移動通信塔:連接世界的“鋼鐵巨人”
一、移動通信塔的建設(she)成本
移動(dong)通信塔的建設成本主要包括設備采購和(he)安裝(zhuang)費用(yong)。目前,5G 宏(hong)基(ji)站投資與運(yun)維成本過高,單(dan)座(zuo) 5G 宏(hong)基(ji)站的價格高達 16 萬(wan)元。據了(le)解(jie),中(zhong)國移(yi)動不久(jiu)前公布了(le) 2020 年 5G 二期無線網主(zhu)設備集(ji)中(zhong)采(cai)(cai)購結(jie)果(guo),總(zong)共需求(qiu) 232143 座(zuo) 5G 基(ji)站,采(cai)(cai)購總(zong)額 370.88 億元,按此計(ji)算,單(dan)座(zuo) 5G 宏(hong)基(ji)站價格為 16 萬(wan)元。
由于 5G 使用的(de)(de)頻段更高,室外宏(hong)基(ji)站(zhan)(zhan)覆(fu)(fu)蓋(gai)范圍(wei)縮小,要(yao)滿足同樣(yang)覆(fu)(fu)蓋(gai)目(mu)(mu)標,5G 基(ji)站(zhan)(zhan)數量將是 4G 的(de)(de) 3~4 倍。以(yi)(yi)頻率變(bian)(bian)化為例,從 2G 到(dao) 5G,通信網絡技術(shu)頻率呈全面上升態(tai)勢,自然波(bo)長(chang)的(de)(de)變(bian)(bian)化就(jiu)是呈越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)短表(biao)現(xian)。波(bo)長(chang)越(yue)(yue)短,繞(rao)過障礙物的(de)(de)能力就(jiu)越(yue)(yue)差,所以(yi)(yi)現(xian)在的(de)(de)基(ji)站(zhan)(zhan)變(bian)(bian)小,覆(fu)(fu)蓋(gai)范圍(wei)變(bian)(bian)小。5G 的(de)(de)覆(fu)(fu)蓋(gai)典型范圍(wei)是 100-300 米,4G 時(shi)是 1 公里左右(you),多(duo)倍的(de)(de)差距下(xia),5G 要(yao)達(da)到(dao) 4G 的(de)(de)覆(fu)(fu)蓋(gai)規模,至少(shao)需要(yao) 4 倍左右(you)的(de)(de)基(ji)站(zhan)(zhan)數量。目(mu)(mu)前 4G 基(ji)站(zhan)(zhan)約 500 萬臺,按(an)照 5G 基(ji)站(zhan)(zhan)是 4G 基(ji)站(zhan)(zhan)的(de)(de)兩倍這一最小數值計算,5G 宏(hong)基(ji)站(zhan)(zhan)需要(yao) 1000 萬臺以(yi)(yi)上。
5G 宏(hong)基站還面臨著(zhu)更(geng)高的(de)運(yun)維成本,包括電(dian)(dian)費和機房(fang)空調耗(hao)電(dian)(dian)等。以功耗(hao) 3500W 計算,單(dan)(dan)臺(tai) 5G 宏(hong)基站年耗(hao)電(dian)(dian)為:3.5 千瓦 X24 小時(shi) X365 天(tian) = 3 萬度(du)電(dian)(dian),按(an)照 0.5 元 / 度(du)的(de)電(dian)(dian)價,單(dan)(dan)臺(tai) 5G 基站每年電(dian)(dian)費就高達 1.5 萬元,而 1000 萬臺(tai) 5G 宏(hong)基站的(de)年耗(hao)電(dian)(dian)費為 1500 億。如果加上機房(fang)空調耗(hao)電(dian)(dian),成本更(geng)高,三(san)大(da)運(yun)營(ying)商 2020 年總(zong)利潤才 1400 億,這(zhe)給運(yun)營(ying)商帶來了巨大(da)壓力。
二(er)、移動通信塔(ta)的(de)維(wei)護成(cheng)本
移(yi)動(dong)(dong)通(tong)信塔的(de)維護成本涉(she)及多個方(fang)面(mian),其中能耗成本占比較(jiao)大。在(zai)整個移(yi)動(dong)(dong)通(tong)信網絡中,基站能耗成本占比約為 72%。基站中(zhong)的空調能耗占比大(da)(da)約是(shi)(shi) 56%,運(yun)營商支出最大(da)(da)的成本不是(shi)(shi)通信(xin)設備維護,也不是(shi)(shi)雇傭維護人(ren)員,而是(shi)(shi)電費。
移動通信(xin)(xin)基(ji)(ji)站(zhan)的維護(hu)需要關注多個方面的問題(ti)。因傳輸問題(ti)引(yin)起的故障較為(wei)常見,如移動通信(xin)(xin)雖屬于無線通信(xin)(xin),但實際為(wei)無線與有(you)線的結合體(ti),移動業務(wu)交換中心(xin)與基(ji)(ji)站(zhan)控制(zhi)(zhi)器、基(ji)(ji)站(zhan)控制(zhi)(zhi)器與基(ji)(ji)站(zhan)收發信(xin)(xin)臺之間的物(wu)理連接采用標準的 PCM 數(shu)字傳(chuan)輸(shu)實(shi)現(xian)。若傳(chuan)輸(shu)不穩定有誤碼、滑碼,可(ke)能(neng)會(hui)導致基站(zhan)所有或(huo)部分載(zai)頻不穩定。當傳(chuan)輸(shu)誤碼積累到一定程度(du),基站(zhan)無法正(zheng)(zheng)常(chang)工作,可(ke)在本(ben)地模式下(xia)通過 OMT 對 IDB 數(shu)據重新(xin)裝載(zai),復位后可(ke)恢復正(zheng)(zheng)常(chang)。
因基站軟件問題引起的故障也不容忽視,基站系(xi)統中的軟件指揮和管(guan)理基站各部件有序工作,若基站 IDB 數據與基(ji)站(zhan)(zhan)情(qing)況(kuang)不匹配,則基(ji)站(zhan)(zhan)無(wu)法正(zheng)常(chang)(chang)(chang)工作。例如,傳(chuan)輸方式(shi)設置錯(cuo)誤可能導致小區工作不正(zheng)常(chang)(chang)(chang),調整(zheng)傳(chuan)輸方式(shi)后(hou)基(ji)站(zhan)(zhan)可恢復正(zheng)常(chang)(chang)(chang)。
因基站硬件(jian)引(yin)起的(de)故障(zhang)較明顯(xian),一(yi)般有故障(zhang)的(de)硬件(jian)其紅(hong)色 FAULT 燈(deng)會點亮,但有(you)時(shi)不能(neng)被(bei)表面假象所迷惑。如(ru)某基站一(yi)載頻(pin)退服,可能(neng)需要檢查各模塊的(de)指示燈(deng)、連線情況等,測(ce)量機(ji)柜系統電(dian)壓是否正常(chang),更(geng)換防塵(chen)網等。
此外(wai),塔(ta)桅(wei)構件作為通信傳輸天(tian)線的(de)支持物,其(qi)維護(hu)工作也很(hen)重要(yao)。鐵(tie)塔(ta)安裝一年(nian)后,應(ying)重新檢查(cha)(cha)鐵(tie)塔(ta)的(de)垂直度并進行校正(zheng),校正(zheng)后將暴露(lu)在外(wai)面(mian)的(de)地(di)腳(jiao)(jiao)螺(luo)栓用(yong)細(xi)石混凝土澆筑,防止地(di)腳(jiao)(jiao)螺(luo)栓銹蝕。移動通信塔(ta)一般每(mei)半(ban)年(nian)小(xiao)檢查(cha)(cha)一次,每(mei)年(nian)一大檢查(cha)(cha),遇特殊情(qing)(qing)況后也應(ying)作全面(mian)檢查(cha)(cha),每(mei)次檢查(cha)(cha)要(yao)有(you)專人負責、有(you)詳細(xi)記錄,建(jian)立(li)維護(hu)檔案(an),及時處理問(wen)題。檢查(cha)(cha)的(de)主(zhu)要(yao)內容包(bao)括結構變(bian)形和基礎沉陷情(qing)(qing)況等。
移動(dong)通信(xin)基站維(wei)護還(huan)包(bao)括(kuo)日常巡檢(jian)工(gong)作(zuo),按(an)時按(an)計劃實施,檢(jian)查范圍(wei)包(bao)括(kuo)基站主(zhu)設(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)、交流配電(dian)(dian)設(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)、開關電(dian)(dian)源(yuan)、蓄電(dian)(dian)池、空調、動(dong)力(li)環(huan)境(jing)監控設(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)、傳輸設(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)、天(tian)饋(kui)線(xian)系統、機(ji)房安全(quan)設(she)施等(deng),檢(jian)查項目包(bao)括(kuo)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)壓、工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)流、有無告警、運轉(zhuan)情(qing)況(kuang)、設(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)連線(xian)情(qing)況(kuang)、環(huan)境(jing)衛生及各種安全(quan)隱患(huan)。
基(ji)(ji)站維(wei)護(hu)成(cheng)(cheng)本(ben)還包(bao)括基(ji)(ji)站設備成(cheng)(cheng)本(ben)、機房維(wei)護(hu)成(cheng)(cheng)本(ben)、運(yun)維(wei)成(cheng)(cheng)本(ben)、電力費用、人(ren)力資源成(cheng)(cheng)本(ben)、短途運(yun)輸成(cheng)(cheng)本(ben)等。通信(xin)基(ji)(ji)站維(wei)護(hu)的(de)成(cheng)(cheng)本(ben)具體(ti)情況(kuang)還可(ke)能根(gen)據不(bu)同地區、運(yun)營商和基(ji)(ji)站規模(mo)的(de)不(bu)同而有所(suo)變化,包(bao)括設備維(wei)修(xiu)和保(bao)養、人(ren)工成(cheng)(cheng)本(ben)和電費。
隨著技術的發展,運營商對 C-RAN 技(ji)術的(de)追捧,主(zhu)要原(yuan)因在于(yu)可通過集中化的(de)方式,極大減少基站機(ji)房(fang)數量,從(cong)而減少配套設備(bei)(特別是空調)的(de)能(neng)耗(hao),降低運營成本。
三(san)、移動通信塔對周(zhou)邊環境的影響(xiang)
移(yi)動通信塔的(de)建設在為人們提供便捷(jie)通信服務的(de)同(tong)時,也引發了一些(xie)對周邊環境影響的(de)擔(dan)憂(you)。
(一)輻射問(wen)題
1. 有(you)觀點認為信(xin)號(hao)塔距離(li)居(ju)民(min)區(qu)較(jiao)近(jin)會對周(zhou)邊居(ju)民(min)產生(sheng)輻(fu)射(she)危害,但經過專(zhuan)業的(de)電磁輻(fu)射(she)監(jian)測,符合國(guo)家標(biao)準的(de)基站不會對附近(jin)住戶的(de)健(jian)康造成影響(xiang)。我國(guo)的(de)電磁環境標(biao)準很嚴格,通信(xin)頻段(duan)功(gong)率密度應小(xiao)于 40 微瓦 / 平(ping)方(fang)厘米,而美(mei)國(guo)(guo)的標準(zhun)是小(xiao)于 600 微瓦 / 平(ping)方(fang)厘米,所以(yi)我(wo)國(guo)(guo)的基站(zhan)更(geng)加安全。
2. 也有觀點認(ren)為移動通(tong)信塔會對周邊居(ju)民及幼兒造成(cheng)嚴重影響,如(ru)擾亂(luan)人體(ti)自然生(sheng)理節律(lv)、增加心血管疾病(bing)發生(sheng)、促使癌組織生(sheng)長等。但這(zhe)些(xie)觀點缺乏科學依據。多份實(shi)驗報告證明,目(mu)前使用的移動通(tong)信頻率及功率不(bu)會對人體(ti)帶來(lai)傷(shang)害。2006 年 6 月,WHO 發布了《移動通(tong)信及其(qi)基站》的(de)報告,明確指出:“最近的(de)任何一項研究,都沒(mei)有證明暴露于移動電話或基站的(de)射(she)頻場會對健康帶(dai)來損(sun)害(hai)。”4G 移動基站正常工作時,其(qi)天線口輻射(she)的(de)信號(hao)功率不超(chao)(chao)過 5W;4G 手機發射(she)的(de)功率不超(chao)(chao)過 0.1W;普通(tong)家(jia)用客廳(ting)燈的(de)功率為 40 - 60W。從 “熱效應” 的(de)角(jiao)度分析,移動基站對人(ren)體(ti)的(de)影響遠小于家(jia)中一盞溫馨的(de)燈。
(二(er))其(qi)他影響
有居(ju)(ju)民(min)(min)(min)投訴(su)在居(ju)(ju)民(min)(min)(min)區(qu)幼兒(er)(er)園(yuan)附(fu)近(jin)建(jian)(jian)移動大功(gong)率(lv)信(xin)(xin)(xin)號(hao)塔(ta),認(ren)為信(xin)(xin)(xin)號(hao)塔(ta)不(bu)能建(jian)(jian)在居(ju)(ju)民(min)(min)(min)區(qu),會對(dui)周(zhou)邊居(ju)(ju)民(min)(min)(min)及(ji)幼兒(er)(er)造成嚴重影響。例(li)如(ru)違建(jian)(jian)信(xin)(xin)(xin)號(hao)塔(ta)在幼兒(er)(er)園(yuan)附(fu)近(jin)危害太大的案例(li),在居(ju)(ju)民(min)(min)(min)密集區(qu)、幼兒(er)(er)園(yuan)附(fu)近(jin)建(jian)(jian)立型號(hao)塔(ta),附(fu)近(jin)居(ju)(ju)民(min)(min)(min)一致(zhi)要求拆除(chu)。還有登封市、蒸湘區(qu)等地(di)居(ju)(ju)民(min)(min)(min)也對(dui)居(ju)(ju)民(min)(min)(min)區(qu)幼兒(er)(er)園(yuan)附(fu)近(jin)建(jian)(jian)移動大功(gong)率(lv)信(xin)(xin)(xin)號(hao)塔(ta)提出質疑,擔心(xin)對(dui)周(zhou)邊居(ju)(ju)民(min)(min)(min)及(ji)幼兒(er)(er)造成嚴重影響,如(ru)擾亂人體(ti)自然(ran)生理節律,導(dao)致(zhi)機體(ti)平(ping)衡紊(wen)亂,引(yin)發頭痛、頭昏、失眠健忘(wang)等神經(jing)衰弱(ruo)癥狀;使人體(ti)心(xin)率(lv)加快(kuai),血(xue)(xue)壓升(sheng)高(gao)或降低,增加心(xin)血(xue)(xue)管(guan)(guan)疾病(bing)(bing)的發生;損傷人體(ti)深(shen)層組(zu)織(zhi)(zhi)器官,促使癌(ai)組(zu)織(zhi)(zhi)生長,癌(ai)癥發病(bing)(bing)率(lv)增高(gao);誘使女性月經(jing)周(zhou)期(qi)紊(wen)亂;引(yin)起(qi)孕(yun)婦流產;導(dao)致(zhi)胎兒(er)(er)畸(ji)形;增加出生后(hou)小兒(er)(er)癌(ai)癥的發病(bing)(bing)率(lv);是白(bai)血(xue)(xue)病(bing)(bing)、淋巴癌(ai)及(ji)腦腫(zhong)瘤的誘發因素等。但根據相關規定,誰審批(pi)誰監(jian)管(guan)(guan),該項目應由河南省環(huan)保廳審批(pi),當地(di)單(dan)位無執法權。
實際上,5G 基(ji)(ji)站建設對生(sheng)(sheng)態環(huan)(huan)境(jing)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)微(wei)乎(hu)其微(wei)。生(sheng)(sheng)態環(huan)(huan)境(jing)部發(fa)布(bu)《5G 移動通(tong)信基(ji)(ji)站電(dian)磁(ci)輻射(she)環(huan)(huan)境(jing)監測方法(征求(qiu)意(yi)見稿)》,向社會征求(qiu)建議。鐵塔公(gong)司(si)在建設 5G 基(ji)(ji)站時將會有(you)專業的(de)(de)(de)公(gong)司(si)進行環(huan)(huan)境(jing)監測評估并出具(ju)報告,得到相關部門(men)許可后方可進行正常(chang)的(de)(de)(de)運(yun)營(ying)。5G 基(ji)(ji)站為了達到覆蓋效果,多在空曠無遮擋地方進行建設,且都經過(guo)國家市(shi)政部門(men)、環(huan)(huan)評部門(men)、各專家組的(de)(de)(de)論證及審查,對居民(min)生(sheng)(sheng)產生(sheng)(sheng)活、出行等各個方面(mian)都無影(ying)響(xiang)(xiang)。室(shi)外宏蜂(feng)窩基(ji)(ji)站雖(sui)然發(fa)射(she)功率(lv)相對高,但在地面(mian)的(de)(de)(de)測量(liang)值(zhi)一般小于 0.5μW/cm2,遠低于國家環(huan)(huan)境(jing)質量(liang)標(biao)準《電(dian)磁(ci)環(huan)(huan)境(jing)控(kong)制限》(GB8702 - 2014)中公(gong)眾曝露控(kong)制限值(zhi) 40μW/cm2 的(de)(de)(de)標(biao)準要求(qiu)。室(shi)內(nei)(nei)微(wei)蜂(feng)窩基(ji)(ji)站由于天線功率(lv)非常(chang)小,一般在室(shi)內(nei)(nei)天線 20 至 30 厘米以外的(de)(de)(de)范(fan)圍,基(ji)(ji)本不存在電(dian)磁(ci)輻射(she)超標(biao)的(de)(de)(de)情況。
四、移動通信塔的建(jian)設標準
移動通信塔(ta)的(de)建(jian)設有(you)著嚴格(ge)的(de)標準,以確(que)保(bao)其(qi)安全穩定(ding)運行以及滿(man)足通信需求。
1. 基站內部設(she)備擺放標準
? 新建基站需求:新(xin)建基站應(ying)滿足 2G、3G 共(gong)站需(xu)求(qiu),同時要滿(man)足房屋承重安全要求(qiu),各類設備擺(bai)放合理,滿(man)足布(bu)線工藝要求(qiu)。
? 基站饋線窗位置:原(yuan)則(ze)上應(ying)固定于(yu)房屋(wu)長方(fang)向兩端(duan)墻上,下沿距(ju)離地面 2.4m。
? 走(zou)線架位置:為饋線窗正下方,下沿(yan)距地(di) 2400mm。若因房屋結構(gou)限制,走線架也可安裝在饋線窗正上方。
? 承重(zhong)要求(qiu):樓板荷重小于 500Kg/M2,主(zhu)設(she)備和整流器(qi)安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)位(wei)置必須鋪(pu)設(she)槽鋼(gang);機房承(cheng)重(zhong)(zhong)小于 1000Kg/M2,蓄電池安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)必須平鋪(pu),或使(shi)用槽鋼(gang)架(jia)空安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)在(zai)(zai)承(cheng)重(zhong)(zhong)墻或梁上。主(zhu)設(she)備槽鋼(gang)位(wei)置與走(zou)線架(jia)外沿平齊;蓄電池槽鋼(gang)必須安(an)(an)裝(zhuang)(zhuang)在(zai)(zai)承(cheng)重(zhong)(zhong)梁或承(cheng)重(zhong)(zhong)墻。
2. 通(tong)信(xin)塔(ta)的類型(xing)和工(gong)藝要求
? 通信塔類型(xing):通信塔采用自主式高聳結構,根據其構件截面形式可分為角鋼塔、鋼管塔和(he)單管塔。
? 角鋼塔(ta):一(yi)般情況(kuang)下,宜采用水平截面為正(zheng)方形、外輪廓線形狀為近似拋物線的折線型;受建筑(zhu)場(chang)地(di)限制時,其水平截面亦可采用矩形;根開尺寸(cun)不宜小于塔(ta)高(gao)的 1/8。
? 鋼管(guan)塔(ta)和鋼管(guan)組合(he)塔(ta):宜(yi)采用三邊形或四邊形,根開尺寸不(bu)宜(yi)小于(yu)塔(ta)高(gao)的 1/25。
? 單(dan)管塔:一般采(cai)用(yong)熱(re)軋(ya)無縫鋼管或者自(zi)動(dong)卷焊鋼管制(zhi)作,外觀(guan)向上(shang)呈圓錐形,高度宜控制(zhi)在(zai) 50 米以下(xia)。
? 在實際使用(yong)過程(cheng)中,角鋼塔(ta)和鋼管塔(ta)的(de)頂部水平位移不得(de)大于塔(ta)高的(de) 1/75,單管(guan)塔的(de)頂部水平位(wei)移不(bu)得大于(yu)塔高的(de) 1/40。因受(shou)場地條件限制(zhi)或(huo)者有其他特殊要求的(de),外形和構造不(bu)受(shou)上述(shu)限制(zhi),但必須符合國家相(xiang)關的(de)技(ji)術規范、規程(cheng)。
? 通信塔(ta)工藝(yi)要(yao)求:
? 通信塔(ta)的(de)設(she)計與(yu)施工應(ying)緊密配合通信工藝,滿足其要求。在確定(ding)塔(ta)桅高度、平臺數量、天線的(de)規格、數量、方(fang)向,饋線的(de)走向等的(de)同時,應(ying)充(chong)分考慮擴容(rong)的(de)可能性和(he)便利性。
? 鋼塔宜在掛置天(tian)線(xian)的(de)高度(du)處(chu)設(she)置維(wei)護平(ping)臺,平(ping)臺寬(kuan)度(du)應考慮天(tian)線(xian)的(de)間距要求,且凈寬(kuan)不宜小于 600mm,平臺(tai)(tai)應(ying)設(she)高為 1.1m 的欄桿;圍欄要求牢固(gu)、可靠(kao),用 50mmX50mmX5mm 以上規(gui)格的角鋼制作(zuo)圍欄,且角鋼彼此(ci)之間(jian)連接牢固(gu)。當塔桅高度大于 50 米時(shi),宜在中間(jian)增設(she)休息平臺(tai)(tai)。
? 天線支架伸(shen)出平臺邊不宜大于 800mm,超(chao)過 800mm 時宜把天(tian)線支架設(she)計成可(ke)伸縮的(de)活動型(xing)。
? 鋼(gang)塔(ta)上宜設(she)置通向塔(ta)頂的(de)攀登(deng)設(she)施,并應考(kao)慮必要的(de)安全防護;攀登(deng)設(she)施的(de)步距(ju)宜為 200-400mm,爬(pa)(pa)(pa)梯(ti)寬度不(bu)小(xiao)于(yu) 600mm,爬(pa)(pa)(pa)釘長度應(ying)不(bu)小(xiao)于(yu) 110mm。爬(pa)(pa)(pa)梯(ti)護欄要(yao)安裝(zhuang)完(wan)整,除平(ping)臺及塔段接頭處(chu)外(wai)中間不(bu)容許有空缺(que);鋼(gang)管(guan)塔爬(pa)(pa)(pa)梯(ti)無(wu)護欄的要(yao)安裝(zhuang)鋼(gang)絞線供系安全帶用。爬(pa)(pa)(pa)梯(ti)下(xia)端(duan)應(ying)與室(shi)外(wai)水平(ping)走(zou)線架(jia)在一個平(ping)面。
? 鋼(gang)塔上應設(she)置(zhi)面向機(ji)房(fang)(fang)的(de)饋線(xian)(xian)走(zou)線(xian)(xian)架(jia),并從機(ji)房(fang)(fang)至(zhi)塔頂天線(xian)(xian)處,饋線(xian)(xian)架(jia)的(de)橫撐間距為(wei) 500-1000mm。
? 鋼塔應有完善的防(fang)直擊雷(lei)及二次感應雷(lei)裝置(zhi),壁雷(lei)帶的引接(jie)必須符(fu)合設計和相關規范,避雷(lei)針和饋線架均應設置(zhi)專用雷(lei)電流引下線,材料為 40mm×4mm 的整根鍍鋅扁鋼,分別下引(yin)至鐵(tie)塔地網,并(bing)與(yu)塔體(ti)(ti)固定牢靠(kao)、相(xiang)互焊(han)接合(he)格(ge),現場(chang)焊(han)接處(chu)應有可靠(kao)的防銹防腐(fu)措(cuo)施。
? 防雷接地系統包括避雷針、雷電流引下(xia)線、接地網等安裝(zhuang)要(yao)符合(he)信息產業部(bu)通信基(ji)站防雷與接地設(she)計規范(fan),四個(ge)塔腳(jiao)均要(yao)接地,接地電阻小于 5 歐姆。
五、移動(dong)通信(xin)塔(ta)的未來發(fa)展趨勢(shi)
1. 市場規模持續增長
隨著移動互聯網(wang)的普(pu)及和 5G 技術的快速發展,移(yi)(yi)動通(tong)信基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)市(shi)(shi)場需(xu)求急劇增(zeng)(zeng)加。目前,我國移(yi)(yi)動通(tong)信基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)總(zong)數已突破(po)一(yi)定(ding)規模,其中 5G 基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)數量顯著(zhu)增(zeng)(zeng)長(chang),占(zhan)比不斷提升。中國三大運(yun)營商在移(yi)(yi)動通(tong)信基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)建(jian)設上持(chi)續(xu)投(tou)入,推動基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)數量和質量的雙提升。同時(shi),隨著(zhu)物聯網(wang)、車(che)聯網(wang)等新興(xing)應用的發展,移(yi)(yi)動通(tong)信基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)的需(xu)求將進(jin)一(yi)步增(zeng)(zeng)加,為市(shi)(shi)場規模的擴大提供了有力支撐。預計未來幾年,移(yi)(yi)動通(tong)信基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)市(shi)(shi)場仍將保持(chi)較(jiao)高(gao)的增(zeng)(zeng)長(chang)速度。
2. 技術不斷(duan)升(sheng)級(ji)
5G 技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)持續(xu)普及(ji)將推(tui)動(dong)(dong)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)數量(liang)(liang)的(de)(de)(de)進(jin)一步(bu)增長,并(bing)促使(shi)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)設備向更(geng)高(gao)速度、更(geng)低延遲、更(geng)大容量(liang)(liang)的(de)(de)(de)方向發展(zhan)。同時(shi),6G 等未來(lai)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)研發也將為(wei)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)行業帶(dai)來(lai)新(xin)的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)挑戰與(yu)(yu)機遇,推(tui)動(dong)(dong)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)設備的(de)(de)(de)持續(xu)升級與(yu)(yu)換代(dai)。5G 網(wang)絡(luo)的(de)(de)(de)大規模部署(shu)使(shi)得基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)的(de)(de)(de)小型化(hua)、智能化(hua)以及(ji)多頻多模特性已成為(wei)主流。云(yun)化(hua) RAN、Massive MIMO 等新(xin)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)應用提升了網(wang)絡(luo)容量(liang)(liang)和覆蓋質量(liang)(liang)。面向 6G 時(shi)代(dai)的(de)(de)(de)移動(dong)(dong)通(tong)信(xin)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)將深度融合(he) AI 技(ji)術(shu)(shu)(shu),實現智能運維(wei)與(yu)(yu)動(dong)(dong)態資源調度,提高(gao)網(wang)絡(luo)效能。基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)硬件架構將趨向模塊化(hua)和可重構,以適(shi)應不斷演(yan)進(jin)的(de)(de)(de)無線(xian)通(tong)信(xin)標準和技(ji)術(shu)(shu)(shu)革新(xin)。此外,毫(hao)米波和太赫茲(zi)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)發展(zhan)將推(tui)動(dong)(dong)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)天(tian)線(xian)系(xi)統小型化(hua)、密(mi)集化(hua)部署(shu),同時(shi)也將催生更(geng)多室內微基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)和分布式(shi)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)站(zhan)的(de)(de)(de)市場(chang)需求。
3. 智(zhi)能化(hua)與自(zi)動(dong)化(hua)升級
智(zhi)能(neng)化將成為基(ji)站建設與(yu)(yu)管理的重要趨勢(shi)。通過引入人工智(zhi)能(neng)、物(wu)聯(lian)網、大(da)數據(ju)等(deng)先進(jin)技術(shu),實現基(ji)站設備的遠程監控、智(zhi)能(neng)運維與(yu)(yu)故障預(yu)測,提(ti)高運維效率,降低運營成本。同時,自動化安裝與(yu)(yu)調試技術(shu)的普及也將縮(suo)短基(ji)站建設周期,提(ti)升建設質量。高新興智(zhi)能(neng)物(wu)聯(lian)網關產品可實現對分布(bu)在各(ge)基(ji)站 / 機房(fang)(fang)的(de)多(duo)(duo)種動(dong)力(li)設(she)備及環境(jing)監(jian)測設(she)備以及安防監(jian)控設(she)備等(deng)相關參(can)數(shu)進行遙(yao)測、遙(yao)信、遙(yao)調和(he)遙(yao)控,實(shi)(shi)(shi)時(shi)監(jian)測其(qi)運(yun)行參(can)數(shu),記錄(lu)和(he)分(fen)析相關數(shu)據,診斷和(he)處理(li)(li)故障,適時(shi)通(tong)(tong)(tong)知人(ren)員處理(li)(li),實(shi)(shi)(shi)現機房(fang)(fang)的(de)少人(ren)、無人(ren)值(zhi)守(shou)。觸景無限通(tong)(tong)(tong)信基站智(zhi)(zhi)能(neng)運(yun)維(wei)方案針(zhen)對運(yun)營商基站進行自動(dong)化遠程管(guan)理(li)(li)與(yu)運(yun)維(wei)開(kai)發(fa),通(tong)(tong)(tong)過輕量(liang)級邊緣(yuan)計算設(she)備,接入(ru)基站內多(duo)(duo)類傳感器(qi),實(shi)(shi)(shi)時(shi)分(fen)析響應,解決維(wei)護(hu)人(ren)員現場巡檢管(guan)理(li)(li)粗放、周期長(chang)、成(cheng)本高等(deng)痛(tong)點(dian)(dian)。中(zhong)國鐵(tie)塔(ta)通(tong)(tong)(tong)過自研系統平(ping)臺及終(zhong)端設(she)備,結合試點(dian)(dian)及規模應用情況,形成(cheng)了(le)契合鐵(tie)塔(ta)實(shi)(shi)(shi)際的(de) “端 — 邊 — 云” 模式的(de)智(zhi)(zhi)能(neng)維(wei)護(hu)技術方案,搭建了(le)基于視頻(pin)物聯(lian)網和(he) AI 算法(fa)的(de)系統平(ping)臺,完成(cheng)了(le)邊緣(yuan)網關核心(xin)技術的(de)自主掌控,實(shi)(shi)(shi)現了(le)智(zhi)(zhi)能(neng)巡檢、智(zhi)(zhi)能(neng)出(chu)入(ru)站、智(zhi)(zhi)能(neng)資管(guan)等(deng)應用的(de)全流程打通(tong)(tong)(tong)。
4. 綠色化與節能(neng)減排
隨著環保(bao)意識的增(zeng)強(qiang),綠色(se)化(hua)(hua)成為基(ji)(ji)站行業發(fa)(fa)展的重要方向。基(ji)(ji)站設備將更加注重能(neng)(neng)(neng)效比,采用(yong)(yong)低功耗、高效率(lv)的硬件(jian)設計,并結合智能(neng)(neng)(neng)調度算法優化(hua)(hua)能(neng)(neng)(neng)源使用(yong)(yong)。此外(wai),綠色(se)能(neng)(neng)(neng)源如太陽能(neng)(neng)(neng)、風能(neng)(neng)(neng)等(deng)(deng)也將被更廣泛地(di)應用(yong)(yong)于(yu)基(ji)(ji)站供(gong)電(dian)(dian),減少對(dui)傳統能(neng)(neng)(neng)源的依賴。中國鐵(tie)塔(ta)堅持創新(xin)引領,持續(xu)加大對(dui)綠色(se)低碳技術研(yan)發(fa)(fa)的投入,研(yan)發(fa)(fa)了模塊化(hua)(hua)電(dian)(dian)源、極簡室外(wai)電(dian)(dian)源、基(ji)(ji)站專(zhuan)用(yong)(yong)空(kong)(kong)(kong)(kong)調、雙冷源空(kong)(kong)(kong)(kong)調、空(kong)(kong)(kong)(kong)調控制器等(deng)(deng)多款高效節能(neng)(neng)(neng)創新(xin)產品。同(tong)時,積極推(tui)進基(ji)(ji)站空(kong)(kong)(kong)(kong)調能(neng)(neng)(neng)耗精細化(hua)(hua)管理,對(dui)全網(wang)壁掛及(ji)柜式空(kong)(kong)(kong)(kong)調實施(shi)智能(neng)(neng)(neng)化(hua)(hua)改造,自主研(yan)發(fa)(fa) AI 節能(neng)算法,通過實(shi)施空調(diao)能(neng)耗(hao)精細化(hua)管控,實(shi)現(xian)空調(diao)節能(neng)。山東移動威海分公司積(ji)極(ji)推進光(guang)伏基(ji)(ji)(ji)站(zhan)建(jian)設,將太陽(yang)光(guang)能(neng)轉化(hua)為電(dian)能(neng),實(shi)現(xian)基(ji)(ji)(ji)站(zhan)太陽(yang)能(neng)、交流(liu)電(dian)源和(he)蓄電(dian)池的三路安(an)全穩定供電(dian),節約(yue)基(ji)(ji)(ji)站(zhan)自身用(yong)(yong)電(dian)成本(ben),減少碳排放(fang)。中國移動鄂州分公司在塘角頭等 4 個基(ji)(ji)(ji)站(zhan)開展(zhan)了(le)錯峰(feng)節能(neng)試點工作,安(an)裝錯峰(feng)儲(chu)能(neng)系(xi)統,在管理好電(dian)池組的基(ji)(ji)(ji)礎上,結合峰(feng)谷(gu)電(dian)價,調(diao)整用(yong)(yong)電(dian)負荷節約(yue)電(dian)費開支,還可以在停(ting)電(dian)時自動無縫切換為備用(yong)(yong)電(dian)源模(mo)式。
5. 小型化與(yu)密集化部署
為(wei)應對城市復雜環(huan)境(jing)和(he)高密度用戶需求,基(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)設備將(jiang)向小型化、輕量(liang)化方(fang)向發展(zhan),如(ru)微基(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)、皮基(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)等新型基(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)設備將(jiang)逐漸(jian)普及。同時(shi),為(wei)提升網絡(luo)覆蓋質量(liang)和(he)容量(liang),基(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)將(jiang)采用更加密集(ji)的(de)部署方(fang)式,形(xing)成(cheng)多層次(ci)、立體化的(de)網絡(luo)架構。4G 小型(xing)化(hua)基站(zhan)(zhan)所(suo)指(zhi)的是在城(cheng)市區域(yu)或(huo)者(zhe)人口密集區域(yu)中,布(bu)置多(duo)個覆蓋(gai)范(fan)圍較小的微型(xing)基站(zhan)(zhan),可以在維持穩定通話質量的同時,能(neng)夠有(you)效地(di)減輕網(wang)絡壓力,增強網(wang)絡覆蓋(gai)能(neng)力和數(shu)據傳輸速率,因(yin)此被廣泛應用于城(cheng)市地(di)區、商業區、寫字樓、公(gong)共場(chang)所(suo)等區域(yu)。
6. 物(wu)聯網與大數據的融合應用
隨(sui)著(zhu)物聯網(wang)技(ji)術的快速發展,基(ji)站(zhan)將不僅(jin)僅(jin)是無線信號的傳輸與(yu)(yu)接收設備,還將承載更(geng)(geng)多的物聯網(wang)功(gong)能。通過與(yu)(yu)大數據(ju)、云計(ji)算等技(ji)術的融(rong)合應用(yong),基(ji)站(zhan)將實現更(geng)(geng)加精準的用(yong)戶行(xing)為(wei)分析、網(wang)絡流量調(diao)度與(yu)(yu)業(ye)務創新,為(wei)用(yong)戶提(ti)供(gong)更(geng)(geng)加智能、便捷的通信體(ti)驗。未來(lai)移動(dong)通信基(ji)站(zhan)行(xing)業(ye)將呈現出(chu) 5G 及未來技術廣(guang)泛應(ying)用、智能化與(yu)自動(dong)化升級、綠色(se)化與(yu)節(jie)能減排、小型化與(yu)密集化部署(shu)以及物聯網與(yu)大數據融合(he)應(ying)用等(deng)發展趨(qu)(qu)勢。這些趨(qu)(qu)勢將共同推動(dong)基站行業(ye)向更(geng)高質量、更(geng)高效益、更(geng)可(ke)持續發展的方向邁進。
六(liu)、移(yi)動通(tong)信塔(ta)的作用
1. 提供無(wu)線信號覆蓋
移(yi)(yi)動通(tong)信(xin)基站(zhan)的(de)(de)(de)(de)主要作用之一就(jiu)是(shi)提(ti)供(gong)廣域的(de)(de)(de)(de)無線信(xin)號覆蓋。基站(zhan)中的(de)(de)(de)(de)天線通(tong)過(guo)發射和接(jie)收(shou)無線信(xin)號,實(shi)現對用戶設備的(de)(de)(de)(de)無線信(xin)號覆蓋。這(zhe)就(jiu)如(ru)同(tong)一個(ge)(ge)無形的(de)(de)(de)(de)網絡,將用戶與外界(jie)緊密(mi)連接(jie)起來。例如(ru),在城(cheng)市的(de)(de)(de)(de)各個(ge)(ge)角落,人們可以隨(sui)時隨(sui)地使用手機進行通(tong)話、上網等操作,這(zhe)都(dou)得(de)益于移(yi)(yi)動通(tong)信(xin)基站(zhan)的(de)(de)(de)(de)信(xin)號覆蓋。
2. 轉換信號
基(ji)站(zhan)通過無線傳(chuan)(chuan)輸設(she)(she)備將(jiang)用戶(hu)設(she)(she)備發送的(de)信號(hao)轉換為(wei)可以傳(chuan)(chuan)輸的(de)電(dian)信號(hao),并將(jiang)接收(shou)到的(de)電(dian)信號(hao)轉換為(wei)用戶(hu)設(she)(she)備可以理解的(de)無線信號(hao)。就像一個信號(hao)中轉站(zhan),確(que)保信息(xi)在用戶(hu)設(she)(she)備和通信網絡之間(jian)流暢傳(chuan)(chuan)遞。以手機為(wei)例(li),當我們撥打電(dian)話(hua)或發送短信時,手機發出的(de)無線信號(hao)被基(ji)站(zhan)接收(shou)后,經過轉換處理,再傳(chuan)(chuan)輸到目標設(she)(she)備或網絡中。
3. 數據(ju)傳輸
基站負責處理用(yong)戶(hu)(hu)設備(bei)(bei)之間的(de)(de)數據(ju)傳(chuan)輸。當用(yong)戶(hu)(hu)設備(bei)(bei)之間需要進(jin)行通(tong)信時(shi),基站將(jiang)數據(ju)流從(cong)一(yi)個用(yong)戶(hu)(hu)設備(bei)(bei)傳(chuan)輸到另一(yi)個用(yong)戶(hu)(hu)設備(bei)(bei)。在(zai)現(xian)代社會,人們對于數據(ju)傳(chuan)輸的(de)(de)需求(qiu)越來越大(da),無論是(shi)瀏覽網頁、觀看視(shi)頻(pin)(pin)還是(shi)下載文件,都離不開基站的(de)(de)數據(ju)傳(chuan)輸功能。例(li)如,我們在(zai)使用(yong)視(shi)頻(pin)(pin)會議(yi)(yi)軟件時(shi),基站能夠快速(su)、穩定(ding)地(di)將(jiang)各(ge)方(fang)的(de)(de)音(yin)視(shi)頻(pin)(pin)數據(ju)進(jin)行傳(chuan)輸,確保會議(yi)(yi)的(de)(de)順(shun)利進(jin)行。
4. 管理和控制
移(yi)動通信(xin)基(ji)(ji)站通過基(ji)(ji)站控(kong)制(zhi)器來管理和控(kong)制(zhi)基(ji)(ji)站的(de)(de)運行(xing)。基(ji)(ji)站控(kong)制(zhi)器負責管理無線資(zi)源的(de)(de)分配和調度,控(kong)制(zhi)基(ji)(ji)站的(de)(de)工作狀態,并(bing)與核心(xin)網絡(luo)進(jin)行(xing)協調和交互。它就像是基(ji)(ji)站的(de)(de) “大腦”,統籌安排各項(xiang)工作(zuo),確(que)保基(ji)站(zhan)高(gao)效、穩定地運行(xing)。例如,當某個區域的用戶數量突然增加時,基(ji)站(zhan)控制器可以及時調整(zheng)無線資源(yuan)的分配(pei),提高(gao)基(ji)站(zhan)的服務能力。
5. 支持移動業務(wu)和服務(wu)
通過移(yi)動(dong)(dong)通信(xin)基站,用(yong)(yong)戶(hu)可(ke)以使(shi)用(yong)(yong)各(ge)種(zhong)移(yi)動(dong)(dong)業(ye)務(wu)(wu)和服務(wu)(wu),如(ru)語音通話(hua)、短信(xin)、數據(ju)傳輸(shu)等(deng)。基站提供了用(yong)(yong)戶(hu)與其他用(yong)(yong)戶(hu)、互聯網(wang)和其他服務(wu)(wu)的(de)(de)連接點,使(shi)用(yong)(yong)戶(hu)能夠(gou)享受到(dao)各(ge)種(zhong)移(yi)動(dong)(dong)通信(xin)應(ying)用(yong)(yong)帶來(lai)的(de)(de)便利(li)。隨(sui)著技術的(de)(de)不斷發展,新(xin)的(de)(de)移(yi)動(dong)(dong)業(ye)務(wu)(wu)和服務(wu)(wu)也不斷涌現,如(ru)移(yi)動(dong)(dong)支付、智(zhi)能家居控(kong)制等(deng),這(zhe)些都離不開移(yi)動(dong)(dong)通信(xin)基站的(de)(de)支持。