張弢

（中國(guó)鐵塔股份有限公司上海市分公司）

1 創(chuàng)新站點(diǎn)情況概述

基站名稱為長(zhǎng)古仙（共享改造）、靜大沽桿站，在網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商是上海電信，位于上海市長(zhǎng)寧區(qū)古北路仙霞路口、靜安區(qū)大沽路422門口。開關(guān)電源使用華為TP4830A，機(jī)柜為匯玨室外SMC機(jī)柜，天線型號(hào)為日海RHA1727DX6513-DT0，站點(diǎn)類型為室外簡(jiǎn)易桿站（微型基站）。

2 創(chuàng)新背景

網(wǎng)絡(luò)覆蓋是運(yùn)營(yíng)商立足之本、發(fā)展之基，基于競(jìng)爭(zhēng)、投訴、市場(chǎng)發(fā)展等一系列因素，運(yùn)營(yíng)商對(duì)市區(qū)建站速度具有非常強(qiáng)的要求，但目前市區(qū)站址協(xié)調(diào)普遍具有協(xié)調(diào)難、部署難的問題，再加上民眾對(duì)基站輻射的誤解造成工程進(jìn)度嚴(yán)重受影響。

為解決以上問題，作者作為上海鐵塔公司員工經(jīng)多方調(diào)研和協(xié)調(diào)，計(jì)劃利用市區(qū)路邊的燈桿、警力桿做偽裝建設(shè)街道站，以更低的成本，更快的速度，更高的匹配度（簡(jiǎn)易桿站分布廣且密集）滿足運(yùn)營(yíng)商的站點(diǎn)購租需求，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)區(qū)域的快速覆蓋。此創(chuàng)新建站方案，簡(jiǎn)單、方便、宜復(fù)制、宜推廣，解決電信阿爾卡特朗訊RRU集約化安裝和供電問題。

3 技術(shù)方案

3.1 方案設(shè)計(jì)原則

方案目的是以簡(jiǎn)易桿站場(chǎng)景為中心，實(shí)現(xiàn)電源配置、天線安裝位置空間、運(yùn)營(yíng)商主設(shè)備空間滿足兩家運(yùn)營(yíng)商共建共享簡(jiǎn)易桿站。

3.1.1 嵌入式電源配置

要求基于運(yùn)營(yíng)商通信設(shè)備的功率情況，基站負(fù)載以1500W來設(shè)計(jì)，結(jié)合室外機(jī)柜容積需小于等于2U ，以市場(chǎng)最小尺寸的電源來匹配，交直流轉(zhuǎn)換性能大約96%。

3.1.2 天線安裝位置

基于簡(jiǎn)易桿型最多滿足兩家運(yùn)營(yíng)商3個(gè)小區(qū)方向，要求使用寬頻低增益、高功率容量、高性能天線，同時(shí)考慮設(shè)備的隱蔽性，天線安裝空間較小的、支持運(yùn)營(yíng)商目前3G、4G頻段的天線。

3.1.3 室外機(jī)柜

要求滿足運(yùn)營(yíng)商光纜饋線接入、電源設(shè)備嵌入、運(yùn)營(yíng)商主設(shè)備2個(gè)RRU的容積、帶有散熱系統(tǒng)、電表計(jì)量功能的室外機(jī)柜。

3.1.4 FSU 主要功能

FSU通過傳感器監(jiān)控機(jī)箱內(nèi)的溫濕度、交流電流、交流電壓、直流電流、直流電壓、門禁、水浸、消防情況。

①實(shí)時(shí)采集被監(jiān)控設(shè)備及機(jī)房環(huán)境的運(yùn)行參數(shù)和工作狀態(tài)，收集各類故障告警，主動(dòng)上傳告警以及告警恢復(fù)信息。

②接收并實(shí)現(xiàn)來自上級(jí)監(jiān)控中心的控制命令。

③FSU具有自診斷功能，對(duì)于數(shù)據(jù)混亂，通信干擾等可自動(dòng)恢復(fù)，并實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障主動(dòng)上告信息。

④進(jìn)行基本的數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)，具備接入計(jì)算機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)操作的功能。

⑤具有本地控制優(yōu)先的功能，可屏蔽監(jiān)控中心發(fā)出的遙控命令并以適當(dāng)方式通知監(jiān)控中心此時(shí)所處的控制狀態(tài)。

⑥能通過智能協(xié)議轉(zhuǎn)換適應(yīng)上海鐵塔各類智能設(shè)備。

⑦具備遠(yuǎn)程重啟功能。

3.1.5 基站防雷和接地要求

①根據(jù)中華人民共和國(guó)《通信局(站)防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50689-2011)，并按照工信部《通信局(站)在用防雷系統(tǒng)——基站防雷接地檢測(cè)指導(dǎo)書》進(jìn)行自檢。

②當(dāng)基站所在建筑物具有設(shè)計(jì)規(guī)范、連續(xù)完整的避雷帶時(shí)，可直接由避雷帶做接地引入點(diǎn)。

③當(dāng)基站所在建筑物為建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量較差的民用建筑，沒有合格的避雷帶或建筑物是磚混結(jié)構(gòu)時(shí)，必須在樓下設(shè)置接地網(wǎng)，并采用40mmx4mm的鍍鋅扁鋼接地引入線從地網(wǎng)環(huán)形接地體引至建筑物底層主接地匯集線，通過截面積不小于300mm2的接地主干線銅排引至樓頂室外接地匯流排，垂直接地主干線的間距不宜大于30m，垂直接地主干線和底層主接地匯集線間需采用2根RVVZ-1×240mm2電纜連接，2根電纜避免壓接在同一個(gè)端子上。

④基站鐵塔、天線支撐桿、走線梯等室外設(shè)施都應(yīng)與防雷地網(wǎng)良好接觸，并做好防氧化處理。

3.1.6 接地電阻要求

基站地網(wǎng)的接地電阻值不宜大于10歐姆。

3.1.7 基站抗震加固要求

根據(jù)“滬建設(shè)(92)第533號(hào)”文件，上海地區(qū)地震烈度為7度，所以在安裝基站設(shè)備和蓄電池時(shí)需采取抗震加固措施，確保通信安全。

設(shè)備安裝須考慮抗震加固，設(shè)備的抗震加固應(yīng)能滿足防范當(dāng)?shù)氐卣鹆叶鹊囊?。走線架的吊掛件盡量吊掛于梁上、墻托架盡量裝于柱子上。

3.2 技術(shù)方案

此次創(chuàng)新為了解決電信精品商圈信號(hào)弱覆蓋需求對(duì)長(zhǎng)古仙和靜大沽桿站設(shè)備集約化安裝改造，電信西區(qū)采用阿爾卡特朗訊RRU數(shù)量1個(gè)～2個(gè)，每個(gè)RRU功率要求500W，運(yùn)營(yíng)商無法提供小型室外桿站天線情況[1]，采用如下方案：

1）嵌入式電源

采用華為ETP4830通信電源，該電源容量為30A，尺寸為1U，由各個(gè)功能模塊：1U機(jī)框、2個(gè)15A整流模塊、溫度監(jiān)控模塊組成；具有集成度高，安裝靈活、維護(hù)方便快捷及適配多種場(chǎng)景等特點(diǎn)。

2）室外機(jī)柜

采用匯玨室外SMC機(jī)柜，進(jìn)行簡(jiǎn)易內(nèi)部物理位置改造，使其同時(shí)容納1U電源，并放置2套電信RRU。

3）室外小型天線

采用日海RHA1727DX6513-DT0美化小型天線，支持電信3G、4G，安裝簡(jiǎn)易，美觀，具有極佳的偽裝性，適合在簡(jiǎn)易桿站上多個(gè)安裝實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易桿站共享。

4 創(chuàng)新亮點(diǎn)

實(shí)施創(chuàng)新過程中所用器件及設(shè)備都采用目前市場(chǎng)上最小尺寸的設(shè)備，如電源1U；外形做美化處理，如天線，機(jī)柜。

4.1 嵌入式電源

常規(guī)的嵌入式電源都大于2U，交直流轉(zhuǎn)換能力都低于96%，直流輸出樁頭冗余較大浪費(fèi)室外機(jī)箱空間，制約了多家運(yùn)營(yíng)商主設(shè)備共享放置的空間。但本次改造選用的華為ETP4830通信電源模塊效率高達(dá)98%，環(huán)保節(jié)能，低噪，適合市區(qū)街道站場(chǎng)景；智能管理功能，模塊低耗時(shí)自動(dòng)休眠，無故障時(shí)間可達(dá)50萬h[2]，性能穩(wěn)定，極大降低維護(hù)成本。

4.2 室外小型天線

日海天線采取1710-2700的超寬頻設(shè)計(jì)，適用于運(yùn)營(yíng)商的2G/3G/4G覆蓋，同時(shí)天線采取低增益設(shè)計(jì)，高度只有常用宏站基站天線的1/3，安裝更加靈活隱蔽；與傳統(tǒng)小區(qū)天線相比，采用基站天線的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，性能指標(biāo)更優(yōu)，抗干擾能力強(qiáng)，功率容量大；內(nèi)部采取雙列交叉振子設(shè)計(jì)，外部提供4個(gè)7/16DIN female接頭，可滿足運(yùn)營(yíng)商2T4R的覆蓋方案，為用戶提供更優(yōu)的業(yè)務(wù)體驗(yàn)；超寬帶微型移相器設(shè)計(jì)，產(chǎn)品可支持獨(dú)立電下傾角調(diào)節(jié)，針對(duì)不同的覆蓋區(qū)域要求，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)覆蓋，避免越區(qū)干擾等問題，實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)易桿站天線共建共享。

4.3 室外機(jī)柜

室外機(jī)柜：采用匯玨室外SMC機(jī)柜（移動(dòng)交流專用箱）進(jìn)行簡(jiǎn)易內(nèi)部掛件和隔框進(jìn)行物理位置改造，使其同時(shí)容納1U交直流轉(zhuǎn)換嵌入式電源；電信RRU體積比移動(dòng)RRU大（電信RRU649mm×268mm×246mm，移 動(dòng) RRU545mm×300mm×130mm），改造后并放置2套電信RRU，并繼承原先散熱系統(tǒng)，電量計(jì)量等功能，外觀體積沒有改變，價(jià)格原先一樣。

5 效益分析

5.1 經(jīng)濟(jì)效益分析

以長(zhǎng)古仙改造試點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，一次性節(jié)約了新建選址費(fèi)30000元、新建桿站的工程費(fèi)只增加了1U嵌入式電源7000元，小型室外天線3600元（4副），室外SMC機(jī)柜改造0元，室外機(jī)柜安裝費(fèi)利舊。工程建設(shè)投資一次性節(jié)約了19400元每個(gè)站點(diǎn)；成本警力桿租賃費(fèi)每年節(jié)約了5000元。短期內(nèi)投資效益比高，給我公司創(chuàng)造較大的利潤(rùn)（見表1）。

表1 不同建設(shè)方式經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比 單位：元

5.2 社會(huì)效益分析

簡(jiǎn)易桿站設(shè)備集約化安裝的社會(huì)效益：1、減少投資；2、快速建站；3、解決市區(qū)站點(diǎn)購租難的問題；4、宜復(fù)制、宜推廣；5、功能豐富，提升與市政、交警、公安等部門的資源互用，并拓展與其他公司（如警力桿、燈桿、智能充電樁、高架、廣告公司等）的合作空間，為未來探索新的合作、盈利模式及增長(zhǎng)點(diǎn)等提供借鑒等優(yōu)點(diǎn)；推廣簡(jiǎn)易燈桿高度集約化模式讓三家運(yùn)營(yíng)商認(rèn)同這種建站模式，是市區(qū)難點(diǎn)站選址、共建共享、道路盲點(diǎn)覆蓋、居民小區(qū)深度覆蓋的利器。

6 結(jié)語

本次項(xiàng)目的探索是上海鐵塔最早的社會(huì)塔變通信塔微站的模型，攻破了簡(jiǎn)易桿站無法加載宏站RRU，不能共享難題，案例為上海鐵塔獲得了“2015-2016年度通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化先進(jìn)單位”。為今后綜合桿基站奠定了基礎(chǔ)。是最早的社會(huì)塔變通信塔典型案例。