歐陽帆++代亮
[摘 要]由于城市規劃等原因造成的無線環境變化導致基站搬遷、選址困難,提出一體化基站應用來解決傳統宏站建站周期長、面積大、應急通信車造價高、掛高低的缺點。介紹了一體化基站的概念、特點和應用場景以及實際應用案例。
[關鍵詞]一體化基站;便捷;應用
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)06-0034-01
在工程建設過程中,4G網絡建設依托運營商現有站址資源,進行原有站址升級或新增4G設備,使原有基站具備4G能力,但由于4G網絡現階段使用頻率較高,且對網絡結構更為敏感,僅在現有網絡的基礎上升級,而不增加新站點,無法滿足網絡在覆蓋、容量、質量3個維度的要求,無法保障運營商的網絡質量,因此,新建站的建設,成為網絡建設過程中不可或缺的重要工作。但在實際工程建設中,選址及建設的矛盾日益凸顯,①規模建設過程中,建設場景逐步增多,在諸如礦區、廠區、拆遷區等特殊區域,存在站址變更及被拆遷的可能;②業主及基站周圍居民對無線基站有相當大的抵觸情緒,站址選擇及物業協調困難陡增。且近些年,國家加大了土地資源與環境保護力度,也從某種程度上加大了基站建設的難度。面對以上現實問題,迫切需要采取一種更為靈活、快速、便捷的基站建設解決方案。一體化基站作為一項曾經在2G及3G網絡建設中發揮過重要作用的建設方式選擇,在4G網絡建設過程中,仍然具有旺盛的生命里和極大的現實意義。
一、一體化基站的概念
一體化基站是一種快速集成通信裝置,主要由升降塔、底座、支撐、機房、控制等5部分組成;配備不同的通信設備后,可滿足相應通信需求。一體化基站具有安裝搬運便捷、塔體高度可調、重復使用等優點。一體化基站主要組成:一體化基站主要由塔體系統、機房系統、鋼框架支撐系統3部分組成.
二、一體化基站的特點及應用場景
相比于傳統建設方式,一體化基站具有如下優點:①建設周期短。從機房設備進場到最終安裝完成,標準工期為2h左右,極大地縮短了建設周期,適應4G網絡建設節奏快,需快速建網的需求。②土建施工難度低。其無需開挖基礎、也無需采用拉線等方式加固,且自重抗傾覆,降低了土建施工的難度。③結構緊湊體積小。具有塔房一體的結構特點,節省了基站整體占用空間,降低了其對周圍占地面積及其他環境要求。④天線掛高靈活可調。升降高度從9—30m,可無級調節,適用于不用覆蓋場景下的掛高要求,與4G網絡對天線掛高的靈活要求相適應。⑤抗風能力強。適用于0.9kPa以下風壓地區,無需采取拉線方式,可滿足國內98%以上的地區要求。⑥安裝搬運方便。各部件可拆卸,采取組裝方式,采用全防盜螺栓連接,且塔體可伸縮,一輛普通載貨卡車即可進行搬運。⑦有利于節能減排。順應運營商節能減排的要求,其無需開挖基礎,不涉及大型機械作業設備,相應廢氣、廢渣、噪音等污染行為被有效屏蔽;同時因為基站的搬遷或廢棄而留下的鋼筋混泥土基礎給環境帶來永久性的破壞的問題,也將被解決。⑧重復使用率高。易拆卸、易搬遷、易組裝,適用于同一套基站設備在不同站址間多次重復使用的情況。根據以上特點,一體化基站主要適用于以下建設場景:①工業園區、礦區。大型廠區、礦區,有業務需求且無法建設傳統基站的區域。②拆遷改造區域。由于政府規劃,城區大規模拆遷改造區域,房地產建設區域,站址拆遷幾率較高的區域。③臨時大型施工駐地。城市外環、鐵路、高速等大型施工駐地,需要臨時覆蓋,但由于客戶需求存在一定的周期特性,不適于采用應急通信車等短期解決手段,也不適于建設傳統站點從而造成搬遷困難。
三、一體化基站關鍵技術
一體化基站主要采用了自重抗傾覆技術、天線桿塔采用標準的多樣化設計、一體化基站機房設計、整體模塊化預制工藝等關鍵技術。
(一)自重抗傾覆技術
一體化基站主要采用了自重抗傾覆技術、基站采用多根通過鋼模成型、流程化生產的鋼筋混凝土反梁作為活動基礎,直接布防在經過夯實平整或砼硬化的地面,機房底座及桿塔直接安裝在活動配重地梁預制螺栓上。鋼結構底座與機房底座和桿塔底座整體焊接。整個基站通信桿、機房、底座、混凝土反粱基礎形成一個整體,依靠底座自身重量預防基站傾覆。
(二)天線桿塔多樣化設計
一體化基站桿塔通過模塊化工廠設計、加工、運輸、安裝,與機房基礎一體化整體安裝,天線桿塔可根據安裝場景的需要進行靈活的整體設計。
(1) 桿塔高度多樣化設計,可以根據需要設計成 10~45m 高度不等,不同高度桿塔配置不同標準的底座和地梁基礎。
(2) 桿塔類型多樣化設計,根據場景需要,可以設計成普通的鋼管式通信桿,還可以設計成各種類型的美化桿類型,比如美化路燈桿、美化集束桿、美化樹等多種美化類型,桿塔可噴涂成與環境協調的顏色。
(3) 為了運輸方便,桿塔類型可以設計成拆卸式桿塔和伸降式桿塔,自立式桿塔主要是采用標準鋼管塔結構,中間用法蘭盤連接,搬運時拆卸后分段吊裝。伸降式桿塔是在桿塔分段之間采用滑輪實現升降安裝。
(三)一體化基站機房設計
一體化基站機房主體結構為鋼板一體化六面體集裝箱式結構,各主要部件均采用工業化的結構設計,采用完全防水的物理結構,能夠有效的抵御各種惡劣氣候和自然災害的危害,機房內所有配套設備可以在工廠配備安裝完畢,整體搬運至站點,大大節省了工程施工時間。
(1) 由于采取整體鋼結構,并安裝在預制混泥土配重地梁上,通過高強度螺桿固定,故可抗強度8級的地震和12級強風,均能滿足建設地的設防標準。
(2) 機房采用的鋼板是熱鍍鋅鋼板作為基材,箱體表面為熱反射隔熱涂料,適應環境溫度為:-40℃~70℃,相對濕度為10%~100%,可適用于平原、山區等多種地域,具有防盜、防火、防水、防塵、防凍等性能,具有極強的環境適應能力。
(3) 可以集成配置照明、應急照明、消防、空氣調節、防雷與接地等功能。
(4) 可以根據需求配備滿足遠期機房設備運行和日常維護需要的交流和直流供電系統。
(5) 機房可配備完善的遠程監控系統,可以實現無人值守功能。
(6) 機房可根據需求配置空調系統,滿足機房設備運行溫度控制要求。
(7) 機房可根據需求定制配備防護欄,防護欄一般不低于2m,加強了機房的防盜功能。
(四)整體模塊化預制工藝
一體化基站機房、桿塔、基礎、配重地梁以及機房內配套設備、安全防護設備都可以通過定制,在工廠實現模塊化預制,機房可以將配套電源、監控、防盜等設施在工廠根據站點需求進行預制安裝,施工時直接搬運至現場,對安裝場地做夯實平整或砼硬化后即可實現安裝。
四、一體化基站的實際應用
案例1:某省會城市市政規劃區域需要建設基站,常規基站建設周期長,有地基殘留,而此區域短期內就有規劃建設,又需要信號覆蓋,不便于建設常規基站。一體基站可以彌補這些缺點,不用做地基就可以快速開通,用一體化基站建設可以同市政部門達成協議,便于以后建設、搬遷等,解決了附近的覆蓋需求。案例2:某省部分區域需要臨時補忙,因居民糾紛、小區拆遷等各種原因原來宏站被拆,暫時沒有選取合適站址。后來采用一體化基站對拆遷的基站進行補盲,有效解決了信號覆蓋問題,得到附近居民的認可和好評。待宏站站址選好后,可以很方便地拆走,重復利用,對環境沒有影響。
參考文獻
[1]謝創湘.移動通信室外一體化基站的統一施工建設模型[J].電信技術,2015,07
[2]董大勇,崔力學.論一體化基站與普通基站[J].山西建筑,2013,13
[3]解偉,武汰然.一體化基站應用研究[J].電信技術,2014,03