2022年移动通信基站简介 .pdf

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1、移动通信基站简介基站在网络中起着重要的作用，直接影响着网络的通信质量。基站是一种技术要求较高的产品，最初的基站设备基本都是一些国外的产品。随着我国一些高科技电信企业在移动通信领域的不断深入，一些国内的电信企业如大唐、广州金鹏等公司也生产出多种型号的基站。GSM赋予基站的无线组网特性使基站的实现形式可以多种多样-宏蜂窝、微蜂窝、微微蜂窝及室内、室外型基站，无线频率资源的限制又使人们更充分地发展着基站的不同应用形式来增强覆盖，吸收话务-远端 TRX、分布天线系统、光纤分路系统、直放站。一、系统结构1系统的组成蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统（）、无线基站子系统和移动台（）三大部分组成.其中与

2、之间的接口为接口，与之间的接口为接口。BSC 和 MSC 之间的接口称为A接口，具体地说，A 接口采用 E1 接口，Um 接口是空中接口，是MS 与 BTS 之间的通信接口。注：鉴权中心：移动业务交换中心：入口：基站控制器：基站收发信台：归属位置寄存器：拜访位置寄存器2交换网路子系统（）：对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。：是一个数据库，是存储为了处理所管辖区域中（统称拜访客户）的来话、去话呼叫所需检索的信息。：也是一个数据库，是存储管理部门用于移动客户管理的数据。：用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的

3、三参数（随机号码，符合响应，密钥）的功能实体。：也是一个数据库，存储有关移动台设备参数。3无线基站子系统（）系统是在一定的无线覆盖区中由控制，与进行通信的系统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可分为基站控制器（）和基站收发信台（）。：具有对一个或多个进行控制的功能，它主要负责无线网路资源的管理、小区配置数据管理、功率控制、定位和切换等，是一个很强的业务控制点。：无线接口设备，它完全由控制，主要负责无线传输，完成无名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 15 页 -线与有线的转换、无线分集、无线信道加密、跳频等功能。二、结构包括下列主要的功能单元

4、：收发信机无线接口（）、收发信机子系统（）。其中包括收发信机组（）、本地维护。具有交换功能，它可使和之间的连接非常灵活；包括基站的所有无线设备；包括连接到一个发射天线的所有无线设备；是操作维护功能的用户接口，它可直接连接到收发信机。发信机子系统包括基站所有无线设备，主要有收发信机组（）和本地维护终端（）。一个收发信机组是由多个收发信机（）组成，连接同一发射天线。三、的配置及分类1配置应符合以下要求：室内应支持以下容量全向应支持以下配置：个及个端口。扇区应支持以下配置：两扇区，个至个及个端口。三扇区，个至个及个端口。室外应支持以下容量全向应支持以下配置：个及个端口。扇区应支持以下配置：两扇区，个

5、至个及个端口。三扇区，个至个及个端口。室外小型应支持以下容量全向应支持以下配置：个及个端口。对以上配置，在运营者需要时，还应能在记录减小对实际运行影响的情况下扩容到更大的配置，且能在现场对进行扩容。发射机合路器将一系列发射机的输出组合到一根天线上。接收机多路复用器接收机多路复用器应将天线的信号输出到一个小区内的所有中。*天线任何类型天线应能承受风速为的风力负载，天线的连接头处一般应在天线的下面。天线应有防结冰性能。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 15 页 -GSM移动通信基站天线具有如下特殊技术:*采用压低上半球近旁瓣和零值填充技术实现完美的方向图赋形。*天线阻抗

6、设计为带内良好匹配,带外急剧恶化,从而提高抗干扰性。*关键辐射部件采用优良的导电材料和三防措施,确保天线电性能的稳定性。*馈电网络采取直流接地技术,提供良好的雷电保护。*馈电系统无导致交调干扰的接点。*通过特殊处理和避免不同金属材料连接,以防电耦腐蚀。*采用低损耗高屏蔽的馈线以提高天线电性能。*采用高精密的模具生产,确保批生产的一致性。*采用抗紫外线辐射、耐高低温、韧性高、密封性好的护罩,提高天线的使用寿命。*天线安装架设方便,调整灵活。2.BTS 的分类在 GSM 基站设备的开发上各公司都推出了系列化的基站产品-从宏蜂窝的室内室外型基站到微蜂窝的室内室外型基站以及各种微微蜂窝基站产品，有些厂

7、商还推出了远端TRX 形式的设备以达到具有丰富灵活的GSM 无线网络组网方案，能够满足不同国家移动网络运营商的不同需求，提供全面的无线网络解决方案。各厂家的室外型基站设备设计思路相同，都是在各自室内型设备的设计方案基础上改造，增加适应恶劣环境所需的电源系统和环境调节及防护系统。从容量上分一般有小容量和大容量两种，典型的载频数为2TRX 和 6TRX。随着DCS1800频段的使用，单机柜载频数也开始出现4TRX、8TRX 和 12TRX。四、的测试指标就 GSM 基站测试而言，测试的主要依据为GSM05.05系列及 11.20系列技术规范中所定义的有关GSM 基站定型验证测试的条款.其中 05.

8、05系列侧重于基站及手机收发信机的指标要求;而 11.20系列则侧重于基站系统的测试需求与测试方法。对于系统运营管理人员来说，依据GSM05.05及 11.20系列逐项对基站进行测试既无此必要也极不现实。通常采用的方法是从整个规范中选择出十分关键的相关指标，针对这些指标进行相应的测试。这些指标包括：*平均载波功率*相位和频率误差*功率与时间关系*输出 RF 频谱*互调衰减*杂散辐射*合路器调谐名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 15 页 -移动通信基站的维护移动通信系统中的基站主要负责与无线有关的各种功能，为MS（移动台）提供接入系统的UM 接口，直接和 MS通过无线

9、相连接，系统中基站发生故障对整个移动网的影响是很大的。引起基站故障的原因很多，但大多可归为以下四类：一.因传输问题引起的故障移动通信虽属于无线通信，但其实际为无线与有线的结合体。移动业务交换中心（MSC）与基站控制器（BSC）之间的 A接口以及基站控制器（BSC）与基站收发信台（BTS）之间的 ABIS接口其物理连接均为采用标准的2.048MB/S的 PCM 数字传输来实现。另外基站的各部件的稳定工作离不开稳定的时钟信号，而基站的时钟信号是从PCM 传输中提取的，爱立信的基站不提供外部时钟输入的端口,这些基站设备是基于采用传统的PDH 组网方试而设计的。目前传输设备正从PDH 向 SDH 逐步

10、过度,而按照 SDH 的传输体制,由于指针调整的原因,其传送时钟是通过线路码传输,由分插复用器(ADM)专门的时钟端口输出。如果采用从SDH 的随路码流中提取时钟的方法,将会带来诸如失步,滑码,死站的问题。如新桥站原采用爱立信RBS200 设备，传输采用 SDH系统，此站自开通以来一直不稳定，后经爱立信工程师到现场检查发现为基站同步不好，建议采用 PDH 传输系统，或基站采用 RBS2000 设备，（RBS2000对同步要求较 RBS200 低），后用 RBS2000 设备替换原 RBS200设备，基站工作正常至今。日常维护中经常有基站所有或部分载频不稳定，时而退服时而工作的现象，BSC侧对

11、CF测试结果为 BTS COMMUNICATION NOT POSSIBLE 或 CF LOAD FAILED。此类故障大都为传输不稳定有误码，滑码而引起的。当传输误码积累到一定时，BSC无法对基站进行控制，数据装载，此时可在本地模式下通过 OMT 对 IDB数据从新装载，复位后可恢复正常。二，因基站软件问题引起的故障基站系统中的软件是指挥和管理基站各部件有序，正常工作的。若基站IDB 数据与基站情况不匹配，则基站一定无法正常工作。如在对北码头基站进行传输压缩(两条压缩为一条)后发现 A,B小区工作正常而 C小区工作不正常，说明 BSC无法与 C小区进行通信，于是怀疑与之想邻的B 小区的软件设

12、名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 15 页 -置有误，经查看发现B小区的传输方式被误设为STANDALONE（单独方式），一条传输时 ABC各扇区的传输方式应分别设为CASCADE，CASCADE，STANDALONE，将 B的传输方式改为CASCADE后基站恢复正常。三，因基站硬件引起的故障此类故障较常见，现象也较明显，一般有故障的硬件其红色FOULT 灯会点亮，但有时不能被表面假象所迷惑。例如唐闸基站 B扇区一载频（TRU）退服，到站后发现此载频的红色FOULT灯和 TX NOT ENABLE 灯都亮，于是判断为TRU硬件损坏，更换后故障现象依旧，此时更换 TR

13、U 就犯了 头痛医头，脚痛医脚 的错误，TRU退服可能为其本身硬件故障也可能为与之相连的其他硬件或连线的故障。用 OMT 软件诊断后提示为 CU到 TRU 间的连线故障，检查发现连线松动，重新连接后故障消失。对此类故障建议先用OMT 软件进行故障定位，根据 OMT 的建议替换单元进行操作,而不能只看表面。四，因各种干扰引起的故障移动通信系统中的干扰也会影响基站的正常工作，有同频干扰，邻频干扰，互调干扰等。现在陆地蜂窝移动通信系统采用同频复用技术来提高频率利用率，增加系统容量，但同时也引入了各种干扰。日常维护中新建站以及扩容站新加载频的频点选取不合理基站将无法正常工作，对此类故障应与网优配合，综

14、合考虑各种因素，选取合理频点，消除以上干扰。对移动通信系统中基站的各类故障应认真分析，找到其真正原因，才能以最快的速度排除故障，提高网络质量。五、移动通信基站维修实例1 爱立信模拟基站系统RBS883 障碍处理一例江苏南通易家桥站的模拟基站系统为RBS883，原经安装调测后，基站能正常工作。运行一段时间后，交换侧测试发现系统中B小区第十个载频没有发射功率，经到现场观察发现其对应的COMB 不能调谐。我们知道，江苏目前的爱立信模拟基站系统RBS883 一般均使用自动调谐的形式，即功率合成器采用自动调谐合成器。其调谐过程主要是由功率监测单元接受从功率合成器中耦合出的-32dB的射频信号和从方向耦合

15、器中耦合出的-40dB 的射频信号，通过对这两个射频信号进行比较处理后，功率监测单元启动并控制相应的自动调谐合成器上的电动步进马达转动，从而实现自动调谐功能。下面我们对 RBS883 的具体结构作一说明。在 RBS883 系统中，自动调谐功能主要由以下结构共同协调完成：功率监测单元（PMU-AT）、信道收发信机（TRM）、自动调谐合成器（COMB）、方向耦合器。其工作原理如下：当某一信道收发信机的发信机打开后，其输名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 15 页 -出功率信号经射频线输入到功率合成器中的环形隔离器并最后进入合成器腔体中，同时从环形隔离器中（功率合成器上的P

16、i 口）耦合出-32dB 的射频信号，经功率监测单元面板上的参考信号输入端口（COMB 端口，共有八个，分别与位于无线机架A中的八个合成器腔体相连），输入到功率监测单元中；另外，输入到合成器腔体中的射频信号最后进入方向耦合器并经天馈线系统发射，同时也从方向耦合器的前向功率（PFWD）口耦合-40dB 的射频信号，经功率监测单元面板上的Pout FWD口输入到功率监测单元中。功率监测单元对以上两种射频信号进行比较处理，当两信号相差 7-9dB以上时，功率监测单元就会通过步进马达控制线（从功率监测单元面板上的M01-M08端口至功率合成器上的步进马达信号连接头）向相应的功率合成器送步进马达控制电源

17、信号，启动步进马达转动，并控制其转动量使其准确调谐到相应的频率上。首先更换 COMB，问题依旧，证明COMB 正常；将功率计接到TRM 的 TX口，用 LCTRL1 软件将 TRM 的功率打开，发现功率计有功率显示，证明信道盘 TRM 正常；一般说来，如果功率监测单元或方向耦合器坏，会导致该小区所有载频出现问题，而不应是某一载频退服，因此我们可断定功率监测单元及方向耦合器没有问题。于是我们将目光转移到连线上：与相邻载频（第八个或第十二个载频）同时对换 COMB 端的 Pi 输出头与马达连接后发现，该载频能正常工作，而相邻载频却不能工作，从而将障碍定位在Pi 输出线和马达连接线上；更换从功率合成

18、器上 Pi 口至功率监测单元上COMB 口间的连线后，载频正常工作，问题解决。这些问题都因功率合成器上Pi 口至功率监测单元上COMB 口间的连线损坏，功率监测单元无法接收从功率合成器中耦合出的-32dB 的射频信号，进而无法控制 COMB 调谐。2 爱立信数字基站系统RBS200 障碍处理一例江苏南通的海北站（RBS200系统）曾发生过某个载频不能工作的情况：交换侧测试反应为该套载频接收正常但不能有效发射；到基站观察发现，该套载频在推服过程中，RRX、TRXC 及 SPU一切正常，而 RTX不能有效锁定，导致整套载频无法正常工作。我们知道，爱立信数字基站系统RBS200 一般均采用自动调谐合

19、成器的形式。自动调成器实质是一个窄带合路器，其输入被机械地调谐到指定的GSM频点。在每一个合路器的输入端都有一个步进马达，它受控于它所连接的RTX。两个输入被合路成一路输出，若干个合成器的输出可以被连接成一条链。在调谐期间，发射机将其合路器的输入设置到可以给出最大前向功率的位置，而且还检验反射回的功率，如果反射功率超过最大允许值，那么发射机将其自身禁用并发出一个错误代码。下面我们联系 RBS200 的具体结构作一说明。RBS200系统的自动调谐功能主要由以下结构共同协调完成：无线发射顶（RTX）、自动调谐合成器（COMB）、发射机带通滤波器（TXBP）、监测耦合器单元（MCU）及发射机分路器（

20、TXD）。其工作原理如下：语音信息经过编码、交织、加密等一系列处理过程名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 15 页 -后，由 TRXC 通过 TX总线传送到无线发射机（RTX），无线发射机对其进行调制和放大，并经自动调谐合成器（COMB）调谐和发射机带通滤波器（TXBP）滤波后，最后传送到监测耦合器单元（MCU）并经天馈线系统发射出去；与此同时，监测耦合器单元的一个输出被连接到发射机分路器（TXD）单元的输入端，经发射机分路器分路后，由其输出端连接到相应的一个RTX的PT口，RTX将该信号与其自身发射信号进行分析比较后，进而控制自动调谐合成器使其准确调谐到相应的频点上

21、。我们检查并更换硬件设备COMB、RTX及 TXD，结果在检查 RTX时，发现该 RTX的PT端口中的针头歪掉了，导致该 RTX与从 TXD过来的射频线不能有效接触，RTX收不到从 TXD反馈加来的参考信号，无法将该信号与其自身发射信号进行分析比较，进而无法控制自动调谐合成器使其准确调谐到相应的频点上，因此该载频不能正常工作。将该 RTX的PT端口中的针头拨正后，该套载频工作正常。3 爱立信数字基站系统RBS2000 障碍处理两例（1）因缺少环路终端而导致基站退服启东土管局基站为RBS2000 站，原为 5/5/5 配置，后因信令压缩的需要，经网络规划人员现场测试分析后，决定将其改型为 4/4

22、/4 配置，并经信令压缩成一条传输线。压缩传输后基站能正常工作。后因某种原因基站迁址，由原少年宫迁至启安宾馆，在重新开通时，基站的 A小区能正常工作，而 B、C小区却不能工作，从交换机侧反应为CF数据灌不进去。经到现场用 OMT 软件观察发现，TEI 值、PCM 等设置一切无误，而用Monitor 菜单也不能发现任何告警信息；对B、C小区重新灌入原 IDB 后，障碍依旧，断定 IDB 数据无误。在 C机架的 DXU中灌入 A小区的 IDB 数据并改变架顶的 PCM 连接方式，使原 C、B机架分别对应 A、B小区，则 C机架（对应 A小区）能正常工作，而B机架（对应 B小区）却不能工作；对B机架

23、进行同样的操作后，情况与C一致，由此判断B、C机架设备无障碍。在判断基站软、硬件一切正常的情况下，我们将目光转移到传输上。该站现为 4/4/4 配置，一条传输线，从 DF架连到 A机架的 C3口，并从 A机架的 C7口出来连到 B机架的 C3口，然后再从 B机架的 C7口连到 C机架的C3口。在检查连线及 IDB中传输设置无误后，对传输通道进行环路测试并用万用表检查通路，没有发现任何问题。最后在 C架的 C7口加上一环路终端，重新推站，基站恢复正常。在基站工作正常的情况下，我们曾做过如下试验：将整个基站断电一段时间后再供电、起站。共断过三次电，其中有两次在不加环路终端的情况下基站能正常工作，而

24、另一次却必须加上一环路终端基站才能工作。由此可见，因掉电而退服的基站，这种障碍现象并不是必然的，而是具有一定的偶然性，即可能会出现这种障碍。在我们日常操作维护中，对于只有一条传输线的RBS2000 基站（其它站型的基站尚未出现如此现象），当出现故障时，我们首先应该按照正常的步骤进行操作维护，包括用OMT 观察告警信息、复位、拔插硬件板、检查软件设置及硬件故障等。在一切努力均告失败的情况下，试着在C架架顶的名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 15 页 -C7端口加上一个环路终端，可能会帮助我们解决问题。（2）因硬件原因引起基站告警南通北码头基站为RBS2000 站型，经

25、工程局安装并调测后，基站能正常工作。但经过一段时间的话务统计分析发现，该基站的A、B小区有较高的拥塞和掉话。通过BSC观察发现，该站的A、B小区均有分集接收告警，同时 A小区还有驻波比方面的告警。到基站用 OMT 观察，发现有分集接收丢失告警及 VSWR/POWER检测丢失告警。由于告警均与天馈线系统有关，我们先用驻波比测试仪分别对A、B小区的四根天馈线进行了测试，结果发现测量值均在标准范围内，证明天馈线本身没有问题。我们知道，分集接受是解决信号衰落、提高信号接收强度的重要措施之一。小区通过两根接收天线接受信号，可以产生 3dB左右的增益，同时通过对两路信号的对比来判断接受系统是否正常。如果

26、TRU检测两路信号的强度差别很大，基站就会产生分集接收丢失告警。分集接收丢失告警可能是 TRU、CDU、至 TRU的射频连线或天馈线故障引起的。由于在本例中，我们注意到 A、B小区均有分集接收告警且拥塞和掉话均较高，于是怀疑A、B小区的天馈线相互错位。后经高空作业人员对天馈线逐一检查，发现 A、B小区的接受天线相互错位。因此A、B 小区的两根接收天线接受方向不一致，方向不对的天线就接收不到该小区手机发出的信号或接受信号很弱，从而使小区产生分集接收丢失告警且伴随着较高的拥塞和掉话。经更改后，分集接收丢失告警消失，且拥塞和掉话降到了指标范围内。对于 VSWR/POWER检测丢失告警，我们也从原理上

27、对其进行了分析处理。我们知道，在RBS2000 中，每个 TRU 都通过 Pfwd和 Prefl两根射频线分别与 CDU 的 Pf 与 Pr 相连，从而检测 CDU 的前向功率和反向功率。如果反向功率过大，则说明天馈线驻波比太大或CDU 有问题，这时 TRU会自动关闭发射机产生 ANT VSWR 告警。同时 TRU还对 Pfwd 和 Prefl这两根射频线进行环路测试，如环路不通，则产生一个VSWR/POWER告警。在本例中，由于出现了 VSWR/POWER告警，于是我们对其环路进行了检查。在 RBS2000 中，Pfwd和 Prefl这两根射频线的接口处在FU上，其一端分别连到CDU 前面板

28、的 Pf和 Pr 口，另一端则通过背板连线连到TRU 的后背板，并与 TRU通过射频头相连，从而形成 Pfwd和 Prefl的整个环路。我们对 CU、FU上的接头进行认真检查，确定一切正常后，对 TRU的后备板进行了检查，结果发现后备板的射频头接口处凹了进去，导致TRU 与后备板接触不好所致。经更改后，VSWR/POWER检测丢失告警消失。六、移动通信基站的防雷防雷是一项综合工程，它包括防直击雷、防感应雷以及接地系统的设计。根据信息产业部批准的中国通信行业标准:移动通信基站防雷与接地设计规范 以及产品的特点和工程设计的经验，提出以下解决方案。1.接地系统名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心

29、整理-第 8 页，共 15 页 -防雷工程设计中无论是防直击雷还是感应雷，接地系统是最重要的部分1.1 对接地电阻的要求：从理论上讲接地电阻愈小愈好。据我们的经验，地阻决不能大于欧姆，应力争小于欧姆。1.2 应采用联合接地：接地的 流派 很多，近年来联合接地的观点占了上风。因为，现代化的城市不可能以足够的距离作几个地网来满足使用要求。采用联合接地时只要保证各种接地作到共地网而不共线的原则，机房设备做到用汇流排或均压环实现设备的等电位联接即可。2.直击雷的防护：移动通信基站天线通常放在铁塔上，防直击雷避雷针应架设在铁塔顶部，其高度按滚球法计算，以保护天线和机房顶部不受直击雷击，避雷针应设有专门的

30、引下线直接接入地网（引下线用40mm?4mm的镀锌扁钢）。铁塔接地分两种情况：若铁塔在楼顶上，则铁塔地应接入楼顶的钢筋网或用三根以上的镀锌扁钢焊接在避雷带上。若铁塔在机房侧面，则建议单独作铁塔地网，地网距机房地网应大于十米。否则两地网间应加隔离避雷器。3.感应雷的防护：感应雷是指由于闪电过程中产生的电磁场与各种电子设备的信号线、电源线以及天馈线之间的耦合而产生的脉冲电流。也指带电雷云对地面物体产生的静电感应电流。若能将电子设备上电源线、信号线或天馈线上感应的雷电流通过相应的防感应雷避雷器引导入地，则达到了防感应雷的目的。3.1 天馈线糸统的防雷与接地基站至天线的同轴电缆不采用金属外护层上、中、

31、下部接在铁塔上的方案。我们建议天线同轴电缆从铁塔中心引下，这样可以减少由于避雷针接闪后的雷电流沿铁塔泄放时对同轴电缆的感应电流。因为铁塔四支柱同时泄放雷电流入地时铁塔中心的感应场最弱。若天线塔高度超过30m，天馈线电缆在塔的下部电缆外护层可接地一次（可直接接铁塔或直接接地皆可）。电缆进入机房走线架接在六个天馈避雷器（组件）上，型号为CT1000H-DIN和 CT2100H-DIN，前者工作频率范围为850-960MHZ;后者为1700-1900MHZ。天馈避雷器组件由紫铜构成，紫铜构件的接地应采用截面积大于 25平方毫米的多股铜线接在机房内的汇流排上。本防雷设计用的天馈避雷器采用型网络高通滤波

32、器方案，它不同于国内外惯用的气体放电管方案。这种避雷器扦入损耗低（小于0.2dB），驻波小（小于 1.15），雷电通流量大（最大可作到50KA/在 8/20下），残压低（小于18v）。对室外基站，天馈避雷器和机柜接地都应分别接入接地排（见图名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 15 页 -LDTA2000-01）3.2 供电糸统的防雷与接地移动通信基站外供电源可能是架空线进入，也可能是穿金属管埋地进入基站。无论是什么情况，都应在出入基站的电源线出口处加装大通流量的电源避雷器，因为电源线架线长，走线也较复杂，易应感应较强的雷电流。设计了 CY380-100GJ(10/35

33、0us)电源避雷器。雷电通流量在10/350us 波型下雷电通流量大于 50KA，后面应再配置两级并联型避雷器。三级防雷器之间的间距应在 10m以上。若基站较小，三级防雷不能保证上述距离，则应当设计为串联型电源避雷器它是由二级或三级并联式避雷器加隔离电感后的组合。雷电通流量仍为10/350us 波型下大于 50KA，工作电流可达 60A。若基站用电超过 60A，则只能作并联方案。对室外基站由于供电线路很长。应设计具有三级防雷功能的大雷电通流量的串联型电源避雷器。雷电通流量为 60KA，工作电流 35A。电源避雷器接地线也接在机柜的接地排上。基站三相电源供电应采用三相五线制。外线进入基站的第一级

34、电源避雷器接地线可以就近接电源保护地（PE）。第二级电源避雷器接地可接供电设备的保护地。第三级电源避雷器接机房汇流排。3.3 信号线路的防雷与接地由基站外进出的信号线都应穿金属管埋地，避免感应过大的雷电流。信号线的进站处都应加相应接口和相应信号电平的信号避雷器。信号线超过长度的，在其线两端设备的端口，加装相应的信号避雷器。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 15 页 -GSM 基站的优化建设 GSM 数字移动通信发展非常迅速，从早期规划的大区制，到后来的小区制，直到现在的微蜂窝、微微蜂窝，相对应的天线从早期架设在屋面铁塔上，到后来天线降到屋面上，直到现在要把天线设置

35、在屋面下的外墙侧面上。所有的这些变化都说明，对GSM 基站站点的优化在不同阶段要有不同的思路，只有不断更新思想，才能建设和优化好GSM 无线网络的通信质量。在 GSM 建设初期，建设基站的主要目的是为了扩大无线覆盖面，尽可能力移动用户提供较为满意的连续覆盖，所以基站数量相对较少，无线网络也相对简单。随着 GSM 移动电话用户数量的飞速增长，GSM 基站只有不断地进行扩容与新建，才能满足用户的需求。随着无线网络的不断扩大，网络资源配置不合理现象日益突出，因此，在 GSM 基站进入快速发展阶段。应重视对基站的优化。下面以福州市区GSM 基站为例，从 3 个方面阐述影响移动通信质量的原因，并提出采取

36、优化的方法。一、预测模型的影响及其优化1.预测模型的影响根据所使用的频率不同，通常有两种不同数学模型预测GSM 基站无线覆盖范围。（1）Okumura电波传播衰减计算模式 GSM900MHz主要采用 CCIR推荐的 Okumura电波传播衰减计算模式。该模式是以准平坦地形大城市区的中值场强或路径损耗作为参考，对其他传播环境和地形条件等因素分别以校正因子的形式进行修正。（2）Cost-231-Walfish-Ikegami电波传播衰减计算模式 GSM 1800 MHz 主要采用欧洲电信科学技术研究联合推荐的Cost-2-Walfish-Ikegami电波传播衰减计算模式。该模式的特点是：从对众多

37、城市的电波实测中得出的一种小区域覆盖范围内的电波损耗模式。不管是用哪一种模式来预测无线覆盖范围，只是基于理论和测试结果统计的近似计算。由于实际地理环境千差万别，很难用一种数学模型来精名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 15 页 -确地描述，特别是城区街道中各种密集的、下规则的建筑物反射、绕射及阻挡，给数学模型预测带来很大困难。因此。有一定精度的预测虽可起到指导网络基站选点及布点的初步设什，但是通过数学模型预测与实际信号场强值总是存在差别。2.采取的优化方法（1）福州市区 GSM 基站电波传播的环境福州市区内的地理环境是：有山（于山、乌山等）、有湖（西湖公园、左海公园

38、等）、有江（闽江等），还有参差不齐的高校大厦。福州市区现有GSM 900 MHz 基站 198个，GSM 1800 MHz 基站也有 70 个左右（截至 1999 年底）。这些基站遍布在全市各主要商业区、住宅小区、行政办公大楼、学校以及邮电局（楼）等场所，基站与基站之间最小间距己小于300m。因此，电波传播环境是错综复杂的。（2）优化的方法根据福州市区的地理环境和基站分布情况，要得到真实的电波场强覆盖情况，需借助于场强测试仪进行现场实测（路恻）。优化时主要分高话务量密集区和中低话务量区两种情况进行：高话务量密集区的场强测试和优化所谓高话务量密集区是指福州市的五四路、东街口、五一广场等区域。这些

39、区域每平方公里的爱尔兰数一般在120以上（即 120Erl km2）；场强值设置应下低于-65dB，以保证在高话务量区内的所有GSM 手机都处在强场强覆盖状况。借助场强测试仪进行现场测试（包括室内、室外覆盖），重点了解并记录各基站覆盖区、重叠区、弱场强值区（小于-65 dB。尤其是小于-75 dB）分布情况。然后对这个区域内的场强值调整及优化。a.弱场强值区的调整及优化主要是室内区域的调整及优化，因为电波穿过各种墙体进入室内约有15 dB 一 20dB的衰减值，因此需加强室内区域的场强值。对建好且已投入使用的高楼大厦、宾馆（一般是三级以上）等如果在技术上可采取室内分布系统的，应优先考虑建设室内

40、覆盖点：如果在技术上不能采取室内分布系统的（有些物业管理部门不同意施工），则应考虑建设微蜂窝站点；对于在建或拟建的建筑物（尤其是高档大厦）应积极与业主联系，争取在建设阶段就布好室内分布系统。根据实际情况，对室内覆盖站可独立增加频点建站，也可利用原有室外站频点建站（通过天线分路器共享室外、室内载频）；可建成定向无线分布式的室内覆盖，也可建成全向式天线分布式的室内覆盖。以上是改善繁华地段弱场强值区的有效方法，解决得好一方面可以解决高层建筑干扰问题，另一方面可提高接通率，吸收话务量。目前在福州市区的省政府新大楼、省邮电管理局、省移动公司大厦、福名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12

41、页，共 15 页 -州电信枢纽大楼、大利嘉城、双子星大楼等基站均采用室内覆盖，在邮电公寓等基站建设了微蜂窝站。b.场强重叠区的调整及优化场强重叠区主要是相邻多基站无线电波重叠覆盖区域。由于多基站的多扇区对某一特定区域进行无线电波重叠覆盖，必然使进入该特定区域的移动手机出现频繁切换。掉活率上升。因此，必须减少这类区域的重叠覆盖区域的面积。对场强重叠区的优化可考虑采用增大下倾角的方法或换成电调下倾角的天线，使覆盖重叠区减小，并减少干扰。通过调低周围相关基站的天线挂高、发射功率或使用更低增益（如 8dB）的无线等方法，也可改善场强重叠覆盖带卒的负面影响减少掉话率。目前在福州市的五四路、东街口、五一广

42、场、三叉街等地段上的基站就应降低天线高度或使用更低增益天线或调低基站输出功率。中低话务量区的场强测试和优化所谓中低活务量区是指除了高话务量区外的其它区域，一般指福州市的二环路以外（行政区域划分的三、四级及以下的区域）。该区域场强值最低可放宽到-90 dB100 dB。借助场强测试仪进行现场测试（包括室内、室外覆盖），重点了解并记录各基站覆盖区、重叠区、弱场强值区（小于-90 dB，尤其是小于-100 dB）分布情况。然后对这个区域内的场强值调整及优化。由于这类区域场强重叠区并不像密集区域场强重叠区那样影响移动用户（掉话率），因此应把优化的重点放在改善弱场强值区，最简单、最直接的方法就是增设室外

43、基站，加大场强值，改善覆盖。总之，因预测不准确，对 GSM 基站进行调整优化，主要是通过增设室内站、微蜂窝站、室外站，调整基站无线参数以及发射功率等方法，改善无线电波的传播及覆盖，使区域内的无线覆盖更接近数学模式电波传播模型，为用户提供良好的通话质量。二、环境变化及其优化1环境变化 GSM 发展非常迅速，基站遍布城市各个角落与街道，另一方面城市的规划与建设不断地更新和发展，一座座高楼大厦拔地而起。这样，早先建设的基站在某扇区或多个扇区就有可能被后来建设的高楼所阻挡，基站电波传播环境急剧恶化，因此必须对基站进行优化，使基站的资源配置始终处于最优状态，产生出最大经济效益。2采取的优化方法名师资料总

44、结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 15 页 -（1）基站天线调整最有效且简单的办法是对基站天线进行调整，即把被阻挡的扇区天线移到该楼其它位置，避开阻挡建筑物，这种方法适用于无线及馈线调整相对比较容易的基站。例如福州市电信枢纽GSM 基站建设于 1995年，当时该基站第一扇区（朝北面）没有阻挡物，但是在1998年城市规划中，位于该基站第一扇区的正前方新建了一座科技大厦，与枢纽大楼相隔不到15 m，完全阻挡了枢纽站第一扇区的无线覆盖，该扇区话务量直线下降。为了使该扇区的资源能得到有效利用，优化时，对该扇区的两副收发分集接收天线作了及时调整，移到靠西面的北侧，避开阻挡建筑物。（2

45、）搬迁基站或扇区当天线及馈线调整较为困难且基站因阻挡，实际利用率大大降低时，可采用两种优化方法。优化方法之一，搬迁基站。当然采取这种方法，在人员、时间、资金等方面要付出代价，应慎重考虑，尽量少采用。优化方法之二，去掉被阻挡的扇区，在周围适当的区域内另设站点。城市中的重要基站往往处于城市的中心，而随着城市现代化建设步伐的下断加快，旧城改造、城市重新规划在所难免，基站所处的周围环境也处于不断更新和改变中。基站周围的无线电波环境也随之改变。因此对城市内基站进行优化应适应城市环境的改变。使无线电波处于较佳覆盖，资源配置处于较合理状态。值得一提的是上述调整是动态的而不是静态的。三网络扩建及其优化1网络建

46、设的发展在网络建设初期，往往把基站各相关的参数设置在有利于扩大基站覆盖面的位置上。随着 GSM 用户增多，网络下断扩建，基站越建越多，GSM 无线网络不断向小蜂窝-微蜂窝结构发展，原先的基站参数（如基站的输出功率、无线高度、无线增益、无线倾角等）设置已不适应现在无线网络的发展需要，必须进行调整。由这个因素引起的基站优化工作量最大，涉及面也最广，而且也是最迫切需要解决的问题，因为这直接关系到整个无线网络能否顺利扩容、增加无线网络容量、满足用户对GSM 移动通信的需求等问题。2采取的优化方法 -这种因素引起的基站优化可从两个层面进行：（1）对设在市内高层建筑上基站的优化毫无疑问，这类基站（一般是指

47、天线离地挂高在30m以上）在 GSM建设初期起到了重要的作用，在基站数不断增加的情况下，这类基站正面作用越来越小、反面作用越来越突出，它阻碍基站的进一步发展（建设、扩容），特别是给频率复用造成困难。-在对福州市内早期建设在高层建筑物上的名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 15 页 -一些基姑进行优化时。可采取以下方法：如果无线能降高的，就采取降低天线高度的办法，便于在其周围建设新基站，提高频率复用率。例如，目前福州市内的邮电公寓基站由原先天线挂在 14层屋面的 50mn铁塔上，降到现今14层屋面上（还是太高，优化时应调整到 8 层外侧墙上）。如果无线不能降高或降高很

48、困难的基站，有两种办法：a.对这些高层站使用的频率重新分配（规划），使之与大部分市内低层基站使用的频率不重复，形成福州市内高层建筑物群覆盖和低层建筑物群覆盖两个层面，例如福州市邮政大厦、江滨等基站可调整为高层覆盖区。b.由于市内高层站也不能设置太多，那样会浪费宝贵的频率资源，因此对一些多余的基站（特别是市中心、繁华地段的高层基站）则应拆除，像福州市闽江饭店基站就应拆除。（2）对设在低层建筑物上基站的优化对这类基站（一般指10 层以下民用住宅楼，天线离地挂高在15m 30m之间），如果是基站无线覆盖半径要求控制在500m左右时，这样的无线离地挂高是比较合适的。随着基站小区的不断分裂，小区半径间隔

49、越来越小（已达到 300m，甚至更小）,这时就要对天线进行调整。由于对这类基站进行优化，主要是把基站无线覆盖小区半径控制在一个更小的范围内，因此，通常采用调整无线倾角的办法来加以控制。一方面，调整天线下倾角方法简单、施工方便、周期短，且又能使天线在干扰方向上的增益减小：另一方面无线下倾后，提高了本覆盖区内的信号强度，既改善了本覆盖区的场强，又增加了抗同频干扰的能力，因此能有效地对服务区进行控制。当通过调整天线倾角无法达到预期的目的时，就要通过更换小增益天线、调整基站的发射功率，或者降低天线的离地高度等方法来控制小区信号强度。-在实际工程中对天线下倾角调整不是越大越好，这是因为随着天线下倾角的增

50、大，水平方向传播特性图将变成扁平。一般下倾角超过10，水平方向图就会出现失真。因而天线下倾角在 010之间选择较为合理。另外，有些厂家在设计天线时，把主瓣与旁瓣交界处的场强值设地成0 dB，且天线内部本身又没有设置下倾角度，为了抑制该 0dB场强值落在最想覆盖的基站小区内（造成近距离覆盖效果不好），因而无线下倾角至少也要下倾 12。如果运营商选择这类天线，则天线下倾角建议在110之间选择为宜。当然，影响 GSM 基站通信质量的因素是非常复杂的，如智能跳频技术运用的好坏、配套传输和电源质量稳定的情况、工程施工质量的好坏等因素都会直接影响到基站通信质量，限于文章的篇幅。这里不再一一论述。名师资料总