Kterak lovit BTS

1.4.2003     Šeryf

Význam lovu

Určitě i pro náš „sport“ platí, že když dva dělají totéž, není to totéž, takže každý lovec může vidět význam a směr své činnosti v něčem trochu jiném. Lovení BTSek je zájmová nezisková činnost jako každá jiná – jako sbírání známek, tenis nebo šachy. Hlavním úkolem je především potěšení vzniklé jejím vykonáváním.

Fáze lovu

Prvotní lov
Oblastí, kterých se noha lovcova doposud ani nedotkla je dnes už sice málo, ale stále jsou v seznamech bílá místa – lovec přijede do města, kde nejsou známy téměř žádné BTSky a jak městem prochází, sbírá je jako třešničky a postupně si tvoří představu kmitočtového plánu v dané lokalitě a postupně se dostává do obrazu, kde již byl, co zaznamenal a již tuší, kde že by mohla být ta další základnovka. Je to myslím nejpříjemnější fáze, a to jak pro lovce, tak pro správce seznamu. Je-li neprozkoumaný prostor dostatečně velký, může z toho být zábava i na několik dní.

Udržovací lov
I ve „vychytaném“ prostoru přibývají nové BTSky a pohybujeme-li se po některých trasách pravidelně, přijdeme na nové základnové stanice poměrně snadno buď sledováním netmonitoru v telefonu nebo vizuálním sledováním okolí. Pokud se poštěstí nalézt něco nového, nezbývá nic jiného než dohledat, ulovit, zapsat a poslat.

Expertní lov
Jestliže lovec nechce jen jezdit a čekat, až se na displeji jeho telefonu rozzáří BTSka, kterou ještě nezná, může zapojit do práce sofistikovanější techniku – například telefon s netmonitorem, který rádiové části telefonu umí přikázat, na kterém kanále má poslouchat. Takto je možné odhalit nepoznané například v prostoru restauračního zařízení umístěném na vyvýšeném místě, za asistence vychlazeného lahodného moku. Další možností může být třeba propojení telefonu s počítačem vybaveným chytrým softwarem, jež sám cestou zaznamenává všechny navštívené buňky. V klidu domova pak z porovnání s databází vypadnou nové, ještě nezaznamenané buňky. Podle času záznamu, případně i přiložené GPS informace se pak můžeme pro novinku při nejbližší příležitosti zastavit.

Rozdělení terénu - jeho rysy, obtížnost

Venkov
Není zde potřeba základnovky schovávat, takže nejčastěji budou na příhradovém nebo tubusovém stožáru, vodojemu, silu nebo podobné lokální dominantě. Zmást může maximálně umístění – např. antény schované ve věži kostela.

Město
Pro umístění BTS se většinou využívají domy nebo komíny. Dříve stavěné sajty bývají výš, další nové stavěné především z kapacitních důvodů jsou schovávány nížeji.

Velkoměsto
Jedná se o naprosto specifický prostor. Míchají se zde základnové stanice všech úrovní – od těch umístěných na vysokých domech k těm situovaným dole v úrovni ulice až k vysílačům pokrývajícím vnitřní prostory obchodních a průmyslových center.

Chování signálu z různých typů základnových stanic
Signály z deštníkové makrobuňky (Umbrella cely) budou pravděpodobně fit i po absolvování výletu přes několik bloků. Protože takovéto základnovky bývají umístěny velmi vysoko, nebude ani maximum signálu nijak výrazné. Pokud nevyužíváme telefon s poněkud inteligentnějším Netmonitorem, (umožňujícím postrčit téměř jakoukoli základnovku na aktivní pozici, bude se takováto cela krčit, ale zato velmi vytrvale někde v listu sousedů a jen občas navštíví pozici aktivní, kdy je třeba zbystřit pozornost a dumat, proč tomu tak v daném místě je. Nejčastěji by to mohlo znamenat, že ostatní základnovky jsou schovány a jedině zájmová BTSka má prostor volný pro méně ztrátové došíření až na anténu mobilního terminálu.
Oproti tomu u makrobuněk se v blízkosti vysílače vyskytují relativně velké úrovně elektromagnetického pole a telefon natažený směrem ke kýžené základnovce slastně polyká decibely jejího výkonu. Se vzdáleností od stanice klesají přijímané výkonové úrovně poměrně plynule, aby se pak po delší vzdálenosti prudce propadly a zmizely v šumu. Jaké tyto vzdálenosti budou, záleží na situaci uložení základnovky, na použitém frekvenčním pásmu a nasměrování antén.
Signál z uličních mikrocel mizí většinou téměř „za prvním rohem“. Na rovné pravidelné a domy bohatě obložené ulici se však uplatní vlnovodný jev, který může telefon živit signálem déle než bychom čekali.

Vliv sektorizace
Při zkoumání signálových úrovní sledovaných buněk je třeba brát v úvahu, že jednotlivé sektory září jen do určitého směru v horizontální rovině - zhruba 100 stupňů a do ostatních směrů je úroveň signálu velmi rychle utlumena. Na charakter tohoto tlumení má opět vliv umístění a směrování antén. Pokud budou antény na boku budovy, bude odstínění výraznější oproti situaci, kdy budou na vrcholu téhož domu či volně stojící věže.

Mikro a piko buňky většinou ve svém okolí produkují natolik silné elektromagnetické pole, že se modulační špičky jejich signálu dokáží infiltrovat do nízkofrekvenčních zesilovačů různých audio přístrojů. Podle kvality a konstrukce těchto zařízení bude docházet k různému ovlivnění jejich činnosti. Při troše laborování si lze vytvořit představu, jak se bude chovat zrovna náš přístroj. Jistou pomůckou může být i srovnání chování audio přístroje, je-li v jeho blízkosti mobilní telefon použitý k hovoru. Některý nebude reagovat vůbec, jiný bude řvát rušením jak na lesy, i když mobil bude třeba na druhé straně autobusu. V druhém případě máme pro náš účel štěstí, sice si v blízkosti kohokoli, kdo má telefon komunikující se sítí moc nezaposloucháme, občas vylítneme až ke stropu od nepříjemného pískavého zvuku, ale mikrocely se nám při průchodu městem budou poslušně hlásit. Příkladem mohou být různé walkmany nebo kapesní radiopřijímače, s jejichž pomocí lze snadno lokalizovat vysílací antény. Oproti údajům získaných z displeje v Netmonitoru je odezva okamžitá, tudíž je možné směrovat přístroj, hledat maximum hluku a v neposlední řadě mít oči otevřené, anténa pak nemůže zůstat neodhalena.

Důležité parametry ze servisního menu

Přirozeně, můžeme pracovat se sítí operátora jehož SIM kartu vlastníme, některé telefony ale umožňují i krátce trvající nebo funkčně omezený náhled do jiné sítě. Dá se říci, že co výrobce telefonu, to jiné servisní menu lišící se zobrazovanými informacemi a způsobem jejich prezentace. Některé veličiny mohou být vypisovány v šestnáctkové soustavě nebo být vztaženy k určité referenční hodnotě. Pro lov jsou pro nás zajímavé tyto parametry:
Použitý kanál CH.
CellId – identifikační číslo buňky obecně jedinečné pro daný LAC. Postup lovce bohužel ztěžuje skutečnost, že bývá k dispozici pouze pro buňku vedenou právě jako aktivní.
LAC – kód oblasti.
RX level – síla signálu uváděná v dBm – záporné hodnoty (výkon na vstupu přijímače (RXu) logaritmicky vztažený k 1 mW ), obvykle se pohybuje mezi –60 až -90 dBm. Pro RX level = -100 dBm ztrácíme signál, dosahuje-li naopak –30 dBm stojíme před vysílací anténou.
C1 – síla signálu v dB vztažená k prahové hodnotě sítě povolující přihlášení RXLevel Acces Minimum (u nás –75 až -105 dBm). C1 vypovídá o kolik je RX level vyšší, proti této prahové hodnotě.
CRO (Cell Reselect Offset) – preferenční parametr, umožňuje zvýhodnit konkrétní buňku proti ostatním při výběru na pozici aktivní buňky telefonem.
C2 – Tento údaj má poslední slovo při obsazování pozice aktivní buňky. C2 = C1+CRO.
BSIC kódy – umožňují rozlišovat buňky pracující na stejném kanále. Skládají se z kódů BCC a NCC (Broadcast a Network Color Code). Teorie říká, že pomocí prvního se odliší buňky stejné sítě, druhým pak buňky operátorů různých zemí v příhraničních oblastech. Dnes jsou však GSM sítě natolik husté, že se musí používat celá dostupná sada kódů tj. 0-7. Pomocí LAC, BSIC a kanálu je daná buňka jednoznačně identifikována. Může se nám to hodit pokud náš telefon neumí zobrazit Cellid, bohužel však bez návaznosti na databáze seznamů BTS. S BSIC se pro rozlišení buněk dobře pracuje, netmonitorovací menu je většinou zprostředkovává pro všechny zobrazované buňky. Všechny tyto výše zmíněné údaje jsou dostupné v tzv. IDLE módu – v případě, kdy telefon nevysílá. Při komunikaci telefonu se sítí se jedná o DEDICATED mód. Zobrazují se další údaje jako chybovost přenosu, vysílací výkon MT nebo používaný timeslot. Z těchto informací je pro dohledání BTS zajímavý pouze parametr TA.
TA (timing advance) zajišťuje, aby telefon vysílal ve správnou chvíli, kdy má na BTS přidělen svůj timeslot. Je-li mobilní telefon dál od BTS, musí začít vysílat dřív. O kolik, to říká TA. Z něj proto můžeme odvodit vzdálenost od základnové stanice. TA nabývá hodnot 0 až 63, jedna jednotka znamená 547 metrů. Hodnota parametru TA=0 ohlašuje skutečnost, že se nalézáme ve vzdálenosti do maximálně zhruba půl kilometru od BTS. Jeho nejvyšší hodnota udává maximální vzdálenost, kde lze ještě uskutečnit spojení, což je přibližně 35 km.

Lovení na TA – do kříže
Použití parametru TA (Timing Advance) může být prvotním pošťouchnutím, kterýmpak směrem se vydat za hledanou základnovkou. Z definice parametru TA je patrné, že nabývá stejné hodnoty v rozmezí zhruba 500 metrů na trase k vysílači. Pokud se tedy v prostoru, kde se právě nacházíme, pohneme o více než tuto vzdálenost, nejlépe pak ve dvou na sebe kolmých směrech, je pravděpodobné, že přibližný směr k hledané základnovce bude ve chvíli zřejmý. V momentu, kdy je TA=0, se nacházíme v okruhu zhruba 500 metrů od základnové stanice.

Informace vkládané do seznamu BTS
Klíčovým údajem je samozřejmě CellId a umístění vysílače. Pokud identifikační číslo buňky není k dispozici, není možné cokoliv vkládat do seznamu. Další „povinné“ údaje jsou LAC a kanál. Pracují s nimi všichni správci seznamů. Další údaje jsou vítány, jednotliví správci je však oceňují různě. Seznamy BTS všech operátorů jsou uzpůsobeny pro vkládání GPS souřadnic, jenž později umožní vykreslit mapy rozmístění BTS. Údaje BCC a NCC resp. BSIC podporují seznamy Eurotelu a T-Mobile. Jejich význam ve spojení s kanálem spočívá v možnosti určit identitu buňky bez znalosti CellID, tento údaj je v jedné LAC jedinečný pro jeden sektor. Slovem proti jejich sbírání bývají častější změny kmitočtového plánu některých našich operátorů v jistých oblastech.

Co nasypat do seznamu, pokud nebylo přesně určeno místo BTS?
Pokud například cestujeme vozem, vlakem nebo autobusem a nemáme možnost nebo čas ovlivnit trasu jízdy, je škoda se o nově zachycenou buňku nepodělit s ostatními lovci. Je však nutné podat do seznamu takovou informaci, ze které si ostatní zájemci odnesou představu, kde mají hledat. Velmi podstatné vodítko je samozřejmě opět CellID a kanál. Pokud byla buňka zachycena v menší obci, kde navíc síla jejího signálu nabyla vysoké úrovně, vystačí udat o jaký okres a obec se jednalo. V případě, že je zjevné, že základnovka bude dále od naší trasy, je vhodné obohatit údaj o tom, kde byla zachycena o hodnotu TA. Pokud zjištění této hodnoty provedeme na více místech, nejlépe alespoň samozřejmě na třech, již je možné z mapy a průsečíků kružnic o velikosti vzdálenosti odpovídající odečtenému TA přibližně určit lokalitu, kde stojí vysílač. Jestliže se nacházíme ve větším městě, je vhodné, snažit se určit městskou část, případně ještě dominantní objekty na projížděné trase, základnovka jistě nebude příliš daleko.

Technika lovu

Při hledání BTSky se nejčastěji ocitneme v těchto situacích:
a) Vidíme antény, patřící zjevně některému z našich mobilních operátorů. Pominu-li situaci, kdy je technologie osazena, ale v provozu ještě není, začneme s určením, komu daný vysílač patří. Pokud jsou k dispozici SIM karty všech operátorů, nejlépe každá ve svém „měřícím“ telefonu, není co řešit, signálové úrovně většinou nelžou. Po provedení „usvědčení“ již stačí zaznamenat oceňované údaje, pokochat se pohledem na úlovek a honem o dům dál. Jestliže se neštítíme přibrat do batohu i jiná neGSM zařízení, správce seznamu zajisté potěší také fotografie technologie sajtu a na místě zmáčknutá souřadnice GPS:o). I v případě specializace lovce pouze na jednu ze sítí, která v dané chvíli nemá nárok na další lovecký přírůstek, není návštěva této BTS zbytečná. Kolegy lovce informace o nové BTS jistě potěší.

b) Displej hýří decibely, jsme na maximu signálu, antény musejí být na dohled, je třeba mít oči do kořán!

c) Jestliže nejsou na dohled žádné antény pro mobilní komunikaci ani signálové úrovně neslibují blízkost BTSky, nezbývá než se pokusit docílit stavu a) nebo b). Lovec má většinou představu, na jaký objekt má spadeno. V nejlepším případě ví, jaké CellID s kterým BCCH kanálem a v přibližně v které lokalitě hledá. Tehdy zbývá nařídit vhodnému telefonu (v našich podmínkách tomu nejčastěji vyhoví telefony Nokia v režimu Netmonitoru - menu 17 „BTS TEST“) příslušný kanál a jestliže má telefon dostatečný a moc nezkreslený signál, aby se přihlásil do sítě, dá se již zjistit parametr TA a tím i první nástin, jak je hledaná základnovka daleko. Další postup spočívá ve snaze vyhledat prostor, kde TA = 0, popřípadě 1. Poté již na scénu přichází zkoumání výkonových úrovní signálu a pročesávání okolí. Nyní je vhodné opustit tzv. TEST uzavírající telefon pouze na jeden kanál, neboť by již nemělo hrozit, že hledaný kanál vypadne z aktivní pozice nebo případně i z listu sousedů, naopak je velmi pravděpodobné, že se zadaří objevit další CellID dalších sektorů, které mohou rychlé lokalizaci velmi prospět. Ve chvíli, kdy budeme obcházet objekt se základnovkou, budou se totiž jednotlivé sektory velmi pravděpodobně na aktivní pozici střídat, jak budeme protínat laloky maximálního vyzařování antén jednotlivých buněk. Pokud je v místě pouze jeden sektor, mění se jeho hledání spíš řešení úlohy o šíření elektromagnetických vln. Prochází se prostorem, a hledají místa s nejsilnějším signálem, a zde se řeší, a v hlavě generují možné varianty – „odkud by to mohlo být“. Výsledku také mohou prospět různé překážky jako budovy nebo terénní nerovnosti, které napomohou vytvořit si lepší představu, odkud by se signál z BTSky mohl šířit. Při troše dobré vůle je možné využít směrových vlastností telefonu (lépe na tom budou telefony s integrovanou anténou) ve spojení i s malou překážkou - i sám lovec je vhodnou překážkou. Zamotat hlavu a pořádně zatopit ovšem mohou odrazy od všeho možné i nemožného. Obzvláště ploché symetrické železobetonové budovy působí jako velmi dobrý odražeč, proto je s nimi potřeba počítat. Lámeme-li si alespoň trochu mozkové závity, výsledek pátraní se brzy dostaví (i když v některých extrémních případech to může trvat hodiny:) a hledaný objekt s těmi správnými anténami je na světě. A je opět čas usvědčení, zápisu a zanesení do databáze – seznamu BTS.

Usvědčení BTS
Ne vždy se musí podařit dokonale upřesnit umístění základnové stanice, ale každopádně je to vrcholem loveckého úsilí, mohu-li říci: „tato BTSka je tam a tam, protože….“. K tomu je potřeba nasbírat několik základních indicií: První v řadě stojí za zmínku samozřejmě podmínka TA = 0. Neméně důležité je osvědčení, kde byly naměřeny maximální hodnoty signálové úrovně vzhledem k rozmístění antén. Pravidlem by mělo být i střídání sektorů při obcházení dotyčného objektu a v neposlední řadě také vyloučení, že by se mohlo jednat o vysílač jiného operátora. Velkou pomůckou může být nerezové kolečko s vyraženým nápisem ABLOY (velikosti Mexického dolaru:) se zámkem u vchodu do domu používané na mnoha místech všemi operátory. Základem pro určení základnovky je viditelnost antén. Rozpoznání antén pro jednotlivá pásma - 900/1800 MHz po čase lovci přejde do krve. Aby nezůstal žádný sektor neuloven, je dobré antény pečlivě přepočítat. Zkušené oko v mnoha případech již na první pohled určí vlastníka zkoumaného sajtu, neboť každá technologie (u jiného operátora) může, i když vždy nemusí, vypadat odlišně. Rozdíly lze hledat v používaných anténách, mikrovlnných spojích případně laserových pojítkách. Rovněž konfigurace, typy stožárů a varianty umístění BTS v zástavbě (dle krajových zvyklostí) mohou ledacos napovědět.

Využití dopravních prostředků při lovu
K pohybu i posezení je nejpohodlnější samozřejmě automobil, v případě, že je k dispozici dostatek benzínu, času a trpělivosti a nejlépe řidič nelovec. K pohodlnosti patří i dostatek prostoru pro rozložení mobilního nádobíčka, nejlépe obsahujícího aktivní SIM všech operátorů. Pokud platí, že lovec = řidič, je na místě obzvláštní ostražitost a velké soustředění na ruch ulice. Velmi mrštný a na pohonných hmotách čerpaných při volnoběžných otáčkách nezávislý prostředek představuje jízdní kolo. Neustále vytahování a ukládání techniky však může být docela unavující. Bohužel přicházíme o možnost neustálého sledování úrovní signálu. Za nejvýhodnější pro lovení v husté zástavbě považuji lovení „pěšky“ v případě prvolovu vedené jako „kobercové“ sbírání BTSek. Neměli bychom také opomenout dopravní prostředky – vlak a autobus, jejichž směr pohybu sice neovlivníme, ale zato poskytují lepší výhled než automobil a při mnohonásobném průjezdu danou oblastí a spoluprací s mapovými podklady dovolí zaznamenat BTS, pro které bychom se jinak těžko zastavovali.

Systémová usnadnění

Ve výstavbě a značení BTS je možné při troše snahy nalézt určitý systém, který může leckdy usnadnit lovecký postup.

Značení CellID dle světových stran
V drtivé většině realizací všichni operátoři číslují sektory na základnových stanicích vzestupně podle směru maximálního vyzařování antén - od severu po hodinových ručkách. Jestliže jsou na základnovce dva a více sektorů, je možné predikovat, v jakém azimutu od polohy lovce může být základnová stanice. Při průjezdu po rovné silnici se tak můžeme například dozvědět, na které straně komunikace se BTSka nachází aniž bychom ji zahlédli.

Číslovací plány CellID
Oskar využívá primárně pro jednu BTS CellID končící 1, 2, 3. Ve východní části České republiky (patrně se bude krýt se zónou, kde BTS staví Ericsson) k nim přidává CellID končící na 4, 5, 6, případně 6, 7, 8, pro vysílače na 1800 MHz, jestliže se jedná o duální BTSky. T-Mobile pojmenovává sektory na svých základnových stanicích také v sadách -CellID končících na 1-3, 4-6 a 7 až 9. CellID končící na nulu najdeme jen zřídka v případě mikrobuněk. Trochu jiným směrem potěší číslování Eurotelu, tady podle třetí a čtvrté číslice od konce rozeznáme okres či městskou část Prahy. Pro koncová čísla CellID jsem u Eurotelu nenalezl žádné pravidlo, výhodou však je vyšší vyčerpání nižších číselných řad, proto má velká část eurotelských BTSek pouze čtyřmístné číslo CellID, které se daleko lépe pamatuje :o). Upřesňování základnovek na 1800 MHz velmi zjednodušuje systém číslování u Eurotelu i T-Mobilu. U Eurotelu platí: DCS CellId = GSM CellID + 30000. T-Mobile vsadil na vztah DCS CellID = GSM CellId +10000. Jako u všeho, samozřejmě i zde platí, že výjimka potvrzuje pravidlo. Podle nastavení parametru RX Level Access minimum se dá vysílačů využívajících k přenosu pásmo 1800 MHz určit, zdali se jedná o duální nebo čistě DCS BTSku. Duální základnovka může mít tento parametr nastavený na vyšší hodnotu, viz článek: Nakládáme s DCSkou, „single channel“ u T-Mobile.

Stavební prvky
Některé soudy o tom, kterému operátorovi daná pozice patří, mohou být oblastně velmi jednoduché. Oskar například v Praze a jejím okolí – zhruba do 50 km provozuje základnové stanice pouze v pásmu 1800 MHz, jehož antény jsou velmi dobře rozlišitelné – jsou většinou oproti těm na 900 MHz velmi tenké a úzké. V Praze a krajských městech mívají ostatní operátoři duální sítě – řešené většinou dvěma různými anténami do jednoho směru. Mimo tato města má Eurotel a T-Mobile síť téměř výhradně na 900 MHz. Oproti tomu u Oskara najdeme duální nebo čistě 1800 MHz BTS i v malých městech nebo rozsáhlých stepích Moravy (Eurotel ani T-Mobile single bandové DCS sajty nestavějí).

Rád bych na tomto místě zdůraznil, že vím, že nemám patent na rozum a mnohý jistě na danou věc najde úplně jiný nebo alespoň odlišný pohled, tak jak už to v životě chodívá. Proto budiž tento text inspirací či jen zpestřením chvíle času pro oči lovcovy :o).

Seryf



© 1997 - 2017 GSMweb.cz