浅析关于无线基站的建设

范毅 中国移动通信集团广西有限公司南宁分公司

1.前言

目前，无线通信是人们日常生活中重要的一部分，对无线通信来说，其主要是为用户实现高速通信，以及提高具有可靠的覆盖网络。随着城市不断发展、无线技术改进、社会环境变化，无线基站建设也要与时俱进，其设计往往会对整个无线网络产生很大的影响，因此，通信运营商要对无线基站进行合理的建设，保障好其质量，进一步推动无线通信业务的发展。特别在近年来，人们对健康和环保更为重视，不但用户规模也正在不断的增长，网络也需要不断地扩容和调整，也使得无线蜂窝网络的运营商在选址上增加困难。对于移动运营商来说，应选在覆盖面大的，容量密度低的设备来建网，从而降低成本，提高用户的满意度。

2.无线基站类型选择

在无线基站进行建设时，要根据不同的网络进行合理的规划，建设不同类型的基站，主要的类型有宏基站、微基站、一体化小基站、大功率基站。其中，宏基站适应的范围最大；微基站主要适用在那些无法获取站址，但具备光纤资源的站点、为提高热点区域网络容量；而一体化小基站，通常出现在在乡镇、农村这些地区；大功率基站用有超远距离覆盖需求的区域。一般对于话务较高的区域，我们可以选用定向型基站，这样能够有效控制无线覆盖，但是如果再话务量比较低的地区，应建设全向型基站。

另外，在进行无线基站的建设时，还要考虑地域差异。在无线基站建设的设计中，要注意地域差异，比如农村和城镇，在农村地区，建筑的层数一般在3层以下，因为没有天线放置的优势位置，只能根据具体的电线杆高度确定，另外，农村地区的站点造价比较高，一般都使用专用变压器，若建设在山区农村，还要根据复杂的环境来进行设计。若在城镇地区，在实际的建设施工中，要注意周边是否有野蛮施工、乱挖乱拉的现象，重视天线的设置，避免杂乱无章，在进行站点选址时，也要对用户的密度分布进行综合考虑，合理配置无线基站载频数量。

3.无线基站建设的特点

首先，无线基站的专业类别比较多，技术含量的高低也有着一定的差异。而且建设无线基站所参与的部门和单位也比较多，管理以及协调难度大。目前基础主要涉及的单位包括监理单位，无线、土建等设计院，铁塔、无线、传输等专业施工队，这样的多专业、多单位导致无线基站的建设难度加大。同时，基站建设项目的战线比较长，存在着地域差异，大多都是以市公司为组织单位牵头的，这存在多种因素的影响，比如地理、经济等，导致进度难以统一。另外，无线基站的建设周期要求较短，从规划到开通要求数月完成，但是在实际施工中受各主、客观因素的影响，会造成建设周期的延长，便是对各参与单位提出了更高的要求。

4.无线基站建设的天线设计

4.1 天线选择

对于天线的选择要遵循以下的原则，首先，应该要根据基站的具体位置以及其覆盖的要求，进行选择合适的及天线半功率角以及增益。然后，为了保障良好的扩容，最好采用定向双极化天线。对于那些天线挂高较高的基站，可以考虑电下倾定向天线，否则可以应该考虑机械下倾定向天线，而对于定向型基站，最好采用较高前后比性能的天线。

4.2 天线挂高要求

无线基站的天线的安装高度，要按实际情况来确定，不能够过高或过低，在此过程中，主要考虑以下三点。第一要根据无线基站的覆盖范围和干扰隔离的要求进行设计挂高；第二在无线基站的布点密集区域，为避免跨扇区覆盖，产生大面积导频污染，导致系统容量降低，那么天线挂高差不能过大；第三对于基站布点比较稀疏的区域，为了进一步加大覆盖范围，提高有效的利用率，通常天线的挂高要大于四十米。

4.3 天线方向及下倾角

对于天线方向及下倾角的设置，主要考虑的是话务热点区域，并且要在整个过程上做好覆盖范围的有效控制。首先，综合考虑基站的环境、覆盖要求和话务分布，来明确设置天线的总体方向，该方向应该与扇区的互补，从而有效控制服务区内的导频数量。同时，天线的主波瓣方向在一百米范围内都不能有阻挡物，除了对高大建筑物进行针对覆盖的以外。最后，还要根据无线基站的实际环境、挂高以及扇区覆盖要求，合理确定天线下倾角，降低对扇区间的干扰。

4.4 天线隔离度要求

安装天线时，要满足不同系统间隔离的要求，应该优先使用垂直空间隔离，在不能有效得到足够空间间距时，那么应该使用增加带通滤波器的方法。

4.5 天线室外设计

随着无线基站的数量越来越多，天线的设置也成为一个值得关注的问题，为了不对周围的环境造成影响，室外的天线在进行设计时，要遵循简单节省、通用性强、安全性、维护性、经济性、长期性的原则的原则，应该遵循，从而确定最优的方案，要根据业主需求进行调整的同时，必须要满足无线网技术要求。同时，天线的造型、颜色等也要与周围的环境相融合。同时，还要对天线的耐用性、经济性进行综合考虑，尽可能地使用寿命较长的、耐高温和腐蚀的材料来进行建设。天线的垂直面正前方，不能有金属遮挡物，防止天线扩容受到影响。作为通信运营商，可以通过采购、设计院设计、施工单位的建设方法来进行控制，明确各单位的职责，提高无线基站建设的效率。通信运营商要明确无线基站的选取和类型，设计单位要对站点位置勘察，提出最为适宜的美化方案和勘察方案。当工程结束后，还要对基站的覆盖质量进行测试，再由市公司组织验收，这样才能够更好地进行对无线基站建设进行统筹，避免各环节出现一些不必要的问题。

5.高铁环境下CDMA网络的覆盖

CRH的车体损耗比较大、密封性高、列车速度快，这些因素都会降低车厢内的通信质量，导致信号衰减，网络不通畅、话音视频质量不佳等问题的出现，影响用户通话、网络的体验。其特征表现为有明显的多普勒效果、损耗较大的车体穿透、以及突发性的话务集中等[2]。因此，可以采用大网优化或者专网覆盖的方案处理，前者主要指的是在现有的网络基础上，进一步扩大现网络对高铁覆盖面，再进行局部的优化和升级，这种方式的基站要注意兼顾周围的环境以及高铁的覆盖面。后者主要指的是，采用使用专用的基站，这种专网只为高铁用户提供，网络信号只覆盖铁路。一般来说，专网的覆盖方式采用的是小区或者基站的类型，对周围的区域并无覆盖，只是覆盖高铁沿线。前者能够对铁路和其附近的区域进行兼顾覆盖，但是后者对于高铁的覆盖质量更高，目标更为单一，能够有效避免非列车用户的吸收。另外，大网优化方式的基站，由于对列车和其周围区域的话务量都有着同时承载的作用，当列车相遇时会对大网造成冲击。而专网只对列车上的话务量进行规划容量，当列车相遇时，专网不受突发话务的影响。