как определить к какой базовой станции подключен телефон
Практикум: Как найти базовую станцию для настройки антенны LTE
Многие пользуются всевозможными LTE модемами на дачах.
В сложных условиях для хорошего приема нужна не только приличная антенна, но и как можно более точная ее настройка на ближайшую базовую станцию (БС) мобильного оператора.
Есть сравнительно простой способ, которым я сегодня воспользовался настраивая LTE роутер HUAWEI B880-75 про который я уже рассказывал.
В настройках большинства роутеров можно найти информацию о базовой станции к которой модему удалось подключиться.
Нас интересуют строки: Cell ID и TAC — Tracking Area Code*
Имея эти данные можно искать расположение БС используя сервис XINIT.RU
Но! Есть небольшая хитрость!
Дело в том, что TAC и Cell ID в этих сервисах могут отображаться как в десятичном (dec) так и в шестнадцатеричном (hex) формате… и здесь надо быть внимательным!
Рассмотрим мой конкретный пример:
Компактный и удобный сервис Ultrastar (Имеет данные по БС, которых нет в Xinit)
Примет данные только в шестнадцатеричном (hex) формате.
Если все данные ввести верно, то вы получите координаты базовой станции и сможете найти эту станцию на карте.
Имея данные о БС гораздо проще монтировать и настраивать антенну.
Мне удалось сравнительно быстро стабилизировать работу модема.
P.S. *TAC (Tracking Area Code) в сетях LTE, LAC (Location Area Code) в сетях GSM — код локальной зоны. Объединение некоторого количества базовых станций, которые обслуживаются одним контроллером базовых станций (BSC).
RSSI (Received Signal Strength Indicator) — мощность принимаемого сигнала
RSRP (Reference Signal Received Power) — среднее значение мощности принятых пилотных сигналов БС
SINR (Signal Interference Noise Ratio) — соотношение сигнал-шум в радиоканале.
RSRQ (Reference Signal Received Quality) — качество принятых пилотных сигналов БС.
ULCA (Uplink Carrier Aggregation) — агрегация частот исходящего канала.
CellID Finder
mayak
Комментарии 43
Полный вздор, показывает несуразицу полную. Запомните раз и навсегда: не существует ни сайтов, ни программ, которые бы имели базу данных с точным расположением станций сотовой связи. Плюс-минус несколько километров, иногда сотен метров, они ещё что-то показать могут, но не более того. И пользоваться всем этим, веря в правдивость информации, просто смешно.
Единственный сайт, где можно почерпнуть хоть какую-то информацию по станциям (далеко не всем и далеко не всегда правдоподобную, так как и там полно несоответствий), это сайт Роспотребнадзора: fp.crc.ru/doc/?type=max
Но даже на нём для подавляющего большинства станций нет GPS-координат, только оператор Теле2 иногда их публикует.
Наконец-то!
За 3.5 года Вы первый, кто написал отрицательный отзыв и заклеймил «полным вздором»!
Спасибо дружище!
P.S. А еще по телеку говорят, что Земля плоская! :))
Полный вздор, показывает несуразицу полную. Запомните раз и навсегда: не существует ни сайтов, ни программ, которые бы имели базу данных с точным расположением станций сотовой связи. Плюс-минус несколько километров, иногда сотен метров, они ещё что-то показать могут, но не более того. И пользоваться всем этим, веря в правдивость информации, просто смешно.
Зачем нужно знать к какой вышке подключен мобильный телефон?
Любой мобильный телефон подключается к одной из базовых станций оператора сотовой связи. При перемещении мобильного устройства на местности происходит моментальное переключение на другую, более близкую «соту». Происходит это совершенно незаметно для пользователя. У каждой базовой станции есть свои параметры, которые важны для комфортного использования голосовой связи и мобильного интернета.
Наиболее важными параметрами являются частота работы сотовой связи и мощность сигнала. С мощностью все просто: чем мощнее сигнал, который доходит до мобильного устройства пользователя, тем лучше качество голосовой связи, выше скорость мобильного интернета. Частота же влияет на то, с каким стандартом связи будет взаимодействовать мобильное устройство пользователя. Например, скоростной интернет 4G – это одни частоты, а голосовая связь GSM – другие.
Зачем знать к какой вышке подключен мобильный телефон?
Для городского жителя, который большую часть своего времени проводит в зоне уверенного приема сигнала, информация о том, к какой базовой станции подключен мобильный телефон, может быть не важна.
Ровно до той поры, пока вы не решите заказать себе мобильный телефон, например, из Китая, где частоты, на которых работает местная сотовая связь, могут отличаться от используемых в нашей стране. Тут-то и пригодится информация о базовых станциях: можно будет узнать частоты и стандарты, на которых работает связь в вашем городе, и заказать мобильный телефон, который точно будет поддерживать все необходимые частоты.
Для жителей поселков и деревень, а также завсегдатаев дач, остро встает вопрос подключения к Интернету. Далеко не в каждом поселке есть стабильное проводное соединение, поэтому приходится использовать 3G/4G модемы. И тут крайне важно знать, к какой базовой станции лучше подключаться. Эффективнее всего окажется та, у которой стабильнее и сильнее сигнал, а также имеется действительно высокоскоростной доступ к сети интернет (HSPA+, LTE).
Узнав, где находится вышка сотовой связи, а также используемые ею частоты, можно применить направленную антенну, которая будет работать на усиление именно нужных частот. Это даст больший эффект, и как следствие этого лучшую стабильность работы, более высокую скорость приема/передачи данных.
Как найти вышку сотовой связи
Чтобы выяснить, где же расположена вышка, обеспечивающая нас связью, необходимо знать некоторые параметры принимаемого сигнала:
Чем меньше значение RSPR, тем больше мощность сигнала. При значениях больше 100 dBm качество связи становится откровенно плохим. Значит, сотовая вышка либо далеко, либо закрыта препятствием, которая сильно мешает прохождению сигнала (здание, деревья, холм).
MNC дает понимание о том, какому оператору связи принадлежит конкретная вышка. Это позволяет оценить качество связи у различных операторов. Например, код оператора МТС – 01, МегаФон – 25. У крупных операторов мобильной связи может быть сразу несколько подобных кодов, например, для разных регионов.
Метки соты обеспечивают идентификацию пользовательских устройств внутри сотовой сети. Если говорить упрощённо, то при помощи этих параметров можно приблизительно определить местоположение подключенного к базовой станции мобильного устройства.
Эти данные помогут определить приблизительное (погрешность может составлять вплоть до нескольких километров) местоположение базовой станции. Для этого необходимо ввести параметры сигнала на специализированном сайте (например, xinit.ru). После ввода всех необходимых данных сайт продемонстрирует приблизительное местоположение сотовый вышки на карте. После этого можно будет попробовать поискать её на различных картографических сервисах, или даже на панорамах, чтобы более точно навести антенну.
Узнать всю эту информацию можно либо с помощью инженерного меню мобильного телефона (у каждого мобильного устройства свое собственное инженерное меню, на некоторых моделях это невозможно), либо с помощью специализированных приложений, например, Network Cell Info Lite.
Возможности программы Network Cell Info Lite
Данное приложение продемонстрирует исчерпывающую информацию:
Для визуализации параметров используются датчики и графики, позволяющие наглядно оценить качество сигнала.
Кроме всего прочего, можно будет найти местоположение сотовой вышки на карте прямо в приложении.
Незначительными недостатками можно назвать немного устаревший внешний вид программы и рекламу, отображаемую в бесплатной версии.
Как пользоваться приложением
Несмотря на непонятный с первого взгляда внешний вид программы, пользоваться ей очень просто. Нам необходимо узнать параметры сигнала, чтобы затем на сайте отследить местоположение вышки, или сразу в приложении посмотреть карту с базовыми станциями.
Сразу же после запуска программы нас встречает окно с датчиками, в котором можно наглядно посмотреть на мощность принимаемого сигнала.
Здесь отображаются данные со всех SIM-карт, а также показатели мощности сигнала Wi-Fi.
Для получения более детальной информации необходимо выбрать меню «необработанный», где будет представлена наиболее полная информация о сигнале.
Чтобы посмотреть местоположение сотовой вышки на карте, необходимо зайти в пункт «Карта». Придется немного подождать, пока приложение определит приблизительное местоположение сотовой вышки, загрузит карту (для этого потребуется подключение к Интернету).
Приложение Cell Info Lite позволит подобрать и правильно сориентировать антенну, что улучшит качество принимаемого сигнала, повысит стабильность связи.
Дайте знать, что вы думаете по данной теме статьи в комментариях. За комментарии, отклики, лайки, подписки, дизлайки огромное вам спасибо!
Пожалуйста, опубликуйте свои отзывы по текущей теме материала. За комментарии, подписки, лайки, отклики, дизлайки низкий вам поклон!
Карты базовых станций сотовых операторов для смартфона и планшета
Что это такое
Масштаб распространения мобильной связи по регионам весьма велик! Попробуем разобраться с определением оборудования, которое дает нам возможность пользоваться трафиком, звонить и писать СМС-сообщения?
Посмотрите на карту базовых станций Мегафон – чем их больше в одном месте, тем лучше связь!
Как определить расположение вышек
Если вы непременно хотите увидеть сотовые вышки Мегафон на карте, можно загрузить специальный софт – в сети представлено несколько проверенных качественных приложений. Зачем они вообще нужны? Пользователи загружают их с разными целями:
Теперь вы понимаете, зачем пользователи могут искать вышки сотовой связи Мегафон на карте. Переходим к списку приложений – все они есть в магазинах программ Эп Стор или Гугл Плей маркет, их можно скачать бесплатно или условно-бесплатно.
Давайте попробуем поискать ближайшую вышку Мегафон в приложении OpenSignal:
Вместе мы поискали базовые станции Мегафон на карте, разобрались с определением оборудования и научились находить источники сигнала через мобильное приложение. Согласитесь, интересно узнать, как работают наши гаджеты, откуда берется связь?
Поколения базовых станций и их радиус покрытия
Каждый оператор имеет широкую сеть базовых станций 3G (третье поколение) и 4G LTE (четвертое поколение). Если вы еще не определились с выбором оператора или хотите перейти к другому, вам может быть интересна карта базовых станций сотовой связи нужного вам оператора, которая подробно покажет территорию покрытия. Радиус действия одной станции зависит от места положения и диапазона частоты. Станции 3G в мегаполисах достигают – 500м, на открытых участках – до 35км. Станции 4G LTE – радиус может быть различным, оптимально — это порядка 5 км, но при необходимости он может составлять до 30 км или даже 100 км (при достаточном поднятии антенны).
Операторы мобильной связи научились сочетать низкие и высокие частоты. Для местности, где проживает малое количество абонентов, при этом они занимают большую территорию, идеально подойдут сети, работающие в низких диапазонах. А в больших и густонаселенных городах строятся сети в высоких диапазонах. За двухдиапазонными сетями LTE и стоит будущее мобильной связи.
Как же устроена базовая станция?
Есть мнение, если антенн будет много, и они будут высоко, а передатчик будет работать «на полную катушку», то связь будет лучше, но это не так. Часто сознательно уменьшают зону действия некоторых базовых станций.
Используют различные типы базовых станций:
Связь базовых станций:
Роскомнадзор сообщил, что операторы «большой четвёрки» продолжают увеличивать число базовых станций в России. В первом полугодии 2018 года стало уже 624 800 базовых станций всех сотовых операторов, что на 9 % больше, чем в первой половине 2017 года.
Больше всех базовых станций в России у Мегафона, их более 209 573. Только в первом полугодии 2018 года установили 13 005 станций. МТС занимает вторую строчку – 161 607 (плюс 9654 БС за 6 мес. 2018 г.). На третьем месте Билайн – 130 841 БС (плюс 20 625 станций за 6 мес. 2018 г.). И на четвертом – Tele2, у них 122 823 БС (плюс 6868 станций за 6 мес. 2018 г.)
Строительство базовых станций – это сложный и трудоемкий процесс, включает в себя:
Недавно начали использовать бесфидерные базовые станции. Они удешевляют стоимость аппаратуры и ее монтажа, их используют для связи в формате 3G.
Часто устанавливают базовые станции на крышах жилых домов. Это разрешено законом, но необходимо соблюдение некоторых правил:
Многие считают, что сотовые операторы гребут миллиарды, практически не вкладывая свои средства, но это не так.
Операторы вкладывают деньги в строительство вышек сотовой связи, установку базовых станций. Тратят средства на лицензию на частоты (2G дороже, чем 4G), на аренду, содержание и обслуживание БС.
Насколько опасно находиться рядом с вышкой
Сотовая связь работает благодаря передаче электромагнитных волн от базовых станций к принимающим устройствам. Этот сигнал передаётся в ультравысокочастотном диапазоне. Радиус его распространения зависит от разных факторов:
Технология системы позволяет направлять максимум излучения в противоположную сторону от зданий, на которых установлены антенны сотовой связи. Мощность станции непостоянная величина – она приспосабливается к загруженности сети.
Базовые станции строятся за городом. Часто они оснащаются усилителями сигнала — так увеличивается радиус распространения радиоволн. Поэтому уровень электромагнитного излучения в этих местах выше обычно. Однако он находится в пределах нормы и не оказывает значительно воздействия на организм. Проживать в местности рядом с базовой вышкой безопасно, если передающее оборудование установлено выше жилых построек и соответствует техническим нормативам.
В городах операторы устанавливают свои антенны на крышах многоэтажных домов. Это не запрещено по закону, но предусмотрены обязательные требования:
Оператору для установки оборудования требуется разрешение проверяющих органов. Если все требования по санитарным и техническим нормам соблюдены, то вышки не несут вред для здоровья человека.
Для поиска базовых станций придумано несколько способов. При использовании сайтов операторов можно увидеть интенсивность сигнала. Другие сервисы помогают более точно определить местонахождение вышек. Часто абоненты находят ближайшие от себя вышки и расстояние до них по простым приложениям из Google Play.
Как определить местоположение по сетям сотовой связи (Cell ID)
Карта Участники OpenStreetMap
Существует множество способов определения местоположения, такие как спутниковая навигация (GPS), местоположение по беспроводным сетям WiFi и по сетям сотовой связи.
В данном посте мы попытались проверить, насколько хорошо работает технология определения местоположения по вышкам сотовой связи в городе Минске (при условии использования только открытых баз данных координат передатчиков GSM).
Принцип действия заключается в том, что сотовый телефон (или модуль сотовой связи) знает, каким приемопередатчиком базовой станции он обслуживается и имея базу данных координат передатчиков базовой станции можно приблизительно определить своё местоположение.
Как указано на странице Cell ID, открытых баз данных с координатами передатчиков сотовой связи не так уж и много. Например, это OpenCellID.org, содержащая 2 611 805 передатчиков (13042 из них в Беларуси) и openbmap.org, содержащая 695 294 передатчиков.
Ниже приведен скриншот с обозначенными передатчиками в западной части Минска. Как видно число базовых станций не равно нулю, что вселяет оптимизм и возможный положительный исход эксперимента.
Карта Участники OpenStreetMap
Теперь немного о том, что такое передатчик в понимании OpenCellID и каким образом наполняется база данных OpenCellID. Эта БД наполняется различными способами, наиболее простой — это установка на смартфон приложения, которое записывает координаты телефона и обслуживающую базовую станцию, а затем отсылает на сервер все измерения. На сервере OpenCellID происходит вычисление приблизительного местоположения базовой станции на основании большого числа измерений (см. рисунок ниже). Таким образом, координаты беспроводной сети вычисляются автоматически и являются очень приблизительными.
Карта Участники OpenStreetMap
Теперь перейдем к вопросу о том, как использовать эту базу данных. Есть два варианта: использовать сервис перевода Cell ID в координаты, который предоставляется сайтом OpenCellID.org, либо выполнять локальный поиск. В нашем случае локальный способ предпочтительней, т.к. мы собираемся проехать по 13-километровому маршруту, и работа через веб будет медленной и неэффективной. Соответственно нам необходимо скачать базу данных на ноутбук. Это можно сделать, скачав файл cell_towers.csv.gz c сайта downloads.opencellid.org.
База данных представляет собой таблицу в CSV-формате, описанном ниже:
Все сотовые модули поддерживают следующие команды: AT+CREG, AT+COPS (обслуживающая базовая станция), AT+CSQ (уровень сигнала от базовой станции). Некоторые модули позволяют узнать кроме обслуживающего передатчика также и соседние, т.е. выполнять мониторинг базовых станций с помощью команд AT^SMONC для Siemens и AT+CCINFO для Simcom. У меня в распоряжении был модуль SIMCom SIM5215Е.
Соответственно мы воспользовались командой AT+CCINFO, ее формат приведен ниже.
Мониторинг работает – можно ехать.
Маршрут пролег в западной части Минска по ул. Матусевича, пр. Пушкина, ул. Пономаренко, ул. Шаранговича, ул. Максима Горецкого, ул. Лобанка, ул. Кунцевщина, ул. Матусевича.
Карта Участники OpenStreetMap
Запись лога велась с интервалом в 1 секунду. Выполняя преобразование CellID в координаты, выяснилось что 6498 обращений к базе данных OpenCellID были результативными, а 3351 обращений не нашли соответствий в БД. Т.е. hit rate для Минска составляет примерно 66 %.
На рисунке ниже показаны все передатчики, которые встречались в логе и были в БД.
Карта Участники OpenStreetMap
На рисунке ниже показаны все обслуживающие передатчики, которые встречались в логе и были в базе данных. Т.е. подобный результат можно получить на любом сотовом модуле или телефоне.
Карта Участники OpenStreetMap
Как видим, в один из моментов нас обслуживал передатчик, находящийся за транспортной развязкой на пересечении ул. Притыцкого и МКАД. Скорее всего, это загородная базовая станция, обслуживающая абонентов на расстоянии в несколько километров, что ведет к значительным ошибкам в определении местоположения по Cell ID.
Поскольку наш SIMCom SIM5215Е в каждый момент времени показывает не только обслуживающий передатчик, но также соседние и уровни сигнала от них, то попробуем рассчитать координаты аппарата на основании всех данных, имеющихся в конкретный момент времени.
Расчет координат абонента будем выполнять как взвешенное среднее координат передатчиков:
Latitude = Sum (w[n] * Latitude[n] ) / Sum(w[n])
Longitude = Sum (w[n] * Longitude[n]) / Sum(w[n])
Как известно из теории распространения радиоволн, затухание радиосигнала в вакууме пропорционально квадрату расстояния от передатчика до приемника. Т.е. при удалении в 10 раз (например, с 1 км до 10 км) сигнал станет в 100 раз слабее, т.е. уменьшится на 20 дБ по мощности. Соответственно вес при каждом слагаемом определяется как:
w[n] = 10^(RSSI_in_dBm[n] / 20)
Здесь мы допустили, что мощность всех передатчиков одинаковая, это допущение ошибочно. Но ввиду отсутствия информации о мощности передатчика базовой станции приходится идти на заведомо грубые допущения.
В результате получаем более подробную картину местоположений.
Карта Участники OpenStreetMap
По итогу маршрут оказался неплохо прочерчен за исключением выброса в сторону развязки на МКАД, по ранее описанной причине. Кроме того, со временем база данных координат будет наполнятся, что также должно повысить точность и доступность технологии определения местоположения по Cell ID.
Спасибо за внимание. Вопросы и комментарии приветствуются.
Как определить направление 3G/4G антенны
Куда направить внешнюю антенну
Для самостоятельной установки репитера, важным моментом выступает монтаж внешней антенны. Не сам ее монтаж, а выбор направления 3G или 4G антенны.
От выбора направления напрямую зависит качество вызовов, скорость интернет-соединения и стабильность сигнала сотовой связи.
Как узнать куда направить внешнюю антенну?
Самостоятельно определить, где находится базовая станция оператора, проще всего с помощью смартфона на Android. В данной статье мы дадим пару бесплатных и полезных программ, с помощью которых удобно определять местоположение вышек сотовых операторов и диапазоны.
Важно! Данные программы могут иметь неточные данные, или местоположения, не всегда совпадающие с реальностью. Так как местоположения вышек меняются в зависимости от нужд операторов, они не ставят в известность ни нас, ни разработчиков приложения. Рекомендуем лично убедиться в наличии выбранной вышки перед монтажом внешней антенны.
Программы местоположения вышек операторов МТС, Билайн, Мегафон и Теле2.
Первый (и главный экран) содержит информацию о мощности сигнала, и его диапазоне (Band). Узнать, что означает BAND и в каком диапазоне они работают, можно в этой статье.
Для определения расположения вышек перейдите во вкладку «Карта» и включите местоположение (геолокацию) в настройках телефона. На этом экране Вы увидите все вышки относительно Вас, и к какой вышке привязан телефон на данный момент.
Любая из этих программ хороша по своему, поэтому не рекомендуем одну конкретную программу.
Теперь, зная, как самостоятельно определить местоположение вышек операторов, вы сможете правильно выбрать направление внешней антенны. Для получения хорошего результата, используйте качественные антенны. В нашем каталоге Вы сможете купить полностью герметичные антенны различного исполнения и диапазона по хорошим ценам.