基站控制器（精选10篇）
基站控制器 篇1
摘要：我国的电网覆盖旺旺不能满足通信基站的需求,在偏远地区利用风能和太阳能供电是个很好的选择。结合实际通信基站的需求,设计了风光互补控制器的一次回路电路。利用ATMEGA48芯片实现对蓄电池的充电,欠压保护、过压保护和过载保护。最后试验测试显示风光互补控制器能稳定、可靠的运行。
关键词：风光互补控制器,蓄电池,ATMEGA48,基站
0 引言
随着通信业务的发展,基站的数量在逐年增长,在偏远山区、海岛、边远哨所等电网不能到达地方,建立通信基站是必须的。由于风和光的不确定性,通常要配置蓄电池作为供电电源,电源是通信基站的心脏。对风光互补控制器的设计和研究具有重要意义。
1 风光互补控制器电路设计
风力发电系统的一次回路设计如图1所示。控制器的输入电压为AC85V- AC247V, 经过不可控整流桥整流成为直流电压,后经卸荷用的TGBT(VT1),直流侧电压为DC120V~350V,当直流侧电压超过350V时, VT1导通,启动卸荷装置, 将发出的多余能量消耗在R1上,当直流侧电压低于350V时,关闭VT1,卸荷装置停止工作,保护风机 ;通过制动用IGBT (VT2),当整流后电压大于700V时,启动VT2,VT1和VT2形成短路,断路器QF2断开,制动风机。
Fig.1. circuit of fan system
光伏发电 系统的一 次回路设 计如图2所示。光伏输出经过一二极管 (KPPC3510)给蓄电池充电。同时设计有卸荷电路,设计卸荷电压为50V-52.5V, 当光伏输出的电压在50V-52.5V之间时,ATMEGA48芯片控制两个MOSFET管(Q13和Q12)输出可变的占空比,起到分流降压的作用,当电压大于52.5V时, Q12和Q13全导通,光伏输出端接地,保护了蓄电池。
Fig.2. circuit of solar system
控制器设置有过载保护电路如图3所示,当基站的负载超过限制时,提示过载报警。电路最左端连接ATMEGA48的I/O口,分别设计连接基站的用电负载。正常情况下,芯片的I/O口输出高电平, MOSFET(Q26和Q27) 导通,蓄电池 (BAT+) 给两个负载正常供电。当负载电流过大, 即基站负载过多时,单片机I/O口输出低电平,MOSFET(Q26和Q27) 截止,蓄电池端(BAT+)和负载的连接端断开。
Fig.3. Overload circuit
2 试验结果
2.1 光伏过压试验
试验平台如图11所示,试验在上海电机学院风电实验室进行。
试验中的记录的输入电压是蓄电池两端的电压,过压试验的数据如表1所示。设置卸荷电压为50V-52.5V,通过控制MOSFET的占空比来对光伏输出端进行分流,当电压大于52.5V时,MOSFET全导通,光伏输出端接地,对蓄电池进行充电保护。
2.2 风机降压试验
软件设置蓄电池的充电电压为额定电压值48V,降压实验的数据如表2所示。风力机整流后经过Buck电路降压,使电压稳定在48V左右,实验结果说明风光互补控制器可以很好的控制IGBT和MOSFET的开通和关断。
3 结束语
本控制器设计的供电端直接是蓄电池直流供电。接下来的工作可以对控制电路进行改进,使风光互补控制器可以接交流负载,增加风光互补控制器的适用性。
围剿“伪基站” 篇2
这是4月11日由北京地区网站联合辟谣平台等单位发布的《2013年度垃圾短信报告》中披露的最新数据。北京、上海、广州等经济发达地区是“重灾区”，平均每部手机每天会收到2条以上垃圾短信。
在海量垃圾短信的制造者中，“伪基站”成为一种全新的发送方式。这种方式能够搜取和截获一定范围内的手机信息，并可任意冒用他人手机或“95588”“10086”公众服务号码强行向用户手机发送垃圾短信，也被称为电信诈骗的“升级版”。
“以往的垃圾短信，主要是点到点短信、行业端口违规发送、勾结运营商内部人员、终端侧预置应用等，只要有决心，一般能找到来源，”工业和信息化部电信研究院安全所副所长魏亮告诉《中国新闻周刊》，伪基站则情况不同，发完以后几乎不可能知道是谁发的。
为遏制“伪基站”日益蔓延的势头，近日，公安部等9部门联合部署开展了打击“伪基站”专项行动，对“伪基站”开展了一场声势浩大的围剿行动。
2G网络认证缺陷被利用
这一两年来，北京出租车司机老张深受垃圾短信之苦。“垃圾短信都挺有规律的，国贸附近发的是找小姐，花乡那里是卖二手车，中关村是卖发票的，东三四环整容的最多，新楼盘附近是卖房的”，老张说，经常睡到半夜，被垃圾短信吵醒，“有时恨不得把手机扔了”。
北京警方发现，近一两年来，北京街头出现短信群发商，他们会开着车，载着一种叫伪基站的短信群发设备，根据商家的要求群发广告、违法短信，而周边几百米的人群，手机若无防护，则无一幸免。
辽宁省丹东市警方就曾抓获了使用这种移动“伪基站”的孙某。
“一星期只干一天活，还只是动动手指的事情，每个月就能拿3500元。”对于“伪基站”工作，孙某总结，一般是在接到广告公司技术总监王某的指令后，就开车到特定地点，在电脑上输入指定的内容，然后自己就下车四处溜达，再回来关掉电脑，向王某告知发送短信的数量。
而“上线”王某就忙了很多：从网上联系购买设备，与销售管理人员沟通业务，审查广告短信内容，联系“司机”发送短信，向公司老板李某反馈发送数量和效果。
在魏亮看来，伪基站的工作原理并不复杂，主要是利用2G网络终端不认证基站的安全缺陷，以及终端会自动切换到信号较强基站的特性。
“伪基站运行以后，伪基站附近的终端会发现伪基站的信号很强，就会主动试图接入伪基站。由于终端不会去认证基站是否属于自己的签约运营商，只要伪基站运行正常接入会成功”，魏亮解释，接入后，伪基站拿到用户的号码、终端等信息等就可以向用户发送短信，发送方号码可以任意填写。于是用户就会收到短信，同时短信的发送方号码是伪造的。
“当年设计2G网络时没有预先考虑采用双向认证。现在2G网络大量部署，也不可能大规模改造现有2G网络设备”，魏亮说，虽然现在3G和4G都在部署中，但是要考虑兼容性，现有3G和4G手机也都支持2G，所以还是可能接入到伪基站。
“伪基站”设备体积小、易携带，不法分子一般在城市商圈、机场、车站等人流密集的场所使用。
王某说，凭他的经验，载有伪基站的车行驶只要以不高于60千米的时速，可以有效向周边用户群发短信。
对此，魏亮解释，伪基站通常被装在车上流动的原因，一方面因为车上可以供电，另一方面发完短信就去下一个地方比较方便。“而且在人多的地方可以多吸引终端接入，‘效率较高，因此一般在人流密集的地方使用。”
“伪基站”产业链
在国家无线电监测中心副总工程师兼无线电监测处处长牛刚看来，“伪基站非法占用无线电频谱资源，在人流密集地发送大量垃圾短信，特别是在车上使用，与监管部门打起游击战”，而且，伪基站的隐蔽性强，查处难度很大，已成为当前治理垃圾短信工作中的一个突出难题和新的挑战。
和此前群发垃圾短信一样，“伪基站”蔓延的根源在于，很多地方都存在“短信群发”的巨大市场。
在辽宁丹东，警方抓获的犯罪嫌疑人李某交代了这样一个事实：广告短信的市场需求很庞大，但当地主要通讯运营商要么已停止提供短信群发业务，要么业务费用比较高。而李某所在广告公司仅以每条0.04元的价格提供业务，自然就会受到不少房地产公司的青睐，仅去年10月在丹东的销售额就有30万余元。
“之所以能以每天0.04元的价格提供业务，并谋取暴利，就是因为该团伙有10余台伪基站，一台伪基站每天工作8小时，每小时能发送1万条短信，这样一天就能进账两三万元。”当地警方表示。
从2013年初至2014年2月，该团伙利用“伪基站”发送短信3亿余条，获利1000余万元，业务已覆盖辽宁全省和内蒙古自治区、吉林省部分地区。
“过去主要是通过勾结运营商内部人员，通过行业端口发送也需要按发送数成本，点到点发送也需要按发送数成本。现在采用伪基站发送，只需要伪基站的采购成本，”魏亮告诉《中国新闻周刊》，伪基站无论发送多少条，除了违法成本之外，只有用电成本，因此利润很高。
2014年1月8日，河北衡水市故城公安机关将苑某及其同伙闫某、胡某、白某4人抓获归案，同时缴“伪基站”1台，射频主板92块。
根据这一线索，2014年2月16日，公安部派员率河北省公安厅、衡水市公安局、故城县公安局办案人员赶赴深圳，将“老侯”抓获。
据统计，以“老侯”张某为首的违法犯罪团伙生产的零配件，非法出售400多块射频主板，销往全国多个省市区。
与“老候”靠出售“硬件”牟利不同，山东曲阜的网民孙某某则通过网上出售“伪基站”软件，并提供远程技术安装、维护服务等信息，靠“软件”牟利。
“那时，一些‘伪基站应用软件已经被破解，网上也流传着一些网友相互之间交流的非法复制型软件，我利用自己有计算机编程及通讯技术方面的知识，发现了一种软件经过加工，可以用到百分之九十五的‘伪基站硬件上，也想做这方面的生意，挣点钱。”孙某说。
他修改了软件参数，改变界面，进行加密，并以“小区短信”“短信设备”升级软件等名义，在网上做广告推广，并在淘宝网店销售。提供‘远程升级服务的软件项目，收费标准100元到1000元不等。
公安机关查明，自2013年12月以来，孙某某已通过网络交易120次，累积收入资金70075元。
多部门“围剿”
在网上，伪基站还有个看上去合法的别名，叫小区基站。在不少不法分子眼里，使用“伪基站”这个行当不存在竞争和风险，所有的工作都在车里完成，路过的都是公共区域，同行间不存在抢地盘一说。
并不是没人查他们，只是干这行的都有规避措施，“看周围有派出所，会提前关掉机器。”
牛刚告诉《中国新闻周刊》，目前发现伪基站主要是通过手机用户举报、公共移动通信运营商投诉以及各省（区、市）无线电管理机构日常监测等多种方式。
根据公共移动通信运营商网络监控平台数据，分析出伪基站出现大致区域，利用专用伪基站监测设备或通用无线电监测车对区域内的伪基站进行逼近查找和精确定位是有效监控和打击伪基站的技术手段之一。
不过，随着伪基站新技术升级，单从技术手段发现和打击伪基站难度日益加大。
“即使是发现伪基站，把伪基站开机到发现的时间缩短到分钟或者十几分钟，但是办案人员赶到现场也需要时间，赶到现场后发现也需要时间，”魏亮说，即使赶到现场也很难精确定位到哪个车后备箱，甚至可能是在某个拉杆箱里，“伪基站通常放在汽车中，在一个地点停上十几分钟就走，因此没有专项行动，大量人员在人群密集地快速排查和反应的话很难抓获。”
“传统方式发送垃圾和诈骗短信，只要有决心还是可以追查来源的”，魏亮认为，伪基站则不同，只要没有当场抓获，基本上无法找到来源，“即使抓获，如果电脑没有相关日志，除了口供外很难组织证据链。”
今年2月，公安部会同最高法、最高检、安全部专门出台了《关于依法办理非法生产销售使用“伪基站”设备案件的意见》，明确对各环节依法严惩。
此外，今年以来，中宣部、中央网信办、公安部等9部门在全国范围内部署开展打击整治专项行动。截至目前，摧毁非法生产、销售、使用“伪基站”设备违法犯罪团伙314个，破获诈骗、非法经营等各类刑事案件3540起，抓获主要犯罪嫌疑人1530名。
通信基站成本控制方法研究 篇3
移动通信基站建设包括主设备和配套建设两部分内容, 其中配套建设占的投资比例较大, 分析某公司去年的基站建设工程, 平均每个基站总投资为66万元, 其中配套部分每个基站为52万左右, 可见配套建设占基站建设总投资比例较高。进一步分析配套部分的内容, 配套投资比较大的主要有以下几部分:铁塔建设、机房建设和机房内电源设备、工艺材料等。因此这几个环节是控制基站建设成本的关键点, 应该在确保安全、保证质量的前提下, 通过科学有效的方法来降低建设成本。
本文将对基站的配套建设中的铁塔建设、机房建设、机房内电源设备及工艺材料使用等方面进行详细分析, 提出合理优化方法, 达到降低基站建设成本的目的。
2基站建设优化方案
通过分析归纳, 主要从以下3个因素入手来降低配套费用:优化铁塔塔型、降低塔高, 优化基站机房的建设和优化机房内部设计。
2.1 优化塔型, 降低塔高
2.1.1 优化塔型
首先, 从整体情况来看, 楼面建塔要比地面建塔高度要求低、结构简单, 因此楼面塔的造价要低于落地塔, 而且建设工期比落地塔短很多。而塔型的选择很大程度由基站的选址所决定, 因此, 从选址入手, 尽量选择合适建筑物楼顶 (站高要符合网络需求) , 采用支撑杆、拉线塔与美化天线结合的方式建设。对于楼面建塔的选择, 根据所处的位置和物业的要求, 考虑造价的情况, 选择优先顺序是支撑杆—拉线塔-美化天线-美化塔。对于地面建塔的选择优先顺序为:三管塔-四脚落地塔-通信杆-景观塔-仿真树等等。
对于楼面建塔, 由于受客观因素影响较大, 业主的要求和楼房的结构等因素限制了对塔型选择的余地。因此下面重点分析地面建塔中塔型的选择情况。对比分析几种地面塔型的情况, 从铁塔价格、占地面积和安装周期等方面存在以下的不同:
(1) 三管塔占地面积较小, 所用钢材材料比四脚塔要少, 而且美观经济, 走线方式和抱杆加固方式可以更好满足2G系统和3G系统建设要求, 安装周期需要3～5天;
(2) 四脚塔较三管塔占地面积大, 土建费用大 (对比50米三管塔和四脚塔, 三管塔比四脚塔所需混凝土量减少22%) , 安装周期8～10天;
(3) 通信杆适用于市郊等征租地较紧张的场所, 但是造价较高, 同时馈线走线方式可能制约多系统馈线共存, 难以全面满足多系统天线需要, 安装周期1～3天;
从工程造价、占地面积和安装周期综合对比考虑, 很显然三管塔占绝对优势。因此对于同等条件下的基站优选三管塔。
2.1.2 优化塔高
根据不同基站的情况, 合理调整塔高。依据奥村公式, 计算出不同塔高的覆盖半径, 随着基站建设数量的增加, 站间距也越来越小, 覆盖半径随之也缩短, 塔高可以适当降低。
奥村 (Okumura-Hata) 公式[1]为:
其中f为900MHz, ht为基站天线高度, hr为手机天线高度, d为传播距离
对于开阔地, Lb 0=Lb-Qr.Qr=4.7 8 l g f-18.33lgf+40.94
当hr=1.5 m时, a (hr) =0
对于天线挂高的要求, 我们从具体网络的需求来确定铁塔的高度, 表1是不同高度塔型的覆盖参数:
由表1, 可以发现51米与63米铁塔覆盖半径仅差12%, 且都能超过5公里;经统计分析, 一般农村基站站间距都在5公里以内, 因此, 除非特别偏远的地区, 一般农村基站, 51米铁塔已足够;采用51米铁塔比63米铁塔可节省3～5万元造价。
2.2 机房建设的优化
2.2.1 基站机房的选择
经过对基站机房建设综合分析, 不同类型机房的建设费用如表2:
(1) 自建砖房和自建钢板机房价格相差不大, 在农村首选砖房, 城市或业主有要求的情况可采用彩钢板房;
(2) 租用机房改造成本较低, 因此谈判中尽量采用租用机房;不过考虑长期的运营成本, 要根据实际情况来决定;
2.2.2 自建砖房基站的进一步优化
以标准自建砖房为例, 可以采取以下一系列降低成本的优化措施:
(1) 取消天面女儿墙:
一般的基站机房顶习惯做30 cm～40 cm的女儿墙, 如果取消女儿墙采用天面自由散水设计, 可以少砌30 cm高的女儿墙, 节省混凝土和钢筋, 并降低了模板等工作量, 避免了土建预算中的垂直运输费 (3.6米以上) , 避免了因屋顶女儿墙下水管道遭杂物堵塞造成屋顶积水现象, 减少机房渗漏风险。
(2) 围墙由“回”改为“日”字形:
对于面积为25 m2的标准自建基站, 当四脚塔改为三管塔后, 围墙可由原来的“回”字型改为“日”字型, 即利用了机房的墙体作为围墙的一部分, 节约了围墙工程量和征地面积, 可节省砖块约13 m3/站;如图1所示:
(3) 机房高度由原来的3.3 m改为3 m
目前大部分标准基站的高度都设计为3.3 m高, 考虑机房中实际的需求情况, 走线架高度2.4 m可以降低为2.3米, 机房高度改为3米, 走线架上空的高度完全可以满足施工要求;机房降低高度0.3米, 这样既有效的节约了材料 (可以节约用砖1 m3/站) , 又减少了空间 (体积减少约7.5 m3/站) , 同时降低了空调能耗。
2.3 优化机房内部设计
2.3.1 室内接地方案的优化
基站室内设备接地的传统方式是采用壁挂式IGB接地排, 各种基站设备均通过接地线连接到该接地排上, 由此带来很多问题:使用的接地线缆较多;接地线占用了走线架上的较多空间, 使布线不美观;走线架上的各种线缆容易交叉, 布线施工难度大;而且不易扩容, IGB的端子用完后, 需要另外增加一块IGB。采用了接地汇集铜排后, 减少了接地线缆的使用, 降低了走线架上接地线的占用面积, 使走线架上的线缆路由更加清晰, 减少线缆交叉的情况, 施工时更加方便、简单。例如:对于一个5m×5m标准基站, 使用接地汇集铜排后节约RVVFH-1kV 1×35mm2的线缆16米左右。
2.3.2 蓄电池组的优化
以阿尔卡特BTS主设备的耗电情况为例, 蓄电池放电时间见表3:
根据基站所处区域位置的用电稳定程度来确定实际需要放电时间, 尽量减少蓄电池的配置。城区大部分基站都可以在断电后7小时以内赶到现场, 交通便利的农村在基站断电后十小时以内也可以赶到现场, 因此建议采用2组300A蓄电池可以满足要求。
2.3.3 落地交流配电屏改为壁挂式交流配电屏
壁挂式交流配电箱具有节省机房面积、减少交流配电设备投资、降低安装费用、提高建站效率等优点, 同时节约了走线架和接地汇集铜排等材料。例如, 对于25m2标准机房, 交流配电屏改为壁挂式后, 可以将原来两列设备布置成一列, 可以节约走线架和接地汇集铜排各5 m。以某地区订货价格为例, 可以节约设备费约5 000元。
3 结束语
控制通信基站的建设成本, 必须在保证通信安全的前提下进行, 不能为了控制成本而偷工减料或者降低配置;控制建设成本的同时还要结合各方面的综合因素, 比如对周围环境的影响等;最后, 应在对项目是否能做到既保证通信安全又降低成本进行跟踪测试, 并作出综合评估之后, 才决定是否采用该方案。
摘要：随着基站建设的数量越来越多, 降低基站建设成本成为目前务必考虑的一个重要课题。本文主要从基站配套建设方面分析了降低成本的方法和相关措施。
关键词：通信基站,配套建设,成本控制
参考文献
“围剿”伪基站之“重磅出击” 篇4
当伪基站“看”上你
伪基站一作怪，就会造成信号不稳，或者隔断与运营商的联系造成手机没信号，还会收到冒用他人号码发送的垃圾短信和诈骗短信。当你发现手机信号莫名失联而又重建，还会顺带赠送几条垃圾短信，那么，恭喜你，伪基站“看”上你了！
为了斩除这个伪装成正规基站的“大尾巴狼”，湖南移动联合公安等多方机构开展了很多有力的举措。然而，由于伪基站一般比较隐蔽，而且更多时候是隐藏在装载车辆里移动性更强，因此破获起来，难度很大！这与宣传栏或电线杆上密密麻麻贴满的城市“牛皮廯”（小广告）极其相似。看似不起眼，可是对环境市容影响极大。
对于街头小广告，我们一般的做法是什么呢？无非是街道办找人清洗掉，警告，再不济，对于猖獗分子，抓起来关几天。但是，我们看到，小广告从此销声匿迹了吗？——没有！因为他们只是需求满足前的“最后一哆嗦”，而真正制造这些需求的人还在逍遥法外。
也许你要问了，这是不是说，我们就眼睁睁的听之任之任其危害呢？答案当然是：No！！
全省查处“伪基站”违法行为16起
今年以来，中央宣传部、中央网信办、最高法、最高检、公安部、工业和信息化部、安全部、工商总局、质检总局等九大部门在全国部署开展了打击整治非法生产、销售和使用“伪基站”违法犯罪专项行动。截至目前，已依法捣毁“伪基站”设备生产窝点24处，缴获“伪基站”设备2600余套，摧毁非法生产、销售、使用“伪基站”设备违法犯罪团伙314个，破获诈骗、非法经营等各类刑事案件3540起，抓获主要犯罪嫌疑人1530名。
为有效遏制“伪基站”违法犯罪的多发势态，湖南移动通过省公司、分公司、省客服中心“三级联动”，在全省范围内形成了快速有效的打击模式。截止4月上旬，湖南移动配合公安等部门在全省范围内打击了“伪基站”违法行为16起，配合执法机关抓获主要犯罪嫌疑人19名，有效净化了通信平台，获得了客户的一致好评。
近年来，部分不法分子通过“伪基站”，任意冒用他人手机号码强行向用户手机大批量发送诈骗、广告推销等短信息，严重危害国家通讯安全，扰乱社会公共秩序，影响人民群众安全感。针对该情况，湖南移动积极行动，快速响应2014年3月工信部下发的关于配合公安等部门开展全国打击整治非法生产销售和使用“伪基站”违法犯罪活动专项行动工作方案，并由李威副总经理牵头成立打击“伪基站”专项行动小组，形成省公司、分公司、客服中心“三级联动、快速响应、全网打击”的闭环治理模式。省公司网优中心编制并下发《伪基站查找技术指导手册》，指导推动分公司使用“伪基站”监测系统，同时将配合省公安厅筹建“伪基站”监测联动系统并提供数据接口等技术支撑；省客服中心每周以邮件形式向分公司客服部门及专项行动相关人员送达湖南移动“伪基站”投诉情况记录；分公司配合公安机关制定了包括系统识别、技术侦查、跟踪判断、精确定位、拦截抓捕等环节在内的“技术追踪”全程解决方案。
对此，很多人表示，此举得民意、顺民心！小编也深感痛快，并举双手赞成这样的专项行动多来几次，以期彻底消灭掉“伪基站”这货！然而，惩恶扬善从来都不是朝夕之功，也并非仅靠一己之力就能完成。在运营商层面，湖南移动除了避免自己也成为伪基站的受害者外，一直也在积极地配合公检法机关的检查和惩治工作、加强通信监管，以期给用户造成的伤害降到最小。
想要“彻底”撕掉伪基站这一贴紧紧黏着的“狗皮膏药”，更需要全社会联动起来，“组团打击伪基站”，把真正促生伪基站“一波还未平息一波又来侵袭”的幕后推动者绳之于法，才能还大众一个清静的通信环境。
基站控制器 篇5
1 目前4G基站控制器的现状
近年来移动通信得到了更快的发展, 在业务方面不断进行着推陈出新, 功能也在不断增多, 其作为信息基础设施, 面临现代复杂的通信网络以及设备, 这些对系统的可靠性又提出了新的挑战。一般情况下可靠性可以包括有效度、可靠度以及维修度这些方面。产品是否实用化和市场化主要依靠可靠性的成败来决定。最具代表性的就是电信系统, 其可靠性和测量规范要求基站控制器要求的指标是高于99.999%。移动通信系统的可靠性中起决定作用的是无线接入网的可靠性。在与有线通信系统的比较之下, RAN可靠性设计之所以成为难点, 是因为当中存在一些限制性因素, 例如用户的不固定性因素、无线资源以及设备功耗等因素、地区不同因素、和通信链路相互关联因素等。由此可见优化移动通信体系的架构的重要目标就是将系统可靠性进行提高。
2 4G基站控制器的可靠性分析
RAN中的基站控制器的引文缩写就是RNC、有关的网络连接以及基站收发器。图1中RAN的基本结构诠释了当前第三代移动通信系统。
从图1中的可靠性分析可以看出, 3G的RAN存在的问题有:基站控制器的单点失效。RNC与B点之间的方式是层次化的, 而是使用单个RNC来控制多个节点B的方式。这种方式可以有效降低其成本, 但是考虑到其可靠性的问题, 就明显带有单点失效的趋势。通俗的讲就是, 如果RNC发生故障, 那么所有的节点B的通信将全部中断, 与其连接的所有小区的通信将都无法正常使用。根据目前的通信技术来看最有效的补救办法就是提高RNC的可靠性或者增加本地的备用RNC。
一种高效、可靠的传输通道对于RAN与核心网络中间的接口、4G基站控制内部的衔接等模块之间的通信来说特别重要。就目前的形势来看, 网络协议即将IPV6化的时代即将到来, 但是3G只支持基于IP的业务, 例如多媒体和Voice over IP等。在传统技术中存在一定不足, 例如SS7电路交换和ATM都处于一个过渡阶段。由此看来, 其还不能将IP所代表的分布式所具有的强生存潜力发挥出来。
目前移动通信系统还没有达到固定通信系统的水平。自移动通信系统建立以来, 用户已经可以接受移动通话的不可靠性, 对于经常性的掉话等现象也能够容忍。这样一来移动通信的可靠性的市场需求并不是很迫切, 在科技技术上对其可靠性的研究也不是很成熟。只是从近几年的发展来看, 人们越来越离不开移动通信, 甚至可以说移动通信已经成为用户每天的必需品, 也正因为这样, 移动通信一旦出现故障, 将会造成不可估量的损失。因为有关调查表明, 在城市紧急救援所有的电话业务中, 来自收集的比例大概在40%以上。
而第四代移动通信系统RAN与第三代相比, 有很多的优势。首先扩展4GRAN是运用与Internet中的Peer-to-peer概念从头至尾的无线ad-hoc以及格状网络来操作的, 这样可以有效提升系统的生存能力以及容错性。移动Ad-hot网络的特点有强动态、全分布式、自组织等。这些特点一般可以适用于道路交通、紧急救援、会议等方面, 这也可以使蜂窝网络系统的频率以及宽带的利用率得到有效提高。4G一般采用的是全IPV6协议来传输无线网络, 也就是说IPV6不仅可以使用在核心网中, 也可以应用在RAN中, 而且由目前的趋势来看, 新型的空中接口也即将支持IPV6。4G一般采用灵活、无缝的全IPV6的网络设施来将网络的移动性和拓展性体现出来, 因为其不但可以支持有线而且也能够支持无线的接入这就可以形成空间范围无处不在的信息网络。传统的1G、2G以及PSTN等只有通过特定的网关连接才可以实现IPV6的全球化。Ipv6的应用不但可以运用互通和互操作能力, 能够更好地利用网络资源, 还可以使网络传输的成本大大降低, 以适应市场的需求。
3 4G基站控制器的可靠性故障检测以及恢复
4G基站控制器可靠性设计中各功能实体对故障的及时检测以及故障排除也是非常关键的。所谓的故障检测指的就是看门狗计时器, 其可以使用一个独立的软件进程或者独立的硬件处理器来检测数据的完整性以及系统容量、有效性等。采集的有关数据可以将复杂的故障的诊断以及经验模型通过人工智能技术来建立, 也可以将有关的数据记录到审计日志当中去。借鉴裁决器和断点恢复的故障防范技术来有效减少故障的传播。基站控制器与另外的硬件、软件和网络构成的系统基本一致, 都要根据实际的状况和环境因素、网络还有人为因素所引起的故障, 进行预测和预防、以及排除所发生的故障等可靠性设计。
在实际的实行过程中, 不能只采用硬件可靠性技术或者软件可靠性技术, 必须将两者进行结合使用, 这样才会体现出技术的优势, 最为有效的方法就是故障的检测可以使用硬件来有效、快速地解决, 而挂账的恢复就可以使用软件来完成。从总体上来看, 4G基站控制器的软件和固件可以分为三个步骤来实现:具有通信功能的嵌入式实时数据库、嵌入式实时操作以及嵌入式实时控制系统。硬件上就可以直接御用RTOS, 它就可以实现中断处理、资源分散以及队列理念、消息或管道、文件管理以及系统维护、网络通信等等问题。运用RTOS来实行嵌入式实时控制软件工作, 一般情况下都能够将软件加载和系统复位、处理各协议和变化、故障诊断和恢复、设计和性能测试等工作处理掉。而嵌入式一般都只进行存取静态以及动态的操作, 使数据库能够保障其完整性与其一致性, 提供恢复机制和备份等, 这些都是在系统后端来进行实施的。
4 结束语
文章通过对4G基站控制器的设计、故障检测以及故障排除的分析, 认为我们应该对四代移动通信系统建立一个可扩展、全IP的具有可靠性的RAN平台。并着重将每一个实体能够分开来, 并且使各实体之间保持现松耦合的相互支援。这个平台逐渐会使上层的宽带以及多媒体业务能够更好开展, 并且为其提供更多的选择来支持可靠性与性能之间的平衡。此次的研究可以普及到其他模块, 御用核心网网关来实现4G基站控制器的故障检测, 而核心网服务器的设计可以使用4G基站控制器的节点池机制。
参考文献
[1]胡鹏程, 戎蒙恬.模块化的3G/4G基站传输接口-CPRI及其特征与使用[J].黑龙江科技信息, 2010 (23) .
[2]庞思亮.中国移动2015年谋定百万4G基站进一步拉大4G竞争差距[J].通信世界, 2014 (34) .
基站控制器 篇6
在一些通信技术方面, 以往使用的单一的通信网路, 选择卫星信号通信方式, 在一些程序传输和互联网上面的应用居多。但是在设备的使用资源固定, 要求越来越高的同时, 对于卫星接收信号的使用人数也逐年增加, 该网路的资源已经无法满足不断扩张的需求量, 严重的导致网路信号的不理想, 甚至出现接收通信信号的瘫痪现象的发生。因此对于这样的情况要急切的寻找一种代替的无线通信网络, 来合理有效的分担现有的卫星通信系统的压力, 同时还能在很大程度上加强信号的通信。基于这样的情况之下, 我们选用射频进行通信, 可以改善现有的基站通信不足的现象, 并且制定一套完整的基站网络连接体系, 满足了现有的企业对于机械操作和人工管理的通信需要。
2 射频通信的概况和发展情况
在整个地球的大气分布中, 有很多不均匀分布的细小介质, 这些介质会在物理条件的影响下, 形成巨大的载体物质, 就如空气中的颗粒聚集起来形成的风, 以及还有一些云层, 这些自然界的物理现象会对电子通信系统产生一定的干扰作用。在受到了不同的温度、湿度、压强等的变化时, 这些空气中的载体会出现不同的变化, 对于单片机的发射就会起到很大的干扰作用, 对于无线设备中发出的电磁波会出现严重的干扰现象, 严重的时候电磁波信号都无法正常的使用。其中所说的影响主要集中在对于电磁波的折射传播影响。电磁波的发射是要依靠合理稳定的载体向不同的方向发散出去, 通常意义下我们定义这种行为为电磁波的射频, 射频过程中的载体称作为射频媒介。当电磁波在发出的过程中, 所发散的频率可以满足借助载体的需要, 电磁的分布量在对前端的发散中起到了决定作用, 这样的情况下可以实现超视距的无线对接信号的实施, 在接收信号的一方可以根据信号的波段和频率来分辨出信号源的变化。对于这种将大气中的介质作为信号传播的载体, 以及利用电磁效应进行电磁波的超视距传输模式称作单片机系统的射频通信。
我国在上个世纪七十年代可是对于基于介质传播下的射频基站方面的研究, 到了上个世纪的九十年代, 在之前的理论研究的基础上, 提出了相关具体的射频理论, 并且将理论的研究成果投入到了实际的系统研制当中, 这就形成了早期的单片机射频传输系统雏形。目前射频设备大量应用在军方, 国内尚没有民用用户, 但是产品设备性能、技术应用都已经相当成熟, 可以实现超视距传输;同时具有适中的传输容量、传输性能和可靠度, 以及特别强的抗核爆能力。单片机射频传输系统因为有其特别属性, 在多种多样的传输系统之中, 特别是在各种无线传输系统之中, 始终占据不可替代的特定位置。
3 射频通信基站的工作机理研究
射频通信基站的两个主要功能如下:
3.1 接收功能
所谓接收功能是指TD-309-K32接收模块和TX315A—TO1发送模块在一定的通信协议基础上, TD-309-K32接收模块接收到TX315A一101发送模块发送的信息, 并将收到的信息存在片内RAM。这是射频通信基站功能实现的基础, 只有实现该功能才能进行下一步的工作。TX315A—RO1接收模块处在不断地接收状态:它不停地检测是否存在有效信号的发送, 当检测到有信号的发送时, 判断是否为起始信号, 是起始信号时, 从这个时刻开始进行存储数据, 而不是起始信号则继续检测。在这项设计当中所使用的斯迈特s51E开发学习板只有一个UART异步串行通信接口进行连接, 但在设计中需要两个并行线路串行接口, 其中一个用于单片机与上位PC机通信, 另一个用在信息接收端的使用。
3.2 发送功能
所谓发送功能是指, 在一定的通信协议基础上, 单片机和上位PC机进行数据交换和传递, 当单片机和上位Pc机联机以后, 单片机将之前收到的站点信息向上位机传送, 供Pc机做进一步的处理。该功能的实现标志射频基站通信功能的实现, 是本次设计最重要的部分之一。单片机与上位机通讯成功以后, 信息通过串口传送给Pc机, 发送完毕后, 检验发送是否正确, 错误则重发, 正确表示射频通信基站的通信功能得以实现。
在这个设计当中, 最为核心的部分是单片机的操作系统, 对于TD-309-K32的模块标准化接收方式中, 对于信息的采集方式尤为凸显, 在对于单片机的接口模拟中, 等到的信息将会在采集的样本中显示出来, 将将显示的数据收集在RAM磁盘中以作为备份资料供以后调用。此外, 在协议的通信变化中, 上位通信成功完成了信息的传递后, 就可以形成完整的调试阶段。在这个调试阶段中要将现有的电压控制在10v以内, 不能出现过压的状态。还要考虑到不能使得接收口的脉冲信号超过稳定值的上限。在TD-309-K32模块在接收到单片机设备的施密特触发后, 模块会自动进行对接, 联系好的信号资源的数据将会自动在连接后进行有效的传递。
4 射频通信基站在使用的出现的问题
射频通信运行中信号方面出现的问题:
4.1 太过依赖于通信信息的集成
射频通信基站建设工程已经在很多时候依赖于通信信息的集成, 对于信号的分布也相对的缜密, 在线路安排上也是非常密集, 信号之间的密集度也很高, 信号的数量在不断的增多, 但也有在这里的客观因素包括主观原因。最早在射频信息技术的建设中, 对成本的考虑, 减少运输信号使用的接收基站的建设, 而不是考虑到电缆的实际距离, 在许多恶劣的天气里, 气候变化将会对信号的传递带来很大的影响。在极端天气, 如在高温和低温天气, 电缆将由不同的温度测试而受到不同的影响, 基站中电缆外部的保护层易受到严重的损害, 导致电缆的内部不均匀的加热, 从而出现电缆不均匀的变形, 这种现象会使得信号在传输中出现偏离原设计能力和数据传输失稳的状况。
4.2 现有射频通信基站中的装置、技术上的落后
在很多的建设中出现了垄断的状况。这就让射频信息网络技术在没有得到合理竞争的情况下没有好的发展势头。具体表现为安装的设备陈旧, 无法应付当下人们对通信信息网络技术的要求。在信息的保存上也会出现很大的漏洞, 对于用户的信息, 垄断行业的信息管理库很难做到完全的保证信息的安全, 在计算机后台极易出现信息软件的漏洞, 计算机后台也会受到黑客的袭击。
4.3 射频通信中用户的信息得不到应有的保护
射频基站网络的运行完全暴露在外界中, 不可能达到绝对的安全, 时下, 人们对安全系统的保护意识不断地提高, 对于通信网络安全的技术发展有着很大的影响。在人们对网络关注的同时, 加强通信中的信息安全力度刻不容缓。不容乐观的是, 用户在使用计算机的同时, 获取网络上的资源, 也同时会将自身的信息资源泄露。这就需要在网络的使用中设置相应的法律保护规范。
5 射频基站问题解决方案
5.1 解决信号不稳的问题
信号不稳的内在原因是射频通信发射单片机装置中出现的问题, 我们提出的方案是在射频电磁波发射源装置中, 增加单片机信号接收点的数量, 来保证维修和养护的方便。
5.2 射频线路的接续测试
射频线路的接连持续性的质量是决定射频通信线路全程指标的重要因素, 是系统运行稳定的重要保证。在整条线路中对于支点进行实时测试。
(1) 设置起点位置:取值在一个范围内进行, 通常定在线性曲线向始端延长线上0.5d B处。
(2) 设置量程:量程取决于所测光纤长度, 通常短距离L<3OKM。
6 结束语
对于单片机射频信号基站通信的发展需要, 针对现有科技下的射频通信进行研究, 按照射频通信自身的技术特点, 来满足企业内部通信的需要。在文中着重介绍了关于射频技术的原理和使用特点, 就一些使用范围也做出了介绍, 同时在使用该技术的过程中可能会出现的一些相关问题在文中有一定篇幅的介绍, 并提出了相关的意见建议, 无论是从电磁波的发射功率, 还是后期管理方面都是为了更好的使得射频通信的稳定, 更好的发挥其内在的优势, 达到射频通信基站建设具有很好的通信能力的目的。
摘要：在对于高精度科技需求不断攀升的今天, 现有资源的使用已经满足不了社会的发展需要, 就必须在更多的领域不断的开发。对于射频通信的研究一直都是学者不断研究的话题, 相比一般的信号发射基站的模式, 射频信号可以面对恶劣的环境下表现的较为良好。在本文中我们就基于单片机控制的射频通信基站系统进行研究, 同时以射频通信为切入点, 系统详细的介绍射频通信的原理和使用范围, 以及在使用当中遇到的问题进行详细的介绍。
关键词：射频通信,通信基站,网络传播,无线通信
参考文献
[1]刘圣民, 熊兆飞.对流层射频通信技术[M].北京:国防工业出版社, 2008.12 (13) :45-48.
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[3]曹志刚, 钱亚生.现代通信原理[M].北京:清华大学出版社, 2007.11 (15) :223-224.
基站控制器 篇7
一、GSM现状和TD-SCDMA发展演进
中国移动建设并运营的GSM网络规模巨大，在全国范围内网络覆盖居于领先位置，中国移动数以万计的站址资源，必将为TD-SCDMA无线网络的建设节省大量的人力物力财力。另外，截至2012年，中国移动用户数已经突破7亿，增长势头非常迅猛，这为TD-SCDMA及后续TD-LTE网络发展奠定了坚实的基础。
TD-SCDMA是近百年来我国通信史上第一个具有完全自主知识产权的国际通信标准，它的出现在我国通信发展史上具有里程碑的意义，极大地提高了我国在移动通信领域的技术水平，是我国通信业的重大突破。在国家政策的推动下，以及无线接入网、核心网络、手机、终端芯片、仪表等TD-SCDMA产业链的多厂商积极参与下，TD-SCDMA已经步入快速发展阶段。尤其是在最近两年来，TD-SCDMA大规模商用网络的搭建实现了三分天下有其一的目标。经过一系列的技术测试，TD-SCDMA的技术性能得到了比较全面的验证，并且产业链也日渐完善。目前TD-SCDMA的演进版本TD-LTE试商用也已开展，该领域的研究正在成为热点。
二、TD-SCDMA技术特点对无线网络规划的影响
TD-SCDMA系统采用时分码分结合多址方式、智能天线、联合检测、接力切换、动态信道分配等一系列新型关键技术和无线资源算法，提高了系统性能，为网络规划带来很多与GSM不同的新特点。例如，不同业务的覆盖具有一致性、小区呼吸效应不明显、上下行信道配置灵活等，在其覆盖规划、容量规划、频率和码规划上有着与WCDMA系统完全不同的方法和工具。除此之外，TD-SCDMA系统还需要进行与其他3G制式不同的时隙规划。
智能天线是TD-SCDMA必选的关键技术之一，它能有效降低干扰、提高系统容量和频谱效率。但是最初的智能天线尺寸大、馈线多、相关设备复杂而且相对很重，因此造成了系统对天线载体负载能力要求提高、天线美化和馈线保护难度加大、走线架/馈先孔等需求量加大等施工上的困难，进一步加大了无线基站站址选择的困难程度，是当初TD-SCDMA网络建设面临的一大难题。在实际工程中如何解决上述问题是TD-SCDMA无线网络设计中必须面对的，也是TD-SCDMA无线网络规划中的一个关键点。
据统计，移动通信网络70%的业务量发生在室内，因此即使在网络建设初期，室内覆盖也必然是TD-SCDMA建设的重点之一。TD-SCDMA室内覆盖的信号源、传输介质和中继设备、器件以及天线等，与其他系统有相同之处，也有其独特之处，需要对其进行深入的分析和研究。
三、GSM叠加TD-SCDMA组网
中国移动的用户细分和网络现状决定了GSM和TD-SCDMA在建网初期有着不同的市场定位，TD-SCD-MA网络的建设必然是一个循序渐进的过程，而GSM网络所拥有的优质覆盖、大量的站址和忠实的用户群等竞争优势，自然应当充分利用。这就决定了TD-SCDMA无线网在建设初期及相当长一段时间内，必然是局部覆盖城区或热点地区，而利用现有GSM网络来补充其他不足的覆盖。这种TD-SCDMA和GSM混合组网方案具有以下特点：
1、网络覆盖
GSM网络已经可以提供良好的话音覆盖，TD-SCD-MA网络主要在于提高整个网络的数据业务能力。由于不需要立即实现全覆盖，意味着TD-SCDMA发展初期的网络规模相对要小得多，在一定程度上降低了对其大规模组网能力的考验，给TD-SCDMA将来成功地大规模组网提供了缓冲时间。TD-SCDMA在叠加组网的初期，首先要覆盖有数据业务需求的重点城市和地区，尤其是热点地区和室内部分。由于TD-SCDMA所在2GHz频段的特性，在建网初期，室内覆盖就将成为整个覆盖的重点，所以TD-SCDMA在叠加组网的策略应该是重点地区重点覆盖，室外室内并重的建网策略。
在密集市区环境下，GSM网络均容量受限，站间距一般在0.5km左右。TD-SCDMA的覆盖能力可以达到和GSM同等覆盖的效果，如表1所示：
初期虽然TD-SCDMA只需完成城市和局部热点区域的覆盖，但在一定的区域内部(如城市的外环线之内)需要完成连续无缝覆盖，这样运营商才能完整地探索3G业务模型、用户行为和市场策略。考虑到其他问题，TD-SCDMA很难全部利用现有的GSM站址，还会存在某些覆盖盲区，而多样化的TD-SCDMA设备类型将提供多种解决方案，如微蜂窝、基带拉远设备、中频拉远设备，尤其是基带拉远(BBU+RRU)方案，可以有效地解决TD-SCDMA在市区复杂环境的覆盖和容量需求。
随着3G网络的发展，也需要考虑TD-SCDMA对广大农村等区域的覆盖，受制于帧结构中的GP保护时隙长度，TD-SCDMA覆盖距离为11.25km，在当前情况下，可以满足农村覆盖。
2、网络容量
网络业务与TD-SCDMA和GSM叠加组网的接入策略息息相关，采用TD-SCDMA和GSM叠加组网，中国移动在为最终用户提供多种网络选择的基础上，可以有效地避免2张网络争夺用户所带来的负面影响，不同的网络为不同层次的用户提供服务，保证市场平稳健康的发展。一般在TD-SCDMA和GSM重叠覆盖区应设置为优先接入到TD-SCDMA网络，这样可以更加有利于整个网络数据业务的发展和提供更低廉成本的话音业务，从而在进一步提升APUR值的同时，降低整个网络的运营成本。在这种接入策略之下，在相当的一段时间内，TD-SCDMA网络的业务依然会以话音业务为主，但是数据业务将呈逐渐上升趋势。
TD-SCDMA网络在混合组网中的容量取决于多种因素，首先就取决于对于数据业务发展的预测，建设与业务发展相一致的网络容量是网络的基本需求;其次网络扩容的策略也将直接影响到TD-SCDMA网络的容量，TD-SCDMA和GSM叠加组网的扩容是否采取主要扩容TD-SCDMA网络、优先发展TD-SCDMA网络的策略，也将直接影响到TD-SCDMA网络容量;最后TD-SCDMA网络容量的发展，还取决于其他3G制式的发展。从目前国内移动业务发展趋势来看，三种3G制式WCDMA、CD-MA2000和TD-SCDMA将并存发展，出于竞争的考虑，其他3G制式发展的速度，将直接影响到TD-SCDMA网络容量的发展。
3、投资压力
在局部热点地区优先部署TD-SCDMA，将极大地降低中国移动初期在财力方面的消耗和压力。同时借助GSM带来的利润的逐渐积累，可以为TD-SCDMA将来的大规模组网提供充足的财政缓冲时间。
四、TD-SCDMA/GSM叠加组网共站址探讨
GSM系统对无线网络结构的敏感性不高，站点分布相对不规则。TD-SCDMA系统兼有时分和码分系统的特点，对无线网络结构的敏感性比GSM高;同时，由于TD-SCDMA扰码资源较少，只有32个码组用于区分小区，如果站点位置分布不佳，可能导致扰码的复用距离不足，造成干扰增大，影响网络质量。因此，在TD-SCDMA网络建设初期，应该优先选用GSM网络中能符合无线网络标准结构要求的站点作为共址站点;当网络发展到一定规模，需要通过增加站点来提升网络容量时，再考虑选择其他站点进行共址建设。在3G网络的初期投资中，无线网的投资是很大的一块，占总投资的60%～70%，共站址可以节省大量配套投资，而且能够加快工程进度，尤其在目前站址资源越来越难获取的情况下，TD-SCD-MA/GSM共站址更是必行之路。
1、天面问题
天面资源一般可以确保2G/3G系统共用，需要考虑的是目前部分铁塔平台不够，甚至平台面积太小，GSM天线与TD-SCDMA共用同一天面使得部分天面资源紧张。现在GSM网络使用的塔桅类型有楼顶塔、落地塔、单管塔、桅杆/增高架等，由于增加天线使得迎风面积增大，对塔桅强度有一定的技术要求，同时考虑2G/3G之间的干扰隔离对塔桅的空间尺寸也有限制。
综合以上考虑，需要对天面作必要的改造：首先，需要考虑TD天线与GSM天线之间的隔离度是否足够。其次，从利旧的角度，改造原支撑杆或者新增支撑杆。再次，根据风阻要求，对天线不同的支撑体(支撑杆、铁塔等)进行改造。之后，是馈线和走线架的改造，可能需加宽或新增走线架。
2、机房配套问题
机房配套问题是指基站机房配套是否可以利旧或改造再用，主要是指机房内部，从属性可以分为自身物理资源和配套附属资源，一般来说自身物理资源属于固定资源只能利旧，而配套附属资源可以通过改造升级再用。机房内部属于自身物理资源的有空间、承重，属于配套附属资源的有供电系统、传输系统等。
空间和承重在机房建造之时就已经确立，由于GSM网络尤其是市区部分早已进入容量驱动阶段，机房内部设备较多：BTS机柜(基本上都是多柜)、传输柜、开关电源、蓄电池、空调等。TD-SCDMA基站设备的通用尺寸与GSM的基站柜相差不大，若基站设备所需的供电和传输需要新增机柜，则空间需求进一步加大。
配套附属资源主要是供电和传输，同时包括走线架、空调、消防等。供电系统需要新增开关电源模块和蓄电池模块，对供电系统扩容压力不大，除非电源柜空间受限，基本可以满足。TD-SCDMA单基站根据配置不同而对传输带宽要求不同，接口类型可以是E1或STM-1，现有传输系统的接入方式主要是SDH，足以满足3G各种业务需求，瓶颈主要在汇聚层/城域网设备，需要升级。由于TD-SCDMA馈线多、不易弯曲，会涉及到对现有走线架的改造利用。
3、室内分布问题
TD-SCDMA工作的2 GHz频段与GSM网络工作的900 MHz频段相比，穿透能力和绕射能力都相对较差，加上TD-SCDMA系统智能天线的特点，其室内覆盖规划相对更为重要。另外，根据国外运营商的经验，大量的数据业务出现在室内，因此室内覆盖对TD-SCDMA网络的发展有重要作用。目前GSM的室内分布系统已经覆盖了大部分楼宇、会场、候车/机厅等区域，充分利用现有的室内分布系统，能够实现TD-SCDMA室内覆盖的节省投资和快速建网。由于频率、制式的不同，TD-SCDMA/GSM共用室内分布系统需要考虑以下问题：1)无源器件，如合路器、耦合器、室内天线，都需要更换为宽频器件;2)有源器件，如干线放大器，均无法共用，可通过增加宽频合路/分路，以及调整共享接入点来规避;3)功率损耗，3G频段的线缆和空间损耗都大于2G系统，通过对信号源、干放和接入点的调整来确保边缘场强;4)合路器插损，可以和功率损耗联合考虑解决方案;5)系统间相互干扰，目前TD-SCDMA和GSM频段相距较远，基本能够满足隔离要求，同时增加滤波器可以降低杂散干扰。
TD-SCDMA室内分布的信源可以采用宏蜂窝、微蜂窝、直放站以及射频拉远RRU，推荐采用微蜂窝和射频拉远RRU，同时不采用智能天线，确保能够和GSM共享室内分布。另外TD-SCDMA的GPS同步天线连接长度要小于90米，在系统规划时需要考虑。
五、结束语
TD-SCDMA及后续TD-LTE网络技术和设备还在不断完善中，虽已有大规模商用网络运营经验，但还有很长的路要走。作为全球最大的通信市场，在中国政府多方面的大力支持下，依托我国通信业近年的技术积累及经济发展，自主制式必将迎来更快的发展速度。中国移动作为世界最大的移动通信运营商，从充分利用现有资源和分阶段发展3G网络的目标出发，在建设TD-SCDMA时选择两网叠加组网、不断整合过渡、最终达到2个系统和业务的完全融合是最优选择。
摘要：GSM作为一个成熟的网络, 拥有众多宝贵的站址资源, 从TD-SCDMA网络的技术特点出发, 分析了它与GSM网络进行叠加组网的必要性与可行性。考虑到网络现状, GSM网络改造应分步规划, 以降低TD-SCD-MA网络建设的难度。
关键词：TD-SCDMA,无线网络,叠加组网
参考文献
[1]彭木根, 王文博.TD-SCDMA移动通信系统.北京:机械工业出版社, 2006
[2]李立华.TD-SCDMA无线网络技术.北京:人民邮电出版社, 2007
基站控制器 篇8
PC3008是PC30xx器件系列的首款产品，它可同时支持8个符合3GPP版本7 HSPA+ (21 Mb/s下行链路, 5 Mb/s上行链路) 规范的用户。这是继2006年定义了家用基站市场的PC202芯片和建立行业标准的PC3xx系列之后，Picochip推出的第三代器件。与前两代产品一样，PC3008采用了Picochip经过现场验证的稳健的基带 (PHY) ，该基带已在全球100多万个基站上实现成功部署。
这款新型SoC采用40 nm工艺技术制造，并带有一个支持TrustZone誖的高速 (950 MHz) ARM11处理器。PC3008将一个3G家用基站的关键元件集成到一个仅为12 mm (0.5英寸) 长宽的aQFN封装里，从而确保OEM厂商能够生产出更加小型化和更高性价比的家用基站。片上特性包括增强的安全功能和更高的集成度，这降低了外部元件数量以及BOM成本。该器件还为支持下一代低成本和低功耗的家用基站射频而进行了优化。
浅析关于无线基站的建设 篇9
关键词：无线基站；电磁辐射；天线；城市建设
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）26-0061-02
无线通信是现代高科技重要的产物之一。目前人们对其认识还相当匮乏，电磁辐射又很容易引起争论。而国内外的一些关于无线基站错误的报道，又引起了许多的误解，使人们产生了恐惧和抵抗的心理。无线基站的建设具有国家的标准。在建设移动通信网络的过程中，网络质量、覆盖效果、工程的难度、投资效益以及网络用户业务特性、无线网络的性能特征等等，都会受到站点的规划和解决方案的影响。因此，无线基站的建设和规划要取得法律的支持，因地制宜地采用可行的解决方案，依法消除电磁辐射，与业主要加强交流，快速建设新技术的研究，使无线基站走集约化和景观化的道路。
1 建设无线基站集约化的地域差异
1.1 农村
平原农村交通便利，具有良好的施工和供电条件，维护很方便；平原地区具有平坦的地势，建筑物一般不是很高，通常为2～3层。天线放置的位置没有可利用的地势，基本取决于电线杆的高度。而山区农村的交通极不方便，施工和供电保障等条件都很差。引入的外电和其传输的距离又比较长，部分站点造价比较高，要采用专用的变压器，由于受到山体的阻挡，无线环境相当复杂，业务量很低，只有很少的建筑。丘陵地区的农村，施工条件比较好，但是交通、施工条件、用电取水、供电保障等等条件都很一般；具有比较大的坡地，建筑物分散，大多是沿着丘陵周边而建。合理地利用丘陵地势，天线的挂高可以在杆塔高度要求下，达到预期的覆盖目标。
1.2 城镇
自3G牌照发放以来，截止2010年底，我国各个无线业务运营商在网络建设中都在不断地加快步伐。由于城镇地域条件比较好，对于无线基站的集约化建设非常有利，因此能够使无线基站更好地进行建设。如：中国移动通讯网络已经覆盖了238个城市，建立基站达到了11.5万个；中国电信CDMA3G已经覆盖县级市2055个、乡镇20000多个、地级市342个，建立基站达到了30万个；中国联通WCDMA网覆盖城市339个，建立基站达到了15.3万个。但是很多的无线通信在建设中，由于建设者或者单位对当地的风土人情和风俗习惯并不是很了解，导致了在施工光缆管道的时候野蛮施工，乱挖乱拉，引起了广大群众强烈的不满，另外，由于杂乱无章的天线，加剧了和市民的矛盾。因此，在进行站点的选择时，要根据用户密度分布的数据，优先对热点地区进行考虑。选择合理配置基站载频数量，使重要区域和用户密集区地覆盖得到充分的保障，如酒店、通信企业、居民小区、商业中心、办公楼
等等。
综上所述，由于城镇和农村环境的不同，无线基站的建设在农村占有相当大的劣势。在目标覆盖区内，无线基站的站址尽可能地平均分布，尽量使拓扑结构符合理想的蜂窝网络结构。由于种种原因所导致无法在蜂窝中心建站的，需要另外寻找次优站址，不能有大于1/4基站半径的偏差，尽量在不影响基站布局的情况下使用旧的；可以利用建筑物的高度，在市区楼群中选址，使网络层次结构的划分得到实现；站点的分布还要相对于话务密度的分布，使良好的覆盖只有一个主力覆盖小区，一般情况下，在郊区和市区边缘海波很高的山峰上不考虑选址。无线基站选址的步骤有：首先，针对当地的地形地貌，校正传播的模型或者制定模型方针。其次，确定是不是需要新增站点，结合当地的经济和人口情况进行判断。再次，结合现场地形地物的分布情况，对于正要建设的站点，参照典型的数据，对覆盖效果要充分地估计，确认该站点是不是能够满足通信的需要。最后，调查线长的情况，判断站址是不是满足工程施工的条件，是不是符合通信工艺的规范
要求。
2 美化室外增加的天线
随着城市基站数量的不断增加，星罗密布的天线对周围环境也带来了一些负面的影响，为了使天线协调统一，不破坏周围的环境，人们采用了各种各样的美化手段，尽量避免天线所带来的视觉冲击，满足无线覆盖的要求，不衰减无线信号。无论是城区还是农村的天线需要在±30°以内调整，使用美化的结构和材料对天线的发射性能不造成影响。而其衰减的增加均不超过1dB。在美化设计时，根据结构简单、通用型强、节省费用等原则，从建筑设计角度出发，让天线的色彩、外观以及造型融合进周围的环境中，如向阳台、百箱、空调、雨棚、构架等等。同时，也要考虑到经济效益和耐用性，选用耐腐蚀、高温的材料，要有十年以上的使用寿命，另外不能有任何金属阻挡在安置天线位置垂直面的正前方，方便天馈线的扩容和
维护。
在具体的施工过程中，要采用移动公司负责采购美化产品、设计院负责设计勘察、施工单位负责建设的方式，这也是最基本的施工模式。它具有以下优点：明确了公司各配合单位的分工和职责，清晰了项目造价，提高了工作效率，更加容易统筹管理，可以避免许多环节出现的沟通不畅等问题。扩容和新建工程的实际实施流程如图1：
前期要确认站点的类型和选取，明确美化的项目。随后，设计单位勘察站点，并且提供美化方案和勘察报告，确认后，由公司出版设计文件。如：确保增加站点的信号覆盖测试的设计质量要高于原站点的覆盖指标，制定出施工方案和组织监督施工，当工程结束后，测试比较基站的覆盖质量。最后，根据实际情况，市公司组织验收
项目。
3 高铁环境下CDMA网络的覆盖
由于CRH车体损耗高、密封性能好、列车速度快等原因，降低了车厢内通信的质量。信号衰减得比较大，影响到了移动网络的质量，话音质量、接通率、历程覆盖率等等各方面都有明显的下降，因此给用户造成了无法通话、连接不稳定、数据速率低等不快的体验。其主要特点有：具有明显的多普勒效果、损耗较大的车体穿透、比较大的小区重叠区域以及突发性的话务集中等。针对这种情况，大网优化和专网覆盖是高速铁路覆盖的两种方案。大网优化是指，在现有的网络情况下，为了加强现网对高铁的覆盖，对局部进行优化和补点。主要特点是：高铁沿线的基站要兼顾周围区域和高铁的覆盖。专网覆盖是指：对高铁进行覆盖要使用专用的基站，专网只为高铁用户提供使用，信号只覆盖铁路。在对高铁进行覆盖的时候，在基站覆盖上，专网覆盖方式使用的是小区或者基站的方式，不覆盖周围区域，只覆盖高铁沿线。而大网优化的方式，对铁路及其附近区域的覆盖具有兼顾的方式。专网覆盖对于高铁的覆盖质量更加容易提高，目标很单一；但是对信号的覆盖需要控制好，应该避免非列车用户的吸收，在其远离铁路的时候造成拖网或者掉话。在话务特点上，大网优化方式的基站，对于列车上和其周围区域的话务量具有同时承载的作用，同时，列车相遇对大网带来了突发话务上的冲击。而专网覆盖只需对列车上的话务量规划容量，只为列车用户提供服务，列车在相遇的时候，突发的话务没有影响到专网。
4 结语
在无线基站网络建设中，覆盖规划者要熟悉当地的情况，要考虑城市建设发展的进程，把一些新技术融合到无线基站的建设中，如何合理地建设无线基站，对网络质量和性能的好坏起到了决定的影响。不单单是只考虑投资经济效益和技术方案能够达到最优，应该充分地考虑其合
理性。
参考文献
[1]罗宏，黄嘉铭.农村场景下无线基站集约化建设方式探讨[J].广东通信技术，2010.
[2]李垚.六西格玛管理在电信基站故障管理中的应用[D].南京邮电大学，2012.
基站天线背后的博弈 篇10
在通信领域中, 通信技术标准的制定一直为众人所关注。一方面, 标准的制定可以引导整个通信业的发展趋势;另一方面, 通过参与制定标准, 一些利益集团可以直接获利, 如获取很大的市场份额。因此, 各个方面都在全力争夺技术标准的主导权, 而表面上的技术之争, 本质上则是利益之争, 因为有了标准, 掌握标准的公司在以后各方面就有了保证, 获益是巨大的。
近年来, 我国通信业有了长足的发展, 特别是在技术方面也有了许多突破, 可以说, 目前我国通信技术达到了一个相当高的水平, 已经跻身世界前列。ITU副秘书长赵厚麟曾表示:“中国电信业举世称赞, 我们不要总是把自己放在学生的位置上, 这样会丧失很多机会, 我们应该在有能力的领域走到世界队伍的前面去。”获得了标准的主导权意味着获得了很多市场机会, 这不仅表现为在可见的市场获取利益, 而且还表现在通过标准和技术的领先, 主导方可以获得各种有形或者无形的利益。
天线标准带来市场机遇
在移动通信基站系统中需要使用大量的天线, 基站天线的标准中有一个指标叫做天线的交调。所谓交调是指两个 (F1, F2) 或多个强信号同时经过一个器件时, 由于该高频器件的非线性作用, 其输出信号将包括各种输入信号和多个间隔频率为两个强信号差的三阶、五阶等频率分量, 三阶交调分量2F1-F2, 2F2-F1是非线性中三次方项产生的, 由于其量值最大, 一般只考虑三阶交调。传统的交调指标一般出现在有源器件中, 如功率放大器等。
对于基站天线这样的无源器件来讲, 由于内部不包含有源器件, 其非线性程度极低, 因此以前系统的天线从来没有 (或是极少) 考虑过这个的指标。而移动通信系统出现后, 为了节省天线和馈线的使用数量, 系统将收发天馈线共用, 而收发的信号隔离靠双工滤波器完成。在这种情况下, 如果基站使用多载频, 多载频的交调产物如果是在双工滤波器的后端产生, 那么虽然信号很微弱, 但还有可能对基站的收信部分产生干扰。这个干扰量级是150dBc, 也就是两个43dBm (20W) 信号产生了-110d Bm的三阶交调产物, 将可能干扰基站收信。
随着移动通信网络规模的不断扩大, 基站天线的需求也日益增多, 初期一面基站天线的价格是按万元来计算的, 市场大, 产品价格也非常好。可是最初国内天线厂家却无法提供基站天线产品, 这是因为在移动通信推出的初期, 国内天线界的技术人员不知道基站天线的交调等指标的干扰机理, 也不知道类似交调等指标的测试方法, 更不用说有相应的仪表来进行测试和生产了。就这样, 在移动通信网络发展的前期, 我国天线的生产厂家很难进入这个利润丰厚的基站天线市场。在基站天线方面, 我们为落后交了学费, 让出了市场, 更不用说去占领国际市场。
市场需求推动天线技术发展
市场需求就是动力, 我国相关单位的天线技术人员根据市场需求不断努力学习, 组织技术攻关, 逐渐掌握了基站天线的技术原理, 不断完善天线生产工艺, 并投资购置了相关仪表设备, 建设相应的基站天线测试场地。2000年以后, 我国基站天线开始成批量地进入移动通信市场, 而这时距移动通信在我国规模建设已有五六年的时间。当然, 国内的天线生产厂家没能赶上基站天线利润最好的时期, 其中一个重要原因就是我们不熟悉系统, 不熟悉移动通信的整体指标以及基站天线在移动通信系统中的作用, 不熟悉基站天线各指标的作用和测试方法, 不知道如何生产新型系统中的天线。
随着我国基站天线产品的逐渐成熟, 我国基站天线逐步占领了市场, 可是由于市场竞争激烈, 基站天线的价格从初期的万元左右下降至千元以下。基站天线的利润也急剧下降, 用相关厂家的话来说, 现在生产基站天线的利润也就够抵天线生产过程中裁减下来的废料的那部分。可是这些天线生产厂家还要花大量的钱去购买各种天线测试仪表, 比如前面说的交调测试仪表就需要几十万元。从某种意义来讲, 即使我们占领基站天线的大部分市场, 这些基站天线生产厂家到现在仍然还在为那些国外仪表公司打工, 我们的天线生产厂家需要做多少面天线才能把买仪表的钱挣回来呢?
技术里面有文章
按照理论分析, 基站天线的交调指标差有可能影响基站的性能, 但是根据我国各运营商占有频率的实际使用情况, 这种理论在实际应用中却是不可能发生的。拿900MHz的GSM系统来说, 中国移动和中国联通分别获得890MHz～915MHz、935MHz～960MHz上下行各25MHz中的前19MHz和后6MHz, 因此单个系统使用的频率带宽已经减小了许多。如果按照交调产生的规律, 对于移动, 发出的三阶交调肯定落不到接收的带内;对于联通, 由于带宽窄, 很高阶的交调也落不到接收的带内, 因此交调指标对于联通的系统基本没有影响;对于其它频段的移动通信系统, 因为收发间隔都大于900MHz的GSM, 所以交调指标在这些频段内的影响也是可以忽略的。还应该指出的是, TD-SCDMA这样的时分系统根本不需要交调指标。
同时, 按照GSM的频率使用规则, 也不可能出现一个扇区在带内同时使用最高和最低频点的极端情况。因此, 产生交调干扰的可能性很小。那么, 我们是不是值得为这个小概率事件付出太大的代价呢, 这个学费我们交的是不是有点多了呢?当然在这里并不是讲基站天线的交调指标完全没有用, 只是说实际给系统带来影响的效果。
据统计, 我国各运营商已经建设了100多万个基站, 以每个基站安装3面天线、每面天线1000元来计算, 目前的基站天线市场容量在30亿元。在移动通信网络建设初期, 按10万个基站来计算, 每个基站6面天线 (单极化天线) , 每个天线5000元, 那时的市场容量同样是30亿元。可想而知两个30亿元的利润空间的差距, 而造成这个现象的一个根本原因就是我们对系统的掌握程度, 我们交了过多的学费。