移动无线基站范文（精选12篇）
移动无线基站 第1篇
关键词：无线传感器网络,基站,移动,模式
1概述
无线传感器网络(wireless sensor networks,简称WSNs)综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式处理技术等,能通过各类传感器协作的实时监测、感知和采集对象的信息,并以自主多跳的网络方式传送到用户终端,在军事、工农业、生物医疗、环境监测等领域具有重要价值[1]。节点能量和资源有限是无线传感器网络最主要的特点之一,如何延长节点的生存时间,从而延长网络寿命成为了无线传感器网络研究的重点。
传统的无线传感器网络,基站和节点都是静止的,一旦部署了位置就不会发生改变。为了提高网络性能、延长网络寿命,随着研究的深入,提出了基站移动的模式,并取得了一定的进展。本文综述在这一领域已经取得的研究成果。
2主要的基站移动模式
(1)Data MULEs[2]
该模式的基本思想在二维平面上设置随机移动的数据收集节点,当数据收集节点靠近传感器节点时从传感器节点上采集并缓冲数据,当数据收集节点靠近网络接入点(Access Points)时卸掉缓冲的数据。具有三层结构,最底层是固定的无线传感器节点,中间层是移动的人、动物或车辆等移动代理,最高层是WAN连接设备。当移动代理和传感器节点距离较近时,移动代理从节点上收集并缓存数据,并且把数据运送到有线网络接入点卸掉。由于传送数据时节点和移动代理的距离较近,从而节省了节点能量,延长了网络寿命。
该模式的路由十分稳定,数据总是按照“节点?移动代理?网络接入点”的路由传送,建立路由的计算成本和通信成本为零。
由于移动代理是随机移动,而不是有计划的移动,所以该模式只支持事件驱动的数据收集,并且数据从节点传送到基站的时延过长,适用于对时延要求不高的应用。
(2)基于线性规划的移动模式[3]
将基站移动问题转化为线性规划的问题。网络模型为一个正方形或矩形区域内均匀部署多个节点,基站在网络内移动。计算出当基站在某一个节点停留时网络内所有节点的能量负载,以最大化网络生存时间为目标,使用线性规划的方法计算出基站在每个节点停留的合理时间。试验表明,与基站静止相比,网络生存时间得到了显著的提高。
由于基站的位置是变化的,所以路由也是变动的。基站位置变化以后,要向所有节点广播自己的新位置,节点知道基站的新位置以后,需要计算出新的路由。因此建立路由的通信成本和计算成本都是存在的。网络规模不大,数据是按照最短路径直接传送到基站,因此时延较短。
(3)基站重定位[4]
假设基站具有有限的移动能力,通过有限的移动改善网络性能。当基站监测到网络性能(如时延、丢包率、每个数据包的平均能量等)低于阀值时,就计算出一个新的位置并移动到该位置。计算过程只考虑基站附近一跳以内且转发数据包较多的节点,根据这些节点的位置、转发数据包的数量,使用质心算法计算出一个新的、能够改善网络性能的位置。
该模式由于基站移动距离有限,对路由的影响较小,但是只适用于事件驱动的模式,对网络寿命的提高不显著。
(4)随机及确定性移动模式[5]
该模式包括4种子模式,其中3种为随机移动模式,1种为确定性移动模式,包括:1)Random walk,基站随机生成移动的方向与距离;2)Partial random walk,把整个网络区域划分为若干个正方形,这些正方形的中心作为节点,其相互之间的连线作为边,从而构成一张图,基站沿着边移动,到达一个节点时,随机选择一个相邻节点作为目标节点并沿着边向该节点移动;3)Partial random walk,基站到达一个节点时,根据每个正方形被访问的频率(Frequency biased)或传感器的密度(Density biased),随机选择一个相邻节点作为目标节点并沿着边向该节点移动;4)Deterministic walk,基站沿着一条固定轨迹移动,该轨迹可以是一条线或者一个圆。
该模式对网络寿命的提高较显著。但是其路由是单跳或者有限跳数,在随机移动模式中,有些区域可能长时间不会被基站访问,从而造成这些区域的传感器产生的数据包时延较长,甚至数据溢出。
3各种模式的对比
由于各种模式与路由的网络模型、应用对象不同,难以进行比较,很难说哪一种模式与路由更为优越。下面以分类方式对这些模式与路由进行分类比较。如表1所示。
4结束语
通过本文的分析,可以总结出目前无线传感器网络基站移动模式的研究有以下的发展趋势:
1)对时延要求不高的应用,可以利用网络内随机移动的实体,如文献[2]把数据收集节点部署在人、动物或车辆上,其路由非常简单。路由的建立不需要通信成本和计算成本,从而节省了能量。但是由于实体移动的随机性和不确定性,时延很长,因此只适用于对时延要求不高的应用。
2)对事件驱动的应用,由于事件发生的随机性和不可预测性,应根据当前网络情况,计算出合理的基站位置。如文献[4],根据监测到的网络性能计算合理的基站位置。文献[5]根据每个区域的传感器密度以及被访问的频率确定移动路线。
参考文献
[1]崔莉,鞠海玲,苗勇,等.无线传感器网络研究进展[J].计算机研究与发展,2005,42(1):163-174.
[2]Rahul C,Shah,Sumit Roy,etc.Data MULEs:Modeling and analysis of a three-tier architecture for sparse sensor networks[C],In:EkiciEed.Proc.Of the IEEE Workshop on Sensor Network Protocols and Applications,Piscataway:IEEE Computer Society,2003,30-41.
[3]Wang ZM,Basagni S,Melachrinoudis E,etc.Exploiting sink mobility for maximizing sensor networks lifetime[C],In:Sprague RH ed.Proc.ofthe 38th Hawaii Int’l Conf.on System Sciences,Washington:IEEE Computer Society,2005,287-295.
[4]K.Akkaya,M.Younis,M.Bangad.Sink repositioning for enhanced performance in wireless sensor networks,Computer Networks 49(2005):512–534.
移动基站防雷方案 第2篇
工程名称：移动基站综合防雷工程
建设单位：湖南移动常分公司
设计单位：湖南普天科比特防雷技术有限公司
设计负责人:
编 号 ：
日 期：
一、概述
移动通信基站的主要设备一般分为以下几个系统：传输系统，包括SDH设备，光缆,电缆等等；动力系统，蓄电池，市电等等；动环监控系统；天馈系统； 基站收发信台BTS（包括收发信机无线接口TRI、收发信机子系统TRS等设备）；以及其他辅助设备，如空调，防盗门等等。基地站的配电电压为26．4v。通常是由主干电力线路经AC／DC变换器得到的。当主干线路发生故障时，备用电池将能在一定时间内向基地站供电。
移动通讯基站多位于地势较高的多雷雨地带，气候条件恶劣，夏季通讯机房设备及发射铁塔遭遇雷击的概率较高。基站建设的基础部分多为岩石结构，基本无土层，接地电阻很难保证在1 Ω以下，在此条件下给雷电的泄放带来很大困难。电源采用架空线上山，基站交流供电线路较长，同线路上用电负载比较复杂，大型用电设备启动或停止瞬间会产生很大的冲击电压干扰，严重影响通讯组合电源的使用安全。基站的接地系统在设计时也没有得到足够的重视，极易遭受直击雷、感应雷及电源操作等多种过电压的侵袭。再者基站重要设备都是微电子设备，由于微电子设备具有高密度、高速度、低电压和低功耗等特性，这就使其对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰非常敏感。如果防护措施不力，随时可能遭受重大损失。
二、雷电引入途径分析
移动基站防雷的主要保护对象是在机房中的通信设备，保障这些通信设备的正常运行。雷电损坏设备通常是它在通过带电或非带电的导体对地泄放的过程中，由于电荷运动产生的一些物理效应，比如热效应、磁效应等，改变了在雷电
泄放通道中所涉及设备的基本性能，从而使设备不能正常运行或被损坏。因此我们需要对雷电的入侵途径进行仔细分析，发掘出雷电可能的入侵途径，并在雷电流到达设备前改变其对地泄放途径，保障设备的安全运行。
雷电传导主要有两种方式：
一、直接雷击：即雷云通过地面上某一点直接对地释放。由于我们国家对建筑物的防雷有严格的标准，通常雷电都是通过建筑物的外部防雷系统对地泄放，在旷野中通常通过一些架空电源线或其它一些对地具有良好导电性能的突出媒介进行对地泄放。雷电流直接入侵基站内部设备主要是通过一些与外界相连的媒介传导入侵，如进出局站的电源线、通信线及铁塔地网等。
二、感应雷击：带电的雷云层由于静电感应作用，使地面某些范围内带上异种电荷，当直击雷发生以后，云层带电迅速消失，而地面某些范围由于散流电阻较大，以致出现局部高压，从而形成雷电流；或者在由于直击雷放电过程中，强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高压以致发生闪击的现象。而磁场感应方式入侵最终也是体现在一些带电的金属导体上。
根据物理学尖端放电的原理人类发明了避雷针，它可以将一定场强范围内的闪电引到自己身上，再通过引下线将雷电流泄放入地，从而使在这个范围内的建筑不成为雷电对地泄放的途径，也就避免了被雷击。而在移动基站中，高高的铁塔通过钢筋混凝土与大地紧密相连，由此可以说铁塔就是一个巨大的“引雷针”，它可以将方圆几公里内的雷电引到自己身上。从而大大增加了移动基站直接被雷击的概率，更增加了在铁塔旁一些缆线、金属构架产生感应雷电流的概率。因此我们必须对移动基站的铁塔及其周边环境进行仔细分析，以确定雷电侵入移动基
站内部的主要途径。
三、铁塔引雷分析
通常从移动基站的外部环境构造来看，从雷电引入的角度可以粗略分为带铁塔和不带铁塔两种，这两种情况虽然里面内部构造相同，但遭受雷击的概率却大相径庭。
不带铁塔的基站：这类基站主要分布在城市市区或市郊，多为租用普通大楼或民宅，基站天线采用抱杆，这类基站遭受雷击的概率通常较小。这些基站机房的特点是整个建筑本身在等电位连接、电磁屏蔽、接地电阻方面都能较好的满足信息产业部的要求，但存在问题是大楼的功能并不是为基站设计，所以比较难找到一个较好的接地参考点来确保机房内电子设备有良好的接地。要保证机房内部有良好的等电位连接系统，通常这类基站的接地系统和大楼的接地网采用的联合接地系统。这类基站雷电入侵的主要途径是雷电浪涌通过一些电源系统、信号系统、接地系统等所有进出机房的线缆和管道引入，采取浪涌保护措施。
带铁塔的基站：这类基站主要分布在农村、郊区，多为独立机房旁边建铁塔的方式，这类基站多建在地势开阔的平原地带、山坡上。通常铁塔在当地为最高建筑，有非常好的接地，按信息产业部的要求基站接地要求小于5欧姆，一旦在该区域内有雷云，地面上的电荷将通过铁塔与雷云中的电荷发生中和，铁塔将成为云中雷电对地泄放的一个主要通道。与铁塔相连的一些线路、桥架、设备就成为雷电入侵的对象，比如天馈线、走线架、与地网相连的设备等。这类基站被雷电击中的概率较不带铁塔的基站要高得多，因此对有铁塔的基站防雷就更加的迫切，有必要对这类基站进行进一步分析。
通常按移动基站机房与铁塔的关系可分为：塔边屋、屋顶塔、塔下屋三种。下面就这三种基站类型进行相应的防雷接地、等电位连接，起到良好的雷电防护作用。
（一）、屋顶塔
铁塔与机房独立型的移动站，如图一所示。雷电对该类型移动通信基站的危害主要途径是直击雷和感应雷两种。
图1.铁塔与机房一体型结构 1.雷电流直接危害
根据我们现场的调查和分析，在移动通信基站的铁塔建在基站机房上面的情况下，当雷电击中铁塔后，雷电流就会沿着铁塔及同轴馈线的外导体往下泻放，由于移动通信同轴馈线的外导体与铁塔是相互连接的，铁塔上的雷电流直接会分流一部分到同轴馈线的外导体上，并沿同轴馈线的外导体和机房内的走线架直接流入到移动设备上，对移动设备造成雷击危害。除此以外，还由于同轴馈线的走线架是与铁塔直接相连，并进入机房，从而将雷电直接引入到机房内，对机房内 的通信设备造成危害。
2.雷电感应对移动通信基站内设备造成的危害
当雷电流在移动通信基站周围的空中或空中对地放电时，就会在移动通信基站周围的空中产生交变电磁场，从而使移动设备上产生感应电流和电压，严重者也会对移动设备通信造成危害，但这种危害的概率较少，另一方面若雷电击中铁塔并沿着铁塔和机房的立柱中的钢筋在下泻的过程中，也会在周围产生强大的交变电磁场，从而在移动设备上产生感应雷电流和雷电压，同样地感应雷电对通信设备所造成的危害比起直击雷所造成的危害要少得多。
（二）、铁塔与机房独立型
铁塔与机房独立型的移动站，如图二所示。该移动站遭雷电直击的主要途径是雷电流通过铁塔的走线架和同轴馈线的外导体进入机房，对通信设备造成危害。其次是雷电在空中放电时对机房内的通信设备所造成的感应雷的影响，同样感应雷对通信设备所造成的影响比起直击雷来说，则概率很少。该类型的移动站与上述的第一种铁塔与机房一体型的情况相比，则少得多。
图二铁塔与机房相互独立型结构
（三）、铁塔包围机房型
铁塔包围机房型的移动基站，如图三所示。
该种类型的移动基站遭直击雷的途径与第二类的铁塔与机房独立型的移动站相似，主要是雷电通过同轴馈线的外导体和同轴馈线的走线架进入机房，对通信设备造成危害。但该种类型的移动站所遭受到的感应雷则最少，因有四面铁塔的屏蔽作用。
（四）不带铁塔型基站
这类基站往往建在城区，一般使用公共大楼或民用建筑来作为机房。对于公用建筑上，由于我们国家对这类建筑物有严格的防雷标准要求，因此这类基站具有接地良好，外部防雷完善，且整个建筑形成一个法拉第笼的特点，所以这类基站遭受直接雷击的概率较小，受到雷电电磁干扰的影响也较小。雷电入侵这类基站的方式将主要是供电线路、同轴馈线的外导体和同轴馈线的走线架、接地系统进入机房。对这类基站的防护级别，对防雷器的通流能力通常不需要很高，因此对这类基站通常只需选择一般的B类限压型和C类限压型两级防雷就基本能满足这类基站要求。而民用建筑与公用建筑的差别主要在国家对这类建筑的要求不是很高，因此建筑物在屏蔽和接地的效果上可能差一些，但
只要将这类基站的接地问题处理好，很多防雷问题也就迎刃而解。
我们把雷电入侵移动基站的主要渠道总结如下：
雷电对移动通信基站的四个引入渠道
第一个入侵渠道——由铁塔天馈线、接地系统引入的雷害 第二个入侵渠道——由交流配电系统引入的雷害 第三个入侵渠道——由传输线路引入的雷害 第四个入侵渠道——由雷电电磁脉冲的雷害
通过对雷电主要入侵途径的分析，结合移动基站现场综合环境特点，给我们进行防雷方案设计提供了思路和线索。根据防雷分区、综合防雷的思想，综合基站所处的地理环境，在具体位臵选择相匹配的浪涌保护器，将可以很好解决移动基站的防雷问题。
移动通信基站的雷电过电压保护，各级防护器件是相辅相成的，互相影响的，此时用以局部防护的过电压器件不能有效的发挥其防护性能，将影响移动通信基站的整体防护。另外还有一个重要的原则，移动通信基站的雷电过电压保护设计必须是建立在联合接地基础上。因此移动通信基站雷电保护并非是简单的接地或者单一的雷电过电压保护器件应用，而是根据移动通信基站所处的具体位臵、环境因素、所在地区的雷暴强度及雷暴日的大小、来确定基站的雷电保护措施和方法。
因此，移动通信基站的雷击电磁脉冲防护必须综合考虑，应从整体防雷的角度来进行防雷方案的设计
二、依据的规范
1．GB50057-94《建筑物防雷设计规范》
2．YDJ26-89《移动基站(站)接地设计暂行技术规范》（综合楼部分）
3． YD/T 1235.1、2-2002 《移动基站站低压配电系统用电涌保护器技术要求及测试方法》
4．YD5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》 5．YD5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》 6．YD5098-2001《移动基站(站)雷电过电压保护设计规范》
三、方案设计原则
一、综合防雷的思想
移动基站的防雷是一个系统工程，它包括直击雷防护、等电位连接措施、屏蔽措施、规范的综合布线、安装电涌保护器（电源、信号）、完善合理的接地系统六个部分组成。这六部分在一个完善的移动基站防雷系统工程中缺一不可。对移动基站的防雷设计应进行全面规划、综合治理、多重保护，将外部防雷措施和内部防雷措施应整体统一考虑，做到安全可靠、技术先进、经济合理、施工维护方便。综合防雷的思想在YD5098总则中就有明确规定，如YD5098-1.0.3 通信局（站）雷电过电压保护工程应建立在联合接地、均压等电位分区保护的基础上。
综合防雷的思想在移动基站中的主要体现到具体的防雷手段，就是分流、接地、屏蔽、等电位连接和过电压保护五个方面。其中：
（A）、分流
利用避雷针将雷电流沿引下线或铁塔安全地流入大地，防止雷电直接击在基站建筑物和设备上。（B）、屏蔽
移动基站内应采取屏蔽措施的对象主要有两种：一是所有的带电金属导线,包括电力电缆、通信电缆和信号线，应采用屏蔽线或穿金属管屏蔽。二是基站内部电子设备，通常采取的措施是在机房建设中利用建筑物钢筋网和其他金属材料，使机房形成一个屏蔽笼。以及通信设备的机柜因具有一定的屏蔽效果，用以防止外来电磁波（含雷电的电磁波和静电感应）干扰基站设备。（C）、非带电金属等电位连接
通常等电位连接分带电与不带电金属导体，这里主要指将基站机房内所有非带电金属物体，包括电缆屏蔽层、金属管道、走线架、金属门窗、设备外壳等金属构件进行电气连接，以均衡电位。（D）、带电设备的过电压保护
对于与基站设备相连的馈线、信号线、电源线路安装防雷器进行过电压保护。（E）、接地
在移动基站中的接地包含两个方面，一是地网，建立一个接地通畅的地网是移动基站防雷基础，具体要求是根据YD5078中要求基站接地电阻小于5欧姆；二是、基站内的接地系统，为保护基站通信设备和人身安全，解决环境电磁干扰及静电危害，需要一个良好的接地系统。一个好的接地系统的关键在于建立统一的接地参考点，采用“S型”接地。
二、“防雷分区、逐级泄放”的思想
为了定义雷电电磁脉冲（LEMP）影响程度不同的空间，和选择带电导体等电
位连接点的适当位臵，被保护空间必须首先被分成不同的防雷保护区。（见下图）这点在移动基站的防雷工程中非常重要，等电位连接点的位臵选择将直接影响到防雷设备在基站防雷效果。根据IEC61312中对雷电保护区的划分思想，我们通常可以将移动基站防雷进行如下图分区
根据IEC1312以及YD5098中的相关规定，其中YD5098中1.0.4 通信局（站）雷电过电压保护设计应根据电磁兼容原理按防雷区划分，对电涌保护的安装位臵进行合理规划，如见图DJZFL01：
图：YDJZFL01 移动基站的防雷分区
根据IEC1312以及YD5098中的防雷分区规定，可以将移动基站内空间及设备的防雷分区进行如下划分：
LPZ0B区：移动基站机房外部都有外部防雷措施，如果存在铁塔则铁塔为一个巨大的避雷针，通常我们认为在被铁塔保护的区域为LPZ0B区，因此进入基站的电源线和通讯线及其它线路应从LPZ0B区进入机房。
LPZ1区：整个机房的外墙对雷电电磁脉冲有一定屏蔽作用，可看作是屏蔽层1；按照IEC1312防雷分区的概念，整个机房内部空间应划为LPZ1区。
LPZ2区：通常移动基站设备都有机柜，机柜外壳为可看作屏蔽层2，机柜内部空间可划分为LPZ2区，通常对基站防雷而言我们所保护的对象就是这些机柜内部的通信设备，因此也就没有必要在往下划分了；故通常对移动基站内部可以分为LPZ1、LPZ2区。
四、移动基站综合防雷设计
1、供电线路防雷保护：
雷电即可以通过对输电线路直接放电，也可以在几公里之外通过雷电电磁脉冲在输电线路上感应出雷电流入侵移动基站。因此供电线路成为雷电泄放的主要途径之一。目前我们国内的供电线路以架空线为主且线路较长，据不完全统计国内移动基站中的雷害近80%与电力线路有关。而且在国际、国内的相关防雷标准中对供电系统的雷电防护描述也是占绝大部分篇幅，因此对供电线路的防雷是整个基站防雷的重心，而对移动基站的电力供电系统进行雷电防护是解决整个移动基站防雷问题的核心。
目前国内移动基站的市电引入情况基本上是先从架空高压电力线终端引入通信局（站）的10KV或6.6KV高压电力线，经过配电变压器输送到基站。移动基站的防雷也就从配电变压器开始考虑，这类基站的供电构成按YD5078-98要求：
对于从高压到配电变压器这一段供电系统的防雷在YD5098－2001中3.7.1~3.7.4有明确规定，主要的要求是配电变压器不能与通信设备同在一建筑内，高压铠装线路到配电变压器应两端接地，在架空高压电力线终端杆与铠装电缆的接头处，应采用标称放电电流大于20KV的交流无间隙氧化锌避雷器（强雷电避雷器）。配电变压器高、低压侧避雷器的接地端子、变压器的外壳、中性线、经及电力电缆的铠装层应就近接地。移动基站内供电系统（YD5078-98）规定如图
二、移动基站内低压配电系统防雷器选型
如图中所示在移动基站中主要的供电设备有交流稳压器、交流配电屏、整流设备、直流控制屏。从YD5078-98无人值守移动基站供电系统图中可以比较清晰的体现“防雷分区、逐级泄放”的思想，首先市电从LPZ0B区入户进入LPZ1区交流配电设备前安装第一级防雷器，在开关电源的整流设备前安装第二级防雷器,在直流输出端安装第三级防雷器。很多事实也证明，移动基站防雷只安装一级防
雷器是不够的，必须进行分级保护、分级泄流的防护方案，才能比较好的解决移动基站的防雷问题。
第一级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在电源的总进线配电屏处，该产品是我公司的专利产品，型号为KBT-BJX40/380/100，标称通流容量100KA，接线方式为3+1，保护模式为L-PE，N-PE，L-N，并具有专长防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护。
第二级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在开关电源的整流设备配电屏处，型号为KBT-BJX40/380/50标称通流容量50KA，接线方式为3+1，保护模式为L-PE，N-PE，L-N，并具有防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护。
第三级防雷器选用模块化三相电源防雷箱，安装在各设备机柜的电源总进线处，型号为KBT-BJX40/220/20，标称通流容量20KA，保护模式为L-PE，N-PE，L-N，并具有专长防水防爆、阻燃、雷电通流量大、漏电流小的特点，同时具有产品劣劣化指示、声光告警、雷电计数、远程告警干点输出等功能，专用于通信基站的电源线路雷电过电压保护
2．移动基站信号及天馈线防雷
雷电除了通过供电系统侵袭移动基站内的设备外，还通过接地系统、天馈线、通信线路来影响移动基站的工作。从这些途径上切断雷电入侵就非常显得必要，因为与这些线路相连设备的通信端口以及IC电路板的耐压水平水平非常的低，而且这些设备对信号的要求都非常的敏感，信号稍微有点衰耗就会影响通信，因
此对这类设备通常不能采用多级防雷设备防护，而只能通过在一个防雷设备内采用多级电路进行精细级保护。
一、PCM 2M线的防雷
移动基站的2M端口设备发生损坏主要有如光端机、BTS的传输板、DDF架、及一些传输设备。通常雷电通过信号线来入侵移动基站设备的主要有两种情况：
1、不同设备间发生雷电高电位的耦合和转移：移动基站遭受雷击时，如雷电电流通过：1）基站铁塔直接引下到地；2）通过室外感应的馈线的外部屏蔽层引至地线系统；3）电源线上的直击或感应雷电流经SPD引下到接地系统，其50%的雷击电流以电阻方式对地耦合，这时会使基站的地网电位瞬时抬高，此时即使是0.5欧的接地电阻的基站在雷击电流通过瞬间也会使接地电位瞬间呈现几十千伏的电压。使得设备接地与信号芯线之间存在高电压，信号线上就带上感应雷电流，与通信线相连的另一端处于正常电位的情况下，如果设备未加装性能良好的SPD，就会出现了雷电通过通信线将两端设备的通信端口损坏，严重的将导致一些传输通信设备被损坏。
2、室外通讯线感应雷电流传导入户：一些基站的通信线如2M线存在从室外引入的情况，雷电往往通过电磁感应的方式在户外通信线中感应出雷电流。
3、基站内的电磁干扰：由于基站走线的情况是地线和电源及信号线全部为平行布放，地线回路上的雷电电流势必会在相应的电源或信号线上耦合现象。对于2M线而言，直接的后果是在信号线上感应出过电压，将设备打坏。
在YD5098-2001 3.4中对2M线路的雷电防护措施有明确规定：3.4.1 出入通信局（站）光缆或电缆，应在进线室将金属铠装外护层做接地处理，另外光缆应将缆内的金属构件，在终端处接地；3.4.2 进入通信局（站）的PCM电缆芯线应在终端处加装SPD，空线对必须就近接地。
通信系统由于受到工作电平、接口速率、和传输性能（插入损耗）、线路阻抗等指标的约束，不能象供电系统一样分几级防雷，因此PCM 2M线防雷应在通信线路与设备的接口即LPZ1-LPZ2区处使用一级与之通信接口、工作电平、速率相匹配、线路阻抗匹配的精细级防雷器，同时通信线应就近接地。在中国移动的基站的传输线的速率小于2Mb/S，线路阻抗有75和120欧姆两种，工作电平通常小于12V。其中阻抗为75欧姆的2M线的接口类型主要有BNC，L9，C4等类型，如在NOKIA的基站中的传输接口就大量使用BNC接口；阻抗为120欧姆的2M线接口类型主要有RJ45、9针或15针的通信串口等，如爱立信的RBS2000型基站就大量使用15针的串口。
移动基站天馈系统防雷措施
通常移动基站中天馈线的布放是沿着铁塔爬梯布放，然后通过走线架进入机房内部，存在与铁塔防雷引下线平行布放的问题，因此非常容易受到在雷电流同通过铁塔引下线泄放的过程中产生的雷电电磁场的干扰。根据YD5098-2001.3中对天馈线的防雷措施主要有：
1、对天馈线的防雷从工程上讲就是三点接地，铁塔上架设的波导馈线、同轴电缆金属外护层应分别在上、下端、及进入机房入口处就近接地，当馈线及同轴电缆长度大于60m时，其屏蔽层宜在塔的中间部位增加一个接地连接点，室外走线架始末两端均应作接地连接。
2、城市内孤立的高大建筑物或建在郊区及山区，地处中雷区以上的无线通信局（站），当馈线采用同轴电缆时，应在同轴电缆引进机房入口处安装标称放电电流不小于5KA的同轴SPD，同轴SPD接地端子的接地引线应从天馈线入口处外侧的接地线、避雷带或地网引接。
因此要对天馈线防雷器进行选型。
3、天馈线防雷器的选择问题：移动基站通常使用带馈电和不带馈电的两种系统，馈线传送速率为850M-960M，传输速率非常的高。因此选用天馈线防雷器时主要考虑的防雷器的插入损坏、回波损耗VSWR等。YD5098 5.4.1 要求：同轴型SPD插入损耗应小于等于0.2dB，驻波比小于等于1.2，同轴型SPD最大输入功率能满足发射机最输出功率的要求，安装与接地方便，具有不同的接头，同轴型SPD与同轴电缆接口应具备防水功能。同轴型SPD的标称放电电流应大于等于5KA。
具体配臵如下：
1．在天馈线路上安装KBT-T2000A天馈线路防雷器，数量共20只，通流容量10KA，插入损耗应小于等于0.2dB，驻波比小于等于1.2，3． 移动基站的监控系统防雷措施
近年来，中国移动基站普遍采用了智能监控系统，据统计监控系统设备目前已经成为移动基站中设备被雷电损坏频度最多的设备，也是被损坏最严重的系统。统计被雷电损坏与监控系统有关设备中比较多的有：空调的控制板(通常通过RS232端口与监控相连)、一些数据采集器的RS422或485端口、协议转换器、监控设备的传输板等。为什么很多基站在供电系统防雷比较完善的情况下其监控系统还是被损坏呢？雷电对基站的监控系统的入侵途径与入侵PCM 2M线的方式一样也就不再说明，损坏的主要原因在于监控系统自身的特点，从对众多监控系
统被雷电损坏的基站情况来看，可以总结出以下几个因素：
1、设备电源没有防雷措施，且耐压水平低，根据IEC61000－4－5直流-48V的通信设备的耐压水平不会高于500V；
2、控设备的RS485、RS422或RS232通信端口都没有相应的防雷措施，且通信端口本身的耐压水平非常低，通常RS485、RS422或RS232通信端口的耐压水平不超过100V；
3、监控系统被雷击的基站的开关电源普遍没有安装直流防雷器；
4、监控系统存在大量的数据采集线路，这些线路的布放不规范，往往是捆在一起，且很多数据采集线不是屏蔽线缆；
5、监控设备接地参考点不统一，且接地线不规范。可以说监控系统纷繁复杂的布线为雷电流入侵提供了更多的渠道，与本身羸弱的防护能力形成巨大的反差，因此、监控系统更需要全面的防雷。
因此、对移动基站监控系统的主要雷电防护措施有：
1、对监控数据采集线的布放进行合理规划，所有数据采集线路应使用屏蔽线，且其屏蔽层应接地，尽可能的降低雷电电磁脉冲在数据采集线路上感应出的雷电流；
2、接地方面：在监控主设备下设一个小的监控设备接地参考点作为所有监控设备的接地，并用超过16mm2的接地线与基站总等电位排进行连接。目的用来降低各监控设备间因接地产生的电位差，3、在监控设备端安装-48V的电源防雷器，释放从地线或电源线引入的雷电流；
4、5、在开关电源直流输出端安装相应的直流防雷器，如电源防雷图中所示，在一些损坏频度较高的设备与监控设备间的通信端口安装相适用的信
号线防雷器，6、对于监控系统的数据采集线路以及控制线都是信号线，因此在选择防雷器时要考虑信号线防雷器的接口类型、工作电压、传输速率、线路阻抗与系统设备相匹配。下面我们主要推荐一些已经在中国移动省市基站主流监控设备及开关电源中使用过的防雷器如：艾默生、中兴、亚信、亚奥等监控设备厂家；以及在开关电源的监控系统中使用过的信号线防雷器，如艾默生、中恒、动力环等；在这些设备中主要使用到的信号线防雷器被实践和时间证明是非常有效的，而且不会有任何主设备产生任何影响。
具体配臵如下：
1． 在摄像机前安装KBT-V/3监控多功能防雷器，通流容量10KA，对摄像机的电源线路、信号线路及控制线路进行防雷保护，共3只。2． 在监控主机前端的信号线路前端安装KBT-V40A视频信号防雷器，共3只
3． 在在监控主机前端的控制线路前端安装KBT-C485控制信号防雷器，共1只
4． 在数据采集线路上安装KBT-C10A控制信号防雷器，共2只
4．等电位处理
在机房四周设臵一均压环，作为各防雷器及通信设备的接地线汇聚排，并与室外接地装臵可靠连接。均压环材料为30*3紫铜排，长度为40米。
4．移动基站的外部防雷接地工程
移动基站的接地应采用联合接地，对有铁塔的基站应将铁塔地网与机房地网相焊接，机房总接地排的接地线与地网连接时应避开铁塔及避雷针的专用引下线，两者间距离要求大于5米，以免铁塔和避雷针上的雷电流沿总地线引入线流入机房内。对一些租用大楼或民用建筑的基站，根据国家标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》的相关要求，对于建筑物的接地一般都采用其钢筋混凝土基础作为地网，建筑物其钢筋混凝土基础埋地较深，大楼的接地电阻基本上能满足要求，因此可以使用大楼的主钢筋作为防雷接地系统。
1、根据YD5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》的要求，通常移动基站的接地电阻要求小于5欧姆。如果山区基站接地电阻难以满足要求，可以通过使用降阻材料来降阻，如果还是不能满足要求则应将整个基站通过防雷器做好等电位连接。
2、在移动基站外部进线孔处设立接地排，并与基站地网相连。将所有进入基站的缆线的接地与之相连，如天馈线接地、铁塔走线架的接地、光缆加强芯的接地、供电线屏蔽管道的接地等。
3、YD5098-2001中规定出入通信局（站的电力电缆（线）、通信缆线应采用金属护套电缆或敷设在金属管内，且应埋地引入，缆线埋地深度应不小于0.7m。特别对于进入通信局（站）的低压电力电缆宜全程埋地引入，其电缆埋地长度不宜小于15m等。这些工程措施都具有一定的雷电防护作用。
4、接地引线材料选择金属接地体应采用热镀锌材料，在各个焊接点由于已破坏
了原来的热镀锌层，因此一定要做防腐蚀处理。垂直接地体长度为1.5～2.5m，垂直接地体间隔为其自身长度的1.5～2倍。接地体上端距地面不小于0.7m，且应在冻土层之下。具体要求如下： 垂直接地体：
可采用直径为50mm壁厚3.5mm的钢管 或50mm*50mm*5mm的角钢 水平接地体和接地引入线： 可采用40mm*4mm 或50mm*5mm的扁钢。
附地网设计过程：
基站周围的土质较差，土壤以风化石为主，土壤电阻在1000Ω〃m。原地的接地电阻为15欧姆，要求将整个接地接地的接地电阻降到4欧姆以下，现在其进行设计。
在基站下侧的山坡上新建一个地网，长42米，宽28米，面积为1176平方米。地网布臵成网格状，网络大小为7米*7米，水平接体采用50*5热镀锌扁钢，共450米，垂直接地体采用50*50*5*热镀锌角钢，共35根，该接地网的接地电阻值计算如下：
地网长42米，宽28米，土壤电阻率为1000，按以下公式计算其电阻值。
R10.5S14.58
新地网与老地网并联后的接地电阻计算如下：
R111R1RY7.4
经计算：R1=7.4欧姆.,不能满足4欧姆的要求,需使作其它材料使地网接地电阻值降低，2．由于土壤电阻率很高，仅用角钢和扁钢难以使地网电阻满足不小于4欧姆的要求，因此使用降阻剂，使地网的电阻值达到设计要求。
在水平接地体上包裹降阻剂，用量为15kg/m，总长度450米，共需降阻剂6750kg 1）使用降阻剂后的新建地网的接地电阻计算如下：
R10.5S14.580.710.2
2）新地网与老地网并联后的接地电阻计算如下：
R111R1RY6.07
经计算：R1=7.4欧姆.,不能满足4欧姆的要求,需使作其它材料使地网接地电阻值降低，3）继续使高效用接地模块来降低整个地网的接地电阻，型号为KBT-DF，数量为26块，间距为7米。
单块接地模块的接地电阻计算如下：
R0.068ab152
10块高效接地模块的联合接地电阻计算如下：
R2 R15217.9 n100.85
使用10块高效接地模块、6750公斤降阻剂、450米扁钢、角钢与原地的联合接地电阻计算如下：
R114.5
111111R1R2R31510.217.9还是不能满足不大于4欧姆的设计要求。需继续采用其它的方法进一步降低地网的接地电阻。
4．为使地网的接地电阻降低到设计要求，本方案采取增设电解离子接地极的方法进一步降低接地电阻，电解离子接地极的型号为KBT-LJD，数量6支 单根离子接地极的接地电阻计算如下: R48l100083(ln1)k(ln1)0.240.2 2Ld23.1430.2经计算.R2=40.2欧姆
6根离子接地极并联后的接地电阻计算如下;R4R40.27.9 n60.855.新地网与原有地网联接地的接地电阻计算如下
R11111R1R2R3R4111111510.217.97.92.9
合格
经计算，新建地网需使用450米热镀锌扁钢，35根1.5米根的热镀锌角钢，6750公斤降阻剂，10块接地模块，6根电解离子接地极，接地电阻可达到2.9欧姆，能满足不大于4欧姆的要求。
如由于运输困难，降阻剂难以施工，可不使用降阻剂，在其它材料用量相同的情况下，新建地网的接地电阻值为3.1欧姆，也可满足设计要求。
R11111R1R2R3R4111111514.617.97.93.1但由于季节的变化，土壤中的水份会发生很大的变化，干旱季节由于土壤中的水分减少，导致土壤电阻率大大升高，从面使整个接地装臵的接地电阻增加。而降阻剂能有效保持土壤中的水份，从而使整个接地装臵的接地电阻保护稳定，不会随季节的改变而发生大的变化，因此建议本工程使用降阻剂。
三、地网施工方案
1．人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.5m。水平接地体应挖沟埋设，沟的尺寸为上宽上0.6米,下宽松0.4米,高0.6米的梯形。
2．地网的网格为7米*7米，在水平网格的交叉处放臵垂直接地体。3．在水平接地体上包裹降阻剂，用量为15公斤/米。
4．电解离子接地极采用钻孔的方法敷设，用热熔焊的方法与水平接地体连接。5．接地模块与水平接地极采用焊接地方法连接。6．新建地网与原地网连接点不少于两处。
KBT-LJD离子接地体施工方法如下：
1、钻孔
在选好的施工场地钻出Φ155mm×3155mm垂直地面的孔洞。
2、配填充剂
(1)在容积大小150升的容器内放入50kg淡水(井口、自来水均可);(2)加入填充剂A，搅拌至全部溶解；(3)加入填充剂B，搅拌至全部溶解；(4)加入填充剂C，搅拌至糊状。
3、植入接地棒
(1)拆开接地棒两端密封胶带
(2)将四分之一配臵好的的填充剂填入孔洞底部；(3)将接地棒植入孔洞中，棒顶与地平面平齐；(4)接好引出线;(5)将其余填充剂填在接地棒周围，填至距棒顶端100mm时止；(6)盖上防护帽，测量接地电阻；
(7)用土填盖防护帽周围，帽顶高出地面100mm。
4、注意事项
(1)钻孔直径不宜大于155mm，以免填充剂填充不足；
(2)盖防护帽时注意棒上的通气孔不得被泥土或填充剂堵塞，帽上通气孔在回填土之上，不得堵塞。
(3)当一根接地棒达不到地阻要求时，可用两根或几根并联使用，棒与棒之间的间隔不宜小于5m;(4)引出线采用50mm多股铜线，引出线与棒体实行压接，接点防腐处理。(5)多极离子接地极的母线采用BV50mm²铜线实行火泥熔接连接。
服务与承诺
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2．本公司防雷工程中所使用的产品实行一年内免费更换，五年内免费维修，终身维护。
3．我公司承包的防雷工程中所使用的产品，保修期的起始日期为产品安装之日。4．保修期内对符合保修条件的产品，不收取备件费和工时费；对不符合保修条件的产品，收取备件费，免收工时费。
5．凡本公司施工的防雷工程，保证防雷系统及被保护系统的安全有效运行，如防雷系统出现故障，自接到通知之时起，省外48小时派员赶到现场处理，省内24小时派员赶到现场处理，市内4小时派员赶到现场处理。
6．公司对各用户实行免费提供防雷技术人员培训，免费提供防雷技术咨询。7．本公司所使用的产品均由中国人民保险公司质量承保。8．本《服务与承诺》解释权归湖南普天科比特防雷技术有限公司。
湖南普天科比特防雷技术有限公司
某移动基站综合防雷工程预算表
无线基站机房节能减排技术研究 第3篇
关键词：无线基站；机房；节能减排；技术
中图分类号： TN92 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）31-153-2
0 引言
随着我国经济的快速发展，科学技术水平的不断提高，通信行业逐渐成了国民经济的支柱产业。通信行业的兴起给人们的生活带来了翻天覆地的变化，为人们提供了一种方便、快捷的沟通交流方式。但是，伴随人们环保意识的增强，很多人开始关注通信行业对能源的消耗和环境的污染，尤其是无线基站机房中有大量耗能设备。因此，对于无线基站实施节能减排技术势在必行，不仅能够有效降低能耗，节约资源，而且有助于提高通信企业的经济效益。
1 无线基站机房能耗分析
如图1所示，为无线基站机房能耗分布图。由图可知，在无线基站内部主要能耗由基站主设备（通信设备）、空调系统及通信电源系统组成。其中基站主设备大约占基站总能耗的50%，空调系统能耗占总能耗的40%左右，而通信电源系统能耗占总能耗的5%—10%。从数据可以看出，在无线基站机房中主要能耗为基站主设备和空调系统。基站主设备用电主要在网设备数量及其功耗，同时业务信道载频负荷的变化也会引起基站系统耗电很大的波动；为了保证基站机房内适合各设备的运转，需要空调系统来维持，所以，空调系统是机房内主要耗能设备；而通信电源系统在工作时产生了电磁转换的损耗、滤波的能量消耗，造成电能的损耗。由此我们可以分析得出，要想在无线基站机房内应用节能减排技术，就要从三个方面入手：主设备的节能减排、空调系统的节能减排以及无线基站建筑的节能减排。
2 无线基站机房节能减排技术
2.1 主设备的节能减排
2.1.1 智能载频关断技术
在无线基站机房中，话务量与载频之间存在直接的关系，当话务量较大时，载频必须处于正常状态，而如果话务量较少时，载频依旧处于正常状态就会造成资源的浪费。因此，我们可以采取智能载频关断技术对依据话务量的大小合理控制载频状态，以此达到节能效果。具体而言就是，当话务量较小时，智能软件将分散的话务量集中，关闭空闲的载频；当话务量较大时，智能软件可以自动将关闭的载频激活，使其保持正常状态运行。智能载频关断技术通常适用于人口流动频繁且规模较大的区域，由于这种区域的话务量变化相对明显，因此可以依据话务量的变化情况实施智能载频关断技术。
2.1.2 DTX（不连续发射）
有时，人们会在静音状态下使用通信设备通话，而语音信号在静音状态下依旧进行着信号的传送，并且整体通话的一般时间被静音所占据，这种情况下，会对无线基站的通信设备造成一定的损耗。而DTX技术，也叫不连续发射技术就是可以合理控制通信设备的语音信号传送，当通信设备处于静音状态时，采用DTX技术可以阻止语音信号的传送，降低了无线基站通信设备的损耗，不仅如此，应用DTX技术还可以有效降低信号干扰，从而提高通话质量，可谓是一举两得。
2.2 空调系统的节能减排
2.2.1 空调变温度设定技术
空调的工作参数影响着能源的消耗量。而在传统的通信行业中，无线基站机房内的空调一直保持固定的工作参数，对资源造成极大的浪费。因此，要想实现节约能耗的目的，就应该合理利用空调变温设定技术根据具体情况对空调工作参数做出调整，不仅要适应基站环境温度，而且也要保证基站内设备的正常工作，同时让每一台空调都实现最大化的运行效率。空调变温度设定技术对于无线基站机房的工作具有重要意义，而且适用度也比较高，在保证了基站内工作温度的前提下，还能实现节能减排的良好效果。
2.2.2 空调变频改造技术
随着科学技术水平的提高，变频空调受到越来越多人的青睐。虽然它的价位相比传统空调略高，但是因为其采用了变频控制系统实现了节约能耗的目的，所以，综合分析，变频空调在节能减排方面具有很大优势。无线基站机房的空调要想节约能耗，也可以采用变频改造技术，通过对空调压缩机改装变频控制器，从而调节压缩机运转速度，实现合理使用能源的目的。同时，对空调应用变频改造技术还能减少噪音，延长空调使用寿命。
2.2.3 新风能技术
新风能技术的工作原理是将室外的自然冷风与无线基站内的热风进行交换，交换过程需要一个新风节能装置起到相互促进的作用。新风能技术的优点就在于可以充分利用室外冷风来实现降低无线基站内温度的目的，从而达到节能减排的效果。由此可见，如果应用新风能技术对无线基站外的环境要求较高，因此，新风能技术适合于室外环境良好的地区。
2.3 无线基站建筑的节能减排
2.3.1 优化保温层的设置
无线基站通过设置保温层可以减少能源的流失，从而实现资源的最大化利用，起到节能环保的效果。通常而言，对无线基站设置保温层时要考虑到地域的差异，主要是南方、北方之分。而建筑保温层设置的水平高低决定了温度传导速度的快慢，要想使温度传导速度降低，就要提高保温层的设置水平。因此，在我国北方地区，为了减少热量的流失应该采取措施优化保温层；而在南方，夏季温度较高需要设置保温层隔热，在冬季可以通过拆卸保温层实现有效散热。
2.3.2 隔热节能
设置隔热设施也是实现无线基站建筑节能的有效措施。其原理是通过隔热设施可以减少太阳辐射，也就是基站外的热量要想进入基站内就受到阻隔，从而降低了热量的传递，减弱空调的负荷，最终实现节能减排。在我国北方夏季温度较高，隔热设施可以有效减少基站外热量传递到基站内；而南方与北方相比一年四季温度都较高，因此设置隔热设施是非常必要的。
总而言之，要想使通信行业得到长足发展，积极落实国家节能环保的政策是至关重要的，要想降低无线基站机房能源消耗可以从主要设备、空调系统以及基站建筑节能三方面入手。面对当前我国发展趋势，在无线基站内引入节能减排技术能够有效降低能源消耗量，达到节能环保的目的，不仅有利于通信行业的发展，而且能够进一步促进我国环保事业的发展。
参 考 文 献
[1] 林玉龙.无线基站节能减排技术的应用[J].广东通信技术，2011，04：28-30.
[2] 袁锦波.无线基站机房节能减排技术研究[J].数字技术与应用，2011，08：43+45.
移动基站无线传感器网络优化研究 第4篇
无线传感器网络是近年来发展起来的新兴网络模式,它通过具有信息采集和处理功能的传感器定量测量客观世界的属性,帮助人们更好地掌握客观世界的规律。在一个固定的单基站无线传感器多跳网络中,靠近基站的传感器节点会比其它节点消耗更多的能量,因为它们除了要传输自己的数据,还要作为中继节点来为其它节点传输数据。因此,当这些节点消耗完自身的能量以后,它们就不能作为中继节点继续传输数据,最后引起网络故障。我们称这些节点为热点。热点问题会大大缩短网络的生存时间,造成网络资源浪费。虽然现在已经有了一些优化网络的方法,但是效果都一般。如文献[1]、[2]中采用的多基站,通过多个基站之间的相互配合来减小热点的负载;文献[3]中,是将热点的一些工作移到一些任务量较小的点;其中文献[4-6]说的是基站的随机移动方法,这个方法缺乏对能量的感知,与静止基站相比,对于负载平衡有一点作用。文献[7-9]说的是基站按照固定路线移动,这种方法要求事先就确定方向,缺乏灵活性与扩展性。
本文以在一个空旷场地上布置无线传感器网络的仿真为出发点,以增加网络生活时间为目标,对无线传感器网络进行了研究,提出了一种新的基站移动模型,明确了基站移动的条件,解决了现有一些模型中未能充分实现负载平衡和网络生存时间最大化的问题。实验结果表明,该模型较其它一些算法模型能更好地增加网络生存时间。
1 模型建立
1.1 网络模型
网络被设置在一个L×L的正方形区域。在这个区域内布置一个有N个传感器节点并且节点满足参数为λ的泊松分布。这些节点具有强连通性质,即任意两个节点之间都至少存在一条路径。节点一旦被部署,它的位置就是固定的,不会移动。网络中还存在一个移动基站,它的各种资源充足,拥有足够的能量,很好的计算能力,很强的存储能力等。基站知道网络的边界和每个传感器的位置。传感器和基站都能通过GPS获取自己的位置,具体模型如图1所示。
图1 网络模型
1.2 能量消耗模型
节点能量消耗用于节点数据的传输和接收。假设传感器节点i传输给节点j的传输速度为fijb/s,定义节点i的传输能量为
其中cij表示连接(i,j)之间的消耗,可以被定义为
2 算法描述
基站的移动是一个复杂的过程,我们从移动条件、移动目标位置、移动方法三方面来构建模型。
2.1 基站移动条件
基站作出移动的决定是基于网络中一些参数的变化。基站依据现有的路由评估潜在的新位置参数,如果这些参数变得有利,基站开始移动;否则,保持不动。用以下符号表示基站重定位的条件:
SR1:离基站的距离小于D并且距离基站一跳范围内的节点;
Pi:每个时间片内通过节点i的数据包数量;
PT:一组包含SR1每个节点数据流量的节点,并按升序排列;
E(TRi):节点i传输一个数据包到下一跳节点所消耗的能量。
为了评价基站在一个新位置的性能,需要使用一些静态网络性能参数,例如每个包的平均延迟和吞吐量,是针对整个网络范围内距离基站一跳以内中继节点的总传输能量。如果对这些总传输能量节点有积极影响的时候,将是基站移动的一个预兆。但是总传输能量的减少必须超过某个阈值,这个阈值用常量Δ表示。基站重定位的条件可用数学公式定义为:
2.2 基站移动目标位置
确定基站的新位置是基站重定位的核心问题。为了限制这类最优化位置的复杂性,基站移动的方向基于当前的网络流量。基本思路是基站移动到产生数据包最多的节点。但是,由于有限的流动性资源和残酷的地形,基站从当前位置走很远是不实际的:一则沿着一个方向移动可能会引起基站与其它数据源失去联系;二则传感器网络的动态拓扑变化可能导致基站到达一个很远的位置,由于环境的变化,这个位置并非最优。为了达到相似的效果,我们试着把基站放置在中继节点附近,这些节点路由了大量的数据包。
2.3 基站移动过程
首先作如下假设:1基站具有无限的能量和很强的计算能力;2传感器节点一旦被布置完成后就不可移动;3基站的移动是可控的;4基站在移动过程中停留时间远远超过实际移动时间。
假设基站移动最大的距离等于一个传感器节点的传输半径,这样基站不可能直接移动到任何位置,而是需要找到一个合适的路径,一步一步移动过去。在以往的模型中都是关注孤立基站一跳以内的点,而本模型中,基站依据目的位置与现在位置和两跳以内的邻居节点能量信息来决定移动的方向。在数据收集阶段,距离基站两跳以内的传感器节点发送给基站的数据包包含自己的位置和能量信息。如果是一跳以外两跳以内范围的点,基站就尽可能靠近这个节点。
3 算法流程
见图2。
4 结语
在本文新的移动模型下,通过仿真实验评估每个模型的网络生存时间。结果表明,新模型可以延长网络寿命,并且在不同的拓扑环境下稳定性都很好。然而,如果网络中的节点很少,基站移动可能不足以弥补数据转发路径的消耗。
图2 算法流程
参考文献
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无线基站一体化监理讲义 第5篇
第一部分：一体化监理概述
一、无线基站“一体化”监理实施背景
通信基站建设包括了机房土建、铁塔、地网、传输、无线设备等几个分项专业工程，工程实施过程涉及各分项专业工程的建设方、设计、施工和监理，可以用“麻雀虽小，五脏俱全”来形容基站工程建设。根据以往的监理经验，通信基站建设各专业施工过程中出现跨专业之间协调难的问题，可能出现往返多次的沟通协调、流程无序繁杂，贻误施工工期，甚至影响工程质量，这种事例屡见不鲜，这种过时的工程管理模式已不适合像通信基站建设这种多工种跨专业综合性工程建设。为使基站工程监理服务更上一个层次，开始推行“一体化监理”工作，在移动通信基站监理工作中全面实行一体化监理机制。
二、无线基站“一体化监理”的目的
旨在提高工程项目管理的前瞻性、加快工程建设对市场需求的业务提供能力、提升各专业配合作业的效率和资源利用率，形成科学、规范、高效的项目管理制度和流程，提高整个工程项目的实施速度和工程质量。
三、“一体化监理”的核心思想
通过项目一体化管理模式，将网络建设过程中各个专业的工程计划、进度和项目管理工作有机结合起来，打通工程建设的专业壁垒，建立科学、规范、高效的一体化项目管理制度和流程，将网络建设过程中各个专业的工程计划、进度和项目管理工作有机结合，提高项目管理工作的全局性、前瞻性、和高效性。确保各专业环节环环相扣、紧密衔接，提升各专业协同作业的效率和资源利用率，提高工程整体的实施速度和工程质量。从而使每项工程的进度完成后能够尽早投入网络运行，做到每个专业环环相扣，有针对性地进行工程建设，能够根据市场的发展及变化快速提供网络支撑条件，是工程建设能提供良好的业务解决能力。
一、“一体化”监理的特点
1、信息共享，协调一致
移动通信基站建设统一成立“一体化监理”项目监理组，相关负责人担任项目监理组总监，下面分设机房土建塔基、铁塔、传输（管线）、设备四个专业，分别由相关专业经理负责。各专业之间的协调由项目监理组统一负责，各施工单位，各专业信息统一集中在监理项目部，有价值的施工信息还与业主单位共享，业主单位移动基站建设管理人员可以直接掌握有关专业施工进展情况。
“一体化监理”项目部的统一协调和信息平台的共享改变了过去各部门各合作单位之间相互推委扯皮的现象，加快了施工问题的协调进程和调度力度，对全面贯彻质量管理体系提供了保障，有了统一的口径和规范，增强了执行力。
2、“一体化监理”提高了工程建设管理水平
自基站建设试行“一体化监理”以来，在工程项目协调上，建设方管理部门减少了协调环节，提高了效率，加快了进度，为此施工单位也逐步纳入“一体化监理”范围，管理部门也走上了科学化规范，真正做到“通信基站建设有事只要找一体化监理项目负责人就可以一条龙解决”，减少了协调环节，提高了办事效率。
3、“一体化监理”有利于贯彻全面质量管理体系
由于实施了“一体化监理”，各项目负责人减少了协调时间，有更多时间抓施工质量，全面贯彻质量管理体系，每月编辑现场照片进行安全、质量、进度分析。认真执行国家标准和施工技术规范，有效地提高现场工程质量，得到了建设方好评。
五、项目建设一体化流程
在项目实施过程中，监理人员以“项目一体化建设流程”为主线，严格对各专业工程实行环环相扣管理，确保了各专业工程建设步伐协调一致，在最短期限内实现站点的开通。
六、“一体化监理”的优势
目前三大移动营运商竞争越来越激烈，均在拼网络质量、服务质量，而网络质量的好坏与站点的建设过程是息息相关的，大家都希望站点在最短的时间内投入使用，产生收益价值。移动基站特点是“站点多而小，小而全”，每个宏基站都涉及专业较多，有：土建装修、市电引入、防雷接地、杆塔安装、无线设备、传输等，专业之间的配合困难，存在专业“壁垒”现象，导致施工队伍较多，信息沟通不顺畅，施工队伍管理困难。
以往营运商在未引进“一体化监理”之前大都采用“单项监理”模式，但最近两年大部分地市均采用了“一体化监理”，可见“一体化监理”已被广为认知、接受，其原因在于“一体化监理”比“单项监理”更提高了效率、节约了投资、站点整体质量得到了保障、站点建设过程中的安全事故得到了控制等，具体可表现在以下方面：
1、“一体化监理”是以站点开通为目标，监理人员将围绕这个目标展开一系列的管控工作，而“单项监理”只是一个节点性的工作安排；
2、“一体化监理”是由站点负责人进行的全专业管控，打破了专业之间的“壁垒”，使信息更为准确、及时，能够更合理的安排各施工单位的进入场时间，各专业之间进行无缝搭接，进度更为加快；
3、“一体化监理”将节约建设单位管控人员的投入，由监理方负责建设过程的具体实施，建设单位下达任务、明确目标后，监理方作出进度的分解，将按照进度计划进行执行，建设方只需进行必要的过程管控；
4、“一体化监理”将更为有效的节约投资，控制成本，因监理人员是全过程监理，对站点的建设形式了如指掌，可控制不必要的各项表更，对各单项的工程量均能进行审核，审减下来的工程款远高于支付“一体化监理”比“单项监理”多出的监理费用；
5、“一体化监理”将大大提高工程的总体质量，监理将制定每个专业的“质量管控点”，由专业监理人员对各质量管控点进行检查验收，只有每个专业、每道工序质量合格后才允许进行设备安装，在基站设备安装完毕后又进行总体预验收，对不合格的工序要求施工单位及时整改，避免出现质量方面的安全隐患；
6、安全管控更为得力，在站点实施之前做好《监理实施方案》，对施工单位进行必要的《安全交底》，规避建设方的职责，大大降低安全施工发生的概率，站点作业时要求施工单位文明施工，同时也降低了阻工概率；
7、站点资料更为齐全，能够做到站点完工后各专业资料完备，各隐蔽工程图片、《工序报验申请》、《隐蔽工程验收记录》、《测试记录》、《材料检查记录》等及时收集、整理；
8、“一体化监理”使得监理方更为主动，并能够协调各施工单位的工作界面，减少各施工方相互扯皮、推诿现象，并协助建设方协调处理外部干扰；
七、“一体化监理”实施效果分析
说明： 1.各专业之间沟通衔接时间至少要1天，即总计至少3天。
2.整个工程时间为75天。
说明：1.专人负责后，各专业之间沟通衔接时间为0天.2.传输专业可与其他专业同步进行。
3.整个工程期为51天。
第二部分：基站一体化监理工作细则及监理日常工作要求
一、基站一体化监理工作细则
（一）、施工准备阶段
1、工程建设方案下发后，向各专业施工单位明确工程量及工期要求；如果建设单位出版了新的施工工艺或对比往期工程有新的要求，监理单位负责传达给各相关施工单位并监督执行。
2、根据建设方案下发的工程量及工期要求，综合考虑市公司征地/租房、市电引入工程往期进度能力、基站和传输主/配套设备采购及到货计划、交换资源的容量及端口现状、传输工程量及建设难度、市网运中心配合能力等因素，编制项目实施的《总体进度控制计划》，并制定相应的《监理工作计划》提交建设单位审核，经审核通过后，以此为依据指导工程的实施。
3、审核各施工单位提交的《施工组织计划》，重点审核各环节施工单位的施工时间计划、施工力量调配、施工工器具配置等情况，从全局角度考虑各施工环节计划的合理性，并根据《总体进度控制计划》对各单位的施工计划及时做出调整。
4、项目《总体进度控制计划》经建设单位审核通过后，监理单位组织各施工单位召开施工协调会，将总体进度控制计划下发各施工单位执行，对执行过程实施监督，并根据实际情况的变化及时按目标要求调整修改，确保目标任务按期完成。
5、负责收集整理施工单位人员通信录及相关信息、检查施工工器具的准备情况，并将上述资料提交建设单位备查。
6、负责审核施工单位的开工申请报告，经建设单位同意后向施工单位发布《开工令》。
7、收集各种施工图纸、施工工艺要求及验收规范、建设单位与各施工单位签订的施工合同，以便指导监理工作的开展。监理单位人员应认真审核并充分熟悉基站建设方案、施工图纸、施工工艺要求、验收规范等，并根据工程进度情况转发给各相关施工单位严格执行，确保工程达到设计标准和满足规范要求。
8、为便于工程实施阶段项目的顺利开展，监理单位应在设计查勘阶段配合现场查勘工作，全面了解拟建站点的信息：站点经纬度、机房类型及大小、机房承重核实、塔桅类型及高度、市电引入方式、地网类型、天线挂高及方位角和俯仰角、机房内部设备位置、走线方式、传输路由、业主基本信息等。
（二）、设计会审阶段
1、监理单位必须对设计图纸进行详细认真的审核，并在设计单位提供会审版设计文本和预算后对其进行审核，充分沟通各专业施工单位意见后，从工程实际情况出发提出审核意见，填写《设计文件监理审核意见表》。
2、参加建设单位组织的工程设计会审会议（施工图、文本及预算）。
3、按工程建设方案的批次对设计单位提供的详细配套物资清单进行审核，对比建设方案存在缺货、不足的物资及时反馈，并协调设计单位提交补订配套需求。
（三）、施工阶段
1、按照前期设计查勘选定站点的经纬度等信息，做好前期配套施工单位（土建机房、塔桅等）首次进场的带路及定位工作，避免在错误的地点进行施工。
2、在开工前，检查各项前期配套工程使用的设备、材料是否符合设计要求，对达不到要求的材料，要求施工单位尽快予以更换。
3、根据建设方案、施工图纸、验收规范等依据性文件, 严格履行监理职能，认真细致地对现场施工情况进行检查，要求监理单位从基站各项前期配套工程开始就进场实施监理，督促各施工单位严格按照工程施工合同、技术标准、施工图纸及验收规范进行施工，对工程质量不符合要求的施工单位，经建设单位同意后签发《停工令》；特别注意检查施工过程中的主要施工部位，做好所有隐蔽工程的复查和验收，必须配备相应数量的相机，对隐蔽工程及重要部位拍摄照片作为检查依据。
4、进行总体施工工序控制管理，复核各工序进场开工条件；把控前期配套施工及设备安装等工程施工环节的进度，根据各环节施工进度情况和条件，有预见性的安排、通知各施工环节进、退场时间。根据施工单位的《施工组织计划》及《总体进度控制计划》的时间任务要求，跟进各项前期配套工程（土建机房、市电引入、机房装修、塔桅安装、传输线路施工等）的完成情况，了解施工中存在的影响进度及质量的问题（如土地纠纷、施工受阻等问题），积极配合施工单位及建设单位协调解决，及时组织下一环节的施工进场。
5、各项基站前期配套工程完成后，基站设备材料进场前，监理单位必须组织无线设备施工单位进行现场技术交底工作。双方认真审核前期配套工程是否满足无线工程要求，是否与设计文件有出入，落实基站设备施工单位对现场情况的意见，并跟踪处理，从全局角度控制基站建设，同时在基站交底现场完成钥匙移交。
6、在基站设备安装物资进场后、安装工作开始前，监理单位必须检查工程采用的主要甲供材料的规格是否符合设计要求；基站设备工程施工过程中，对设备材料进行管理，对基站设备施工的外包主材和辅材进行质量监控（合格证、外观、物理特性等），如发现外包材料存在质量问题，应及时提请建设单位进行送检；对外包主材进行安装用量核实、记录，对比设计要求是否基本一致；对基站设备施工单位的仓库进行检查，重点检查仓库的防火、防水、防盗措施、出入库记录及台帐情况等。
负责进行基站设备施工单位的物资出库、入库申请审核、管理，对照设计文件，重点审核施工单位的出库申请单中计划领取的设备、材料是否符合设计要求，物资的数量、型号是否符合设计要求，并协助施工单位完成工程物资的领取工作；对于应拆除入库的物资和工程余料、废料，现场监理人员必须督促基站设备施工单位按照建设单位的有关要求及时办理物资入库手续。监理单位应对基站设备施工单位的出库、入库申请单的电子版进行保留，以便日后查证。
监理单位应主动跟踪、反馈物资的到货、使用及缺货情况，出现问题时积极协调各方（建设单位、施工单位、物流第三方公司）予以解决，并将处理意见和处理结果及时反馈建设单位。
7、基站设备施工过程中，监理人员必须按照建设单位相关规定组织对施工单位进行监督检查，重点从施工质量及项目进度两方面对工程实施过程进行把控。督促施工单位严格按照建设方案、施工图纸、相关工程施工工艺要求进行施工，确保工程质量符合相关要求，对于每个站点的隐蔽工程施工（如馈线接头制作、塔上天馈系统安装、蓄电池安装、设备接地等）必须进行旁站监理；每期新建基站工程中，对基站设备安装施工进行全程旁站监理的站点数量不得少于新建站点总数的15％。根据《总体进度控制计划》掌控基站设备施工的进度，对不满足进度要求的情况及时采取处理措施，根据实际进度情况实时调整进度控制计划。通过工程一体化监理周报向建设单位反映施工质量、进度情况，以及施工中存在的问题和解决措施建议。
8、监理单位必须主动与交换、传输等各专业人员进行沟通协调，配合解决相关问题；提前了解交换、传输的施工进度、BSC端口资源等情况，综合考虑各方面因素后，协助基站设备施工单位制定站点开通计划，审核电路申请，根据设备安装完成进度情况督促施工单位按规定时间提交基站开站申请，遇到影响计划的问题及时反馈建设单位并积极协助解决。
9、站点开通前，监理人员应对硬件设备安装工艺再次进行全面检查，确保不存在影响网络指标及站点安全运行的故障或隐患，重点检查地网施工、市电引入、塔桅、空调、设备接地、开关电源、蓄电池运行情况、各项防盗措施等是否符合设计工艺要求，检查通过后，签字确认基站设备施工单位的《基站入网申请表》。
10、在基站开站过程中，监理人员应现场旁站、检查、记录开站过程中各环节的情况，指导基站设备施工单位严格按照建设单位的基站入网流程执行，重点检查主设备配置情况，天线驻波比、方位角、俯仰角是否符合设计要求，馈线连接正确性，设备加电后运行情况等，并填写相关记录表格。站点开通后，督促基站设备施工单位完成站点的基本覆盖测试及工程网优服务，并负责审核施工单位填写的《基站设备清单》、《单站测试记录表》、《单站工程网优报告》、《资产确认表》等相关表格、文件。在退场前，监督施工单位进行施工现场卫生清理。
（四）、验收、结算、保修阶段
1、监理单位应按照建设单位《基站工程验收管理细则》的要求参与基站工程各阶段的验收工作，按相关规定履行监理职责；协助建设单位制定验收计划、组织工程各阶段的验收工作。为提高一次性验收合格率，在验收工作开始前组织施工单位对各分项工程进行预检查（可采取抽检的方式），并将预检查中发现的问题和解决情况反馈建设单位。
2、对各阶段验收存在的遗留问题，由现场监理人员制定《工程整改通知书》，要求施工单位负责人签字确认，并经区域协调人或区域专业负责人签字后发放给相关施工单位，督促施工单位在要求的时限内完成整改后进行复查，并将整改复查结果反馈建设单位。
3、各阶段验收工作结束后，监理单位应对验收工作进行总结、提供验收交付意见，配合建设单位汇总出具各阶段《验收报告》，并在工程结束后协助进行工程档案资料的整理归档工作。
4、督促施工单位在单项工程完工后15个工作日内提交各种工程文件、技术资料和工程交工报告，交工报告至少应包括以下内容：工程概况、设计要求、完成情况、工程质量情况等；完工后1个月内提交工程竣工资料，竣工资料至少应包括以下内容：施工图纸、施工明细表、工程量清单、测试纪录、工程中的隐蔽工程签证、设计变更通知、开、停、复、交工报告、已安装的设备清单、工程余料交接清单等有关资料。监理单位负责审核完毕后，将上述报告、资料、文件等完整移交给建设单位。
督促施工单位在技术验收完成后1个月内提交《工程结算申请书》及结算材料，监理单位务必认真审核结算工程量内容，签字确认后递交建设单位进行审核，以便提交审计。
5、工程保修期监理单位职责：在工程保修阶段定期检查工程运行情况是否正常，如出现工程质量问题，鉴定质量问题的责任、督促跟踪质量问题的处理情况并向建设单位反馈处理结果，审查因工程质量问题产生的费用清单；保修期内监理单位对监理工作质量负责。（监理保修期与建设单位与相关施工单位签订的施工合同中规定的保修期时间一致，从工程终验合格证书签署次日起计算。）
二、基站专业监理日常工作要求
1、监理巡检要求：在项目实施过程中，监理单位必须按照建设单位的《基站、室内分布系统工程巡检管理细则》对工程施工进行定期巡检，检查施工工艺是否符合规范、对工程中各项隐蔽工程进行检查、验收、监督安全文明施工情况等，每次巡检结束后，必须填写《巡检记录表》。
2、监理周报的提交：监理单位必须每周编制并提交监理周报向建设单位综合报告和评价本周的进度及质量、合同执行情况、发生的重大事情、存在的问题和解决措施、下周进度及工作计划等，尽可能预先设想到会出现的情况变化及可能发生的费用，及早采取相应的防范措施。
3、对施工单位的工程进度和质量报告、报表等进行核实，确保不存在虚报、谎报的情况，并对施工单位提交的进度款支付申请相关材料进行审核。
4、进行投资控制，严格控制和审核工程设计变更申请的必要性和合理性、以及设计变更后方案的可行性；处理好各种工程索赔事件并采取措施尽量减少工程索赔事件的发生；参与处理工程质量事故，督促事故处理方案的实施。
5、监理会议制度要求：
每周定期召开由区域协调人组织并主持的区域工程施工协调会，听取各施工单位的进度汇报、反映各环节存在的问题，并在会上协商解决问题的措施、安排下一阶段各环节的工作，会议结束后督促各单位签署会议纪要，会后将会议纪要复印件提交建设单位市级工程管理中心留存。
至少每半个月召开由总监或总协调人组织并主持的监理工作协调会，听取各区域协调人及专业负责人的工作汇报，讨论各区域监理工作的进展情况及存在的问题，并提出相应的解决措施，会议纪要经总监或总协调人签署后下发各区域监理单位执行，并将会议纪要复印件提交建设单位区级工程管理中心留存。
按建设单位要求组织召开监理、施工单位协调会，建设单位区工程管理中心监理、施工单位协调会会议制度见附件《区工程管理中心监理、施工单位协调会会议制度》。
6、协助建设单位制定、完善各种施工管理流程、施工规范等，使各项操作制度化、规范化，并监督各项制度规范的执行；对工程施工管理过程中存在的问题提出解决方案，并不断对施工管理方式提出创新意见；协助建设单位完善施工单位考核管理办法，每季度按施工单位考核管理办法对各前期配套施工、基站设备安装及调测施工单位进行考评，监理单位考评分数的权重将根据专业性质不同进行确定。
7、按照建设单位的要求填写各种报表、提交各种报告，在规定时限内完成工程资料、档案的整理。
8、根据工程监理工作的需要，自行配置相应的车辆、通信工具，并根据工程进度的实际情况及监理工作量的变化调整监理人员、监理工具仪表的配置数量，以满足监理工作的需求，高效地完成监理任务。
9、在进行项目质量、进度检查监督的同时，对施工过程、施工现场进行安全生产管理，监督施工单位的安全生产制度的制定及执行情况，督促施工单位在施工过程中做好各项安全生产保障措施，并加强现场安全检查工作，避免网络通信和安全生产事故的发生。
第三部分：无线基站一体化监理控制要点表
一、机房土建（含地网）控制点及要求（附件1）
二、塔（桅）控制点及要求（附件2）
三、市电引入控制点及要求（附件3）
四、基站设备安装控制点及要求（附件4）
第四部分：无线基站图片和文档管控要求
一、总体要求
为了规范无线基站一体化图片和文档管控，提升建设单位对我监理公司的认知度，按照公司精细化管理要求，做好武戏基站一条过程资料的收集与整理，对图片的拍摄和文档的填写做以下规定；
1.严格按照《文档管控表》（附件5）各项要求进行填报；
2.每周一10点之前将工程发生的最新文档和图片上传到《文档管控表》中； 3.对于特殊产品、新工艺各分部必须按要求将图片和文档上传到文档管控表中； 4.凡是在施工中（包括新建和改造）关键工序都必须以专业表格和图片形式上传到文档管控表；
5.无线基站过程文档、文档填写及图片必须真实，不能存在弄虚作假，如检查发现分部存在弄虚作假将依据考核办法进行严重考核；
二、各专业拍摄具体要求（附件6）
第五部分：无线基站一体化建设指导图册
移动无线基站 第6篇
关键词：350M；基站；维护
中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 10-0121-01
无线通信基站在350M无线通信网中的地位非常重要，手持台、基地台、车载台的通信信号主要是通过基站进行远距离传输，基站将收到的信号传给服务器，服务器经过处理再将信号通过基站天线发送到远方基站或信号接收终端，通过基站的中继提高350M无线通信网的信号覆盖率。
一、当前350M无线通信基站存在的先天性问题
由于消防部队的工程设计实力、建设经费投资、技术人力资源等多方面的限制问题，导致目前多数无线通信基站或多或少的存在一些先天性问题。
（一）基站选址不符合或者达不到规范要求。有些基站周围环境规划变化快，如建起高楼大厦或高压铁塔等，导致建站后没办法及时调整，对信号的优良传输起到阻碍作用。有些基站并不是所属地区的最佳制高点，但是由于交通、建站成本等限制，又不得选用，从而造成隐患。（二）配套设施不完善。基站的配套设施多是在基站建设初期一并设计完成。但是对于这部分设施，我们消防部队的重视程度往往不够，时常出现配套设施跟不上扩容和超负荷运行的矛盾。（三）技术保障力量不足。消防部队信息化队伍技术力量不足，培训少，导致在方案设计上均存在不科学的建设。（四）经费保障不到位。考虑到建设成本，消防部队通信基站机房都偏小。基站机房面积在建设完成后是很难再改变的，这就出现了设备摆放凌乱、不规范等现象发生。
二、350M通信基站常见故障及处理方法
（一）强电故障。一般强电故障主要是市电短路、断路、熔丝等，蓄电池故障几种。如果出现基站断电，可以通过下面步骤来排查故障：一是确认是否停电；二是如未停，是否拖欠电费；三是若是打雷导致空开跳闸或防雷模块损坏，则到基站关闭总开关，更换相应模块；四是测试基站地阻，看地阻是否小于4欧姆。（二）弱电故障。基站中的弱电主要是信号传输，因此该方面的排障主要还是查看天馈系统是否正常。首先查看传输模块是否断电、传输线路是否松动，在排障过程中一定要注意不要轻易动手，认清标签后再排查相关线路，轻拿轻放光纤。在排除供电后，可根据信号传输拓扑结构，看是单个基站传输故障还是多个基站传输都断。另外在检测驻波比值，当大于1.4时，一般可通过故障定位查出故障点，根据距离判断故障点，一般小于6米时是室内接头问题，可检查机柜顶接头和室内尾纤与7/8馈线接头、射频连线接口是否松动、连接是否正确等。（三）环境安全故障。环境安全故障主要有制冷设备故障、基站动力环境监控设备故障，这些多数可以通过监控设备的数据进行对口分析，从而快速准确找出故障。夏季注意查看制冷设备，当环境温度超出55°C的安全范围，温度传感器就会报警，设备停止工作。冬季如果温度过低，同样会出现报警，这时要采取升温和保温措施，出入时关严门，避免冷风直接吹到机柜。南方基站多数不要考虑冬季防寒。
三、基站维护日常巡检内容
（一）检查整体模块连接。查看基站各模块的相关工作指示灯是否正常，模块之间的馈线、传输线、接地线等是否连接紧固。（二）检查供电模块。查看市电电压、电流，通过使用万用表检测不间断电源蓄电池组单体电压、连接体处有无松动腐蚀现象、电池壳体有无渗漏和变形极柱、安全阀周围有无酸雾酸液逸出、电池连接条是否牢固等，定期做电池4h放电测试，测试电池性能是否良好，查看零线、地线等连接情况，检测地阻是否小于4欧姆。（三）基站散热制冷模块。制冷模块通常是空调设备，日常巡检主要检测制冷剂有无泄露、清理防尘网、室外机是否正常运转和有无干扰、是否需要清洗、排水管通畅、机房有无漏水现象、空调自起动是否正常。（四）基站安全环境监控设备。安全环境监控设备主要收集机房设备的温度、烟雾、水浸、湿度等数据，实时反馈到监控中心和管理员。日常巡检时要查看各传感器是否正常，手动试警，检验系统数据。（五）基站天馈线系统。查看天线馈线是否松动、接地是否良好、馈线槽是否生锈等。（六）基站物理环境。物理环境检查主要是查看机房内易燃物、墙体有无裂痕、门窗是否封闭、防盗设施是否完整、地面是否塌陷、地漏，馈线孔封堵是否严密，照明系统是否可用，灭火设备是否过期等。
四、基站维护故障处理实例
350M转信台干扰处理
故障：某一中队出警途中发现支队指挥频道无法正常使用，对讲机有连续干扰声无法使用，同时也发现指挥中心基地台也受严重干扰。
分析：手持机和基地台都有干扰，应该是中间传递信号的转信台出故障。
处理：实地查看了具体转信台，发现运转正常，可正常呼叫。
分析：是否该中队使用的对讲机中有损坏的，导致连续发出干扰信号？于是马上到该中队，检查所有的对讲机，并将其全部断电关闭。此时手持机的干扰信号消失，但该中队基地台的干扰信号仍然存在。
分析：故障源不是中间的转信台，且故障源离该中队比离支队指挥中心远，因为在该中队对讲机收不到干扰，基地台却仍有干扰。干扰源离支队有多近？可以将支队对讲机的天线拆下来，看是否可以收到干扰源。
处理：根据上述分析的处理，发现干扰仍存在，证明干扰源离支队指挥中心很近。
处理：开车沿转信台外围行驶，将对讲机的天线隔一分钟拆下一次，监测干扰源的位置。发现多个天线拆下与不拆下都有噪音的临界点。在地图上标上临界点，连线，查找圆心，发现干扰源在指挥中心。到指挥中心将所有对讲机关闭，发现仍有干扰源，到底指挥中心还有什么无线通信设备相干扰，最终发现是指挥中心附近停放的指挥车上转信台出故障，导致不断发出干扰。
经验：遇到干扰源问题时可将手持机的天线拆下判断干扰源距离，缩小搜寻范围；通过地图标注找圆心即干扰源。
参考资料：
[1]庄宜松著.现代通信技术[M].重庆大学出版社
[2]魏红著.移动基站设备与维护[M].人民邮电出版社
探讨无线基站建设原则 第7篇
关键词：无线基站,建设原则,造价控制
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。可见下图1, 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。射程拉远、微机站主要对无法获得站址、具备光钎资源的站点及室内覆盖信号源、提高热点区域网络容量和应急通讯。
(3)一体化小基站主要是根据乡镇、 交通干道等覆盖需求有明确规定和话务较低区域的覆盖。
(4)大功率基站对于业务量稀疏和有超远距离覆盖需求的区域可以建立此种基站。
2无线基站站型选择
定向型基站主要是对话务搞和对覆盖有明确要求的区域使用的,其便于控制无线覆盖,满足网络发展。
全向型基站是对话务量低,用户较分散的区域使用。
存在特殊的传播环境就可以将一个扇区的信号分配给其他几个天线上,形成多变的站型,满足更广的覆盖要求。
3无线基站的选址
基站选址是工程建设造价控制进入实质性控制阶段的龙头环节。确定不同的基站类型和选取不同的地质环境必然会对操作方案和设计形式发生影响,比如基站选在地势低洼的大坑里必然要考虑基底标高从而被动进行基础处理和买土垫高方案;选在山顶显然要发生搬运费和辅助地网费用;而地下水位较高设计单位可能要考虑造价相对较高的灌注桩基础设计形式等。因此, 作好充分的基站选址准备工作至关重要。选址不当可能带来的后果有:(1) 选取位置因违反相关政府法规文件造成政府相关部门的行政干涉或阻止;(2) 因地质条件或周围环境因素被迫设计变更或原设计造价偏高;(3) 因接电路由过长或上变压器造成基站电源引入费用偏大;(4) 因场地不够造成施工无法按原设计进行而被迫废址;(5) 因土地产权存在纠纷被迫移址废弃;(6) 发生较多的赔补费用或人为协调等等。因此,在基站选址阶段,除了优先考虑遵循网络工艺的基本需求外,更需要考虑很多工程技术要求和技巧,尽量避免因建设任务短期集中为完成任务而盲目选站的现象,甚至出现随意性“人情基站”。基站选址应委托有实际经验和协调能力强的工作人员进行初步意向后, 再由通信公司内部相关部门及人员进行复核确认, 以达到”磨刀不误砍柴工”的效果。
4新建基站配置
(1)覆盖型基站,按照话务量预测配置的实际信道数量来避免容量的浪费。
(2)容量型基站,需保证信道板的配置满足市场的业务需要。
5天线选择
5.1天线选择原则
基站所在区域对网络覆盖的要求以及扇区数目的考量作为天线选择的原则。 不仅仅要从这两个方面进行考虑,也需要从经济效益上合理的对天线的安装位置以及后期的检修、扩容等问题提前做好准备,为以后提供方便,因此,我们在市区经常看到的是采用的定向双极化天线。在市区可以选用天线挂较高的基站采用点下倾定向天线,其他定向型基站可以选用机械下倾定向天线。
5.2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:
对基站布点密集区域,天线挂高差不宜过大,避免对扇区造成覆盖,容易造成对导频进行大面积的污染;对基站布点稀疏的区域,可以增大覆盖的范围,提高基站的利用率,将天线挂于40米以上。
5.3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,并做好覆盖面积控制。 要根据基站所在的区域环境以及覆盖要求等多种因素进行综合确定。在对天线方向进行调整时要考虑到扇区的因素,要保证服务区内的主导频,同时控制好服务区内导频的数量。在专门控制覆盖范围或对高达建筑物进行针对覆盖外,皮鞭出现大型的遮挡物。要根据实际情况以及天线挂高和扇区覆盖要求合理的确定天线的下倾角,控制覆盖的范围,减少之间的干扰。
5.4环境型天馈线应用原则
在采用环境型天馈线时,必须满足无线网络技术要求,并遵循以下原则:
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。
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。
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。
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。
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。
6馈线选择
馈线的选择需要根据一定的原则,在基站馈线中采用7/8" 同轴电缆,同轴电缆与天线和设备的连接处采用1/2" 软馈线以满足同轴电缆曲率半径的要求。对基站中馈线较长可以采用直径较大的馈线和光钎来拉远。
7结束语
无线基站防雷自查要点 第8篇
关键词：基站,防雷,自查
1引言
雷电灾害是通信系统面临的最大的自然灾害之一,自2007年以来,工业和信息化部每年都发文要求通信运营商开展通信局站在用防雷系统自查,从而保证通信局站的防雷安全和通信网的正常运行。在通信局站中,超过70% 的雷击事故和雷击损坏发生在无线通信基站,因此加强对无线通信基站防雷系统的自查是保障通信网防雷安全的重点之一。
无线基站在用防雷系统自查主要依据通信行业标准YD/T1429-2006《通信局(站)在用防雷系统的技术要求和检测方法》和相关的检测实施细则等文件并结合基站的防雷实际情况来开展,自查内容可分为6大类33个项目, 本文接下来将对基站防雷自查进行详细的讲述。
2接闪器的检查
第一类:接闪器的检查。接闪器:如图1所示,用于承接通信局站外部空间的直击雷雷闪,并通过通信局站的避雷接地系统泄放入地的防雷装置,通信局站的接闪器主要包括避雷针、避雷带、避雷网等3种形式。无线基站的接闪器根据基站建筑物类型和铁塔、桅杆、抱杆等不同, 常采用避雷针和避雷带两种形式,避雷网在基站较少应用。
接闪器自查主要通过目测、卷尺、游标卡尺等方式检查接闪器的材质、尺寸、锈蚀程度和保护范围。
(1) 材质和尺寸要求:当接闪器为避雷针时,要求避雷针采用热镀锌圆钢或钢管焊接制成;针长1米以下:圆钢不小于12mm,钢管不小于20mm;针长不小于1米时: 圆钢不小于16mm,钢管不小于25mm。当接闪器为避雷带时,应优先采用圆钢,圆钢直径不小于8mm。
对接闪器的材质和尺寸提出的要求主要是考虑接闪器的耐雷击能力和使用寿命。
(2) 保护范围:当接闪器为避雷针时,避雷针的保护范围可运用滚球法或45º 保护角法确定,一般情况下,为便于避雷针的保护范围的计算,自查时一般采用45º 保护角法(采用45º 保护角法时,避雷针保护半径:R= 避雷针高度:H)。要求天面构筑物、设备等均在避雷针保护范围内,天面金属物体如:空调室外机、金属广告牌等均应与接闪器或铁塔电气连接。
当接闪器为避雷带时,避雷带应沿女儿墙敷设,并在阁楼、女儿墙拐角等处设置小避雷针。
(3) 接闪器的焊接可靠性要求:每个交叉处的焊接点可靠电气连通(其中扁钢与扁钢的焊口为扁钢宽度的2倍, 且至少三面施焊;圆钢与圆钢(或扁钢) 的焊口为圆钢直径的6倍,且双面施焊; 扁钢和圆钢与钢管、角钢互相焊接时, 除应在接触部位两侧施焊外,还应增加圆钢搭接件。
接闪器防锈蚀要求:焊点必须涂敷沥青或沥青漆防腐,每年应进行一次防锈和防机械损伤运行维护检查,当出现机械损伤或局部腐蚀时应及时修复, 当锈蚀部位超过截面的1/3时,应及时更换。接闪器检查中常见的不合格主要为接闪器(避雷带)严重锈蚀,造成直击雷防护能力下降。
实际上,在无线基站防雷自查中,金属导体的焊接可靠性、防锈蚀要求和接闪器的要求是基本一致的。
(4) 特别需要注意的是,接闪器上不能附着其他电气线路,例如:电源线、光缆等,否则接闪器在遭受直接雷击时,附着在其上的电气线路极易感应雷电,造成相应的设备损坏,如表1所示。
3引下线的检查
第二类:引下线的检查。引下线:连接接闪器和接地装置的金属导体,将雷电流泄放入地的防雷装置。如图1所示,无线基站的引下线多为通信铁塔和建筑物立柱内钢筋,当引下线为立柱内钢筋时,一般无法直接检查。
引下线检查主要检查引下线的材质、尺寸和锈蚀情况等。要求引下线采用圆钢时直径不小于12mm,采用扁钢时截面积不小于160mm2。
对于埋设在混凝土柱内钢筋作为基站的雷电引下线时, 仅检查其设计文件是否符合要求,如表2所示。
4接地网的检测
第三类:接地网的检测。接地网: 在土壤中打下各种材料、各种形状的金属体,再焊接起来,即可形成一个地网。 基站的地网由钢筋混凝土建筑物的地基、建筑物外围敷设的环形接地体及地下其它互联的金属构件互联组成。
接地网的检测主要包含联合地网的检查和接地网工频接地电阻测试两部分内容,是基站防雷系统自查的重点项目。
(1) 联合地网:如图3所示,指通信局(站)所有设备的交流工作地、 直流工作地、保护接地、防雷接地等共用一组地网的接地方式。也即是说在地面以下的所有的地网均要进行可靠的电气连接,形成一个大的地网。对于基站而言,一般就是建筑物地网和设备地网、变压器地网组成联合地网。需要注意的是,当两个地网之间的距离大于( T : 雷电流波头时间 , 一般取4 μ s ,ρ 土壤电阻率 , 一般取100 Ω ·m ), 为简化计算 , 一般取值20m , 也就是说地面以下的地网要做联合接地 , 但地网之间的距离大于20m时 , 可以不做联合接地 , 如图3所示 。
(2) 接地电阻的检测 : 见表3的要求 , 基站地网的工频接地电阻要求≤ 10Ω,在特殊情况下可以放宽要求,但地网的面积必须满足要求。 如图4所示,测试方法推荐采用电压、电流法用摇表测试(E为地网,P代表电压辅助极,C代表电流辅助极),需要注意的是,为保证接触结果的准确性,电流极与地网的直接距离应不小于地网等效半径的3倍。
(3) 接地网检测的注意事项:1测试前,应首先了解被测地网的结构形式,地网尺寸以及周围空中、地下的环境情况,如有无地下金属管道、地下电缆等,在测量时尽量避开,以便减小测量误差。2测试极棒应牢固可靠接地, 防止松动或与土壤间有间隙。同时,地网、电流极棒、电压极棒应在一条直线上,否则将产生较大的测量误差。3测量接地电阻的工作,不宜在雨天或雨后进行,以免因湿度使测量不准确。
(4) 接地网常见不合格问题:接地网不合格是基站防雷系统中常见的不合格项,主要包括以下几种情况:1由于基站所处土质条件限制导致接地电阻不合格同时接地网等效半径不达标。这种情况下接地网对雷电流泄放的能力不足,雷击时地电位电压过高, 地电位反击造成设备损坏。2由于接地电阻不达标,盲目建设超大面积地网,浪费材料和建设资金。因为雷电流在地网中泄放的范围是一定的 , 约为长度 , 所以基站地网的等效半径=20m , 并在地网四角敷设20 ~ 30m的辐射型水平接地体已经满足雷电流泄放的要求 , 建设超大地网仅仅是降低了接地网的工频接地电阻 , 对于防雷效果没有明显提升 。 3通过金属引线将地网建设在距离基站较远的土质较好的土壤中 。 由于雷电流主要是通过基站近地网泄放 , 因此 , 这种方式也是仅降低了接地网的工频接地电阻 , 对于防雷效果则是不升反降 。
接闪器、引下线、接地网三大类防雷系统共同组成了基站外部防雷系统,主要用于保障基站的防直击雷安全和人身安全(接地网还可以防感应雷),因此,基站外部防雷系统的合格与否非常重要,在自查中发现不合格项时, 应及时安排整改。
5进局电缆接地的检查
第四类:进局电缆雷电防护检测。主要检查进局电缆接地、间距和接地线的可靠性。由于基站内缆线树立较其他通信局站少,通常着重点在于当进局电缆尤其是电源线架空引入基站时,电缆没有任何屏蔽措施,遭受感应雷击的概率大于埋地引入方式,所以当电缆架空引入基站时, 第一级电源避雷器的通流容量应比正常要求的等级高一个等级,例如:正常要求多雷区城市基站第一级电源避雷器的最大通流容量为60k A,增高一个等级即为80k A。
另外,对地线外皮的颜色和电气连接方式也有一定的要求,如表5所示。
6等电位检查
第五类:等电位检查(如表6所示)。等电位是防雷的最主要的手段之一,等电位检查指的是通信设备和有可能流过雷电流的金属物的接地检查。基站等电位系统应采用图5的连接方式。
通信光缆金属构件的接地检查是等电位检查之中的重点 , 光缆金属构件 ( 加强芯和金属护层 ) 接地不符合要求主要包括以下几种情况 : 1光缆加强芯没接地至ODF架内专用接地排 ; 2 ODF架内专用接地排没接地 ; 3光缆金属护层未接地且未作绝缘措施 ; 4光缆金属构件有按要求接地 , 但接地不良 ( 相关螺丝未紧固 、 接触点锈蚀等 ), 如图6所示 , 当光缆接地不良 , 雷击时接地点产生火灾造成机房火灾 。 危害分析 : 基站光缆线路一般距离较长 , 有的甚至架空经过野外 , 当光缆线路附近遭受雷击时 , 雷电压通过光缆金属加强芯进入基站 , 与光缆开剥处邻近的金属导体 ( 如机架 ) 形成高压 , 发生火花放电 , 烧毁光缆 , 甚至引起机房火灾 。 如表6所述 , 光缆进入基站后应将光缆金属加强芯和金属护层直接接在与机架绝缘的专用接地排上 , 并用不小于16 mm2的多股铜线引到站内第一级汇流排接地 。 光缆金属构件良好接地实例见图7 。
7内部雷电过电压防护检测
第六类:基站内部雷电过电压防护检测。内部雷电过电压防护检测实际上就是避雷器(SPD)的检测,主要包含了:电源SPD的保护模式的检查,SPD配置的检查,SPD接线和地线长度、线径的检查,电源SPD动作电压和漏电流的检测,模块式和箱式电源SPD功能和品质检查。
(1) 基站低压交流配电系统多为TT系统,出于安全考虑,对于安装在基站内的三相电源SPD,要求其保护模式为3+1模式,即3条火线对零线分别用3个限压型特性的防雷模块进行保护,再用一个开关型特性的防雷模块作为零线对地线的保护。而对于单相电源SPD,为避免火线零线接反造成SPD失效,其保护模式应为对称1+1模式,即火线和零线分别用一个限压型特性或限压- 开关组合型的防雷模块对地线进行保护。
(2) SPD的配置主要检查电源SPD的配置,要求采用三相交流供电的基站配置第一级和第二级电源SPD,需要注意的是,两级SPD之间的退耦距离不小于5m,当退耦距离不足5m时,应加装退耦器。采用单相交流供电的基站可只安装一级电源SPD。相关电源SPD的性能指标如表7所示。
(3) 由于雷电流通过时,会在SPD的接线和地线上产生很高的过电压,过电压越高,SPD的保护效果越差,因此, 为保证SPD的保护效果,要求SPD的接线和地线尽可能短,原则上电源SPD的接线和地线长度应小于1m,信号SPD的地线长度应小于0.5m。同时,为保证能通过较大的雷电流,SPD接线和地线的线径也不应过细。
为保证电源SPD尤其是第一级电源SPD接线和地线长度尽可能短,第一级电源SPD应如图5所示,安装在AC配电箱和总地排之间,并且SPD的接线应尽可能短、直,避免缠绕。
(4) 电源SPD在长时间在网使用后,性能会产生劣化,直观体现在动作电压和漏电流变大。如果SPD动作电压过高,雷电流经过时残压增大,防雷保护性能下降。 如果SPD漏电流持续变大并不及时更换,最终的结果是过热损坏,当SPD热稳定性能不合格时,过热损坏应造成火灾,因此,对在网使用较长时间的满足热插拔条件的SPD,应测试SPD的动作电压和漏电流。对于Uc=385V的交流电源SPD,动作电压一般在620V左右(计算公式:385×1.4×1.15,Uc在其他值的SPD可类推,如Uc=320V,动作电压在520V左右),小于差值在 ±10% 以内;漏电流要求小于20μA。
(5) SPD功能和品质检查主要是通过目测检查SPD及其配件是否有直观的损坏, 印刷在SPD外表的性能指标是否满足要求等, 如表8所示。
在基站防雷系统自查中,电源SPD不合格是最常见的问题,主要不合格包括: 1 SPD配置不齐;2多台避雷器同时并联运行;3 SPD已损坏但没拆除并更换; 4 SPD接线或地线过长等。对于不合格的SPD,应立即安排相应的整改。另外,应重点关注SPD长期使用后老化或使用不合格的SPD带来的火灾隐患,加强对老旧SPD的巡检和测试。
进局电缆的接地、等电位接地系统和内部雷电过电压防护系统是基站内部防雷系统 , 它们和接地网一起构成了感应雷击和电网过电压防护的主体 , 对于保障基站内设备的雷击安全起到至关重要的作用 。
8小结
对基站无线传输方式的探讨 第9篇
典型的LMDS系统是运用蜂窝网络的布局, 目的是为了缩短传输距离、减小发射功率。蜂窝网中心站运用扇区分格系统, 并且配置全向天线和扇区天线以达到实现全向覆盖, 通过点到多点的连接来保持与服务区固定的用户通信。从以上特点不难看出, LMDS是一种比较适合在城域范围内迅速提供高速宽带业务的解决方案, 但是如果将LMDS使用在提供基站几个2M上并不经济, 除此之外LMDS也有缺点, 简述如下:
1、LMDS系统的覆盖范围有限。
对于运营者而言, 覆盖范围是决定其投资成本、业务发展速度的关键, 而这项指标同样也是与系统工作频段、调制方式密切相关的。微波频段越高, 在自由空间的传播损耗越大, 穿越障碍的能力也越弱, 因此需保证视距传输, 而且还更容易受到雨、雾等不利天气因素影响, 传输距离变短。另一方面系统的调制方式越复杂, 对信噪比的要求也就越高, 这也限制了系统的传输距离。
2、相比3.
5G和小微波, LMDS的设备成本的相对昂贵以及各国对LMDS频率规划的差异成为制约LMDS发展的关键因素。从以上论述可以看出, 目前在解决基站接入方面LMDS应用尚不广, 但将会在宽带无线接入领域起到越来越重要的作用, 尤其在大城市数量多、人口密集的中国。
二、VSAT技术
VSAT即甚小孔径终端 (Very Sm al Aperture Term inals) , 是由天线尺寸小于2.4米、设备紧凑、全固态化、功耗小、价格低廉的卫星用户小站和一个枢纽站组成星状或网状的通信网, 能够支持2 M bit/s以下低速数据的单向或双向通信。VSAT系统中的用户小站对环境条件要求不高, 不需要设在远郊, 可以直接安装在用户屋顶, 不必汇接中转, 由用户直接控制通信电路, 因而组网安装方便灵活。VSAT所能提供的业务很多, 但我们这里主要谈在基站接入方面的应用。
VAST采用的波段主要有C波段、Ku波段和Ka波段。C波段在许多发展中国家应用很广, 而一些发达国家则采用更高频率的Ku和Ka波段。虽然Ku和Ka波段因其频率高、波长短, 降雨衰耗和大气衰减比采用C波段时的要大, 但Ku、Ka波段和C波段相比有以下优点:
1、因Ku和Ka波段频率较高, 可以避免与地面微波天线、固定卫星通信之间的干扰。
2、Ku和Ka波段卫星转发器的EIRP和接受灵敏度比C波段的卫星转发器要高。
三、3.5G接入
3.5 G地而固定无线接入系统, 采取种点到多点的拓扑结构, 其主要系统构成有中心站 (包括中心控制站CCS和中心射频站CRS) 、终端站和网管系统。3.5 G其实是采用点到多点的微波传输技术, 主要用于解决企业、集团用户的中、高速匀_联网接入业务, 它也叫作为话音、数据体化接入解决方案, 具有广泛的应用价值和前景。3.5 G H z地而固定无线接入系统的中心站至终端站之间的传输环境叫做到准视距, 无论在城市、城郊或农村均叫得到广泛应用。这里我们也主要讨论它使用在解决基站接入方而的优势和小足。
1、采用3.5 G技术解决基站接入有如下优点:
(1) 覆盖范围
3.5 G Hz地面固定无线接入技术覆盖范围可达7 km以上, 由于使用的频率较低 (远低于LM DS和小微波) , 因此降雨因素对3.5 G Hz地面固定无线接入技术的影响很小。
(2) 成本
从系统成本上来看, 3.5 GHz地面固定无线接入比其它固定无线接入技术 (如LMDS) 技术成熟度高、技术难度小, 因而设备成本较低, 同时覆盖用户数广泛, 单用户分担的成本也较低。因此3.5 GHz地面固定无线接入适合于在业务发展期进行较大范围的覆盖, 从面上提供业务。
2、采用3.5 G也存在如下一些问题:
(1) 干扰
除了无线接入普遍的缺点如雨雪影响及稳定性差外, 还存在干扰问题, 包括同频段的干扰和不同运营商系统之间的干扰。另外还有由于频率复用缘故, 加之雷达、散射通信系统以及卫星通信等带来的系统的外界干扰。
(2) 系统容量
工作在3.5 GHz的固定无线接入产品采用64 QAM调制方式实现了极高的频谱利用率, 点对多点的连接方式刚好配合BSC与BS间的拓扑结构, 每个远端站可提供最大2*2 Mbit/s的传输速率, 而未来3 G基站完全可能与2G的基站共址, 因此3.5 G能否完全满足BSC与BS间的传输要求还是一个未知数。综上所述, 3.5 G使用在解决目前急需传输的基站接入是合适的, 但需要考虑解决干扰问题和容量问题。
参考文献
[1]杨美刚、李小文:《一种释放基站传输资源的方法》[J].移动通信, 2007, (06) .[1]杨美刚、李小文:《一种释放基站传输资源的方法》[J].移动通信, 2007, (06) .
探讨无线通信基站建设原则 第10篇
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。
二、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。
三、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。
四、结束语
本文探讨的是基站建设过程中一些原则, 基站类型选择、站型选择、站址选择、基站配置、天线选择和馈线选择。
摘要：无线通信网络是指通信双方通过无线传输进行信息交流的通信网络。无线通信经历了由模拟通信向数字化通信的发展过程, 目前比较成熟的数字移动通信制式主要有泛欧的GSM网络;无线通信网络中有基站子系统BSS, 网络子系统NSS, 操作支持系统OSS, 以及移动台MS, 本文要讲述的无线通信中的基站在整个网络系统中的设计。
关键词：无线基站,建设原则,造价控制
参考文献
[1]张骅.四川联通达州CDMA网基站建设方案设计与实施[J].四川大学学报, 2010
探索移动通信网基站分级管理模式 第11篇
一. 现有维护模式存在的问题
1. 网络设备的复杂性及多样性，对维护人员的要求较高。融合以后，网络不仅仅限于移动网的基站设备、传输设备、配套设备，还有PHS、大灵通、宽带接入等设备，这样无形中就提高了对维护人员的要求，既要熟悉移动网无线设备，又要熟悉固定网原来的设备。
2. 受配套条件所限，基站维护有相当的难度。尽管基站已经实施属地化维护管理，但基站设备不同于核心网设备，其运行状态很大程度上受限于配套的条件。尤其供电方面，每到春秋两季都会使基站大面积长时间断电。
3. 建设前期基于投资的考虑，建设了部分用微波进行传输的基站。尽管微波传输具有建设快、投资小、应用灵活的特点，但其维护难度较大，很容易受外界电磁及天气干扰发生瞬断，致使下挂基站退服。
4. 维护成本有限。不可能为旗县一级维护单位配备足够数量的维护板件及满足所有基站配套的更新改造。
二. “移动基站分级管理”的重要性
1. 有效支撑日益严峻的竞争市场。 中国的移动电话普及率发展到今天，用户增长已明显变缓，移动通信市场已从高速增长期进入到饱和期，所有的运营商都开始在存量市场上动脑筋，竞争形势日趋激烈，每一个新老用户都是运营商共同关注的。那么在有限的条件下为市场提供一个有效的支撑就显得尤为关键，这就要求维护部门转变维护思路。
2. 提高重点区域、重点客户的感知度，保障重点客户之需。良好的网络质量感知是公司核心竞争能力的直接表现。今天，移动网络建设要想提升客户的满意度，就要改变现有的维护模式满足用户之所需。
3. 充分发挥网络现有资源，平衡网络投入与成本之需。内蒙古联通第一批网络设备入网已经超过十年，目前现网面临着许多问题，尤其是基站配套设备老化及更新改造问题已日渐凸显，如何运用好有限的维护成本，尽量保证基站设备安全稳定运行，满足客户的感知度需求，这就要求维护成本要花到“点”子上。
三. 分级管理的内涵及其举措
移动网络基站分级管理是对传统基站维护模式的一次变革。即从市场和用户角度出发，优先保障重要基站的稳定运行和通话质量，优先服务好市场关注的焦点区域，已达到提升重点区域用户感知度的目的。基站分级管理的具体举措是：
1. 出台基站分级设置指导原则及维护管理办法，统一思想、统一要求、统一目标。
为了确保各地市分公司对基站分级管理维护模式有统一的认识，确保全区基站分级管理模式能够组织有序、落实到位、执行到位，内蒙古联通运维部下发了基站分级设置指导原则维护管理办法。
2. 转变观念，精细化故障管理。
为了确保整个分级管理能够有效落实，且发挥出差异化维护、差异化服务的优势，内蒙古联通运维部用心探索，通过每一项切实可行的微小举措，逐步将全区基站维护管理向前推进。首先，明确基站故障的上报制度。明确了基站故障上报的条件及流程，以便调动资源，缩短故障修复时间，降低故障等级。其次，建立基站掉站的统计分析制度。真正掌握断站的原因，有的放矢，降低断站率，把控各类基站的运行状况。第三，强化服务意识，快速处理故障。树立网络就是服务的意识，真正时刻把用户的利益放在心上，向服务要市场，向服务要效益。
3. 深入分析、注重解决问题，争创网络维护新优势。
一个企业要想在激烈竞争的环境下生存、发展，必须树立成本管理理念，如何把有限的投资注入到网络最需要的地方去，平衡成本投入与收益之间的关系，就需要维护部门对网络有一个深刻的认知。内蒙古联通结合网络实际情况，对网络进行安全评估和隐患排查。内蒙古联通从“全面为用户服务”的理念出发，对无线网络作了全面评估分析，从传输、电源、空调、铁塔等各个方面进行了检查和尽最大力度的整改；有的放矢，重点改造VIP基站的基础条件。为了切实快速提高VIP基站断站指标，响应市场前端需求，2009年我们开始对基站基础设施进行整改，主要为改善VIP基站的传输和配套条件；维护分级，分清主次。基站分级管理的目的就是要保证重点区域的重点客户享受到高品质的网络服务，那么不论从投资上还是日常维护上都需要向其倾斜，以达到分级管理追求的目标。
4. 完善支撑手段，辅助故障管理。
2009年，内蒙古联通运行维护部为2507基站规划了动力环境监控系统，以保证基站时刻“有一双明亮的眼睛”反映运行状况。同时，跟进支撑手段，在电子运维平台上实现了基站故障的电子化派单，不但减少了人工派单的工作量，还为统计分析提供了准确的数据。
经过一年的基站分级管理，内蒙古全区基站平均断站时长已得到明显下降,同时,有效提升了重点区域重点客户的感知度，降低了网络质量投诉。
广播电视无线发射基站接地设计 第12篇
关键词：广电,基站,接地,等电位
广播电视类建筑物同时具有多种接地系统, 工艺接地可以采用单独系统接地, 也可以采用与其它系统的联合接地。联合接地的优点在于整个接地系统连成一个笼式均压体, 系统内部各处电位分布均匀, 可有效保护人身及设备的安全。问题在于动力保护地线上故障时常有交变电流流过, 防雷接地在大气放电时有可能产生高电位, 而工艺设备的灵敏度高, 工艺地线极易受干扰。单独接地可以避免联合接地存在的问题, 各系统地线彼此隔离, 但受到建筑物周围场地及其它条件的限制。在条件许可的地方, 应尽量使用单独接地, 防止各类地线系统的相互干扰。同时, 对易受地线干扰的主要对象 (工艺音频、视频系统) 加强隔离、屏蔽保护;对主要的地线干扰源加强屏蔽接地, 限制干扰信号扩散, 做到共地网不共泄流线的连结方式。
1 接地系统设计
1.1 接地电阻的确定
接地电阻的确定是接地系统设计的首要任务。首先要考虑系统的稳定运行, 系统免受外界干扰和防止对电气参数敏感设备的干扰, 其次还要考虑系统保护的可靠性。保护接地电阻值的确定, 要确保接触电压和跨步电压在安全范围以内或者能在规定时间内自动切断电源。防雷用的接地电阻值要能使设备或建筑免受直击雷、感应雷和引入雷造成危险。其它如防静电的接地电阻值、防止电磁干扰的接地电阻值都要能满足静电或电磁防护要求。如按以上要求, 一一进行计算, 则非常繁琐。
为了使确定接地电阻及接地设计工作简化, 很多国家的规程对接地电阻值进行规定, 这些接地电阻值是根据经常遇到的条件, 考虑到有关的情况确定下来的, 因此只要能满足规程中的接地电阻值, 在正常情况下就能满足相应的保护要求, 这样可以减少设计工作量。
根据国家《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 (2000版) 和《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004的规定, 以及实际无线发射基站架设地 (重庆荣昌的益民、凉坪) 的要求, 确定接地电阻≤1Ω。
1.2 接地极的选用
接地极的选用是接地设计的主要环节之一。首先必须了解接地极选用原则, 有哪些导体可作为接地极, 最小规格的接地极应该是什么, 然后再根据接地电阻的要求和接地用的土壤电阻率等, 通过计算来确定接地极的材质、形状、数量和布置方法。
1.2.1接地极选用的原则及其类型
1) 接地极的选用原则
保护接地或功能接地所需的接地电阻必须稳定和持久;流过接地故障和泄漏电流时应不致造成危险, 特别是材料的热稳定应力;接地系统所用材料应达到相应的质量要求, 并定期加以维护, 使其能承受周围环境以及腐蚀的影响;接地装置不应由于电化学作用而破坏其它金属结构, 如水管、建筑基础或地下结构等。
2) 接地极的型式
可作为接地极的导体有:钢棒、钢管、扁钢、线缆、金属板、埋入基础的导体、混凝土中的钢筋和其它适当的地下结构;金属水管、电缆的铅包外皮和金属铠装等也可用作接地极。为安全起见, 不应把可燃液体、煤气和热力金属管道系统作为接地极, 仅在设备功能需要的一些特例中才有可能用作接地极;非金属接地材料, 采用低电阻率的非金属材料形成的接地体, 具有低电阻、耐腐蚀、稳定性好的特点。
3) 接地极的类型
按埋深的情况分为水平接地极和垂直接地极。水平接地极埋于地中的表层, 有扁钢、线缆及其金属包皮和埋入基础内的导体等。垂直接地极埋于较深的土壤内, 有钢棒、钢管、混凝土柱内的钢筋、自流井管等。
按自然或人工的接地导体分为自然接地极和人工接地极。自然接地极利用混凝土中的钢筋、水管、电缆、自流井管等。人工接地极指将扁钢、角钢、棒、管道、埋入基础的接地极。
4) 降阻剂的选用
填加降阻剂是人工改善土壤电阻率, 主要是用电阻率较低的物质代替原来的高电阻率的土壤, 作为代替高电阻率土壤的降阻剂, 必须电阻率低、离子当量电导较大、性能稳定、易于吸收和保持水份、不易流失、对接地极无强烈腐蚀作用、其溶液不呈酸性反应, 而且经济合理、施工方便。根据实测结果, 砂质粘土的电阻率可减少1/3~1/2;砂土则为3/5~3/4;砂则为7/9~7/8。
根据益民、凉坪无线发射基站实际情况, 本着安全可靠、经济合理的原则, 接地材料选择为接地模块以及L50×5×2500mm的热镀锌角钢作为垂直接地体, 40×4热镀锌扁钢作为水平接地体, 并添加降阻剂。
1.3 室内外接地汇流排的设计
1) 室外接地汇集排 (馈线接地排) 。为了提供馈线及室外走线架等设施的接地, 宜在馈线入口的外墙设置一块截面积不小于120mm2的接地汇集排, 并直接与机房地网连接。
2) 室内接地汇集排。为了设备接地连接方便可在接地汇集线上的基础上设置若干接地汇集排, 汇集排的截面积不小于120mm2的铜材, 并预留相应的螺孔以便连接接地线。
2 等电位连接设计
等电位连接的目的是为了防止和减小设备与设备之间、系统与系统之间危险的电位差, 确保设备和操作人员的安全, 所以各类电气、电子信息设备必须采取等电位连接与接地措施。
配置有信息系统设备的机房内应设等电位连接网络, 电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、计算机直流地、防静电接地、屏蔽线外层、安全保护地及各种SPD接地端, 均应以最短的距离就近与等电位网络连接。
等电位连接目的的基本形式有:S型星形结构和M型网形结构。对于复杂的信息系统, 宜采用S型和M型两种型式的组合。
工程中, 益民机房等电位接地采用了M型等电位接地系统, 在机房沿走线架位置采用30×3mm铜带敷设等电位均压环, 设备就近与均压环连接。机房内设备、机架、金属门窗、金属天花吊顶、屏蔽网络、光缆加强筋等的接地线, 应使用截面积16mm2的多股铜线与接地汇流排连接, 如图1所示。
凉坪机房等电位接地采用S型等电位接地系统, 在机房靠近配电箱处设置一套接地汇流排RPJ-12K, 在机房外馈线窗设置一套接地汇流排RPJ-12K。机房内设备、机架、金属门窗、金属天花吊顶、屏蔽网络、光缆加强筋等的接地线, 应使用截面积16mm2的多股铜线与接地汇流排连接, 如图2所示。
3 结论
广电中心的防雷接地系统要求较高, 因此在建设过程中, 对防雷接地的设计、施工以及验收等环节均应高度重视, 才能有效防止雷电对广播电视节目制作、播出质量有害的影响。
参考文献
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