中国电信“双千兆”背景下综合业务局站建设策略的探究

孟 涛，陈 虎

（1.中通服咨询设计研究院有限公司，江苏 南京 210006；2.中国电信股份有限公司 徐州分公司，江苏 徐州 221000）

0 引 言

在新规划综合业务区内购置用于综合业务局站的房屋，多为商业门面，无法设置后备柴油发电机，因此综合业务局站需结合业务区内“双千兆”（无线、家宽）的业务数量、电源与空调维护便利性综合制定购置及布局计划，同时兼顾各专业需求，寻求各专业间的“平衡点”，实现最大经济效益[1]。

1 综合业务局站存在的问题

（1）由于因城区物业、环境噪声等问题，无法设置后备保障油机，在沿街商铺场景购置的综合业务局站仅具备单路市电。

（2）市电中断后，空调停机，机房温度上升速度快，无线和宽带等主要设备的表面温度将在30 min内达到50 ℃。现场空调中断后做的温度测试实验（机房直流总负载为1 000 A）结果如表1 所示，可以看到市电中断后温度将迅速上升。

表1 综合业务局站资源需求信息

表1 市电中断后机房温度上升实验记录

（3）高功率（如5G BBU）设备传统装机工艺和空调制冷要求不匹配，设备的装机方式不利于空调送风，进而导致机房局部温度过高。虽然机房中配置较大容量的空调，但是由于送风距离近，整体制冷效果差。

（4）市电中断后，设备因为温度高而宕机，但后备蓄电池组仍未放电至终止电压，电池容量过大的设计造成资源浪费。在正常温度下，经过测试，不同容量的蓄电池组在不同负载下的放电时间如表2所示。

表2 蓄电池组在不同负载下放电时长

通过温度上升的实验，在机房面积为80 m2及直流负载为1 000 A 的条件下，设备将在2 h 内宕机；负载达到800 A 的时候，设备将在3 h 内宕机；负载达到600 A 的时候，设备将在5 h 内宕机。本地发电机组调动及运输、现场发电组装等操作时间约为4 h，因此机房整体负载宜控制在600 A 内，蓄电池容量配置为4 000 Ah，蓄电池放电时间为5.5 h，保障蓄电池后备时长、运维时间及温度上行时间衔接。

2 建立综合业务局站建设的模型

准确估算“双千兆”业务，按照每台室内基带处理单元（Building Baseband Unit，BBU）下挂2 个基站计算综合业务局站所需的5G BBU 数量，按照光端口利用率60%计算综合业务局站所需无源光网络（Passive Optical Network，PON）端口数量，并适当预留产数类业务的配套资源。综合业务区的整体建设模型如图1 所示。

图1 综合业务局站建设模型

可以按照业务数量计算功耗和机架数量，也可以根据城区综合业务区经验数值进行快速测算所需数量。对于典型一般城市，按照每平方千米基站所需BBU 为20 套，每平方千米住宅为3 000 户进行测算。

3 综合业务局站标准化布局建模

为使“双千兆”设备布局更加合理，按照中国电信集团有限公司对一般城区综合业务区划分的要求进行模拟。对于一般城市的城区场景，典型综合业务区按照5 km2划分，依据该类型的综合业务区，可以制定标准化机房布局和机房购置的规划，作为工程建设的参考[2]。

3.1 综合业务局站设备需求数量终期测算

（1）综合业务区内“双千兆”中无线设备需求统计。4G 按照每平方千米8 个基站，5G 按照每平方千米15 个基站。推测综合业务局站所需4G BBU 数量为20 台，4G BBU 机架为3 架；推测综合业务局站所需5G BBU 数量为38 台，5G BBU 机架为5 架。为考虑维护管理，5G 考虑室分和宏站分区域承载，采用10 架专用机架[3]。

（2）综合业务区内“双千兆”中宽带设备需求统计。千兆和普通宽带按照每平方千米3 000 户测算，光端口实占率按照60%测算，PON 口实占率按照80%测算，分光比按照1 ∶32 测算。推测综合业务局站所需PON 端口数量为977，OLT 机框为5，OLT 机架需求为5 架，各机架冗余装机空间。

（3）综合业务区其他设备需求数量。无线承载设备统计，按照单台设备下挂10 个基站考虑，承载网设备数量为12 台，承载网设备与无线共机柜安装。有线承载设备统计按照主备用关系考虑，配置2 台数据中心级交换机，机柜2 架。政企专线业务按照4 套以太专线承载设备、2 套刚性带宽设备、10 套光猫和光纤收发器考虑，终期需求机架2 架[4]。

综合业务区内终期业务设备的功耗需求、纤芯需求、机架需求统计如表1 所示。

3.2 按照需求进行配套建设策略

（1）动力配置。市电容量为80 kVA。设备终期功耗为31 kW，直流负载为620 A，配置2 000 A 分立式开关电源1 套，蓄电池容量为4 000 Ah，电池后备时长约为4 ～5 h，配置2 台20 kW 精密空调，同时制作送风管道和静压箱，满足送风和制冷需求。

（2）光缆和信号线缆成端配置。终期出局纤芯2 324 芯，入局管道制作4 孔[5]。终期业务成端纤芯3 464 芯，配置综合配线总架7 架，熔配光纤配线架（Optical Distribution Frame，ODF）7 架。

（3）设备布局策略。机房整体面积需求约80 m2，分为3 个功能区域，分别为无源配线区、设备区以及动力保障区。设备区域按照面对面布局方式，节约空调资源；动力区域至设备区域的电源线缆按照直线布放，减少线缆转弯，保证美观；成端线缆较多的OLT设备靠近无源配线区域安装，追求最短信号线缆布放距离，节约投资。

为了综合业务局站中“双千兆”设备布局更加形象化，按照80 m2制作的机房模板如图2 所示，该模板可以满足一般城市的主城区场景覆盖使用，覆盖面积为5 km2，覆盖基站数为116个，覆盖用户数1.5万户。

图2 综合业务局站“双千兆”设备标准化布局（适用一般城区）

4 结 论

随着5G 产业链的发展及完善、双千兆的发展及普及，运营商依托综合业务区设置的局站将在未来支撑网络发展演进及市场竞争中扮演重要角色，而适应网络长久发展目标的综合业务局站将成为工程建设和运营增收的重要筹码。