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小灵通站点的自主设计与建设-通信工程毕业论文

2013-05-20 01:19

摘要
 随着无线通信技术的不断发展，无线发射站的架设需求越来越多，各种建筑楼顶都成了通信运营商们的必争之地。与生活水平提高同步的是人们健康环保意识的提升，越来越多拒装基站的情况加剧了小灵通站点架设的困难。
 本文主要从如何更有效地利用现有资源，如何自行设计创造小灵通站点的架设条件等方面，来阐述我们在如今拒装严重的情况下，克服种种困难找寻新出路来安装基站的一些行之有效的做法。藉此为今后的网络优化工作能不断开拓新思路、新方法、新手段抛砖引玉。

关键词
 站点 交接箱 远供电源 天线 自制铁箱

目    录

小灵通站点的自主设计与建设 1
摘要 2
关键词 2
1 现状分析及解决思路 4
1.1 基站架设的难点 4
1.2 解决手段与思路 5
2 交接箱站点的设计与建设 7
2.1 站点设计建设需要考虑的问题 7
2.2 站点主要部件的选用 7
2.3 站点设计建设的工程实施 8
3 交接箱基站使用效果测评 10
3.1 覆盖效果测评 10
3.2 优点与不足 11
4 经验总结 11

1 现状分析及解决思路
 随着移动通信技术的发展，2.5G技术的成熟与普及，3G技术的茁壮成长，越来越多通信运营商的基站设备需要在楼房、街道上进行架设，可以设想在不久的将来，各种办公楼顶、居民楼顶、商铺楼顶这样的弹丸之地都将成为各运营商的必争之处。而随着生活水平的提高，人们健康环保意识的增强，加上一些对基站设备的恶意攻击、歪曲误解，使得很多人对“基站”、“辐射”等词语非常敏感。这些因素都导致现在小灵通网络优化中的站点选取、基站架设遇到了非常大的阻力，拒装、拆站的情况越来越多。对此，网优及维护人员不得不绞尽脑汁想出新方法来解决站点的难题。 （科教范文网 lw.nSeAc.com编辑发布）
1.1 基站架设的难点
 现阶段选取站点安装基站遇到的难点主要有以下几个：
（1）站点用地的协调问题。
 绝大部分基站的安装，无论是架设在楼顶还是地面，都涉及到与站点用地所有者的的协调问题，包括单位领导、住宅业主、私宅房东、小区物业等等。不管多合适的站点，协调不下来，所有的后继工作都无法开展。
（2）基站用电问题。
 架设在建筑上的基站一般都能从本建筑接到电，但一些合适安装基站的草坪、邮杆、公话亭、广告牌等等，随着楼顶站址协调难度的增大，都成为了良好的站点资源，却苦于周边往往并无可接电之处。
（3）基站安装点附近居民对基站的抵制心理。
 小灵通站点数量众多，一个站点的可见部分其实主要是天线，如今八分集全向天线已为普通市民所熟知，在很多人眼里，看到“庞大”的天线距离如此之近，等同于感受到自身处在“强力辐射”的生活环境当中。

1.2 一些解决手段与思路
 面对种种难题，网优人员也运用了多种手段加以应对。
 针对楼顶、楼面架设基站协调难的问题，不断挖掘新的站点资源，包括小区的草坪、道路边的公话亭、广告牌，利用已有邮杆或新立邮杆等等，现今南宁市区共有270多根邮杆上安装有500mW小灵通基站。

 针对接电困难的问题，使用远程供电系统，在局端将-48V机房设备用电升压至260V DC，通过双绞线传输，在基站端再转换为220V AC，解决了一部分基站的供电问题。

 针对传统八分集天线欠美观、且为普通市民熟知易产生抵制心理的情况，筒状天线、路灯天线等美化、伪装天线的使用比例日趋增大，降低了市民对基站的敏感程度，使拒装的情况得到了一定程度的缓解。

     
 筒状天线站点                          路灯天线站点
 但是，在道路两旁建筑拒装基站，同时因为是城市主要干道不能随意立邮杆的情况下，该如对覆盖薄弱路段进行补点优化？南宁网优人员在2007年的DT测试优化工作中，就遇上了这么一个棘手的问题。该如何突破现有思维的局限获得成功呢？细心的网优人员在多次现场勘察后，得出了一个新的想法：充分利用随处可见的电信交接箱，作为我们小灵通基站的站点资源！

 

 

2 交接箱站点的设计与建设
 DT测试结果显示南宁市民族大道部分路段存在缺乏主信号，导致行车通话切换多，时间长，MOS得分低的问题，必须增加基站加以解决。但已有优化方式均不具备架设开通基站的条件：周边建筑拒装基站，作为城市第一主干道路不允许随意新立邮杆，公话亭线缆资源不足，无接电点。经过网优人员数次现场勘查，提出了在电信交接箱上架设基站的新方案。
 由于没有可借鉴的经验，所有的细节都需要缜密考虑，所有的设计与建设都必须我们自己动手解决。
2.1 站点设计建设的前期考虑
（1）线路问题。
 在交接箱上安装基站，线缆资源“唾手可得”，我们只需考虑基站用电问题。由于交接箱位于自行车道与人行道之间的绿化隔离带，凌空飞线或者破路埋线找周边建筑接电都不现实，使用远供电源是唯一选择。
（2）站点设备安全问题。
 首先要求小灵通站点各个设备安装稳固，同时尽量不伤害交接箱原有设备。另外由于站点位置低，平地伸手可及，基站设备防盗是一个需要考虑的因素。

（3）设备防水问题。
 包括基站设备的防水问题和交接箱的防水问题。
（4）远供电源安全问题。
 远供电源通过双绞线供电，交接箱内小灵通基站使用的线路带有260V的直流高电压，需要考虑其对交接箱内其他线缆及维护人员的安全问题。
 
2.2 站点主要部件的选用
（1）电源的选用。
 通常情况下，基站电源首选220V市电接入，但考虑基站安装位置处于人行道与自行车道间的绿化带，在这里我们采用“普天CP DHG05系列 PHS基站直流远程供电系统”。该系统包括局端设备（JD）和远端设备（YD）：局端设备主要完成直流升压，输入电压-48V，标准输出260V DC，完成U信号和电源（260V）的输出耦合；远端设备主要完成U信号和电源（260V）的输入分离。
（2）天线的选用。
 考虑到定向天线方向性较难把握，往往覆盖达不到预期效果且指标较劣，因此选用了体积较小的全向天线：广东三水盛路下倾5°筒状天线。筒顶上的1号天线为全向，负责CCH，筒内由四面定向天线组成360°波瓣，负责TCH。
 
2.3 站点设计建设的工程实施
（1）我们的网优及维护人员经过实地勘察及测量，设计了一个安装在交接箱顶上的六面铁箱，漆成与交接箱同样的蓝色，铁箱内部放置基站、远供电源远端模块等设备，筒状天线固定在箱顶上。
（2）打穿自制铁箱的底部和交接箱的顶部，用螺钉贯穿固定。铁箱的重量平均分布在交接箱整个顶部，铁箱设计有门，外部加锁防盗。
（3）天线馈线贯穿铁箱顶部，两箱的固定螺钉和基站信号线贯穿铁箱底部和交接箱顶部，所有穿孔、接口处均用防水胶密封。筒状天线与铁箱的连接处也是穿孔固定，使用了特别的防渗剂密封。另外，铁箱底部设计了凸出的滴水檐，令雨水直接流到地上，不易进入两箱之间的缝隙。

（科教范文网 lw.nseaC.Com编辑发布）

（4）由于民族大道树木茂盛且树冠较低，筒状天线直接固定在铁箱上，没有使用紧固件加高，尽量使天线高度在树冠以下，尽可能减少树叶对信号阻挡。
（5）交接箱内的小灵通基站线路因远供电源带有高电压，使用单独的模块，尽量远离其他线缆。同时贴上警示标签，提醒维护人员注意。
 我们在民族大道上共试安装了两个交接箱基站，实物图如下：
   

3 交接箱基站使用效果测评
3.1 覆盖效果测评
 使用DT/CQT仪器对民族大道两交接箱基站覆盖区域进行路测，信号场强图如下：

 图中用红线标记的长度为基站能较好覆盖的路段距离，约为250～300米左右，实际通话保持距离约为400～450米左右。原本主信号缺乏的路段的覆盖得到了较好的增强。受到安装高度、周边环境树木茂密等影响，基站的有效覆盖范围比楼顶安装方式的要小。如使用0°下倾角天线，安装在开阔区域效果会更佳。
 在两交接箱基站开通前后，选取相同时段，分别对站址前后约2000米的路段进行了往返10次的不间断通话语音质量路测，平均结果如下：
测试
时间 掉话率（%） 切换
次数 接入时长（S） 语音质量（MOS）
    小于2（%） 大于等于3（%）
开通前 0.00% 116 4.13 11.79% 80.35%
开通后 0.00% 101 4.28 9.82% 81.00%
 可见，开通两个交接箱基站后，在其周边道路行车通话能减少约13％的切换次数，MOS的低分区间比例也有了一定的改善。
3.2 优点与不足
 优点：
（1）电信的交接箱资源丰富，道路、小区均有分布，为小灵通站点的选取提供了新的方案。
（2）交接箱内线缆资源丰富，节省了电缆敷设的成本。 内容来自www.nseac.com
（3）根据需要可以安装使用筒状天线以外的各类型天线，在拒装小区的交接箱上安装基站，使用小体积的天线，达到覆盖目的的同时，施工难度及建设成本都要低于使用路灯型伪装天线。
 不足：
（1）在道路旁的交接箱上安装基站一般无法接市电，只能使用远供电源。
（2）安装位置较低，易被触碰到，对交接箱的防水防漏要求也较严格。

4 经验总结
 中国电信的各种固定资源丰富，不同设备之间的相互利用往往可以达到意想不到的效果。在这里我们就利用了交接箱作为支架，成功地避免了基站用地协调难的问题，这个案例的成功对一些基站难以安装的道路、拒装小区的优化有着重要意义。只要有合适的位置，我们就能设法解决一些住宅小区的覆盖问题，对于小高层的住宅楼，甚至可以根据网优需求定制和使用特殊的上倾角天线。
 积极开拓思路，发挥网优、维护工作的主观能动性，利用自身设备的配合使用，可以较好的避免一些烦琐的环节，在很大程度上加快我们的网络优化进度。