D.直流供电
(1)直流供电系统的组成 移动通信基站的直流供电系统的组成由组合式开关整流电源架(内含交流配电单元、直流配电单元,整流模块单元、监控模块单元)阀控式密封蓄电池组组成。直流—48V(+24V、+27V)供电系统采用全浮充供电方式,市电停电而油机未供电之前,由蓄电池供电。市电恢复之后,恢复原供电方式,组合开关电源应有远程监控的功能。组合开关电源的容量应考虑基站远期发展的容量进行配置,具体的整流模块可以根据扩容阶段分别增加。
蓄电池组的容量按二类市电供电类别考虑,平均每月停电次数不应大于3.5次,平均每次停电时间不大于6小时,对远郊,农村基站按8—10小时的放电时间考虑。
图5 蓄电池 图6 电源机柜 (2) 基站的直流供电系统的供电方式
为了保证基站的传输系统、监控系统在基站停市电情况下,不中断通信,开关电源中设置了一、二次下电的装置。
以—48V为基础电源的移动基站为例,在基站停电情况下,由蓄电池供电给基站及传输设备等,当电池电压低于一次下电的电压时(初步定在—46V),切断基站的重负载设备的供电(如收发信机),电池继续给传输设备、监控设备供电,当电池电压低于二次下电的电压(初步设定为—42V),切断传输设备、监控设备的供电,以保护蓄电池不致过放电。上述过程重要的基站应有2—4小时的时间保证移动发电机到现场供电,另外一、二次下电的电压可调,但二次下电的电压不低于—42V。
(3) 电源系统配置原则 交流配电设备:交流设备的配置应满足远期容量的要求。组合式开关电 源架的容量也按远期考虑,其整流模块应按近期负荷N+1(10个模块以上每10台备用一台)冗余配置。开关电源有二次下电的功能。
一般情况下,蓄电池的容量市区基站不小于4小时的放电时间,郊区农村基站放电时间不小于10小时,具体计算公式参考《通信电源设备安装工程设计规范》(YD/T5040—2005),下表为一个基站电源容量计算的案例供参考:
基站用电量计算(配置300Ah电池两组)
直流 负载 (48 V) 设备名称 基站设备 数量 1 单位功耗(W) 2000 1000 合计功合计电备注 耗(W) 源(A) 2000 41.7 由厂家提供 1000 3427 20.8 71.4 传输设备等 充电电流为 300Ah×2/ (0.84×10h) 6247 133.9 6986 145.5 80 100 2000 1000 3180 10166 12708 0.4 0.5 9.1 4.5 14.5 考虑效率为 0.92 照明按2个计 算 按1个计算 按1个计算 功率因数0.8 其他直流设备 1 蓄电池300Ah 2 两组 直流负荷小计 直流总计 交流 负载 (22 0 V) 照明 应急照明 空调 插座、机房监控 等 交流总计 合计 总耗电量(W) 用电容量(VA) 2 1 1 1 40 100 2000 1000 E.传输 无线基站的传输是指从BSC到BTS的传输连接,这些接口采用ATM协议,物理接口类型为E1或STM—1,其中E1主要用于BSC到BTS之间的连接。BSC到BTS之间可用点对点、星形、树形链路、环形等连接方式,接入方式有光纤、微波等。
(1) 光纤传输。光缆传输是最常见的方式,光缆传输稳定、换耗小、受外 界影响小,保密性能好。
(2) 点对点的微波。微波系统主要是PDH和SDH设备,由于目前的基站传输所需E1数并不多,工程常用小微波实现。在选择接入方式中,应根据当地条件,以光缆传输为主,无线接入为辅。 传输设备一般在基站机房内,选择柜式和壁挂式完全根据实际的传输要求而定。
F.防雷接地
(1) 接地系统的组成
移动基站的接地系统采用联合接地系统,即通信设备的工作地、保护地、 建筑物(塔桅)防雷接地共用一个接地系统的联合接地方式,通信基站的接地应按《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》(YD5098—2005),采用联合接地方式,按单点接地原理设计。馈线三点接地用专用接地片、套件,接地汇集排至防雷接地导线必须单独布放,且接地点与避雷针引流扁钢的接地点相距大于5米。接地极长度1.5—2.5米,接地极间距3—5米。 (2) 移动基站联合接地电阻小于4Ω
(3) 基站的防雷过压要求 基站的防雷电铁塔防雷、天馈系统防雷、交直流供电系统的防雷、传输线路防雷、机房走线架防雷等组成。室外地排与联合地网之间的导线截面积不小于
95mm2或40mm×4mm2的镀锌扁钢,长度不超过30m。馈线进入馈线窗以后在长度不超过1m处接避雷器。凡传输光缆采用直埋方式进入机房的,直埋长度不小于50m电缆芯线在设备之前应加装避雷器。
所有保护地线的截面积不小于35mm2。 G.机房监控
监控的设置可以随时掌握网络运行,对网络故障尽快分析、处理,因 此移动基站机房必须装置监控系统。
基站机房的监控系统包括温感探头,烟感探头、红外探头,对机房的 环境、电、直流电源的低压报警、空调等实行集中监控,监控中心能显示基站的运行参数并可以远程控制。 二. 天馈系统的设计
A.天馈系统是一个有机的整体,它的主要任务是将信号能量按要求发射和 接收。为了确保天线口的有效的发射和接收,必然会对天线、馈线、跳线及接头提出各种指标,确保覆盖范围内各种天线指标满足要求。
图7线缆接头
天馈系统设计依照以下原则:
(1) 天线的增益是根据覆盖区的要求选择的
(2) 选用单极化天线时,同扇区的两付天线的距离保持10λ以上 (3) 馈线的路由尽量短,以减少损耗
(4) 每条馈线三点防雷接地,第一点在铁塔平台上,第二点在馈线中间,第三点在馈线进机房以前
(5) 馈线每隔1—1.5m用馈线卡固定
(6) 为主馈线与设备和天线很好的相接,上下均用1/2″的跳线,上跳线 为普通跳线,下跳线为超柔跳线
(7) 室外凡有接头的地方,为了防止漏水,普遍使用接头盒 (8) 天线必须处于避雷针45°角保护范围以内 (9) 抱杆(天支)必须高于天线顶端100mm
(10) 根据国家标准在GB/T9410-1988中规定风速为36.9m/s作用下,保证天线不发生变形、损坏
(11) 在机房内,每根馈线有明显标记
(12) 天线的方位角以正北为0°,顺时针为正,不取负数,允许有5°的 误差,用指南针测量
(13) 馈线弯曲点尽可能少,各种馈线的曲率半径见下表: 馈线型号(英寸) 1/4 1/2 7/8 最小曲率半径(重复弯曲) 最小曲率半径(一次弯曲) 100mm 70mm 200mm 360mm 800mm 130mm 250mm 500mm
(14) 馈线损耗如下表:
7/8 5/4 1/2
450M 2.7 1.9 7.6 800M 4.03 2.98 11.2 2000M 6.46 4.77 17.7 图5 定向天线与室外小微波
收获与心得