移動(dòng)通信基站布點(diǎn)規(guī)劃技術(shù)方法

張紹林 蔡盛勇

（四川郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四川省成都市 610067）

移動(dòng)通信基站屬于無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站的一種，其會(huì)通過(guò)移動(dòng)通信交換中心完成在一定無(wú)線(xiàn)電覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)電話(huà)終端信息傳遞任務(wù)，是由移動(dòng)通信經(jīng)營(yíng)者向無(wú)線(xiàn)電管理部門(mén)進(jìn)行申請(qǐng)之后設(shè)置的。由于國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信基站布點(diǎn)規(guī)劃還處于不斷完善與發(fā)展的狀態(tài)，在進(jìn)行規(guī)劃時(shí)還存在著一些不足之處，會(huì)對(duì)其發(fā)展形成制約，所以國(guó)內(nèi)學(xué)者都加大了對(duì)基站布點(diǎn)規(guī)劃技術(shù)的探究，期望能夠?yàn)榛静键c(diǎn)規(guī)劃提供一些理論方面支持。

1 移動(dòng)通信基站布點(diǎn)中常用的規(guī)劃技術(shù)

1.1 站距設(shè)置技術(shù)

現(xiàn)如今我國(guó)的通訊基站建設(shè)技術(shù)行業(yè)在不斷的發(fā)展，通訊穩(wěn)定和通訊的速度都有著極大的提高，可以橫跨大洋進(jìn)行超遠(yuǎn)距離的通話(huà)，隨著移動(dòng)通訊行業(yè)的發(fā)展，人們也逐漸發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題，其可以通過(guò)電磁波的方式對(duì)于相關(guān)的移動(dòng)信號(hào)進(jìn)行干擾。導(dǎo)致信號(hào)傳遞的過(guò)程出現(xiàn)極大的漏洞，這就造成了人們?cè)谑褂眠^(guò)程中，沒(méi)有良好的體驗(yàn)。但是隨著我國(guó)的通訊基站建設(shè)信息工程的發(fā)展，其利用獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于每個(gè)人的通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理的保護(hù)。通過(guò)站距設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)于我國(guó)的一些相關(guān)的建設(shè)通訊基站進(jìn)行建設(shè)，根據(jù)我國(guó)的人口居住的密集區(qū)對(duì)于其進(jìn)行定點(diǎn)建設(shè)，同時(shí)也要能夠保證每個(gè)地區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度相同避免出現(xiàn)信號(hào)接收面積不同的情況。

1.2 集約建站技術(shù)

進(jìn)行移動(dòng)通訊基站建設(shè)的主要作用便是，為居民提供更加舒適地的通話(huà)條件，同時(shí)還可以為城市居民提供良好的信息傳遞條件，在城市人口數(shù)量快速增加和智能化服務(wù)水平不斷提升的背景下，移動(dòng)通訊能夠給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供必要的信息支持，并且將通訊技術(shù)融入到智能化發(fā)展體系當(dāng)中，還可以加快覆蓋網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展范圍，從而提高系統(tǒng)本身的適用性?xún)r(jià)值。在移動(dòng)通訊基站的建設(shè)過(guò)程中，需要從多個(gè)應(yīng)用層次進(jìn)行分析。采用聯(lián)合建設(shè)的方法，將至少2 組資源融合在一起，從而將已有資源的利用率提升到最大，結(jié)合發(fā)展方向的調(diào)整，對(duì)于基站的編碼進(jìn)行重新編制，這也是后期檢修維護(hù)、數(shù)據(jù)信息匯總、通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作開(kāi)展時(shí)的重要依托。并且利用該建設(shè)技術(shù)也可以快速完成通訊工程的建立，從而提高系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程的穩(wěn)定性[1]。

1.3 片區(qū)劃分技術(shù)

在通信移動(dòng)基站建設(shè)的過(guò)程中，需要結(jié)合區(qū)域內(nèi)話(huà)務(wù)密度情況，將所在區(qū)域劃分為不同的管理模塊，根據(jù)管理模塊來(lái)確定基站的豐富度。如豐富度較高的區(qū)域，其密度應(yīng)達(dá)到3 個(gè)/km 到5 個(gè)/km，以此來(lái)確保該區(qū)域通信的穩(wěn)定要求。在一些區(qū)域話(huà)務(wù)密度相對(duì)平均的區(qū)域內(nèi)，在對(duì)其進(jìn)行通信基站密度劃分時(shí)，可以參考區(qū)域安全等級(jí)或者信息輻射強(qiáng)度來(lái)完成分區(qū)，可以分為特殊區(qū)域、禁止建設(shè)區(qū)域、一般區(qū)域、限制建設(shè)區(qū)域等，尤其是一些紅線(xiàn)區(qū)域（如限制建設(shè)區(qū)域、特殊區(qū)域等），在建設(shè)的過(guò)程中，需要根據(jù)要求控制好基站數(shù)量、基站高度、天線(xiàn)數(shù)量、天線(xiàn)形狀等，以此來(lái)確保移動(dòng)通信基站建設(shè)的合理性[2]。

2 移動(dòng)通信基站布點(diǎn)規(guī)劃原則

2.1 滿(mǎn)足覆蓋要求

之前的章節(jié)中已經(jīng)提到，進(jìn)行移動(dòng)基站建設(shè)的主要目的便是，為居民提供更加舒適地的通話(huà)條件，同時(shí)還可以為城市居民提供良好的信息傳遞條件。因此在開(kāi)展建設(shè)工作時(shí)，需要結(jié)合國(guó)家相關(guān)條款內(nèi)容，結(jié)合區(qū)域的實(shí)際發(fā)展情況，選擇能夠滿(mǎn)足信號(hào)順利覆蓋區(qū)域的位置，在此處進(jìn)行通信基站的建設(shè)，從而提升基站的輻射范圍，提高移動(dòng)通信基站的應(yīng)用效果。

2.2 依托建筑物建設(shè)

在依托建筑物設(shè)置的過(guò)程中，需要注意以下兩部分內(nèi)容：

（1）需要優(yōu)先依托于建筑物進(jìn)行建設(shè)，這樣可以減少建設(shè)基站基礎(chǔ)設(shè)施的成本投入，減少基站的占地面積。如果在一些開(kāi)闊地、綠化用地、大面積水域附近，則可以通過(guò)單獨(dú)建設(shè)的方式來(lái)完成基站施工，從而有效提升基站建設(shè)過(guò)程的便捷性[3]。

（2）明確基站建設(shè)時(shí)的應(yīng)用順序，在建筑物的基礎(chǔ)之上，在基站選址的過(guò)程中，應(yīng)該優(yōu)先選擇公共設(shè)施進(jìn)行基站建設(shè)，其選擇的優(yōu)先級(jí)排序?yàn)檎k公建筑＞行政事業(yè)單位建筑＞市政公用設(shè)施建筑＞公共服務(wù)設(shè)施建筑＞商業(yè)辦公建筑＞工業(yè)和倉(cāng)儲(chǔ)建筑＞居住建筑。在學(xué)校、醫(yī)院、文化遺址等區(qū)域應(yīng)盡量減少基站建設(shè)。

2.3 經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)原則

展開(kāi)移動(dòng)通信基站建設(shè)時(shí)，除了為區(qū)域居民提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)內(nèi)容外，還需要通過(guò)該途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)收，那么在基站建設(shè)的過(guò)程中，需要遵循經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)原則，從施工材料、施工技術(shù)等方面內(nèi)容，做好經(jīng)濟(jì)性原則的把控。但是一切執(zhí)行的前提條件都是滿(mǎn)足與覆蓋要求和質(zhì)量要求，這也減少了前期建設(shè)階段的經(jīng)濟(jì)成本支出，從而提高了項(xiàng)目所能帶來(lái)的綜合效益[4]。

2.4 靈活調(diào)整原則

結(jié)合上述提及到的應(yīng)用內(nèi)容，在具體的應(yīng)用設(shè)計(jì)階段，還需要遵循靈活調(diào)整的原則。通常情況下，建立的新基站所處位置需要和規(guī)劃階段的圖紙內(nèi)容保持一致，如果遇到了特殊情況，如建筑物擴(kuò)建、距離學(xué)校較近等，那么此時(shí)則可以根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)于基站位置進(jìn)行靈活調(diào)整，就中心區(qū)域基站而言，波動(dòng)范圍需要控制在100m 以?xún)?nèi)，對(duì)于外圍組團(tuán)的基站則可以靈活調(diào)整到150m 以?xún)?nèi)，以此來(lái)提升移動(dòng)通信基站布置的合規(guī)性[5]。

3 移動(dòng)通信基站布點(diǎn)規(guī)劃要點(diǎn)分析

3.1 現(xiàn)有站址規(guī)模分析

在移動(dòng)通信基站分布規(guī)劃時(shí)，需要先對(duì)現(xiàn)有站址的規(guī)模進(jìn)行了解，做好數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作，這也是后續(xù)進(jìn)行基站整合、規(guī)劃新基站的重要參考，從而起到了降低基站新建成本的作用。例如，廣東省肇慶市通信公司對(duì)于企業(yè)現(xiàn)有資產(chǎn)進(jìn)行清查，同時(shí)也對(duì)同行業(yè)的站址數(shù)量和分布位置進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（數(shù)據(jù)來(lái)源于政府合作），綜合數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1 所示。其中移動(dòng)基站數(shù)量最多，為368 座，占總基站數(shù)量的62.3%，在后期進(jìn)行新址建設(shè)時(shí)，也需要考慮現(xiàn)有基站的應(yīng)用，從而減少規(guī)劃成本的支出[6]。

3.2 規(guī)劃場(chǎng)景的劃分

在基站規(guī)劃過(guò)程中，規(guī)劃場(chǎng)景的劃分能夠?yàn)楹罄m(xù)基站建設(shè)提供較多便利，一般情況下，可以將待建區(qū)域劃分為四個(gè)等級(jí)，分別是核心建設(shè)區(qū)域、一般建設(shè)區(qū)域、經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域和邊緣地區(qū)。那么規(guī)劃場(chǎng)景的具體劃分階段，對(duì)應(yīng)基站比率如下：

表1： 區(qū)域現(xiàn)有站址規(guī)模統(tǒng)計(jì)

（1）核心建設(shè)區(qū)域的占比一般在35%左右，這也是區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)值最大的區(qū)域，具體的代表區(qū)域有商務(wù)交易中心、人口密集區(qū)域、建筑物密集度高的區(qū)域等[7]。

（2）一般建設(shè)區(qū)域的占比一般在25%左右，這也是區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)值中等的區(qū)域，具體的代表區(qū)域有老舊城區(qū)、新建設(shè)區(qū)域、原站址密集度高的區(qū)域等。

（3）經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域的占比一般在25%左右，這也是區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)潛力最大的區(qū)域，具體的代表區(qū)域有交通密集度大、原站址密集度中等的區(qū)域等。

（4）邊緣地區(qū)的占比一般在15%左右，這也是區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)值較低的區(qū)域，具體的代表區(qū)域有郊區(qū)、人口分散度高、原站址密集度較低的區(qū)域等。

3.3 確定可整合站點(diǎn)

進(jìn)行可整合站點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)，可以減少新建基站的成本支出，提高資源的利用效率。同時(shí)還可以對(duì)格局進(jìn)行優(yōu)化，提高后期新建階段的可操作性。以3.1 中敘述的案例為例，經(jīng)過(guò)綜合性分析之后，發(fā)現(xiàn)具備整合價(jià)值的基站數(shù)量為190 個(gè)，其中由兩址進(jìn)行整合的基站共有80 組，而由三址進(jìn)行整合的基站共有10 組。其中基站之間的間距的分配情況如下：

（1）間距在0-50 米之間的基站數(shù)為66 個(gè)；

（2）間距在51-100 米之間的基站數(shù)為27 個(gè)；

（3）間距在101-150 米之間的基站數(shù)為22 個(gè)；

（4）間距在151-200 米之間的基站數(shù)為9 個(gè)；

（5）間距在201-400 米之間的基站數(shù)為6 個(gè)[8]。

3.4 整合方式的選擇

在章節(jié)3.3 中已經(jīng)簡(jiǎn)單提到，進(jìn)行基站整合的方式主要有兩站整合和三站整合兩種方式。以?xún)烧菊蠟槔?，在?yīng)用階段，需要對(duì)兩個(gè)基站所在位置的綜合情況進(jìn)行考量，內(nèi)容包括，合并后的影響性、經(jīng)濟(jì)成本支出情況等，從而確保搬遷基站。將需要遷移的基站的有用設(shè)備移動(dòng)到保留位置，多余位置則可以運(yùn)送到區(qū)域堆放區(qū)域，在后期建立新址時(shí)，對(duì)其進(jìn)行重復(fù)利用，從而提高拆卸下資源的利用效率。

3.5 規(guī)劃站址的選擇

5G 時(shí)代的來(lái)臨，對(duì)于移動(dòng)通信質(zhì)量的要求也在提升，信號(hào)的傳遞主要以無(wú)線(xiàn)電傳輸為主，目前國(guó)家對(duì)于民用無(wú)線(xiàn)電頻段要求主要為D 頻段，即生活中常說(shuō)的2.6G 頻段，基于該內(nèi)容進(jìn)行規(guī)劃站址的設(shè)計(jì)，需要對(duì)原有基站頻段進(jìn)行擴(kuò)容，如可以將原有的百M(fèi)bps 升級(jí)到Gbps，考慮到2.6G 頻段所帶來(lái)的頻譜資源豐富度較高，對(duì)此在設(shè)計(jì)時(shí)需要控制好基站之間的間距，如中心區(qū)域的基站，中心之間的間距應(yīng)控制在200 米到300 米之間，而普通區(qū)域的間距應(yīng)控制在400 米到700 米之間[9]。

3.6 基站類(lèi)型的選擇

在基站類(lèi)型的選擇過(guò)程中，需要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

（1）運(yùn)營(yíng)商發(fā)展需求的基站，這也是為其他區(qū)域提供服務(wù)的基礎(chǔ)條件，因此新建基站和原基站之間需要保持一種相對(duì)關(guān)系，在滿(mǎn)足該區(qū)域發(fā)展需求后，再進(jìn)行其他區(qū)域的輻射需求。

（2）滿(mǎn)足儲(chǔ)備發(fā)展需求的地址，在區(qū)域人口數(shù)量不斷增加的背景下，基站數(shù)量一定會(huì)沿著快速增長(zhǎng)的方向發(fā)展，這也要求在實(shí)際應(yīng)用中，需要做好儲(chǔ)備基站進(jìn)行設(shè)計(jì)，在后期發(fā)展中可以和其他結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)在一起，形成一個(gè)有機(jī)的供給整體。

3.7 基站規(guī)模評(píng)估

在完成基站規(guī)劃設(shè)計(jì)后，還需要對(duì)基站規(guī)模進(jìn)行客觀評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果來(lái)對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而提升規(guī)劃方案的合理性。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可以按照以下等級(jí)要求進(jìn)行評(píng)估：

（1）對(duì)于非常核心的區(qū)域，其密度一般可以控制在3-5 個(gè)/ km；

（2）對(duì)于一般核心的區(qū)域，其密度一般可以控制在3-4 個(gè)/ km；

（3）對(duì)于區(qū)域外圍的區(qū)域，其密度一般可以控制在2-3 個(gè)/ km；

（4）對(duì)于較為偏遠(yuǎn)的區(qū)域，其密度一般可以控制在1-2 個(gè)/ km。以此來(lái)評(píng)價(jià)規(guī)模設(shè)計(jì)的合規(guī)性，優(yōu)化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用水平[10]。

3.8 規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)

除了上述提到的應(yīng)用內(nèi)容，在規(guī)劃過(guò)程中，需要做好規(guī)劃環(huán)境影響性評(píng)價(jià)，其內(nèi)容主要包括以下幾部分：

（1）電磁輻射環(huán)境的評(píng)價(jià)，可以參考環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于已經(jīng)建成的基站輻射情況進(jìn)行分析，確保輻射在合理范圍內(nèi)。

（2）產(chǎn)業(yè)政策的契合度，移動(dòng)通信基站建立的目的是為了促進(jìn)區(qū)域更好地發(fā)展，因此在實(shí)際應(yīng)用中，也需要做好契合度的分析工作，及時(shí)調(diào)整不契合內(nèi)容，提高規(guī)劃的可操作性。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)本文對(duì)移動(dòng)通信基站布點(diǎn)規(guī)劃相關(guān)內(nèi)容的研究，使我們對(duì)移動(dòng)通信基站及其布點(diǎn)規(guī)劃有了更加清晰的認(rèn)知。有關(guān)部門(mén)要認(rèn)識(shí)到基站布點(diǎn)規(guī)劃對(duì)于移動(dòng)通信工作的重要性，要在對(duì)規(guī)劃要求進(jìn)行認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上，做好基站布點(diǎn)規(guī)劃技術(shù)運(yùn)用，并通過(guò)政策支持以及其他手段，對(duì)規(guī)劃工作落實(shí)質(zhì)量進(jìn)行保障，以實(shí)現(xiàn)科學(xué)化基站布點(diǎn)規(guī)劃模式，確保基站所具有的優(yōu)勢(shì)可以得到有效發(fā)揮，為國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信發(fā)展提供有利支持。