中國電信“雙千兆”背景下綜合業務局站建設策略的探究

孟 濤，陳 虎

（1.中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇 南京 210006；2.中國電信股份有限公司 徐州分公司，江蘇 徐州 221000）

0 引 言

在新規劃綜合業務區內購置用于綜合業務局站的房屋，多為商業門面，無法設置后備柴油發電機，因此綜合業務局站需結合業務區內“雙千兆”（無線、家寬）的業務數量、電源與空調維護便利性綜合制定購置及布局計劃，同時兼顧各專業需求，尋求各專業間的“平衡點”，實現最大經濟效益[1]。

1 綜合業務局站存在的問題

（1）由于因城區物業、環境噪聲等問題，無法設置后備保障油機，在沿街商鋪場景購置的綜合業務局站僅具備單路市電。

（2）市電中斷后，空調停機，機房溫度上升速度快，無線和寬帶等主要設備的表面溫度將在30 min內達到50 ℃?，F場空調中斷后做的溫度測試實驗（機房直流總負載為1 000 A）結果如表1 所示，可以看到市電中斷后溫度將迅速上升。

表1 綜合業務局站資源需求信息

表1 市電中斷后機房溫度上升實驗記錄

（3）高功率（如5G BBU）設備傳統裝機工藝和空調制冷要求不匹配，設備的裝機方式不利于空調送風，進而導致機房局部溫度過高。雖然機房中配置較大容量的空調，但是由于送風距離近，整體制冷效果差。

（4）市電中斷后，設備因為溫度高而宕機，但后備蓄電池組仍未放電至終止電壓，電池容量過大的設計造成資源浪費。在正常溫度下，經過測試，不同容量的蓄電池組在不同負載下的放電時間如表2所示。

表2 蓄電池組在不同負載下放電時長

通過溫度上升的實驗，在機房面積為80 m2及直流負載為1 000 A 的條件下，設備將在2 h 內宕機；負載達到800 A 的時候，設備將在3 h 內宕機；負載達到600 A 的時候，設備將在5 h 內宕機。本地發電機組調動及運輸、現場發電組裝等操作時間約為4 h，因此機房整體負載宜控制在600 A 內，蓄電池容量配置為4 000 Ah，蓄電池放電時間為5.5 h，保障蓄電池后備時長、運維時間及溫度上行時間銜接。

2 建立綜合業務局站建設的模型

準確估算“雙千兆”業務，按照每臺室內基帶處理單元（Building Baseband Unit，BBU）下掛2 個基站計算綜合業務局站所需的5G BBU 數量，按照光端口利用率60%計算綜合業務局站所需無源光網絡（Passive Optical Network，PON）端口數量，并適當預留產數類業務的配套資源。綜合業務區的整體建設模型如圖1 所示。

圖1 綜合業務局站建設模型

可以按照業務數量計算功耗和機架數量，也可以根據城區綜合業務區經驗數值進行快速測算所需數量。對于典型一般城市，按照每平方千米基站所需BBU 為20 套，每平方千米住宅為3 000 戶進行測算。

3 綜合業務局站標準化布局建模

為使“雙千兆”設備布局更加合理，按照中國電信集團有限公司對一般城區綜合業務區劃分的要求進行模擬。對于一般城市的城區場景，典型綜合業務區按照5 km2劃分，依據該類型的綜合業務區，可以制定標準化機房布局和機房購置的規劃，作為工程建設的參考[2]。

3.1 綜合業務局站設備需求數量終期測算

（1）綜合業務區內“雙千兆”中無線設備需求統計。4G 按照每平方千米8 個基站，5G 按照每平方千米15 個基站。推測綜合業務局站所需4G BBU 數量為20 臺，4G BBU 機架為3 架；推測綜合業務局站所需5G BBU 數量為38 臺，5G BBU 機架為5 架。為考慮維護管理，5G 考慮室分和宏站分區域承載，采用10 架專用機架[3]。

（2）綜合業務區內“雙千兆”中寬帶設備需求統計。千兆和普通寬帶按照每平方千米3 000 戶測算，光端口實占率按照60%測算，PON 口實占率按照80%測算，分光比按照1 ∶32 測算。推測綜合業務局站所需PON 端口數量為977，OLT 機框為5，OLT 機架需求為5 架，各機架冗余裝機空間。

（3）綜合業務區其他設備需求數量。無線承載設備統計，按照單臺設備下掛10 個基站考慮，承載網設備數量為12 臺，承載網設備與無線共機柜安裝。有線承載設備統計按照主備用關系考慮，配置2 臺數據中心級交換機，機柜2 架。政企專線業務按照4 套以太專線承載設備、2 套剛性帶寬設備、10 套光貓和光纖收發器考慮，終期需求機架2 架[4]。

綜合業務區內終期業務設備的功耗需求、纖芯需求、機架需求統計如表1 所示。

3.2 按照需求進行配套建設策略

（1）動力配置。市電容量為80 kVA。設備終期功耗為31 kW，直流負載為620 A，配置2 000 A 分立式開關電源1 套，蓄電池容量為4 000 Ah，電池后備時長約為4 ～5 h，配置2 臺20 kW 精密空調，同時制作送風管道和靜壓箱，滿足送風和制冷需求。

（2）光纜和信號線纜成端配置。終期出局纖芯2 324 芯，入局管道制作4 孔[5]。終期業務成端纖芯3 464 芯，配置綜合配線總架7 架，熔配光纖配線架（Optical Distribution Frame，ODF）7 架。

（3）設備布局策略。機房整體面積需求約80 m2，分為3 個功能區域，分別為無源配線區、設備區以及動力保障區。設備區域按照面對面布局方式，節約空調資源；動力區域至設備區域的電源線纜按照直線布放，減少線纜轉彎，保證美觀；成端線纜較多的OLT設備靠近無源配線區域安裝，追求最短信號線纜布放距離，節約投資。

為了綜合業務局站中“雙千兆”設備布局更加形象化，按照80 m2制作的機房模板如圖2 所示，該模板可以滿足一般城市的主城區場景覆蓋使用，覆蓋面積為5 km2，覆蓋基站數為116個，覆蓋用戶數1.5萬戶。

圖2 綜合業務局站“雙千兆”設備標準化布局（適用一般城區）

4 結 論

隨著5G 產業鏈的發展及完善、雙千兆的發展及普及，運營商依托綜合業務區設置的局站將在未來支撐網絡發展演進及市場競爭中扮演重要角色，而適應網絡長久發展目標的綜合業務局站將成為工程建設和運營增收的重要籌碼。