Приветствую уважаемых форумчан!
Заинтересоваться темой пришлось вынужденно - примерно месяца 2-3 назад на работе начал очень плохо работать Билайн. Проявлялось это в том, что телефон пропускал очень много звонков, а при попытке позвонить, если начать набирать в "неудачные" моменты висел на вызове, но вызов не устанавливал. Также в это время телефон показывал низкий уровень сигнала, а обычно не меньше 4-5 ед. по шкале антеннки. За это время коллеги пытались решить как то вопросы через техподдержку кто как мог, вроде кто-то говорил что даже становилось получше, но проблема опять возвращалась. К тому же соседи по зданию также говорили что начал очень плохо работать Билайн и кто-то даже ушел с него вынужденно.
За неимением других возможностей достали широкодиапазонный анализатор спектра ARINST и принялись смотреть что вообще происходит вокруг в эфире.
Внимание сразу привлекли "нестандартные" (с точки зрения весьма поверхностных сведений о работе GSM, как позже выяснилось они везде) иголки и группы иголок в диапазонах UPLINK.
Понято, что в диапазонах частот DOWNLINK были видны интенсивные сигналы от базовых станций, причем Магфон сильнее всех и это согласуется с тем фактом, что БС мегафона совсем рядом в 300 метрах от офиса. Но вот обьяснения наличия постоянных и не пропадающих иголок в UPLINK, а также между UL и DL с ходу найти не удалось.
Наблюдения за спектром сигнала выявили, что в диапазоне 1800 постоянная и стабильная тишь и гладь и присматриваться к нему не имело дальше смысла, а вот в 900 быстро обнаружилось что-то зацепившее. А именно - участок спектра 904-907МГц (обозначенный на скриншотах маркером в его середине - 906,13) - резко пропадал и появлялся всем участком со странным режимом работы. Если выключить усреднение, он состоял из множества постоянно взлетающих и пропадающих иголок, на усреднении виделся как пила и работал приблизительно в таком режиме - бурная активность 2-3 минуты, пауза 20-40 секунд и так по кругу.
Вот, к примеру, скриншот, когда он пропадает:
А вот крупнее оба состояния для сравнения:
Сразу обнаружили зависимость - когда сигнал в этом участке есть - телефон с Билайном не прозванивается, как только он пропадает - сразу можно сделать исходящий звонок. Подумав, что этот сигнал это чистая помеха и есть - пошли со слабонаправленной антенной по площадке искать злоумышленника. Сразу выяснилось, что сигнал где то на территории, идет от одного из окон во внутренний двор или с крыши, потому что в центре площадки сигнал удавалось играми с направленной антенной "догнать" до -50dBm по шкале анализатора, как только поворачивали за угол зданий, выходили за территорию и дальше - сигнал быстро угасал.
Уже было желание вызвать кого-нибудь из частотного надзора и показать им эти картинки, потому что общение с техподдержкой успеха не приносило, но тут я решил сначала побольше узнать о том, как работает GSM и сравнить сигнал с разных географических точек.
Выяснилось, что широкий участок спектра в этом месте вовсе не зловредная посторонняя помеха, а нормальная работа сети GSM в том смысле, что есть она везде, где проявляют активность абоненты. Для сравнения спектры 900 и 1800 были сняты дома в двух местах - в самой середине огромного углового железобетонного панельного дома у лифтовой шахты, где практически не ловит телефон и обрывается связь и на балконе 17 этажа антенной на улицу.
Вот, к примеру, виден этот же участок активным, так же с серединой на 906МГц на скриншотах, которые делались с балкона:
Вот тут этот сигнал 906М дома выглядит так же, как в офисе, на 906М:
То есть, получалось, что широкий участок сигнала в этой области говорил не о зловредной помехе, а скорее о высокой интенсивности работы абоненский устройств то ли Beeline то ли MTS (почему то этот участок сигнала в равной мере "залезает" на частотные диапазоны обоих операторов)
Для того, чтобы убедиться в этом, я поехал снять спектр GSM в месте, где постоянно в работе находится несколько сотен абоненских телефонов - на ж.д. вокзал. Анализатор там постоянно выдавал плашку "Signal dynamic range exceeded!!!" и к значением на этом спектре, наверное, нужно отнестись скептически, но тот же самый участок с серединой на 906М явно просматривается:
Итого, по итогам измерений, возникло очень много вопросов к принципам работы GSM. Может быть, кто нибудь из форумчан может прояснить и провести краткий ликбез?
- почему вообще в UPLINK диапазоне, на котором по идее должны быть видны только абоненские телефоны, имеют место быть постоянные и неисчезающие пики сигналов, по уровню сопоставимые с сигналами БС и принимаемые даже в тех местах, куда абонентские телефоны точно не смогут "докричаться"? Речь идет о пиках 880.00МГц и 920.00МГц, а также о 1720.00Мгц в диапазоне DCS1800.
- почему при большом количестве абонентов пики имеют свойство как размываться по всему участку частоты, выделенному оператору (MEGAFON, MTS), так и группироваться в еденичный узкий пик (BEELINE 898.6 904.00)?
- тот участок спектра, 904.40-907.40, который разом то появляется то исчезает у нас в офисе и явно сопоставляется с проблемами для работы Beeline - он все таки принадлежит абоненскому устройству Beeline или MTS? Почему в этом месте всегда есть широкий горб и его середина как раз приходится на середину раздела частот BEELINE-MTS?
- вообще, что это может быть за сигнал? Это у кого то очень крутое абонентское устройство типа промышленного модема или репитера или же это все таки больше похоже на помеху от стороннего оборудования, так неудачно попавшую на участок UL билайна?
- какой антеннной и с какой диаграммой направленности лучше всего поискать это устройство у нас на офисной площадке, с учетом того, что максимум интенсивности сигнала приходится на середину открытого участка? Возможность пройти по помещениям зданий так же есть, но лучше бы сначала определить здание и направление.