鐵塔無(wú)線基站集約化建設(shè)趨勢(shì)的探索

馮博

?

鐵塔無(wú)線基站集約化建設(shè)趨勢(shì)的探索

馮博

廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510300

近些年，國(guó)內(nèi)無(wú)線通信領(lǐng)域的迅速發(fā)展，無(wú)線基站數(shù)量持續(xù)增加，我國(guó)的無(wú)線基站網(wǎng)絡(luò)建造步伐明顯加快。在實(shí)際建造期間，不僅要保證無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息質(zhì)量，而且也要達(dá)到良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果，盡可能地減少投資成本，提升建造經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，主要對(duì)鐵塔無(wú)線基站集約化建設(shè)的相關(guān)問題展開了討論，以期為無(wú)線基站集約化建設(shè)發(fā)展提供參考。

無(wú)線基站；集約化建設(shè)；配套設(shè)備

引言

4G牌照的成功發(fā)放，不僅促進(jìn)了國(guó)內(nèi)無(wú)線基站網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)速度，而且也使無(wú)線網(wǎng)絡(luò)得到了迅速的應(yīng)用發(fā)展。如今，對(duì)無(wú)線基站也提出了更高的要求。無(wú)線基站要滿足高強(qiáng)度信號(hào)、高覆蓋率等要求。當(dāng)前階段，集約化建設(shè)已成為無(wú)線基站建設(shè)的重要趨勢(shì)。通過對(duì)其建設(shè)趨勢(shì)進(jìn)行研究，有助于推動(dòng)無(wú)線基站的高效建設(shè)[1]。

1 無(wú)線基站集約化的建設(shè)要求

1.1 共建同享的要求

現(xiàn)如今，加強(qiáng)對(duì)無(wú)線基站與桿塔的共享化建設(shè)已成為一種必然趨勢(shì)?；镜墓步ㄍ恚坏兄诠?jié)省投入費(fèi)用，提升基站利用率，實(shí)現(xiàn)資源的合理化利用，而且也能夠減少相關(guān)設(shè)備的使用量，達(dá)到節(jié)約成本、提高效益的目的。

1.2 節(jié)能減排的要求

節(jié)能減排是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展提出的新要求，其作用是控制運(yùn)營(yíng)商原料浪費(fèi)，避免設(shè)備的重復(fù)設(shè)置，從而盡可能地收獲最好的建設(shè)效益，努力增強(qiáng)信號(hào)品質(zhì)，為城市環(huán)境優(yōu)化提供支持。

1.3 運(yùn)營(yíng)商發(fā)展的要求

隨著網(wǎng)絡(luò)的更新?lián)Q代，運(yùn)營(yíng)商需要盡力降低建設(shè)資金的分配比例，努力提高網(wǎng)絡(luò)信號(hào)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益，集約化建設(shè)，精細(xì)化管理，以最有效的管理模式跟上網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度，為市民創(chuàng)造最好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)品質(zhì)。

1.4 降低多運(yùn)營(yíng)商無(wú)線基站信號(hào)的互相干擾

各個(gè)運(yùn)營(yíng)商都會(huì)設(shè)置各自的傳輸效率與波段，所以，基站的合理化布置至關(guān)重要。如果設(shè)置不當(dāng)，那么不但會(huì)影響信號(hào)的傳輸，還會(huì)產(chǎn)生最差的無(wú)線信號(hào)。為此，要求在基站建設(shè)階段，嚴(yán)格規(guī)劃基站的布局情況，并且做好頻率的調(diào)試工作，探索出能夠符合多家運(yùn)營(yíng)商共同發(fā)展的有效頻率。

1.5 基站基礎(chǔ)設(shè)備支撐能力的提高

國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，尤其是無(wú)線技術(shù)水平的提升，為無(wú)線基站建設(shè)提供了基礎(chǔ)保障。不但有助于推動(dòng)基站建設(shè)的集約化發(fā)展，還能夠增強(qiáng)設(shè)備的承載性能；不但節(jié)省了基礎(chǔ)設(shè)備的占用量，還能夠使運(yùn)營(yíng)商之間更合理、更有效地利用基站。

2 無(wú)線基站集約化建設(shè)方式

2.1 無(wú)線設(shè)備的集約化建設(shè)

進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)建造所得到的效益，形成一種“立體基帶池”格式的方式是集約化理念建造的終究目的。傳統(tǒng)的基站設(shè)備根據(jù)其功用可以劃分為兩個(gè)功用模塊：一是基站的傳輸、主控、基帶、時(shí)鐘等功用集成在基帶單元模塊BBU（Building Baseband Unit）之上；二是將收發(fā)信機(jī)、功放等中射頻集成在另一個(gè)叫作遠(yuǎn)端射頻模塊RRU（Remote Radio Unit）上，射頻單元在天線端進(jìn)行安裝。經(jīng)過光纖銜接射頻單元和基帶單元，這一種方式有時(shí)也叫作為分布式基站或許射頻拉遠(yuǎn)（BBU+RRU）。作為主基站的BBU在無(wú)線基站集約化基站建造中占據(jù)著重要地位，因其占有著不可替代的方位，所以應(yīng)將其進(jìn)行聚集放置，或優(yōu)先挑選接入間，從而降低選址難度，完成疾速建網(wǎng)[2]。機(jī)房及引電等條件制約，導(dǎo)致傳統(tǒng)基站建造的難度不斷增大。分布式基站RRU全室外型設(shè)計(jì)，習(xí)慣鐵塔、墻面、樓面等場(chǎng)景，對(duì)機(jī)房配套幾乎沒有要求，直接引接外市電或許裝備一體化電源，就可以到達(dá)建造的有關(guān)規(guī)范與要求，使選址與建造的難度大幅下降，加快建站的速度。

RRU 設(shè)置方面應(yīng)借助光纖作用，將 BBU 從近拉到遠(yuǎn)處，最終使用此方法將基站的無(wú)線發(fā)射定點(diǎn)覆蓋。然后，根據(jù)基站建設(shè)的集約化理念的需要，將直放站適當(dāng)運(yùn)用進(jìn)去，微波直放站、光纖直放站等都是直放站的基本方式。然后在面積較小的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行應(yīng)用從而達(dá)到道路補(bǔ)盲優(yōu)化的目的[3]。最終，如在農(nóng)村環(huán)境下進(jìn)行建造使用則需要聯(lián)系本地地勢(shì)與環(huán)境特點(diǎn)采用超導(dǎo)技術(shù)、塔頂放大器等相應(yīng)手法，進(jìn)一步增強(qiáng)掩蓋作用。

2.2 機(jī)房和設(shè)備間的集約化建設(shè)

基站設(shè)備房的設(shè)計(jì)方案層次不等，數(shù)量眾多，當(dāng)前被多數(shù)使用得并不多。要想實(shí)現(xiàn)集約化建設(shè)，掛墻式和一體化機(jī)柜是首選。所謂掛墻、抱桿安裝，是指在安裝過程中借助墻壁與抱桿設(shè)備的一種裝修方式。靈活、方便、建設(shè)過程較為簡(jiǎn)單是其主要優(yōu)勢(shì)。依據(jù)無(wú)線基站的建設(shè)要求，只需要在墻上以及抱桿上存在安裝的空間，就能夠完成主設(shè)備的安裝，不僅能夠縮短施工時(shí)間、降低施工成本，同時(shí)還可以降低損耗，更方便地安裝設(shè)備，更有效地利用墻面的優(yōu)勢(shì)以及抱桿的優(yōu)勢(shì)。

2.3 桿塔的集約化建設(shè)

桿塔集約化建設(shè)是指對(duì)無(wú)線基站進(jìn)行集中鐵塔、抱桿、通信桿等建設(shè)，也可以設(shè)置專門的H桿。這種方法可以解決桿塔類的占地面積，保證無(wú)線基站信號(hào)端的覆蓋高度。這種集約化的桿塔可以建立在樓頂、地面、道路兩側(cè)等，建設(shè)安裝非常靈活，桿塔的建設(shè)成本比較低，在建設(shè)周期方面，鐵塔的建設(shè)周期稍長(zhǎng)一些[4]。

2.4 防雷接地設(shè)施的集約化建設(shè)

防雷接地設(shè)備屬于無(wú)線基站建設(shè)中的重要基礎(chǔ)設(shè)備，具有保障無(wú)線基站安全穩(wěn)定運(yùn)行的作用。防雷接地設(shè)施的集約化建設(shè)能夠充分利用城市建筑中現(xiàn)有的避雷針。在連接建筑物中原有的地網(wǎng)時(shí)應(yīng)遵循就近原則，盡可能地在附近的建筑物上進(jìn)行防雷接地設(shè)施的接線。

3 鐵塔無(wú)線基站集約化建設(shè)趨勢(shì)

3.1 小型化

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，數(shù)據(jù)流量迅速增加，提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋密度已成為增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)承載力的方案。小型以及微型基站的出現(xiàn)和興起，為運(yùn)營(yíng)商提升站址密度、增加網(wǎng)絡(luò)容量提供了理想選擇。隨著技術(shù)向5G演進(jìn)，基站小型化、密覆蓋更成為必然的趨勢(shì)。由于體積小，因此小型基站的安裝非常簡(jiǎn)單，契合美化的要求，同時(shí)減少了運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，能夠有效降低基站建設(shè)的成本。

3.2 更加美化

基站美化，既是國(guó)家打造“兩型”社會(huì)、城市環(huán)境和諧的要求，又是基站建設(shè)方破解選址難題的現(xiàn)實(shí)選擇。為改變公眾和業(yè)主對(duì)通信鐵塔基站呆板、粗重的不良感觀，降低選址難度，中國(guó)鐵塔成立以來，攜手設(shè)計(jì)院和廠家，在鐵塔、塔房機(jī)箱、天線外觀等很多細(xì)節(jié)方面進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在不影響運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果的前提下，盡最大努力滿足美化的要求，打造“親和鐵塔”“美麗鐵塔”“人文鐵塔”。目前，這些創(chuàng)新設(shè)計(jì)的塔型已在全國(guó)很多省區(qū)市推廣使用，對(duì)破解選址進(jìn)場(chǎng)難題起到了非常積極的作用。

3.3 多功能化

遍布全國(guó)城鄉(xiāng)的上百萬(wàn)基站鐵塔資源對(duì)于社會(huì)其他行業(yè)和軍方均具有很大的價(jià)值。中國(guó)鐵塔對(duì)其安裝的動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控終端（FSU）設(shè)備經(jīng)過技術(shù)改造后，集定位、調(diào)度功能于一體，可對(duì)基站做到“可視、可管、可控”。每個(gè)移動(dòng)通信基站上接無(wú)線網(wǎng)，下連有線網(wǎng)，并且每個(gè)站點(diǎn)都有完備的電力供應(yīng)。中國(guó)鐵塔目前已經(jīng)形成超過110萬(wàn)個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)的物聯(lián)網(wǎng)，不僅可實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的智能化管理，而且還可以面向社會(huì)各行業(yè)開展專網(wǎng)、監(jiān)控、監(jiān)測(cè)、廣告等業(yè)務(wù)。

4 結(jié)語(yǔ)

無(wú)線基站的集約化建設(shè)能夠在很大程度上減少投資費(fèi)用，節(jié)省基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)成本；也能夠使城市空間得到優(yōu)化利用，增強(qiáng)城市的美觀性。社會(huì)的發(fā)展對(duì)城市環(huán)境也將提出更高的要求，與此同時(shí)，運(yùn)營(yíng)商在無(wú)線基站建設(shè)選址方面也會(huì)面臨更大的難題。集約化建設(shè)能夠簡(jiǎn)化無(wú)線基站的安裝，提升信號(hào)品質(zhì)，有助于促進(jìn)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的快速發(fā)展。

[1]陸少敏，宋永勝. 無(wú)線基站集約化建設(shè)策略分析[J].移動(dòng)通信，2011（10）：90-93.

[2]朱振南. 試論無(wú)線基站的集約化建設(shè)辦法[J]. 電腦知識(shí)與技術(shù)，2014（18）：4149-4150.

[3]陳楚鏈. 移動(dòng)通信基站集約化管理與3G規(guī)劃布局[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009（24）：242.

[4]龔吉鋒. 無(wú)線基站集約化建設(shè)環(huán)境及思路分析[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（10）：38.

Exploration on the Trend of Intensive Construction of Radio Tower Wireless Base Station

Feng Bo

GCI Science & Technology Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510300

In recent years, with the rapid development of domestic wireless communications, the number of wireless base stations has continued to increase. The construction pace of wireless base station networks in modern China has been significantly accelerated. During the actual construction period, not only the quality of wireless network information must be guaranteed, but also good effect of the network coverage is achieved, to reduce investment costs as much as possible and improve the economic benefits of construction. The paper mainly discusses the related issues of the intensive construction of the wireless base station of the iron tower in order to provide reference for the intensive construction and development of the wireless base station.

wireless base station; intensive construction; supporting equipment

TN929.5

A