기지국

[섬네일|250px|1980년대 소비자 등급 [시민 밴드 라디오(CB) 기지국]]

**기지국**(base station, BS) 또는 **기지 무선국**(base radio station)은 국제전기통신연합(ITU)의 무선 통신 규정(RR)에 따르면 "육상 이동 서비스의 육상국."이다.

기지국은 3G에서는 NodeB, LTE (4G)에서는 eNB, 5G에서는 gNB라고 불린다.

이 용어는 이동 통신, 무선망, 기타 무선 통신 및 측량 분야에서 사용된다. 측량에서는 알려진 위치에 있는 GPS 수신기를 의미하며, 무선 통신에서는 여러 다른 장치를 서로 연결하거나 더 넓은 영역에 연결하는 무선 송수신기를 의미한다.
이동 통신에서는 휴대 전화와 더 넓은 전화망 사이의 연결을 제공한다. 컴퓨터 망에서는 네트워크의 컴퓨터를 위한 스위치 역할을 하는 무선 송수신기로, 이들을 다른 근거리 통신망 및 인터넷에 연결할 수 있다. 전통적인 무선 통신에서는 택시 또는 배달 차량과 같은 배차 차량의 허브, 정부 및 응급 서비스에서 사용하는 테트라 무전기 네트워크의 기지, 또는 CB 샤크를 지칭할 수 있다.

## 측량

외부 측량과 관련하여, 기지국은 정확히 알려진 고정 위치에 있는 GPS 수신기이며, 주변 휴대용 GPS 수신기를 위한 보정 정보를 얻는 데 사용된다. 이 보정 데이터는 전파 및 기타 효과를 이동국에서 얻은 위치 데이터에서 보정하여, 보정되지 않은 GPS 수신기에서 얻은 결과보다 훨씬 향상된 위치 정밀도와 정확도를 제공한다.

## 컴퓨터 망

무선 컴퓨터 네트워킹 분야에서 기지국은 지역 무선 네트워크의 허브 역할을 하는 무선 수신기/송신기이며, 유선 네트워크와 무선 네트워크 사이의 게이트웨이 역할도 할 수 있다. 일반적으로 저전력 송신기 및 무선 라우터로 구성된다.

## 무선 통신

라디오 통신에서 기지국은 고정된 위치에 설치된 무선 통신국으로 다음 중 하나의 일부로 통신하는 데 사용된다.

* 푸시 투 토크 양방향 무전기 시스템, 또는;
* 무선 전화 시스템(예: 휴대 전화 코드분할다중접속 또는 GSM 셀 사이트).
* 테트라 무전기

기지국은 신호를 송수신하기 위해 RF 전력 증폭기 (무선 주파수 전력 증폭기)를 사용한다. 가장 일반적인 RF 전력 증폭기는 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET), 특히 LDMOS (전력 MOSFET) RF 증폭기이다. RF LDMOS 증폭기는 1990년대 대부분의 기지국에서 RF 양극성 트랜지스터 증폭기를 대체하여, 무선 통신 혁명을 이끌었다.

### 양방향 무전기

#### 전문가용

전문가용 양방향 무전기 시스템에서 기지국은 배차 차량의 워키토키 또는 이동 무전기와 연락을 유지하고/하거나 일방향 호출 수신기를 활성화하는 데 사용된다. 기지국은 통신 링크의 한쪽 끝이다. 다른 쪽 끝은 움직이는 차량 장착 무전기 또는 워키토키이다. 양방향 무전기에서 기지국 사용의 예로는 견인차 및 택시의 배차가 있다.

[left|섬네일|500px|원격 제어 설치에 사용되는 기본 기지국 요소. CTCSS와 같은 [선택 호출 옵션은 선택 사항이다.]]전문가용 기지국 무전기는 종종 단일 채널이다. 사용량이 적은 기지국에서는 다채널 장치를 사용할 수 있다. 사용량이 많은 시스템에서는 필요한 경우 추가 채널 기능을 위해 각 채널에 추가 기지국을 설치하여 달성한다. 각 기지국은 배차 센터 제어 콘솔에 단일 채널로 나타난다. 여러 직원이 있는 적절하게 설계된 배차 센터에서는 각 배차자가 필요에 따라 다른 채널에서 동시에 독립적으로 통신할 수 있다. 예를 들어, 택시 회사 배차 센터는 보스턴의 고층 건물에 한 기지국을, 프로비던스에 다른 채널의 기지국을 가질 수 있다. 각 택시 배차자는 콘솔에서 해당 기지국을 선택하여 보스턴 또는 프로비던스의 택시와 통신할 수 있다.

배차 센터에서는 8개 이상의 무선 기지국이 단일 배차 콘솔에 연결되는 것이 일반적이다. 배차 직원은 지역 프로토콜, 유닛 식별자, 볼륨 설정 및 사용 중 표시등의 조합으로 메시지가 수신되는 채널을 알 수 있다. 일반적인 콘솔에는 선택 및 미선택으로 식별되는 두 개의 스피커가 있다. 기본 선택 채널의 오디오는 선택 스피커와 헤드셋으로 라우팅된다. 각 채널에는 관련 채널에서 누군가 말할 때 깜박이는 사용 중 표시등이 있다.

기지국은 로컬 제어 또는 원격 제어될 수 있다. 로컬 제어 기지국은 기지국 캐비닛의 전면 패널 제어 장치로 작동된다. 원격 제어 기지국은 톤 또는 DC-원격 회로를 통해 작동될 수 있다. 배차 지점 콘솔과 원격 기지국은 임대 전용선 전화 회로(때로는 RTO 회로라고도 함), DS-1 또는 무선 링크로 연결된다. 콘솔은 원격 제어 회로에 전송 명령을 다중화한다. 일부 시스템 구성은 기지국에서 콘솔까지 이중 또는 4선 오디오 경로를 요구한다. 다른 시스템은 2선 또는 반이중 링크만 요구한다.

[right|섬네일|230px|이 다이어그램은 기지국 [수신기 (라디오)|수신기가 원치 않는 신호에 노출되는 것을 줄이는 데 사용되는 대역 필터를 보여준다. 또한 원치 않는 신호의 전송을 줄인다. 아이솔레이터는 근처 송신기에서 안테나 라인으로 올라가 기지국 송신기로 들어가는 신호의 용이성을 줄이는 단방향 장치이다. 이는 기지국 송신기 내부에서 원치 않는 신호 혼합이 발생하여 간섭을 일으킬 수 있는 것을 방지한다.]] 간섭은 자신의 시스템 내 무전기 이외의 다른 신호를 수신하는 것으로 정의될 수 있다. 동일 채널 사용자로부터의 간섭 또는 다른 채널의 인근 강한 신호로부터의 간섭을 피하기 위해 전문가용 기지국은 다음 조합을 사용한다.
* 최소 수신기 사양 및 필터링.
* 인근에서 사용 중인 다른 주파수 분석.
* 미국에서는 조정 기관을 통한 공유 주파수 조정.
* 지형이 간섭 신호를 차단하도록 장비 배치.
* 원치 않는 신호를 줄이기 위한 지향성 안테나 사용.

기지국은 미국 연방 통신 위원회 인허가에서는 제어국 또는 고정국이라고 불리기도 한다. 이 용어는 위원회 규정의 파트 90에 정의되어 있다. 미국 인허가 용어에서 기지국 유형은 다음과 같다.
* **고정**국은 다른 기지국과만 통신하도록 의도된 시스템에서 사용되는 기지국이다. 고정국은 원격 제어로 원격 기지국을 작동하는 데 사용되는 무선 링크일 수도 있다. (시스템에 이동 또는 휴대 무전기는 포함되지 않는다.)
* **제어**국은 중계기를 통해 통신하는 데 사용되는 기지국이 있는 중계기 시스템에서 사용되는 기지국이다.
* **임시 기지**국은 1년 미만 동안 한 위치에서 사용되는 기지국이다.
* **[[무선 중계기|중계기]]**는 휴대용 및 이동용 무전기의 범위를 확장하는 기지국 유형이다.

#### 아마추어 및 취미용

아마추어 무선에서 기지국은 이동국과도 통신하지만 취미 또는 가족 통신을 위한 것이다. 아마추어 시스템은 재난, 수색 및 구조 동원 또는 기타 비상 상황에서 배차 무전 시스템으로 사용되기도 한다.

오스트레일리아의 UHF CB 기지국은 취미 또는 가족 통신에 사용되는 시스템의 또 다른 예이다.

### 무선 전화

무선 전화는 양방향 무전기와 다음과 같은 점에서 다르다.

* 무선 전화는 회선 교환 방식이다. 통신 경로는 통화 시작 시 다이얼링으로 설정되며 발신자 중 한 명이 전화를 끊을 때까지 경로는 유지된다.
* 무선 전화는 일반적으로 공중 교환 전화망을 통해 다른 전화기와 통신한다.

무선 전화 기지국은 이동식 또는 휴대용 전화기와 통신한다. 예를 들어, 무선 전화 시스템에서 특정 지역의 하나 이상의 이동 전화에서 오는 신호는 인근 기지국에서 수신된 다음, 통화를 유선 네트워크로 연결한다. 시스템 아키텍처에 따라 다른 장비가 포함될 수 있다. 유럽 GSM 네트워크와 같은 이동 통신 제공업체 네트워크는 통화를 연결하기 위해 반송파, 마이크로파 무선, 및 교환 시설을 포함할 수 있다. 미국 무선 전화와 같은 휴대용 전화의 경우, 유선 전화선에 직접 연결된다.

### 배출 문제
[섬네일|[사우스캐롤라이나주 시케티 근처의 기지국 타워.]]
낮은 수준의 무선 주파수 전력은 일반적으로 건강에 미미한 영향을 미치는 것으로 간주되지만, 국가 및 지역 규정은 전자기장 노출을 제한하기 위해 기지국 설계에 제한을 둔다. 노출을 제한하기 위한 기술적 조치에는 기지국에서 방출되는 무선 주파수 전력 제한, 지상 위로 안테나 높이 올리기, 안테나 패턴 변경, 보행 또는 차량 통행 차단 등이 포함된다. 일반적인 기지국의 경우, 상당한 전자기 에너지는 안테나 타워의 길이를 따라가 아니라 안테나에서만 방출된다.

휴대 전화와 그 기지국은 양방향 무전기이므로 통신을 위해 RF 방사선을 생성하여 근처에 있는 사람들을 RF 방사선에 노출시키므로 휴대 전화 방사선과 건강에 대한 우려를 낳는다. 휴대용 이동 전화는 비교적 저전력이므로 이로 인한 RF 방사선 노출은 일반적으로 낮다.

세계보건기구는 "기지국 및 무선 네트워크의 약한 RF 신호가 건강에 해로운 영향을 미친다는 설득력 있는 과학적 증거는 없다"고 결론 내렸다.

과학계의 통념은 이동 전화 기지국 안테나의 전력이 너무 낮아서 사람들이 안테나에 직접 접근하지 않는 한 건강에 해를 끼치지 않는다는 것이다. 그러나 현재의 국제 노출 지침(ICNIRP)은 주로 기지국 방출의 열 효과를 기반으로 하며, 비열 효과가 무해하다는 점은 고려하지 않는다.

### 비상 전력
핵심 기지국 또는 셀 사이트에 연료전지 예비 전력 시스템이 추가되어 비상 전력을 제공한다.

## 미디어


파일:GaffneySC-CellTower.jpg|사우스캐롤라이나주 시케티 근처의 기지국 타워.
파일:BaseStationsBlorg.jpg|아일랜드 더블린에 있는 GSM 이동 전화 기지국 타워 두 개가 나무로 위장되어 있다.
파일:PalmCellTower.jpg|애리조나주 투손에 있는 야자수로 위장된 기지국.
파일:base station mexico-city.JPG|멕시코 멕시코시티의 기지국 안테나 근접 사진. 세 개의 안테나가 있는데, 각각 120도 범위의 수평선을 커버한다. 마이크로파 접시는 이 사이트를 전화망과 연결한다.
파일:iden.JPG|셀 사이트에 설치된 전문가용 랙 장착 iDEN 기지 무전기.
파일:Trunked 5ch central control.svg|주파수공용무선통신 시스템은 중계기로 구성된 기지국 그룹을 가지고 있다. 이 주파수공용무선통신 블록 다이어그램에서 주파수가 있는 중앙 블록은 각각 기지국을 나타낸다.
파일:136 to 174 MHz base station antennas.jpg|136–174&nbsp;MHz 미국 전문가용 기지국 안테나 예시.
파일:WiMAX equipment.jpg|와이맥스 기지국 장비와 상단에 섹터 안테나 및 무선 모뎀
파일:Base station in Yekaterinburg.jpg|예카테린부르크의 셀룰러 네트워크 기지국


## 같이 보기
* 기지국 트랜시버
* 기지국 서브시스템
* 이동 교환국
* 매크로셀
* 마이크로셀
* 피코셀
* 펨토셀
* 액세스 포인트 기지국
* 셀 사이트
* 셀룰러 리피터
* 휴대 전화
* 휴대 전화 전자기장과 건강
* 휴대 전화
* 신호 강도
* 오디오 레벨 압축
* OpenBTS
* 밴드스택

## 각주

## 외부 링크

* 직업 안전 보건 관리국 비전리 방사선 노출 지침.

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분류:측량학
분류:통신 시설