关于通信无线基站设计的研究论文_王倩

广东省电信规划设计院有限公司 523000

摘要:在当前的社会中,随着人们对于无线网络使用需求的增加,对于无线网络建设质量也提出了更高的要求。在无线网络当中,通信运营商无线基站建设与设计是一种至关重要的工作,对于无线网络的性能有着直接的影响。为了对日益增长的无线通信需求加以满足,通信运营商必须对无线基站建设设计加以重视。

关键词:通信运营商;无线基站;建设设计;

引言

随着科技的发展,手机的不断普及,在人们的日常工作和生活当中,无线通信已经成为了一个不可或缺的重要部分。对于无线通信来说,关键在于为用户提供可靠的覆盖网络。然而,随着城市规划的快速发展、无线技术的快速更新、社会环境的日益复杂等,对于无线覆盖效益也产生了越来越大的影响。对于无线网络覆盖质量来说,无线基站建设设计往往会对其产生较大的影响。因此,通信运营商为了对日益增长的无线通信需求加以满足,应当能够对无线基站进行合理的建设与设计,从而推动无线通信业务更为良好的发展。

一、无线基站

1.无线基站类型选择

根据所需要的网络规划和对需求的优化,合理应用不同类型的基站:(1)宏基站可以广泛应用各类地区,一个站可以覆盖几十公里。

广泛应用于市区、郊区和农村道路等环境。宏基站是通过 Iub 和 RNC进行连接,通过 Uu接口与 UE 进行通信。(2)拉远型基站分为基带拉远设备和中频拉远设备两种。对于一些无法获取,具有光纤资源的站点都使用射程拉远提高热点区域网络容量和应急通讯,如图 1 所示。(3)一体化小基站具有明确的规定和要求,有针对性的对地区进行操作。(4)大功率基站主要应用于一些业务比较稀疏和覆盖距离远的地区。

2.无线基站建设设计的基本原则

在通信运营商无线基站建设设计当中,应当遵循相应的原则。作为一个完整的系统,在进行无线基站站点位置选择的过程中,必须保证良好的科学性与合理性,才能够对无线基站的效果进行充分确保,提升全网的通信质量。在具体的选址过程中,应当对覆盖及容量的要求加以重视,满足网络结构需求,同时注重对周边环境的影响。根据网络规划及优化需求,应对宏基站、微基站、射频拉远、一体化小基站、大功率基站等无线基站类型进行合理的选择,同时根据话务量、业务量、用户分布等特点,对定向型基站、全向型基站等无线基站类型进行合理安排。在天线的建设设计方面。应当根据相应原则对天线进行选择,给予覆盖区域设计,对天线挂高进行确定,结合覆盖范围和话务业务热点区域,对天线方向及下倾角进行合理设置。在天线隔离度方面,要对不同系统之间的隔离要求进行考虑,对垂直空间隔离进行有效应用,使隔离度要求得到满足。如果无法得到足够的空间

间距,可以利用增加带通滤波器的方法进行建设设计。此外,应对周围环境进行充分考虑,确保天线覆盖正面方向 50 米范围内,不存在遮挡物,避免覆盖区产生较大的阴影。

无线基站建设设计的室外天线

在当前的城市当中,随着无线基站数量的不断增加,天线的设置也对周围的环境造成了不良的影响。对此,在天线基站建设设计当中,应当遵循节省费用、通用性强、结构简单的基本原则,对天线的造型、外观、颜色等,能够与周围环境产生良好的融合。同时,应当对天线的耐用性、经济效益进行考虑,采用使用寿命长、耐高温、耐腐蚀的材料进行天线建设设计。同时,在天线位置垂直面的正前方,不能存在金属遮挡物,避免对天馈线的维护及扩容产生影响。在实际的建设设计当中,通信运营商可以利用运营商采购、设计院设计、施工单位建设的方法进行建设设计,能够对各个单位的职责及分工加以明确,从而使无线基站建设设计效率得到提升。通信运营商应当对无线基站的选取和类型进行确定,设计单位对所选站点位置进行勘察,结合周围环境,给出相应的设计方案。

2.1新建基站配置

(1)对容量型基站,需保证信道板的配置满足市场业务需要。(2)对覆盖型基站,按实际话务量预测配置信道数量,避免容量浪费。

2.2天线的选择

(1)天线选择原则。对天线的的选择要符合区域的要求,除了要考虑基地建设中无线覆盖的需求范围,合理的计算天线的利用率,首先要考虑天线安装之后的工作,如:安装的位置、今后的检修等。

无线的选择要坚持一定的原则,要从长远的角度看问题,同时要符合区域的发展形势。满足区域后期的需求。一般在市区内,天线基地较

高的地方比较适合选用点下倾定向天线,要有针对性的进行选择。(2)天线挂高要求。基站天线的安装高度需根据覆盖区域设计,不宜过高或过低。设计时特别注意以下几点:①根据基地的要求,对基地无线的使用情况进行分析和了解,设计符合标准的天线挂高;②对基地点分布密集的地区,考虑天线的覆盖情况,合理的选择天线的高差,避免出现大面积的无用去,造成污染;③对稀疏的分布点,通过有效的提高基地的利用率,增加天线的挂高,增大覆盖的范围。(3)天线方向及下倾角。天线方向及下倾角的设置应重点关注话务热点区域,并做好覆盖范围控制。根据基站所在区域环境、覆盖要求及话务分布,综合确定天线方向。天线方向应考虑扇区的互补和配合,保证服务区内主导频,控制服务区内导频数量。除专门控制覆盖范围或对高大建筑物进行针对覆盖外,天线主波瓣方向 100 米范围内不应有大型建筑或自然地物阻挡。根据实际环境、天线挂高和扇区覆盖要求,合理确定天线下倾角,控制覆盖范围,减少扇区间干扰。(4)天线隔离度要求。对于天线隔离需要考虑不同系统间隔离的要求,对于采用垂直空间隔离的需要首先满足隔离度的要求,无法满足空间间距要求时,可以考虑采用增加带通滤波器的方案。(5)环境型天馈线应用原则。

①安全性原则:所采用的环境型天馈线的安装、材料应满足长时间防风、抗震、防雷、防火、防水的要求。②维护性原则:在采用环境型天馈线时,应考虑今后网络优化和网络维护的需要,便于天线进行方位角和下倾角的调整,便于天线的安装与更换。③经济性原则:在采用环境型天馈线时,应结合具体环境,在满足安全性原则、技术性原则、维护性原则和业主要求的前提下,选用通用性强、结构简单、造价最低的方案,降低网络建设成本。④实施性原则:所采用的环境型

天馈线应便于施工,易于实施。新建基站建议采用一体化环境型天线;对于原有基站的改造,可采用立外罩的方式。为了保证效果,环境型天线或外罩类型的选取需结合站点实际勘测情况而定。⑤长期性原则:所采用的环境型天馈线材料应经耐高温、耐腐蚀、耐紫外线,长久耐用。

根据总体原则及各类天线的应用指导确定优选方案,须注意与建筑物总体风格及建筑特点一致,注意根据业主需求调整方案,且必须满足无线网技术要求。

二、无线基站建设设计的地域差异

在无线基站建设设计当中,农村地区和城镇地区具有较为显著的地域差异。在农村地区,建筑层数通常在 3 层以下,因而没有天线放置位置的可利用地势,只能根据电线杆的高度进行确定。同时,部分农村地区供电保障、施工保障存在不足,站点造价较高,需要对专用变压器进行使用。同时,在一些山区农村,由于受到山体的阻挡,因而无线通信环境较为复杂,建筑物少,业务量也比较少。而在城镇地区当中,地域条件较为有利,因而能够更好的进行无线基站的建设设计。不过,在实际的建设施工当中,由于没有充分考虑到对周边环境的影响,可能存在野蛮施工、乱挖乱拉等不良情况,容易引起周围群众的不满。另外,无线基站天线缺乏整体的建设设计,天线设置杂乱无章,对于城市环境也有着不良的影响。在进行无线基站站点选址的过程中,应当对用户密度分布进行充分考虑,对热点地区优先建设。对无线基站载频数量要进行合理配置,充分确保用户密集区、重要区域的覆盖。

四、结束语

在当前的社会当中,无线网络通信是一种重要的通信形式,随着人们网络通信业务量的增加,对于无线网络质量也提出了更高的要求。通信运营商无线基站对于无线网络质量有着直接的影响,因此,应当对无线基站建设的地域差异及建设设计原则加以明确,进而采取有效的措施进行建设设计。

参考文献:

[1]探析现阶段通信基站建设造价控制[J].荀田莉.通讯世界.2016(03)

[2]刍议如何管理好通信运营商基站电磁辐射问题[J].邓增城.科技创新与应用.2015(31)

[3]巴基斯坦地区通信运营商基站电源系统建设思路[J].刘强,叶荣.电信工程技术与标准化.2015(06)

论文作者:王倩

论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期

论文发表时间:2018/8/6

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