Привет.
Представьте себе благополучный поселок неподалеку от Москвы. Сотовая связь не является проблемой, хотя базовые станции расположены примерно в десяти-пятнадцати километрах. Не факт, что оператор, имеющий базу ближе, способен обеспечить большую скорость связи, на нее влияет множество факторов, включая рельеф местности. Но периодически совершенно точно происходят отключения электричества, в тишине поселка заводятся чьи-то дизель-генераторы, предусмотрительные хозяева обеспечили себя необходимой энергией. Обычно сбой в подаче энергии затрагивает все окрестные населенные пункты, ложится единственная линия, питающая округу.
В этот момент все операторы разом демонстрируют одинаковое поведение: на экране исчезает значок 4G, он меняется на H+, потом на 3G, а через какое-то время и вовсе на E. Звонки проходят, также как SMS, но можно наблюдать в реальном времени, как связь постепенно уходит. Количество “палок” на экране сокращается, в какой-то момент в поселке не остается сигнала операторов, ощущение, что они тоже выключаются. Наблюдал такую картину в разных местах и почти всегда сталкивался с непониманием со стороны пользователей: как может отключаться связь, ведь операторы имеют несколько уровней защиты — дополнительные аккумуляторы, дизель-генераторы. И все это должно обеспечить работу сотовой сети в любых условиях. Теория хороша тем, что нам рисуются картины идеального мира, которые в реальности зачастую не находят подтверждения.
Мобильные сети устроены таким образом, чтобы выдержать не только перепады в работе энергосетей, но и их отключение. Например, после того, как 10 октября энергосистема Украины пошла вразнос, поскольку нагрузка резко изменилась, какие-то подстанции стали отключаться, сотовые операторы испытали на своих сетях шоковое воздействие. На Украине крайне неоднородные по качеству оборудования сети, в Киеве более-менее современное оборудование плюс следят за тем, чтобы не было убитых аккумуляторов. В других городах оборудование зачастую заметно хуже, имеет высокий уровень износа. Но самое главное, что на сетях почти не используются дизель-генераторы для обеспечения связи в условиях отключения электричества. Наверное, можно считать, что сценарий Украины — это демонстрация возможностей бедной страны третьего мира по обеспечению населения связью.
Что случается в ситуациях, когда отключается свет? Люди пытаются занять себя чем-то, например, пообщаться с близкими, причем зачастую с помощью не обычных звонков, а голосовых сообщений в мессенджерах. То есть необходимо наличие мобильного или проводного интернета. Второй в отсутствие света невозможен в принципе, первый может работать, если инфраструктура оператора подает признаки жизни. Это означает, что дизель-генератор запускается на том же коммутаторе, поднимают оборудование. А вот базовые станции начинают работать от аккумуляторов. Если брать украинских операторов, то они заявляют о возможности работы при отключении электричества в среднем до суток, но цифра исключительно лукавая. Коммутационное оборудование от дизеля может работать около суток от одной заправки. Дальше можно подвезти дизель и продлить работу еще на сутки и так далее. Кажется, что вопрос решен, но это не так. Все упирается в последнюю милю, а именно базовые станции, которые начинают выключаться.
Большинство сотовых сетей проектируется таким образом, чтобы батареи поддерживали полноценную работу базовой станции около четырех часов. Проектируются сети исходя из наличия электричества, его доступности для оператора. Любое отключение электричества считается сбоем, в зависимости от продолжительности ему присваивается тот или иной уровень. И каждый оператор имеет понятный, простой план действий, как решить проблему. Обычно сбой затрагивает небольшую область, что позволяет временно увеличить мощность соседних базовых станций, выслать передвижную мобильную станцию и так далее. Сети спроектированы так, чтобы устранять локальные сбои, нивелировать отсутствие электричества в конкретных районах.
Стихийные бедствия, боевые действия — все это чрезвычайные ситуации, под которые сети не проектируют. Они не могут работать при полном отсутствии электричества. Обратите внимание, что в условиях массового отключения электричества нагрузка на операторов резко возрастает, люди хотят общаться. Так происходит в описанном вначале поселке, ровно такая же ситуация во Львове и других украинских городах, где выключился свет. Такая же ситуация будет этой зимой в Европе, когда начнутся плановые отключения электричества, которые смогут затронуть операторов.
И тут мы сталкиваемся с тем, что многие искренне считают, что теоретические величины работы сети без энергии будут подтверждены на практике, а главное, все сервисы останутся ровно такими же. К сожалению, это вовсе не так. При отключении электричества базовая станция автоматически понижает свою предельную мощность, чтобы сохранить заряд батарей как можно дольше. То есть человек, который гарантированно говорил по телефону на определенном удалении от станции, не получит больше такой возможности. Зона покрытия этой базовой станции сократится, причем достаточно заметно. В зависимости от стандарта связи это сокращение будет большим или меньшим, хуже всего дела обстоят с 4G/5G, там радиус становится заметно меньше.
Помимо расстояния, на котором работает базовая станция, меняются ее возможности, первоначально могут быть доступны все стандарты, в которых она работает, например, тот же 4G. Но скорость передачи данных падает, эффективность работы базовой станции снижается, она экономит энергию. Наблюдал, как БС, выдававшая 200 Мбит, после перехода на аккумуляторы первые тридцать минут работала на скорости в 40 Мбит, а затем постепенно снизила ее до 10 Мбит. Не до жиру, тут важно сохранить возможность звонить, а не пользоваться интернетом.
Деградация качества носит запланированный характер, в ручном или автоматическом режиме (что не так важно, результат всегда один и тот же) базовая станция постепенно отказывается от прожорливых стандартов связи, отключает все дополнительные возможности. Этакий профиль энергосбережения, рассчитанный на максимально долгую работу. Поэтому в кризисных ситуациях всегда нужно помнить, что вам помогут SMS и голосовые звонки, на другие методы коммуникации рассчитывать точно не стоит.
Пример Украины показывает, что от аккумуляторов базовые станции в среднем могут протянуть от двух до пяти часов, большой разброс связан с износом батарей, он сильно отличается. В условиях зимы время работы было бы заметно меньшим, равно как и летом, когда оборудование нужно охлаждать и используются системы кондиционирования.
Интересно посмотреть на российский опыт, тут отдельные сбои показывают, что время работы составляет 3-6 часов, то есть мы укладываемся примерно в те же сроки. Но различаются нагрузка на станции, их профиль использования. Переход в режим, который использовали операторы на Украине, даст как минимум еще пару часов работы. Для мобильной связи нужно электричество, без него связи просто не будет.
Не так давно мы обсуждали то, как потребляют электричество базовые станции 5G, они очень прожорливы. И при этом по аккумуляторам они не стали заметно лучше, тут есть определенная экономия. Отсюда простой вывод: исчезновение 5G при веерных отключениях будет происходить быстро, европейские операторы постараются экономить энергию как можно дольше.
Проблема мобильных операторов также в том, что они не являются уникальными потребителями для энергетических компаний, не имеют собственной инфраструктуры. То есть в большинстве случаев они одни из многих, напрямую зависят от того, как работает сеть. И тут невозможно как-то выделить их, изолировать от отключений электричества. Им в любом случае придется полагаться на аккумуляторы.
Поговорил с инженерами, работающими в Германии, Испании и Восточной Европе, они уверяют, что ситуация беспрецедентная, сети не готовы к работе от батарей при веерных отключениях электричества. Становится понятно, что при отключениях продолжительностью в четыре часа мобильные сети будут отключаться. Времени работы аккумуляторов даже в щадящем режиме не хватит, а у многих вовсе не осталось 2G. Одним словом, проблема встает в полный рост, более того, она не может решиться покупкой и обновлением аккумуляторов, у многих сайтов для них просто нет достаточного места.
В связи с этим можно помахать рукой планированию сети, зоне покрытия и другим “мелочам”, что также скажется на загрузке операторов, недовольстве клиентов. Но такие времена и такие решения, мобильная связь — только часть общей картины.
К сожалению, говорить о том, что в Европе все будет гладко, нельзя. Но нас ведь интересуют наши пенаты? В России ситуация принципиально отличается, пока говорить о перебоях с электричеством невозможно, но локальные аварии были и могут возникать. Мы лучше от них защищены, но то, что вмешивается человеческий фактор, не вызывает сомнений. Все чаще будут случаться технические ошибки, которых можно было избежать. Сбой у того же «Тинькофф Мобайл» это хорошо иллюстрирует.
Почти не затронул вопрос того, что при отключении электричества происходит с транспортом, тем самым оптоволокном. Ответ прост — ничего хорошего, оно перестает работать, как и все остальное. И в таком случае даже работа отдельной базовой станции под вопросом. Питание на ней может присутствовать, но сам транспорт будет “лежать”, как результат, никакой связи не будет. Поскольку мобильную связь развивают частные компании, она зачастую не имеет избыточного резервирования, выходящего за рамки обычных инцидентов. А обеспечивать такое резервирование слишком дорого, это лишено смысла. Поэтому залогом нормальной, качественной работы сетей, необходимым минимумом является наличие электричества, которое поступает к операторам бесперебойно.
Интересно, что и сами потребители зачастую не готовы к жизни при свечах, у них отсутствует наработанная практика зарядки внешних аккумуляторов, постоянного поддержания в рабочем состоянии всей техники, ее зарядки. Любопытно, что в крупных городах люди избалованы качественной работой энергетиков (Европа, Россия), давно уже нет перепадов напряжения, свет не мигает. И поэтому многие избавились от UPS, фильтров и других механизмов, защищающих нашу технику от неприятностей на сетях, которые случаются в момент сбоев. Для многих стран самое время вновь озаботиться приобретением таких устройств, так как реалии заставляют беречь свою технику, делать так, чтобы она не горела. Надеюсь, что у нас до этого не дойдет, пока предпосылок такого сценария развития событий не видно.
"Люди пытаются занять себя чем-то, например, пообщаться с близкими, причем зачастую с помощью не обычных звонков, а голосовых сообщений в мессенджерах"
Ну вообще то лучше поберечь батарейку, а то не факт, что через час электричество включат.
"Зона покрытия этой базовой станции сократится, причем достаточно заметно. В зависимости от стандарта связи это сокращение будет большим или меньшим, хуже всего дела обстоят с 4G/5G, там радиус становится заметно меньше."
Зона покрытия зависит от частоты, на которой передается/принимается сигнал. Чем ниже частота, тем больше дальность распространения радиоволн (актуально для длин волн, используемых в стотовых сетях) и тем больше потребление энергии и ниже скорость передачи данных.
>Теория хороша тем, что нам рисуются картины идеального мира, которые в реальности зачастую не находят подтверждения.
Потому что в реальном мире деньги выделенные на дублирующие системы питания в лучшем случае украдены, а в худшем не выделялись вовсе. Это там.
У наших операторов в этом смысле ситуация получше, и соломку все таки подстилают.
>Что случается в ситуациях, когда отключается свет? Люди пытаются занять себя чем-то, например, пообщаться с близкими, причем зачастую с помощью не обычных звонков, а голосовых сообщений в мессенджерах.
Это только поначалу. Потом они начинают бегать искать дрова, воду и покушать. А и правильно, не будет голова болеть о глупостях всяких.
>10 октября энергосистема Украины пошла вразнос, поскольку нагрузка резко изменилась
МИД потерял прекрасного дипломата 😀
Mike_Zlozborn, КАК?!?!? Как вы картинку прикрепить смогли в Толстого?
мимoпроходил, >10 октября энергосистема Украины пошла вразнос, поскольку нагрузка резко изменилась
Тоже хотел откомментить эту фразу аплодисментами! )))
В сухом остатке: покупаем солнечные батареи и спутниковые телефоны?
Сотовая связь не является проблемой, хотя базовые станции расположены примерно в десяти-пятнадцати километрах. Не факт, что оператор, имеющий базу ближе, способен обеспечить большую скорость связи, на нее влияет множество факторов, включая рельеф местности. Какая то фантастика просто. Про десятки километров. Автор явно в сельской местности редко бывает. У меня на даче расстояние до ближайших бс около одного километра, там две вышки, минимум 2 оператора значит есть. местность равнина, в Московской области гор нет. Добивает только мегафон. И то еле еле. если появится 4ж мегафона (б20) то отлично, скорость на загрузку 2.5 Мбит может достигать, на отдачу 150 кбит . Если 3ж то нет инета. для звонка лучше в 2 ж переключиться, иначе хрюкает . В 2 ж тоже, но не сильно . И периодически ветром Билайн надует, 2ж связь , но это редко. По дорогам 4 ж тоже не везде, до города 7 км, совсем не десяток. А тут про 10-15 км и высокую скорость при этом. Какая то фантастика просто.
Mike_Zlozborn, Ещё зона покрытия зависит от мощности передатчика и настроек сети.
Когда у нас на работе отключалось электричество, в том числе и на бс сотового оператора, 4 ж пропадал сразу, 3 ж и 2ж работал, но только голосовая связь. Думаю 3 ж не отключают из-за малой ёмкости 2 ж после рефарминга частот.
Почему пообщаться с близкими надо голосовыми сообщениями, позвонить и поговорить не судьба? А не фигнёй страдать.
Mike_Zlozborn, Зона зависит и от мощности, и от частоты. Даже в дешевых роутерах, можно настроить мощность сигнала.
//она не может решиться покупкой и обновлением аккумуляторов, у многих сайтов для них просто нет достаточного места.// Шикарная фраза, не мог не процитировать.
Поручикъ Ржевскій, Прикрепить — пол беды. Как она появилась после модерации прямо сейчас, а не через двое суток? Мне иногда кажется, что в Зверополисе не осталось ленивцев — они все работают модераторами у Толстого.
Работа сотовых, это полбеды. Целая — работа насосных и ЦТП. Иначе отоплению хана.
Виталий Забелло, Ничего удивительного. Многие сайты имеют контейнерное уличное исполнение. Там физически ограничено место для АКБ.
А вот в проводных АТС батареек дожно хватать часов на 8…Помню были времена, когда требовали 24ч…Несколько стоек в автозале и два вагона АКБ рядом…А ведь их еще обслуживать надо было))
Сколько по времени стационарный домашний телефон будет работать при отключении электричества во всем городе допустим на месяц? Есть тут специалисты по стационарным? / Почему "Толстой" не хочет или не может присалать письмо с подтверждением на Mail.ru, а с Gmail как и раньше работает? Что по этому поводу сказал бы Иосиф Виссарионович?
Анатолий Никонов, Честно говоря пофиг, что они там считают…
Сколько по времени сможет работать стационарный домашний телефон при отключении электричества в городе к примеру на месяц?
Поручикъ Ржевскій, Прикрепить то картинку в Толстом легко, НО… как-то я Анджелину Джоли в молодости (19 лет) тут прикрепил, не понравилась, снесли её через 20 минут 🤣🤣
voland_6G, Если телефонная станция не подает напряжение на аппарат о какой связи идёт речь?
Mike_Zlozborn, Ну на счет сокращения зоны у 2G, как-то сомнительно. Наиболее дальнобойная для GSM вроде как на частоте 900 МГц , а там есть и 3G и 4G аппараты, которые постоянно шумят. Если более скоростные стандарты отвалятся, то значение полезного сигнала к шуму может даже увеличится. В массовых местах всё станет грустно из-за нехватки емкости, а вот в деревнях да на полях не всё так однозначно.
voland_6G, Частов 8 в идеале
>после того, как 10 октября энергосистема Украины пошла вразнос, поскольку нагрузка резко измениласьКак же так? Случилось у них чаво? Может, стоило вместо "пошла" стоило использовать "пустили"?>То есть необходимо наличие мобильного или проводного интернета. Второй в отсутствие света невозможен в принципеПассивная оптика (GPON) вполне может работать, вопрос исключительно в масштабах отключения электричества. Если квартал-район — вполне может и продолжить. Если, конечно, весь город погрузится во мглу, то превется, но, опять же, не сразу. Как и у классических АТС>Большинство сотовых сетей проектируется таким образом, чтобы батареи поддерживали полноценную работу базовой станции около четырех часовА чуть выше мы считаем, что Украина — пример страны третьего мира и что там аккумы старые везде, ну кроме Киева. И ниже же есть инфа, что БС-ки работают от 3 часов. Как-то не звучит, что все плохо. По цифрам вполне похоже на проектируемое ("от трех часов" тоже "около четырех")Получается, что просто при проектировании сетей во всех странах (цифра в 4 часа же не только про Украину, судя по контексту) используют какие-то расчеты, не учитывающие глобального блэкаута во всей стране. Мне кажется это вполне здравымА еще я помню, тут была статья совсем недавно о том, что в кгхм… спорных территориях… тотальная разруха и в домах может не быть света, но интернетик работает, потому что связь важна обоим сторонам и никто не хочет ее лишиться. И вот, неожиданно (тм) оказалось, что это не так, просто цели не было. В реальности связь — такой же уязвимый сервис, как и остальные коммунальные вещи (газ, водопровод, электричество)
Mike_Zlozborn, Возможно речь идёт о том что в нормальных условиях БС работает сразу в нескольких бэндах. Например 3, 7, 20. И дальше при потере электричества начинается последовательное отключение бэндов в соответствии со стратегией оператора. Если цель сохранить скорость то первым отключат 20-й бэнд, а если цель сохранить покрытие — первым отключат 7-й бэнд.
S C, а при чем тут сайты?
Поручикъ Ржевскій, Вот этой кнопкой )
Lecron, Мощность — это хорошо, но что вы сделаете в сантиметровом и миллиметровом диапазоне? Там тупо сигнал поглощается средой (дождь/туман/листва на деревьях) и никак не может проникнуть через стены. Поэтому и делают несколько частот. Низкие на дальность, высокие на скорость.
MooSE, Так я и не спорю. Я пишу, что отключать будут не по принципу 3/4/5G, а по энергопотреблению и частотам (диапазонам).
Юрий Банаков, Видимо в 2 ночи по Москве все модераторы спят )
Mike_Zlozborn, Ээээ… а что вы мне хотите доказать? Я ведь ясно сказал — и от мощности, и от частоты. Частота накладывает принципиальное ограничение проходимостью волн, а мощность, как-бы их тюнингует.
Виталий Забелло, Сайтами обычно называют площадки для размещения оборудования))
Иван Петров, концепция изменилась
😤