، خالی از مانع نگه دارید.
ابزارها: استفاده از نقشه‌های Google Earth صرفاً برای بررسی اولیه است. برای تایید نهایی باید از دوربین‌های دوچشمی برد بلند، آینه‌کاری (در روزهای آفتابی) یا پهپادها استفاده کنید.
نکته کلیدی: رشد درختان در آینده و احداث ساختمان‌های بلند در مسیر لینک را پیش‌بینی کنید. برای انتخاب دکل و آنتن مناسب جهت عبور از موانع، مطالعه ویژگی‌های انواع آنتن های رادیویی ضروری است. در انتهای این مرحله، ارتفاع مورد نیاز دکل مشخص می‌شود. جهت تامین دکل و متعلقات نصب برای ارتفاعات مختلف، می‌توانید به دسته خرید آنتن و متعلقات دکل مراجعه نمایید. یا از طریق شماره های پشتیبانی با همکاران ما در ارتباط باشید.

مرحله ۲: محاسبات لینک باگت (Link Budget Calculation)

لینک باگت در واقع ترازنامه مالیِ سیگنال شماست. شما باید محاسبه کنید که آیا سیگنال ارسالی پس از کسر تمام افت‌ها (Losses) و اضافه شدن بهره‌ها (Gains)، با قدرت کافی به گیرنده می‌رسد یا خیر. فرمول ساده شده عبارت است از:
قدرت سیگنال دریافتی (RSL) = توان خروجی رادیو + گین آنتن فرستنده + گین آنتن گیرنده - افت مسیر (FSPL) - افت کابل‌ها و کانکتورها
حاشیه امنیت (Fade Margin): همیشه باید حداقل ۱۵ تا ۲۰ دسی‌بل سیگنال قوی‌تر از “حساسیت گیرنده” (Receiver Sensitivity) داشته باشید تا در زمان بارندگی یا نویز، لینک قطع نشود.

مرحله ۳: انتخاب تجهیزات و نصب سخت‌افزاری

پس از محاسبات، نوبت به خرید تجهیزات می‌رسد. انتخاب فرکانس رادیو باید بر اساس مجوزهای سازمان تنظیم مقررات و فاصله لینک باشد. نصب سخت‌افزاری شامل بالا بردن تجهیزات (Hoisting)، نصب ODU روی براکت، و کابل‌کشی دقیق است.
نکات نصب:
رعایت شعاع خمش (Bending Radius) کابل‌ها حیاتی است.
آب‌بندی تمامی کانکتورها با چسب و نوار آپارات باید با وسواس انجام شود.
اتصال سیم ارت به بدنه ODU و آنتن فراموش نشود. برای تهیه تجهیزات اصلی نصب، حتماً از محصولات معتبر در بخش تجهیزات بی سیم و اکسسوری‌های نصب استفاده کنید تا از دوباره‌کاری جلوگیری شود.

مرحله ۴: کانفیگ نرم‌افزاری و الینمنت (Alignment) آنتن‌ها

پس از روشن کردن تجهیزات، سخت‌ترین مرحله فیزیکی یعنی “تنظیم دقیق آنتن” آغاز می‌شود. این کار معمولاً با همکاری دو تیم در دو سمت لینک انجام می‌شود.
۱. تنظیم اولیه (Coarse Adjustment): جهت‌گیری تقریبی آنتن‌ها به سمت هم با استفاده از قطب‌نما یا نشانه فیزیکی.
۲. تنظیم دقیق (Fine Tuning): با استفاده از ولت‌متر متصل به پورت RSSI رادیو یا نرم‌افزار مانیتورینگ، پیچ‌های تنظیم عمودی (Tilt) و افقی (Pan) را میلی‌متر به میلی‌متر حرکت دهید تا به بالاترین سطح سیگنال (مثلاً منفی ۴۵ دسی‌بل) برسید.
۳. تست پایداری: پس از فیکس کردن پیچ‌ها، لینک را زیر بار ترافیک تست (BER Test) ببرید تا از عدم وجود خطا (Error) مطمئن شوید.


نکات مهم ایستگاههای انتقال

۵ نکته طلایی برای نگهداری (Maintenance) و کاهش قطعی ایستگاه مخابراتی

پایداری یک شبکه مخابراتی بیش از آنکه به کیفیت نصب اولیه وابسته باشد، به تداوم و کیفیت فرآیندهای نگهداری (Maintenance) بستگی دارد. برای درک عمیق‌تر زیرساخت‌های لازم، پیشنهاد می‌شود ابتدا مقاله اصول پیکربندی تجهیزات بی سیم را مطالعه کنید تا با پیش‌نیازهای فنی آشنا شوید. ایستگاه های انتقال به دلیل قرارگیری در شرایط محیطی سخت و ایزوله، مستعد فرسودگی و خرابی‌های غیرمنتظره هستند. رعایت این ۵ نکته کلیدی، نرخ پایداری شبکه شما را به شکل چشمگیری افزایش می‌دهد.

نکته ۱: مدیریت حرارت و سیستم‌های کولینگ (Cooling)

تجهیزات اکتیو مخابراتی مانند رادیوها و رکتیفایرها در حین کار حرارت بالایی تولید می‌کنند. افزایش دمای داخل شلتر یا رک، دشمن شماره یک طول عمر خازن‌ها و بردهای الکترونیکی است. در ایستگاه‌های انتقال، مدیریت حرارت باید در دو سطح انجام شود:

  • Active Cooling: استفاده از کولرهای گازی مخابراتی (با قابلیت Auto Restart) برای شلترها الزامی است. در سایت‌های کوچک‌تر، فن‌های DC با سنسور دما می‌توانند جریان هوای لازم را برقرار کنند.
  • Passive Cooling: اطمینان از فضای خالی کافی بین یونیت‌ها در داخل رک (Rack Space) برای عبور جریان هوا. گرد و غبار نیز با نشستن روی هیت‌سینک‌ها، تبادل حرارتی را مختل می‌کند؛ بنابراین نظافت دوره‌ای فیلترهای هوا نباید فراموش شود.

نکته ۲: چک‌لیست‌های دوره‌ای VSWR و توان برگشتی

یکی از تخصصی‌ترین بخش‌های نگهداری، پایش نسبت موج ایستاده (VSWR) است. افزایش این عدد به معنای بازگشت انرژی از سمت آنتن به سمت رادیو است که می‌تواند باعث سوختن آمپلی‌فایر توان (PA) رادیو شود.

  • علل افزایش VSWR: نفوذ آب به کانکتورها، شل شدن اتصالات بر اثر باد و لرزش دکل، یا آسیب دیدن روکش کابل فیدر توسط پرندگان یا جوندگان. در هر بازدید دوره‌ای، باید با استفاده از دستگاه Site Master، سلامت مسیر انتقال سیگنال از رادیو تا آنتن بررسی و در صورت نیاز، کانکتورها دوباره پرس یا تعویض شوند.

نکته ۳: حفاظت در برابر شرایط جوی (Weatherproofing)

ایستگاه‌های انتقال همواره در معرض باد، باران و صاعقه هستند. نفوذ رطوبت به داخل اتصالات الکتریکی، باعث ایجاد اکسیداسیون و افزایش مقاومت در مسیر سیگنال می‌شود.

  • تکنیک آب‌بندی: استفاده از ترکیب نوار آپارات (Self-Amalgamating Tape) و نوار چسب برق با کیفیت برای تمامی اتصالات بیرونی الزامی است.
  • Drip Loop: در هنگام کابل‌کشی، همیشه قبل از ورود کابل به داخل شلتر یا یونیت، یک خم به سمت پایین (حلقه قطره‌گیر) ایجاد کنید تا آب باران به جای هدایت به سمت دستگاه، به زمین بریزد.

نکته ۴: امنیت فیزیکی و پایداری سازه سایت

امنیت سایت شامل دو بخش حفاظت در برابر سرقت و حفاظت در برابر حوادث طبیعی است.

  • بازدید دکل: بررسی کشش سیم‌های مهار در دکل‌های مهاری و آچارکشی پیچ و مهره‌های دکل‌های خودایستا در فواصل زمانی ۶ ماهه ضروری است. کوچکترین لرزش یا انحراف دکل می‌تواند لینک‌های مایکروویو با عرض پرتو (Beamwidth) باریک را از تراز (Alignment) خارج کند.
  • سیستم ارتینگ: تست مقاومت چاه ارت باید به صورت فصلی انجام شود. خشکی زمین در تابستان می‌تواند مقاومت ارت را بالا برده و ریسک آسیب صاعقه را افزایش دهد.

نکته ۵: مانیتورینگ از راه دور (Remote Monitoring)

در عصر حاضر، بازدید فیزیکی تنها راه چاره نیست. استفاده از پروتکل SNMP برای مانیتورینگ لحظه‌ای پارامترهایی نظیر دمای رادیو، ولتاژ ورودی، توان مصرفی و سطح سیگنال دریافتی (RSSI) الزامی است. سیستم‌های NMS (Network Management System) می‌توانند قبل از قطعی کامل لینک، هشدارهای لازم (Major/Minor Alarms) را به مرکز کنترل ارسال کنند تا تیم فنی پیش از بروز بحران در محل حاضر شود.

جهت تضمین تداوم سرویس و کاهش هزینه‌های تعمیرات، توصیه می‌شود نسبت به بررسی لیست قیمت و تهیه تجهیزات ایستگاه های انتقال با استانداردهای حفاظتی بالا اقدام نمایید.

💡 نظر کارشناس (تجربه عملی): بسیاری از قطعی‌های مقطعی در زمان بارندگی، ناشی از “Rain Fade” نیست، بلکه به دلیل عدم استفاده از درپوش‌های محافظ (Weather Shields) روی رادیوهای Full Outdoor یا نشت آب به داخل گلند کابل‌های شبکه است. همیشه از کابل‌های Outdoor با شیلد و فویل (SF/UTP) استفاده کنید و تخلیه بار الکتریکی ساکن بدنه کابل را به شینه ارت متصل کنید.


سوالات متداول درباره تجهیزات و نصب ایستگاه های انتقال

در ادامه به چند سوال کلیدی که پیمانکاران و مهندسان در هنگام طراحی و اجرای ایستگاه‌ها با آن روبرو هستند، پاسخ می‌دهیم:

۱. آیا باران باعث قطع شدن لینک‌های مایکروویو می‌شود؟

باران باعث پدیده‌ای به نام Rain Fade یا تضعیف سیگنال می‌شود. این اثر در فرکانس‌های بالای ۱۰ گیگاهرتز (مانند باندهای ۱۸، ۲۳ و ۸۰ گیگاهرتز) بسیار شدیدتر است. برای جلوگیری از قطع لینک، در هنگام طراحی باید “Fade Margin” مناسب (معمولاً بالای ۲۰ دسی‌بل) در نظر گرفته شود.

تفاوت فرکانس‌های بالا و پایین در ایستگاه‌های انتقال چیست؟

فرکانس‌های پایین (مثل ۶ یا ۷ گیگاهرتز) دارای طول موج بلندتر هستند، در نتیجه نفوذ بیشتری دارند و برای فواصل طولانی (تا ۵۰ کیلومتر) مناسب‌اند اما پهنای باند کمتری می‌دهند. فرکانس‌های بالا (مثل ۸۰ گیگاهرتز) پهنای باند بسیار بالا (تا ۱۰ Gbps) می‌دهند اما فقط در فواصل کوتاه (زیر ۳ کیلومتر) کارایی دارند.

عمر مفید تجهیزات یک ایستگاه انتقال چقدر است؟

به طور استاندارد، تجهیزات اکتیو (رادیو و رکتیفایر) بین ۷ تا ۱۰ سال و تجهیزات پسیو (دکل و آنتن) در صورت نگهداری مناسب و ضدزنگ بودن، تا ۲۵ سال عمر می‌کنند.

چرا در ایستگاه‌های انتقال از ولتاژ ۴۸- ولت استفاده می‌شود؟

این یک استاندارد جهانی مخابراتی است. ولتاژ منفی ۴۸ ولت از بروز پدیده خوردگی الکتروشیمیایی در کابل‌های مسی که در محیط‌های مرطوب هستند جلوگیری می‌کند و همچنین از نظر ایمنی برای تکنسین‌ها خطر کمتری دارد.

ناحیه فرنل (Fresnel Zone) چیست و چرا اهمیت دارد؟

ناحیه فرنل یک فضای بیضی‌شکل در اطراف خط دید مستقیم بین دو آنتن است. اگر حتی خط دید مستقیم باز باشد اما مانعی (مثل لبه ساختمان) وارد ناحیه فرنل شود، سیگنال دچار شکست و تداخل فازی شده و کیفیت لینک به شدت افت می‌کند.

تفاوت آنتن دیش High Performance با دیش‌های معمولی چیست؟

دیش‌های High Performance دارای شیلد یا لبه‌های فلزی (Shroud) هستند که مانع از پخش شدن سیگنال به طرفین می‌شوند. این آنتن‌ها برای محیط‌هایی که تعداد زیادی لینک روی یک دکل نصب شده و خطر تداخل وجود دارد، ضروری هستند.

بهترین راه برای محافظت ایستگاه در برابر صاعقه چیست؟

نصب صاعقه‌گیر (Lightning Rod) در بالاترین نقطه دکل، اتصال تمامی تجهیزات به سیستم ارتینگ یکپارچه و استفاده از ارستر (Surge Protector) در مسیر کابل‌های برق و دیتا.

ظرفیت باتری‌های پشتیبان چگونه محاسبه می‌شود؟

ظرفیت باتری بر اساس مجموع توان مصرفی دستگاه‌ها (بر حسب وات) و مدت زمان مورد نیاز برای پایداری (مثلاً ۸ ساعت) محاسبه می‌شود. فرمول کلی: (توان کل / ۴۸ ولت) × ساعت پشتیبانی = آمپر-ساعت باتری.

آیا می‌توان رادیوهای برندهای مختلف را با هم لینک کرد؟

در لایه رادیویی (Over the Air)، معمولاً خیر. پروتکل‌های مدولاسیون و فریم‌بندی برندها اختصاصی (Proprietary) است. اما در لایه شبکه (اترنت)، تمامی برندها با هم سازگار هستند.

حداقل ارتفاع دکل برای یک ایستگاه انتقال چقدر باید باشد؟

ارتفاع دکل ثابت نیست؛ بلکه باید به قدری باشد که با در نظر گرفتن انحنای زمین و بلندترین مانع در مسیر، خط دید مستقیم و حداقل ۶۰٪ از ناحیه فرنل اول کاملاً باز بماند.


خرید تجهیزات ایستگاه های انتقال

جمع‌بندی و مسیر هوشمندانه برای تجهیز شبکه مخابراتی با ایستگاه های انتقال

طراحی و راه‌اندازی یک ایستگاه انتقال، فرآیندی است که دقت مهندسی را با کیفیت سخت‌افزار پیوند می‌دهد. از انتخاب صحیح نوع دکل و محاسبه دقیق لینک باگت گرفته تا استقرار سیستم‌های تامین توان پایدار، همگی در راستای یک هدف هستند: ارتباطی بدون وقفه. در این مقاله آموختیم که چگونه جزئیاتی مانند VSWR، مدیریت حرارت و انتخاب آنتن مناسب بر اساس فاصله، می‌تواند هزینه‌های عملیاتی (OPEX) یک سازمان را کاهش و اعتبار شبکه را افزایش دهد.

اگر به دنبال نوسازی زیرساخت‌های مخابراتی خود هستید یا در فاز طراحی یک پروژه انتقال دیتا قرار دارید، کارشناسان فنی ما آماده ارائه مشاوره‌های تخصصی در زمینه انتخاب تجهیزات و محاسبات لینک هستند.

برای مشاهده کاتالوگ فنی و خرید تخصصی‌ترین تجهیزات ایستگاه های انتقال به صفحه دسته بندی این محصولات در فروشگاه مراجعه کنید و یا جهت دریافت مشاوره رایگان برای پروژه‌های لینک مایکروویو و فیبر نوری، با تیم پشتیبانی سهاپیمان تماس بگیرید.

راهنمای جامع ایستگاه های انتقال
محصول مورد نظر یافت نشد!
مقالات مرتبط

محصولات مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید