探秘通信基站

一、通(tong)信(xin)基(ji)站是什么(me)？

（一(yi)）定義與基本原理

通(tong)信(xin)(xin)基(ji)站，即公(gong)用移動通(tong)信(xin)(xin)基(ji)站，是無線(xian)電(dian)臺站的(de)一(yi)種形(xing)式。簡單(dan)來講，它是指在一(yi)定的(de)無線(xian)電(dian)覆蓋(gai)區(qu)中，通(tong)過移動通(tong)信(xin)(xin)交換中心，與移動電(dian)話(hua)終端之間進行信(xin)(xin)息傳遞的(de)無線(xian)電(dian)收(shou)發信(xin)(xin)電(dian)臺。

我們(men)每(mei)天都會使用(yong)手機、電(dian)腦(nao)等(deng)(deng)設備來(lai)撥打(da)電(dian)話、傳遞消(xiao)息或者(zhe)上網等(deng)(deng)，而這(zhe)背后離不開通信(xin)基站(zhan)的(de)(de)(de)默(mo)默(mo)工作。基站(zhan)通過(guo)無線電(dian)覆蓋一(yi)定的(de)(de)(de)區(qu)域(yu)范圍，在這(zhe)個(ge)區(qu)域(yu)里，它(ta)就如(ru)同一(yi)個(ge)中轉站(zhan)，負(fu)責把來(lai)自移動電(dian)話終端（比(bi)如(ru)我們(men)的(de)(de)(de)手機）發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)包(bao)含語音通話、短信(xin)或者(zhe)數(shu)據請(qing)求等(deng)(deng)想要發(fa)送的(de)(de)(de)信(xin)息，通過(guo)天線接收下來(lai)。隨后，基站(zhan)內(nei)的(de)(de)(de)射頻接收機開始發(fa)揮作用(yong)，會將接收到的(de)(de)(de)無線信(xin)號(hao)轉換為數(shu)字信(xin)號(hao)，接著數(shu)字信(xin)號(hao)處(chu)理器(qi)會對這(zhe)些數(shu)字信(xin)號(hao)進行諸如(ru)過(guo)濾、解調(diao)、解碼(ma)、糾錯等(deng)(deng)一(yi)系列處(chu)理，以此確(que)保(bao)信(xin)號(hao)的(de)(de)(de)準確(que)性和可靠性，這(zhe)一(yi)過(guo)程就是信(xin)號(hao)的(de)(de)(de)接收與處(chu)理環節。

而當要(yao)(yao)把信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)傳遞出去時，經(jing)過處理后(hou)的(de)(de)數字信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號會被轉發(fa)(fa)到(dao)移動(dong)通信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)核(he)(he)心網(wang)，核(he)(he)心網(wang)可是移動(dong)通信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)系(xi)統(tong)的(de)(de)核(he)(he)心部分(fen)，它(ta)負責處理來自基站的(de)(de)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號，并與其(qi)他網(wang)絡(luo)（像互聯網(wang)、其(qi)他運營(ying)商的(de)(de)網(wang)絡(luo)）進行連(lian)接(jie)，從而能(neng)準確地把信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)發(fa)(fa)送(song)到(dao)目的(de)(de)地。要(yao)(yao)是基站需要(yao)(yao)向移動(dong)設備發(fa)(fa)送(song)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)了，它(ta)會先(xian)從核(he)(he)心網(wang)接(jie)收(shou)到(dao)相應的(de)(de)數字信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號，再使(shi)用射(she)頻發(fa)(fa)射(she)機把這些數字信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號轉換回無線(xian)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號，最后(hou)通過天線(xian)發(fa)(fa)送(song)回移動(dong)設備，使(shi)得我(wo)們能(neng)夠(gou)順利接(jie)收(shou)到(dao)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)息(xi)。

基站主要由基站收(shou)發臺（BTS）和基站(zhan)控(kong)制(zhi)器（BSC）構成(cheng)。BTS 負責無線信(xin)號的(de)(de)(de)(de)接(jie)收(shou)(shou)、發送，就(jiu)好比(bi)是燈(deng)塔(ta)(ta)上(shang)(shang)指示(shi)方(fang)向的(de)(de)(de)(de)明燈(deng)，而(er) BSC 則負責對(dui)基站(zhan)收(shou)(shou)發臺進(jin)行(xing)控(kong)制(zhi)和管(guan)理(li)，類(lei)似燈(deng)塔(ta)(ta)內部的(de)(de)(de)(de)指揮系統(tong)，確保(bao)通(tong)信(xin)網絡的(de)(de)(de)(de)正常運(yun)行(xing)。不同(tong)類(lei)型的(de)(de)(de)(de)基站(zhan)，例如 2G、3G、4G、5G 基站(zhan)，其具體(ti)的(de)(de)(de)(de)工作原(yuan)理(li)會根據所(suo)采(cai)用的(de)(de)(de)(de)通(tong)信(xin)技術標準有(you)所(suo)差異，但總體(ti)上(shang)(shang)都是圍(wei)繞著(zhu)上(shang)(shang)述的(de)(de)(de)(de)信(xin)號接(jie)收(shou)(shou)、處理(li)、轉發和發送這些(xie)環節來進(jin)行(xing)信(xin)息(xi)(xi)傳遞的(de)(de)(de)(de)，目(mu)的(de)(de)(de)(de)就(jiu)是讓我們在(zai)其覆蓋范圍(wei)內，可(ke)以隨(sui)時隨(sui)地保(bao)持著(zhu)信(xin)號，自由地傳遞信(xin)息(xi)(xi)。

（二(er)）重要地(di)位

在(zai)我國的(de)移(yi)動(dong)通信網(wang)絡體(ti)系里，移(yi)動(dong)通信基站的(de)建設是移(yi)動(dong)通信運營商(shang)投資的(de)重要部分。它堪稱整個移(yi)動(dong)通信網(wang)絡中最關鍵的(de)基礎設施，其重要性體(ti)現在(zai)諸多方(fang)面。

從覆(fu)蓋面來(lai)看，基站(zhan)通(tong)(tong)(tong)過(guo)合理的(de)布局(ju)以及(ji)信號的(de)有(you)效覆(fu)蓋，使(shi)得無(wu)論是在繁華的(de)城市中(zhong)心，還是偏遠的(de)鄉村、山(shan)區(qu)，甚至是人(ren)煙稀少的(de)邊境地區(qu)等(deng)，只要有(you)基站(zhan)的(de)覆(fu)蓋，人(ren)們就(jiu)能(neng)使(shi)用手機(ji)等(deng)移動設備接入網絡，實現通(tong)(tong)(tong)信功能(neng)，極(ji)大(da)地拓展了通(tong)(tong)(tong)信的(de)范圍，讓通(tong)(tong)(tong)信不(bu)再(zai)受地域的(de)局(ju)限。

在(zai)通(tong)話質(zhi)量(liang)保(bao)障(zhang)(zhang)方面(mian)，基站(zhan)的(de)性(xing)(xing)能(neng)、數量(liang)以(yi)及(ji)(ji)布(bu)局合理性(xing)(xing)等(deng)都直(zhi)接影響著(zhu)通(tong)話質(zhi)量(liang)。優質(zhi)的(de)基站(zhan)設備、合理的(de)站(zhan)點選址以(yi)及(ji)(ji)科學的(de)頻率規劃等(deng)，能(neng)夠減少信號(hao)干擾，保(bao)障(zhang)(zhang)語音(yin)通(tong)話清晰流(liu)暢，避(bi)免出(chu)現通(tong)話中斷、聲音(yin)模(mo)糊等(deng)影響用(yong)戶體(ti)驗的(de)情況。

對于投資效益(yi)(yi)而(er)言，基(ji)(ji)站建設的(de)(de)投入雖然巨大，但它帶(dai)來的(de)(de)收益(yi)(yi)也是長(chang)遠且廣泛的(de)(de)。它是實現移動(dong)(dong)(dong)業務開展(zhan)的(de)(de)基(ji)(ji)礎(chu)，有了良(liang)好的(de)(de)基(ji)(ji)站覆蓋(gai)，才能(neng)吸引更多用戶(hu)使用移動(dong)(dong)(dong)通(tong)信(xin)服務，進而(er)帶(dai)動(dong)(dong)(dong)諸如(ru)語音通(tong)話、短信(xin)、移動(dong)(dong)(dong)數(shu)據流(liu)量等業務的(de)(de)消費(fei)，為運營商創造經濟效益(yi)(yi)，推動(dong)(dong)(dong)整個通(tong)信(xin)行業的(de)(de)健(jian)康發展(zhan)。

而(er)且，基站(zhan)建設的難易程度以及后續維(wei)護(hu)的方便與(yu)否(fou)，也關(guan)系到整個移動通信網絡能(neng)(neng)否(fou)穩定、高效運行。便捷的建設可以讓(rang)基站(zhan)更快投入(ru)使用(yong)，及時(shi)擴(kuo)大(da)覆(fu)蓋范圍(wei)；而(er)易于維(wei)護(hu)則能(neng)(neng)確保基站(zhan)時(shi)刻處于良好的工(gong)作狀態，減(jian)少(shao)故障(zhang)帶來的通信影(ying)響。

隨著移動通信網絡(luo)業務向(xiang)數據化、分組(zu)化方向(xiang)發展(zhan)，基站(zhan)的(de)發展(zhan)趨勢(shi)也(ye)必然是寬(kuan)帶(dai)化、大覆(fu)蓋(gai)面建設及 IP 化，以(yi)適應如(ru)高清視頻通(tong)(tong)話、大流量數據傳(chuan)輸、物(wu)(wu)聯網(wang)等越來越多的(de)新型通(tong)(tong)信需求。截至 2021 年(nian) 3 月(yue)底(di)，我國建成 5G 基(ji)站 81.9 萬個，占(zhan)全球 70% 以(yi)上，這(zhe)一(yi)龐大的(de)基(ji)站規模為我國在(zai)購物(wu)(wu)、制造、醫療等眾多行業實現 5G 網(wang)絡應用的(de)拓(tuo)展(zhan)和豐(feng)富完善奠(dian)定(ding)了堅實基(ji)礎，由(you)此也(ye)可(ke)見通(tong)(tong)信基(ji)站在(zai)我國通(tong)(tong)信發展(zhan)以(yi)及社會各行業進步中占(zhan)據的(de)重要(yao)地位。

二、通(tong)信(xin)基(ji)站的(de)發(fa)展歷程

（一）早期(qi)基(ji)站形(xing)態（1G - 2G 時代）

通(tong)信(xin)基站的發展歷(li)程見證了(le)通(tong)信(xin)技術的不斷(duan)革新(xin)與演進。回溯到 1G 時代，那是移動通信(xin)(xin)網絡部署(shu)的(de)開端，上(shang)個(ge)世紀 70 年代末，基站的(de)英文全稱(cheng)叫 Base Station，簡稱(cheng) BS，這一叫法沿用至今。當時多種(zhong)標準林立，不(bu)(bu)過主要的(de)兩大主流制式為 AMPS 和(he) TACS。我(wo)國在 1987 年于河北(bei)秦皇(huang)島和(he)廣(guang)東建立了第一代模擬(ni)移動通信(xin)(xin)系統(tong)，正式拉開了中國移動通信(xin)(xin)行業的(de)序(xu)幕。但 1G 作為模擬(ni)系統(tong)，有(you)著明顯的(de)缺陷，它不(bu)(bu)但容(rong)量低，同一區域內可支持的(de)通話數量有(you)限，而且通話質量差，經常會出(chu)現(xian)信(xin)(xin)號(hao)不(bu)(bu)穩定、聲音不(bu)(bu)清(qing)晰等(deng)情況，保密(mi)性也極差，甚(shen)至在基站維護時，工作人員都(dou)有(you)可能(neng)不(bu)(bu)小心聽到用戶間的(de)對(dui)話。

進入 2G 時(shi)代(dai)，基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)有了新的(de)名(ming)稱 ——Base Transceiver Station，簡稱 BTS，即(ji)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)收發(fa)信(xin)機。相較于(yu)(yu) 1G 基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)，BTS 這個(ge)命(ming)名(ming)更(geng)加精準地(di)體現了其功能(neng)(neng)特性，因為 Transceiver 即(ji)收發(fa)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，是(shi)(shi)(shi) BTS 的(de)重要組成部(bu)分(fen)。以愛立信(xin) RBS2206BTS 為例，其主要包(bao)括公(gong)共單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)、收發(fa)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)、合分(fen)路單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，公(gong)共單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)涵蓋供電(dian)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)、傳輸接口單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)、時(shi)鐘分(fen)配單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)等，而收發(fa)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)功能(neng)(neng)包(bao)含無線信(xin)號(hao)的(de)收發(fa)、放(fang)大(da)(da)、調(diao)制(zhi) / 解調(diao)、編(bian)解碼和(he) DSP 數字處(chu)理等，實際上是(shi)(shi)(shi)將基(ji)(ji)帶(dai)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)（BBU）和(he)射頻(pin)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)（RRU）集于(yu)(yu)一(yi)(yi)體。不(bu)過，早期的(de) 2G 基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)體積龐大(da)(da)且笨(ben)重，擴(kuo)(kuo)(kuo)容和(he)運(yun)維相當麻煩，每(mei)個(ge)收發(fa)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)只能(neng)(neng)處(chu)理一(yi)(yi)個(ge)載(zai)波(bo)信(xin)號(hao)，一(yi)(yi)個(ge)載(zai)頻(pin)最多(duo)能(neng)(neng)同(tong)時(shi)容納 8 個(ge)用戶，一(yi)(yi)旦遇到基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)擁塞需要擴(kuo)(kuo)(kuo)容，運(yun)維工程師就得提(ti)著笨(ben)重的(de)載(zai)頻(pin)，穿梭于(yu)(yu)樓頂的(de)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)，要是(shi)(shi)(shi)持(chi)續擁塞，還得擴(kuo)(kuo)(kuo)展機柜，工作量極大(da)(da)。可(ke)以說，2G 時(shi)代(dai)的(de)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)是(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)體化的(de) BTS，基(ji)(ji)帶(dai)處(chu)理、射頻(pin)處(chu)理、供電(dian)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)等全(quan)都放(fang)置在一(yi)(yi)個(ge)機柜里，就像(xiang)個(ge)大(da)(da)冰(bing)箱(xiang)，建設和(he)擴(kuo)(kuo)(kuo)容成本(ben)頗高，運(yun)維也面臨諸(zhu)多(duo)不(bu)便。

（二(er)）技術變革下的演進（3G - 4G 時(shi)代）

隨(sui)著通(tong)信(xin)技術的持續進步，3G 時代來臨，基站名(ming)稱(cheng)變(bian)更(geng)為(wei)(wei)(wei) NodeB，與 2G 時代相(xiang)比，其最大的(de)變(bian)化(hua)就是實現了(le)(le) BBU 和 RRU 分(fen)離(li)的(de)構(gou)架(jia)。在 2G BTS 中，BBU 和 RRU 是合為(wei)(wei)(wei)一(yi)體的(de)，存在又大又重、擴容(rong)(rong)麻煩等(deng)(deng)問(wen)題。而進入(ru) 3G 數(shu)據時代，為(wei)(wei)(wei)了(le)(le)應對不(bu)(bu)斷攀(pan)升(sheng)的(de)數(shu)據速率(lv)需求(qiu)，基帶(dai)部分(fen)需要引入(ru)自適應調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)和編碼、MIMO 多天線(xian)(xian)(xian)等(deng)(deng)技(ji)術，如果基帶(dai)與射頻仍(reng)然不(bu)(bu)分(fen)離(li)，每次擴容(rong)(rong)都(dou)要單獨(du)增(zeng)加(jia)一(yi)條從(cong)基帶(dai)處理、DAC 轉換(huan)、RF 功放(fang)到饋線(xian)(xian)(xian)的(de)通道，必(bi)然會(hui)大大增(zeng)加(jia)建設(she)成本。在這(zhe)樣的(de)背(bei)景下，軟(ruan)件定義無線(xian)(xian)(xian)電(dian)技(ji)術發揮了(le)(le)作用(yong)(yong)，通過該(gai)技(ji)術將基帶(dai)信(xin)號的(de)生成、調(diao)(diao)制(zhi)(zhi) / 解(jie)(jie)調(diao)(diao)、編解(jie)(jie)碼等(deng)(deng)功能集(ji)成于一(yi)個 “中央基站集(ji)線(xian)(xian)(xian)器(qi)”（也就是 BBU）上，并借(jie)助通用(yong)(yong)公共無線(xian)(xian)(xian)電(dian)接(jie)口（CPRI）和開(kai)放(fang)式基站標準計劃（OBSAI）連接(jie)，使一(yi)個 BBU 可以為(wei)(wei)(wei)多個 RRU 提(ti)供基帶(dai)資源(yuan)池。這(zhe)種模(mo)塊式的(de)基站構(gou)架(jia)優勢明顯，不(bu)(bu)僅降(jiang)低了(le)(le)建網成本，提(ti)升(sheng)了(le)(le)網絡擴容(rong)(rong)升(sheng)級的(de)靈活性，而且(qie) BBU 和 RRU 之(zhi)間采用(yong)(yong)光纖連接(jie)，避免(mian)了(le)(le)傳統饋線(xian)(xian)(xian)遠(yuan)距離(li)傳輸帶(dai)來的(de)高(gao)損耗。此外，運營商原本還期望借(jie)此解(jie)(jie)除設(she)備鎖綁定，提(ti)升(sheng)議價權以進一(yi)步降(jiang)低采購(gou)成本，不(bu)(bu)過這(zhe)一(yi)想(xiang)法最終未能完全(quan)實現。

到了 4G 時代，基(ji)站(zhan)(zhan)名稱變(bian)為 eNodeB，即演進型(xing) Node B，這一時期基(ji)站(zhan)(zhan)最大(da)的特(te)點是(shi) SingleRAN。SingleRAN 同樣依托軟件定義無線電技術，是(shi)繼 BBU 和 RRU 分(fen)離后，移動基(ji)站(zhan)(zhan)領(ling)域的又一次重大(da)變(bian)革，它進一步降(jiang)低了基(ji)站(zhan)(zhan)的復(fu)雜(za)性和建設成本。 SingleRAN 最早由華(hua)為推出，早在(zai) 2008 年，華(hua)為就與沃達豐部署(shu)了全(quan)球首(shou)個(ge)融(rong)合 2G 和 3G 的 SingleRAN 基站。其(qi)厲害之處在(zai)于，它(ta)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)了軟(ruan)件和標準的彈性，面向未來 2G/3G/4G 一體化(hua)，能夠以(yi)更(geng)低成(cheng)本地為運(yun)營商(shang)提供平滑演進(jin)到 4G 的通道，所(suo)以(yi)深受拉(la)美 AméricaMóvil、芬(fen)蘭 TeliaSonera、瑞(rui)典 Net4Mobility、Aero2 等眾多運(yun)營商(shang)的青睞，也助力華(hua)為在(zai) 4G 市場占據(ju)了重(zhong)要地位。

（三）邁向(xiang) 5G 時(shi)代的(de)新面貌

如(ru)今，我們(men)已經(jing)步入了(le) 5G 時代，5G 支(zhi)持超高(gao)(gao)速率、超低(di)時延和超多(duo)連接(jie)，業(ye)務更加多(duo)樣化，這也(ye)對基站提出(chu)了全新的(de)(de)要求(qiu)。在(zai)架構方面，5G 基站出(chu)現了明顯的(de)(de)變(bian)化，由于引入(ru)了 Massive MIMO 技術（大規模(mo)的(de)(de)多(duo)入(ru)多(duo)出(chu)），基站結構中出(chu)現了新的(de)(de)設備(bei) AAU（有(you)源天(tian)線處(chu)理單(dan)元(yuan)）。因(yin)為(wei) MIMO 越(yue)高(gao)(gao)階，需要的(de)(de)天(tian)線越(yue)多(duo)，饋線也(ye)就越(yue)多(duo)，工(gong)藝(yi)復(fu)雜度越(yue)高(gao)(gao)，所以 5G 將(jiang) RRU 和原本的(de)(de)無源天(tian)線集成(cheng)一(yi)體形成(cheng)了 AAU。AAU 在(zai)信(xin)(xin)(xin)號傳(chuan)輸鏈路上的(de)(de)架構與 RRU 相似，它與 BBU 各司(si)其職，一(yi)個(ge)負(fu)責收發客戶端無線射頻信(xin)(xin)(xin)號，一(yi)個(ge)負(fu)責處(chu)理基帶信(xin)(xin)(xin)號包含的(de)(de)信(xin)(xin)(xin)息，兩者以一(yi)對光(guang)纖(xian)完成(cheng)基帶信(xin)(xin)(xin)號前傳(chuan)和回傳(chuan)。

同時，5G 采用 3 級的(de)網絡(luo)架構，即 DU-CU - 核心網（5GC），DU 和(he) CU 共(gong)同組成 gNB，每(mei)個(ge) CU 可以連接 1 個(ge)或多(duo)個(ge) DU，CU 和(he) DU 之間存在(zai)多(duo)種功能(neng)(neng)分割方(fang)案(an)，能(neng)(neng)適配不(bu)同的(de)通(tong)(tong)信(xin)場景(jing)和(he)通(tong)(tong)信(xin)需求。5G 基(ji)站的(de)這(zhe)些新(xin)變化，使其能(neng)(neng)夠(gou)更好地滿足如(ru)高清視頻通(tong)(tong)話、大流量數據(ju)傳(chuan)輸、物聯網等各類新(xin)通(tong)(tong)信(xin)需求，在(zai)整個(ge)通(tong)(tong)信(xin)發展(zhan)歷程中有著標(biao)志性的(de)意義，象(xiang)征著通(tong)(tong)信(xin)技術(shu)邁向了一個(ge)全(quan)新(xin)的(de)高度(du)，也為(wei)未來(lai)更多(duo)通(tong)(tong)信(xin)應用場景(jing)的(de)拓展(zhan)奠(dian)定了堅實基(ji)礎。

三、通信(xin)基站的(de)常見(jian)類型

（一）宏基站

宏基(ji)(ji)站(zhan)是(shi)最常見的(de)基(ji)(ji)站(zhan)類型之一，通常安裝在高大建筑物、山頂或(huo)塔架上(shang)。它有(you)著較大的(de)發(fa)射功率，這使得其(qi)覆蓋范圍比較廣(guang)，可提供(gong)廣(guang)域(yu)覆蓋的(de)無線通信(xin)服(fu)務，是(shi)移動通信(xin)網絡的(de)主要支柱，能夠滿足(zu)大范圍內的(de)通信(xin)需求。

比如(ru)在(zai)城(cheng)市區域，宏(hong)(hong)基(ji)(ji)(ji)站(zhan)被廣泛部署(shu)，為大量用戶提(ti)(ti)供移動(dong)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)服(fu)務，支持高(gao)速(su)數據傳輸和覆蓋，滿(man)足城(cheng)市巨(ju)大且密集的(de)(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)需(xu)(xu)(xu)求(qiu)；在(zai)農村和偏遠(yuan)地(di)區，它可(ke)(ke)以(yi)彌補地(di)理上的(de)(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)覆蓋缺(que)失，讓當地(di)居民和企業享受(shou)到與城(cheng)市相當的(de)(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)服(fu)務質(zhi)量；在(zai)交(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)樞紐如(ru)機場(chang)(chang)、車站(zhan)和港(gang)口(kou)等地(di)，宏(hong)(hong)基(ji)(ji)(ji)站(zhan)能夠滿(man)足大量旅客(ke)的(de)(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)需(xu)(xu)(xu)求(qiu)，提(ti)(ti)供穩定的(de)(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)連接(jie)，支持旅客(ke)的(de)(de)無線通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)和互聯網(wang)接(jie)入；在(zai)大型體育場(chang)(chang)館、會(hui)展(zhan)(zhan)中(zhong)(zhong)心和演唱(chang)會(hui)場(chang)(chang)地(di)等活(huo)動(dong)場(chang)(chang)所，宏(hong)(hong)基(ji)(ji)(ji)站(zhan)的(de)(de)部署(shu)可(ke)(ke)以(yi)滿(man)足瞬時大量用戶同時通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)的(de)(de)需(xu)(xu)(xu)求(qiu)，確(que)保通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)服(fu)務的(de)(de)穩定性(xing)和可(ke)(ke)靠性(xing)，避免擁塞和信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)號干擾(rao)；而在(zai)災(zai)難和緊(jin)急救援(yuan)情(qing)況(kuang)下，即(ji)便出現通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)設(she)施被破壞或中(zhong)(zhong)斷的(de)(de)情(qing)況(kuang)，宏(hong)(hong)基(ji)(ji)(ji)站(zhan)也可(ke)(ke)以(yi)迅速(su)恢復(fu)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)網(wang)絡，為救援(yuan)人員提(ti)(ti)供緊(jin)急通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)渠道，協助(zhu)救援(yuan)工作(zuo)開(kai)展(zhan)(zhan)；另外，在(zai)邊遠(yuan)地(di)區和離(li)島(dao)等特殊環境中(zhong)(zhong)，受(shou)地(di)理條件限制傳統有線通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)網(wang)絡很難覆蓋到位時，宏(hong)(hong)基(ji)(ji)(ji)站(zhan)通(tong)(tong)(tong)(tong)過無線方(fang)式覆蓋這些(xie)地(di)區，為居民和企業提(ti)(ti)供穩定的(de)(de)通(tong)(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)服(fu)務，促(cu)進經濟和社會(hui)發展(zhan)(zhan)。

（二）微(wei)基站

微(wei)基站的發射功率(lv)相對較小，所以其(qi)覆蓋范圍也相應縮小，通常在(zai) 50 - 200 米左右。它多用于填補宏基站覆蓋不到的(de)區域，例(li)如在商業(ye)建筑(zhu)物(wu)、街道燈桿(gan)或室外墻壁上進行安裝。

在(zai)城市中(zhong)，微基站常應用于高(gao)樓(lou)密集(ji)區域(yu)或(huo)者人口密集(ji)區域(yu)，像市區中(zhong)一些宏(hong)基站部(bu)署受限的(de)地(di)方(fang)，微基站就(jiu)能發揮作用，提供更穩定和(he)高(gao)容量的(de)無線連(lian)接，以此來提升局部(bu)網絡質量和(he)增(zeng)加網絡容量，解(jie)決這些區域(yu)的(de)信號覆蓋問題，與宏(hong)基站形成(cheng)協同，共(gong)同保(bao)障良好的(de)通信環境。

（三）皮基(ji)站（微(wei)微(wei)站、企業級小基(ji)站）

皮基(ji)站的尺寸(cun)和功率都小于微基(ji)站，覆蓋范圍(wei)大致在 20 - 50 米。它主要應用在(zai)室內環境，比如商場、辦(ban)公樓、機場或地(di)鐵站等場所。

在這些人(ren)員密集、對通信需(xu)(xu)求(qiu)較高的室(shi)內公(gong)共場所，皮基站可(ke)以提供局部覆蓋(gai)，解決室(shi)內信號覆蓋(gai)不足或高密度用(yong)戶(hu)區(qu)域的通信需(xu)(xu)求(qiu)，改(gai)善室(shi)內信號質量(liang)，讓人(ren)們在室(shi)內也能享(xiang)受到流暢的通信服務，滿足大家(jia)撥打電話、使用(yong)網(wang)絡等各(ge)種需(xu)(xu)求(qiu)。

（四）飛基站(zhan)（毫(hao)微微站(zhan)、家庭級小基站(zhan)）

飛基站是最小類型(xing)的(de)基站，它的(de)覆蓋范(fan)圍非常(chang)有限，通常(chang)在 10 - 20 米左右，常用于家(jia)庭或(huo)小型企(qi)業的(de)寬(kuan)帶接入等(deng)場景。

例如(ru)在家庭環境中，飛基(ji)站可(ke)以(yi)為家庭成員的手機(ji)、電腦等(deng)(deng)(deng)設備提(ti)供穩定的網絡(luo)信(xin)號(hao)，滿足一(yi)家人日常上網、觀看視頻、進行線上辦公或者學習等(deng)(deng)(deng)需求；對于小型(xing)企業來說(shuo)，飛基(ji)站也(ye)能(neng)保障辦公區(qu)域內的通信(xin)，方(fang)便員工開展(zhan)工作以(yi)及與(yu)外(wai)界(jie)進行業務聯系(xi)等(deng)(deng)(deng)。

（五）其他特殊基站（如基站車等）

像基(ji)站車這類特(te)殊基(ji)站，是一種移動(dong)式基(ji)站，通(tong)常(chang)安裝在車輛上。它具備獨特(te)的(de)優勢(shi)，可用于應急通(tong)信、臨(lin)時活動(dong)或特(te)殊場合下的(de)通(tong)信支持。

比如在發生洪水、塌方、泥石流等地質(zhi)災害，地面(mian)傳(chuan)輸網絡出現損(sun)壞，導致傳(chuan)統基站(zhan)(zhan)無(wu)法正常(chang)工(gong)作時，基站(zhan)(zhan)車就可(ke)以快速部(bu)署到相應地點，并提(ti)供臨時的通(tong)(tong)信(xin)(xin)覆(fu)蓋，方便有關部(bu)門進行搶險救災指揮、工(gong)作協調，普通(tong)(tong)百姓也能通(tong)(tong)過它求(qiu)救、報平安；在大(da)型集會、演唱會、體育賽事等人員(yuan)聚集的臨時活(huo)動(dong)場(chang)合，基站(zhan)(zhan)車同樣能發揮作用，保(bao)障現場(chang)的通(tong)(tong)信(xin)(xin)順(shun)暢，滿足(zu)大(da)量人員(yuan)的通(tong)(tong)信(xin)(xin)需求(qiu)。

四、通信(xin)基站(zhan)的關鍵構成要(yao)素

（一(yi)）機房及其內部設備

通信(xin)基站的機房(fang)內配備了諸多關鍵設備，它們協同(tong)工作(zuo)，保障基站的正常運行。

首先是信號收發器，它如(ru)同基站的 “心(xin)臟”，負責無線信(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)接收(shou)與發送工(gong)作。一(yi)方面接收(shou)來自移動(dong)設(she)備發出(chu)的(de)(de)信(xin)(xin)號(hao)，將其轉化為可供基站后續(xu)處理的(de)(de)形式(shi)；另(ling)一(yi)方面，把要傳(chuan)遞(di)給移動(dong)設(she)備的(de)(de)信(xin)(xin)號(hao)進行相應轉換(huan)后發送出(chu)去(qu)，確保信(xin)(xin)息能在基站與移動(dong)終(zhong)端之間準確傳(chuan)遞(di)。

監控裝置也不可或缺，它就像基站的 “眼(yan)睛”，時(shi)刻關注(zhu)著機(ji)房(fang)內各種設備(bei)的運(yun)行狀(zhuang)態，包括設備(bei)的溫度(du)、濕度(du)、電壓等關鍵參數(shu)(shu)。一旦(dan)發現參數(shu)(shu)異常，能及時(shi)發出警報，提醒工(gong)作人員前來查看和處理，避(bi)免(mian)因設備(bei)故(gu)障而影(ying)響(xiang)基站的正(zheng)常運(yun)行。

滅(mie)火裝置則扮演著 “安全衛士(shi)” 的角色，機房內放置(zhi)了大(da)量電子設(she)備(bei)，存在一定的火(huo)(huo)災隱患。滅(mie)(mie)火(huo)(huo)裝置(zhi)能夠在火(huo)(huo)災發(fa)生初期迅速啟動，及時撲滅(mie)(mie)明(ming)火(huo)(huo)，防止火(huo)(huo)勢蔓延(yan)，最大(da)限(xian)度(du)地降低火(huo)(huo)災對基站設(she)備(bei)造成的損(sun)壞，保障基站的安全性。

供電設備(bei)相當于基站的 “能量源泉(quan)”，它將(jiang)市電(dian)引入并(bing)進行相應的轉換和分配，為機房內的所有設備提(ti)供穩定、可(ke)靠的電(dian)力支(zhi)持(chi)。無論是信號(hao)收發(fa)器(qi)、監控(kong)裝(zhuang)置還是其他設備，都(dou)依賴供電(dian)設備持(chi)續不(bu)斷地(di)供電(dian)才(cai)能正常(chang)工作，一旦供電(dian)出(chu)現問(wen)題，整(zheng)個基站就(jiu)會陷入癱瘓(huan)。

空(kong)調設備(bei)(bei)則起到調節機房環境的(de)作用(yong)，可(ke)保(bao)持機房內溫(wen)度(du)(du)和濕(shi)度(du)(du)在適宜的(de)范圍。基站設備(bei)(bei)在長(chang)時(shi)間運行(xing)(xing)過程中會產生(sheng)熱(re)量，如果熱(re)量不(bu)能及時(shi)散發(fa)出去，過高的(de)溫(wen)度(du)(du)會影響(xiang)設備(bei)(bei)性能，甚至造成(cheng)設備(bei)(bei)損(sun)壞；而濕(shi)度(du)(du)過高或(huo)過低同(tong)樣不(bu)利(li)于設備(bei)(bei)的(de)穩定(ding)運行(xing)(xing)，空(kong)調設備(bei)(bei)能有效解決(jue)這些問題，為設備(bei)(bei)創造良好的(de)運行(xing)(xing)環境。

這些(xie)機房內的(de)(de)設(she)備(bei)各自(zi)發揮著(zhu)重(zhong)要功能，它們(men)相互配合，共(gong)同保(bao)障了通信基站(zhan)的(de)(de)穩定、高(gao)效運行，是基站(zhan)能夠正常工作(zuo)，為(wei)我們(men)提(ti)供優(you)質通信服(fu)務的(de)(de)重(zhong)要基礎。

（二）鐵塔(ta)桅桿(gan)及相關結構

鐵塔(ta)桅桿作為通信基(ji)(ji)站(zhan)的(de)重要支撐結構(gou)，根據形(xing)狀(zhuang)等因素可(ke)分為多種不同形(xing)式，例如角鋼(gang)塔(ta)、鋼(gang)管(guan)塔(ta)、單管(guan)塔(ta)、桅桿等，每種形(xing)式都(dou)有其獨特的(de)適用(yong)場景(jing)和特點，但其整體(ti)都(dou)包(bao)含著幾個(ge)關鍵的(de)結構(gou)部分，在保障基(ji)(ji)站(zhan)運行以及信號傳輸方面起著至(zhi)關重要的(de)作用(yong)。

防雷接地系統是鐵塔桅桿不(bu)可或缺的部分，它(ta)猶如(ru)一個 “保護傘(san)”，時刻保護著基(ji)(ji)站設備(bei)免(mian)受(shou)(shou)雷(lei)電(dian)(dian)(dian)的侵害。由(you)于鐵塔桅(wei)桿往往高聳于地面，在(zai)雷(lei)雨天氣容易遭受(shou)(shou)雷(lei)擊，防(fang)雷(lei)接(jie)地系統能夠將雷(lei)電(dian)(dian)(dian)產生的強大(da)電(dian)(dian)(dian)流引入大(da)地，避(bi)免(mian)電(dian)(dian)(dian)流對基(ji)(ji)站內的敏(min)感電(dian)(dian)(dian)子設備(bei)造(zao)成(cheng)損壞，保障設備(bei)和(he)人(ren)員的安全(quan)，確保基(ji)(ji)站可以在(zai)各(ge)種天氣條件下(xia)穩(wen)定(ding)運(yun)行。

塔(ta)體是整(zheng)個鐵(tie)塔(ta)桅桿(gan)的(de)主(zhu)體結構(gou)，它承擔著支撐天線等設(she)(she)備(bei)的(de)重任(ren)，要具備(bei)足夠(gou)的(de)強度(du)和(he)穩定(ding)性來抵御風力(li)、自重以(yi)(yi)及其他外力(li)因素的(de)影響。不同類型的(de)塔(ta)體，像角鋼塔(ta)由(you)角鋼搭(da)建而成，結構(gou)堅實穩固；鋼管(guan)塔(ta)則(ze)以(yi)(yi)鋼管(guan)為主(zhu)材，外形簡潔(jie)且風荷載較(jiao)小(xiao)等，根據實際的(de)建設(she)(she)需(xu)求和(he)環境條件，選(xuan)擇合適的(de)塔(ta)體結構(gou)能更好地保(bao)障基站的(de)可靠(kao)運行。

基(ji)礎部分是鐵塔(ta)桅(wei)(wei)桿的根(gen)基(ji)所在，它深深地扎根(gen)于地下，將整個(ge)鐵塔(ta)桅(wei)(wei)桿牢(lao)牢(lao)固定住，分散塔(ta)體傳遞下來的各種(zhong)荷(he)載(zai)(zai)，確保鐵塔(ta)桅(wei)(wei)桿在長期使(shi)用過(guo)程中不會(hui)出現傾斜、倒(dao)塌等安全(quan)問(wen)題。基(ji)礎的設(she)計和施工需要依據基(ji)站所處的地質(zhi)條(tiao)件、塔(ta)體高度、荷(he)載(zai)(zai)大小等多方面(mian)因素綜(zong)合(he)考慮，以保證其能為鐵塔(ta)桅(wei)(wei)桿提供穩(wen)固的支撐。

支架部分則是用于安(an)裝和固定天線、電纜(lan)等設(she)(she)備的(de)(de)結(jie)構組(zu)件，它(ta)確保這些(xie)設(she)(she)備在鐵塔桅桿上能處于合適的(de)(de)位置和角度(du)，以(yi)便更好地進(jin)行信(xin)號(hao)的(de)(de)收發工作(zuo)。合理設(she)(she)計和安(an)裝的(de)(de)支架能夠讓天線精準地覆蓋目(mu)標區域(yu)，提高(gao)信(xin)號(hao)傳輸的(de)(de)效率和質(zhi)量。

電纜是(shi)信號(hao)傳(chuan)輸(shu)的 “脈絡”，它連接著(zhu)機(ji)房(fang)內(nei)的(de)(de)設(she)備(bei)與鐵塔桅桿上的(de)(de)天(tian)線等部件，負責將(jiang)經過處理(li)的(de)(de)電信(xin)(xin)(xin)號(hao)準(zhun)確(que)地傳輸(shu)到天(tian)線端進行發射，同時也把天(tian)線接收到的(de)(de)信(xin)(xin)(xin)號(hao)回傳至機(ji)房(fang)內(nei)進一步(bu)處理(li)。電纜(lan)的(de)(de)性能優(you)劣直接影響著(zhu)信(xin)(xin)(xin)號(hao)傳輸(shu)的(de)(de)質量，優(you)質的(de)(de)電纜(lan)能減少(shao)信(xin)(xin)(xin)號(hao)損耗，保障通信(xin)(xin)(xin)的(de)(de)清晰(xi)流(liu)暢。

此(ci)外，還有(you)一些輔助(zhu)設施(shi)，例如攀爬梯方便(bian)工作(zuo)人(ren)員對鐵塔桅桿(gan)及(ji)相關設備進行維護和檢修(xiu)；照明設備則為(wei)夜間的(de)操作(zuo)提(ti)供必要的(de)光(guang)線條件等(deng)。這些輔助(zhu)設施(shi)雖(sui)然看(kan)似不(bu)起眼(yan)，但對于基站的(de)日常維護和管理來(lai)說卻是必不(bu)可少(shao)的(de)，有(you)助(zhu)于保障基站長期(qi)穩(wen)定地為(wei)我們提(ti)供通信服務。

（三）天線的奧(ao)秘

天線在(zai)通信基站中是一個極為關鍵的(de)(de)部件(jian)，它有著不(bu)同的(de)(de)應用場(chang)景(jing)以及傳輸(shu)方向，并且根據不(bu)同的(de)(de)配(pei)置方式(shi)展(zhan)現出(chu)各異的(de)(de)特點(dian)，在(zai)基站的(de)(de)信號(hao)收發過程中扮演著核(he)心角色。

從應(ying)(ying)用(yong)場景來看(kan)，天線分(fen)為室(shi)(shi)(shi)內(nei)和室(shi)(shi)(shi)外(wai)兩種類型(xing)。室(shi)(shi)(shi)內(nei)天線主要(yao)應(ying)(ying)用(yong)于如大(da)型(xing)商(shang)場、辦公(gong)(gong)樓(lou)、機場或地鐵站等(deng)人員密(mi)集(ji)、對通(tong)信(xin)需求較高的室(shi)(shi)(shi)內(nei)公(gong)(gong)共場所，它可以(yi)提供(gong)局部覆(fu)(fu)蓋，有效解(jie)決室(shi)(shi)(shi)內(nei)信(xin)號覆(fu)(fu)蓋不(bu)足或高密(mi)度用(yong)戶區(qu)域的通(tong)信(xin)需求，讓人們(men)在室(shi)(shi)(shi)內(nei)也能(neng)享(xiang)受到流暢的通(tong)信(xin)服務，滿足撥打電話(hua)、使(shi)用(yong)網絡(luo)等(deng)各種需求。而室(shi)(shi)(shi)外(wai)天線則多用(yong)于室(shi)(shi)(shi)外(wai)環境下(xia)的廣(guang)域覆(fu)(fu)蓋，比(bi)如安裝在鐵塔(ta)桅桿上，為周邊較大(da)范圍的區(qu)域提供(gong)無線信(xin)號，保障室(shi)(shi)(shi)外(wai)移動設備能(neng)夠順利接入網絡(luo)進(jin)行通(tong)信(xin)。

按照傳輸方(fang)向區(qu)分(fen)，天線又可分(fen)為定(ding)向和(he)全向兩種。全向天線在(zai)水平方(fang)向圖上表現(xian)為 360° 都均(jun)勻輻射，也(ye)就是平常所說的(de)無方(fang)(fang)(fang)(fang)向(xiang)性(xing)，在(zai)垂直(zhi)方(fang)(fang)(fang)(fang)向(xiang)圖上(shang)表(biao)現為有一(yi)定(ding)(ding)寬(kuan)(kuan)度(du)的(de)波(bo)束，一(yi)般情況下波(bo)瓣寬(kuan)(kuan)度(du)越(yue)小，增益越(yue)大(da)(da)，它(ta)常用于郊縣大(da)(da)區(qu)制的(de)站型，覆(fu)蓋范(fan)圍大(da)(da)。定(ding)(ding)向(xiang)天線(xian)在(zai)水平方(fang)(fang)(fang)(fang)向(xiang)圖上(shang)表(biao)現為一(yi)定(ding)(ding)角度(du)范(fan)圍輻射，是有方(fang)(fang)(fang)(fang)向(xiang)性(xing)的(de)，在(zai)垂直(zhi)方(fang)(fang)(fang)(fang)向(xiang)圖上(shang)同樣表(biao)現為有一(yi)定(ding)(ding)寬(kuan)(kuan)度(du)的(de)波(bo)束，其波(bo)瓣寬(kuan)(kuan)度(du)越(yue)小增益也(ye)越(yue)大(da)(da)，常應用于城區(qu)小區(qu)制的(de)站型，覆(fu)蓋范(fan)圍小，但用戶密度(du)大(da)(da)，頻率利(li)用率高，適用于對(dui)信號覆(fu)蓋方(fang)(fang)(fang)(fang)向(xiang)有明確(que)要求的(de)區(qu)域。

在(zai)基站信(xin)(xin)號(hao)收發(fa)過程(cheng)中，天線的作(zuo)用至關(guan)重要。當(dang)基站向外(wai)發(fa)送信(xin)(xin)號(hao)時，經過機房內(nei)設備(bei)處(chu)理(li)后的電信(xin)(xin)號(hao)通過電纜(lan)傳(chuan)(chuan)輸到(dao)天線端，天線會將電信(xin)(xin)號(hao)轉換為(wei)無線信(xin)(xin)號(hao)并(bing)向周圍(wei)空間輻射出(chu)去(qu)，讓覆蓋范圍(wei)內(nei)的移動(dong)設備(bei)能夠接收到(dao)；而當(dang)移動(dong)設備(bei)發(fa)送信(xin)(xin)號(hao)時，天線又可(ke)以(yi)接收這些無線信(xin)(xin)號(hao)，并(bing)將其轉換為(wei)電信(xin)(xin)號(hao)再通過電纜(lan)回傳(chuan)(chuan)至機房內(nei)進行后續處(chu)理(li)。

天線還有不同(tong)的(de)(de)(de)(de)配置(zhi)方式(shi)，例如發全向(xiang)(xiang)、收(shou)全向(xiang)(xiang)等。發全向(xiang)(xiang)配置(zhi)的(de)(de)(de)(de)天線能夠全方位地(di)向(xiang)(xiang)外(wai)發送信(xin)(xin)(xin)號(hao)，保(bao)證信(xin)(xin)(xin)號(hao)在各個(ge)方向(xiang)(xiang)上(shang)都能覆蓋一定(ding)區域，適用于(yu)需(xu)要大面(mian)積覆蓋且對信(xin)(xin)(xin)號(hao)方向(xiang)(xiang)性(xing)要求不高的(de)(de)(de)(de)場(chang)景；收(shou)全向(xiang)(xiang)配置(zhi)則可以(yi)從各個(ge)方向(xiang)(xiang)接收(shou)信(xin)(xin)(xin)號(hao)，能更(geng)好地(di)捕捉來自不同(tong)方位移(yi)動設備發出的(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)號(hao)，提升信(xin)(xin)(xin)號(hao)接收(shou)的(de)(de)(de)(de)全面(mian)性(xing)和準確性(xing)。不同(tong)的(de)(de)(de)(de)配置(zhi)方式(shi)需(xu)要根據基(ji)站所處的(de)(de)(de)(de)具體環境、覆蓋需(xu)求以(yi)及業務特點等因素(su)來合理選擇，以(yi)此來達到最佳的(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)號(hao)收(shou)發效果，保(bao)障通信(xin)(xin)(xin)質量。

（四）基(ji)站收發(fa)臺

基站收發臺(tai)（BTS）是通(tong)信(xin)基站的(de)(de)核(he)心組(zu)成部(bu)分之一，它涵蓋了無線(xian)發射 / 接收(shou)(shou)設(she)備(bei)、天線(xian)和(he)信(xin)號處理部(bu)分等關鍵內容，在整個(ge)通(tong)信(xin)過(guo)程(cheng)中扮演著無線(xian)調制解調器(qi)的(de)(de)重要角(jiao)色，負(fu)責移動信(xin)號的(de)(de)接收(shou)(shou)、發送處理工作，并(bing)且對(dui)網絡覆蓋面及信(xin)號好(hao)壞有著直接的(de)(de)影響。

其中的無線發(fa)射(she) / 接(jie)收設備(bei)(bei)是實現信(xin)號(hao)轉換與傳(chuan)輸的(de)關鍵環節。接(jie)收設備(bei)(bei)負責接(jie)收來自移動設備(bei)(bei)通過天線(xian)傳(chuan)來的(de)無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)，將其轉化為(wei)數字信(xin)號(hao)，為(wei)后(hou)續的(de)處(chu)理做(zuo)好(hao)準備(bei)(bei)；發射設備(bei)(bei)則(ze)與之相反，它會把經過信(xin)號(hao)處(chu)理部分處(chu)理后(hou)的(de)數字信(xin)號(hao)轉換回無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)，再通過天線(xian)發送出去(qu)，讓移動設備(bei)(bei)能(neng)夠接(jie)收到相應的(de)信(xin)息(xi)。這一收一發的(de)過程，就如(ru)同一個信(xin)息(xi)的(de) “搬(ban)運(yun)工”，確(que)保(bao)信(xin)息(xi)在(zai)基站與移動終端之間能(neng)夠順利傳(chuan)遞。

天線作為基站收發臺的一部分(fen)，前(qian)文已(yi)提及它有著不(bu)同的類型和特(te)性，在這里它與(yu)無線發射 / 接收(shou)(shou)(shou)設備緊密配合，完成信(xin)(xin)號(hao)(hao)的(de)收(shou)(shou)(shou)發工作。不同類型的(de)天線適用(yong)于不同的(de)場景和需(xu)求，其(qi)性能優(you)劣直(zhi)接關(guan)系到信(xin)(xin)號(hao)(hao)覆(fu)(fu)(fu)蓋(gai)的(de)范(fan)圍、強度以(yi)及傳輸(shu)的(de)質(zhi)量等方(fang)面，例如定向(xiang)天線可(ke)以(yi)將信(xin)(xin)號(hao)(hao)集(ji)中朝某個(ge)方(fang)向(xiang)發射(she)，實現遠距(ju)離、精(jing)準的(de)覆(fu)(fu)(fu)蓋(gai)，而(er)全向(xiang)天線則能全方(fang)位地輻(fu)射(she)信(xin)(xin)號(hao)(hao)，保障覆(fu)(fu)(fu)蓋(gai)區域(yu)內各個(ge)方(fang)向(xiang)都能接收(shou)(shou)(shou)到信(xin)(xin)號(hao)(hao)。

信(xin)(xin)號處(chu)理(li)部(bu)分(fen)也(ye)是基站(zhan)收發臺的(de)(de)重要(yao)(yao)組成(cheng)，它(ta)要(yao)(yao)對(dui)接(jie)收來的(de)(de)信(xin)(xin)號進(jin)行(xing)諸(zhu)如(ru)過(guo)(guo)(guo)濾、解調、解碼、糾(jiu)錯等一系列復雜的(de)(de)處(chu)理(li)操(cao)作(zuo)，以此確保(bao)信(xin)(xin)號的(de)(de)準確性和可靠性。同(tong)時(shi)(shi)，在(zai)信(xin)(xin)號要(yao)(yao)向外發送時(shi)(shi)，它(ta)還會對(dui)將要(yao)(yao)傳(chuan)輸(shu)的(de)(de)數(shu)字信(xin)(xin)號進(jin)行(xing)相應的(de)(de)編碼、調制(zhi)等處(chu)理(li)，使其符合無線傳(chuan)輸(shu)的(de)(de)要(yao)(yao)求。通(tong)過(guo)(guo)(guo)這些處(chu)理(li)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)，能有效(xiao)減少信(xin)(xin)號傳(chuan)輸(shu)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)干(gan)擾(rao)，提升信(xin)(xin)號質量，保(bao)障我們在(zai)使用(yong)移動設備(bei)通(tong)信(xin)(xin)時(shi)(shi)，語音通(tong)話清晰、數(shu)據(ju)傳(chuan)輸(shu)穩定。

基站(zhan)(zhan)收(shou)發臺(tai)(tai)作(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)無線調制解調器(qi)，其整體(ti)的(de)(de)性(xing)能(neng)和工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)狀(zhuang)態(tai)對(dui)網(wang)絡覆蓋面及信(xin)號(hao)好壞(huai)起著決定(ding)性(xing)作(zuo)(zuo)(zuo)用。如果基站(zhan)(zhan)收(shou)發臺(tai)(tai)的(de)(de)設備性(xing)能(neng)優良、配置合(he)理且運(yun)行(xing)穩(wen)定(ding)，那么它就(jiu)能(neng)為(wei)更大(da)范(fan)圍的(de)(de)區域提供(gong)穩(wen)定(ding)、高質量的(de)(de)信(xin)號(hao)覆蓋，滿足眾多用戶同時(shi)進行(xing)通信(xin)的(de)(de)需求；反之，如果基站(zhan)(zhan)收(shou)發臺(tai)(tai)出現故障(zhang)(zhang)或者性(xing)能(neng)不(bu)佳，就(jiu)可能(neng)導致(zhi)信(xin)號(hao)覆蓋范(fan)圍縮小、信(xin)號(hao)強(qiang)度變弱、通話(hua)中斷、網(wang)絡卡頓(dun)等(deng)影響用戶體(ti)驗的(de)(de)情況出現。所(suo)以，保(bao)障(zhang)(zhang)基站(zhan)(zhan)收(shou)發臺(tai)(tai)的(de)(de)良好運(yun)行(xing)是維(wei)持(chi)優質通信(xin)服務的(de)(de)關(guan)鍵(jian)所(suo)在。

五(wu)、通信基(ji)站位(wei)置(zhi)選擇的講究

（一）環(huan)境因素考量

在選擇通(tong)信基站的位置(zhi)時，需要(yao)綜(zong)合考量(liang)其周(zhou)圍的通(tong)信環境，環境因素對(dui)基站信號(hao)傳(chuan)輸有著不容忽視(shi)的影響。

首(shou)先，要盡量避開強電(dian)磁干(gan)擾(rao)、脈沖(chong)干(gan)擾(rao)區域，例(li)如(ru)雷(lei)達站(zhan)、廣播電(dian)臺(tai)、電(dian)視臺(tai)等(deng)周邊，因為這些地方(fang)產生的強大電(dian)磁信號(hao)或脈沖(chong)信號(hao)，很(hen)可(ke)能會干(gan)擾(rao)基站(zhan)收發(fa)的通信信號(hao)，致使信號(hao)出現錯亂、丟(diu)失(shi)或者傳輸質量嚴重下降的情況(kuang)，進(jin)而影響到我們(men)使用手機等(deng)移動設備時(shi)的通話(hua)清晰度(du)、網絡穩(wen)定性以及數(shu)據傳輸速度(du)等(deng)。

同(tong)時(shi)，也應(ying)遠(yuan)離大(da)量易燃(ran)物(wu)和爆(bao)炸產(chan)品的商業場所、倉庫附近，像加油站、存儲易燃(ran)易爆(bao)物(wu)品的企業等(deng)，這些(xie)區域(yu)存在(zai)較(jiao)高(gao)的安(an)全風險，一(yi)旦發(fa)生意外事故，不(bu)僅會對基站本(ben)身(shen)造(zao)成(cheng)毀滅性(xing)的破壞(huai)，還可(ke)能因基站設備受損引發(fa)一(yi)系列連鎖反應(ying)，如通信(xin)中(zhong)斷影響周邊應(ying)急救援等(deng)工作的開展，所以出于安(an)全和信(xin)號穩定傳(chuan)輸的雙(shuang)重考慮(lv)，要遠(yuan)離這些(xie)危險區域(yu)。

（二）視野與周邊建筑影(ying)響(xiang)

通信基(ji)站最好建(jian)在開(kai)闊視野內(nei)，并且其(qi)周(zhou)圍不應(ying)有高(gao)大(da)建(jian)筑物，這一選址(zhi)要(yao)求對于(yu)保障基(ji)站信號(hao)傳輸不受遮擋、避免信號(hao)受影響有著重要(yao)意(yi)義(yi)。

開(kai)闊的視野能(neng)夠讓基(ji)站發射(she)(she)(she)出的信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)盡可能(neng)地向遠處傳播，減(jian)少(shao)障礙(ai)物(wu)對信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)的阻擋(dang)和削弱，確保覆(fu)蓋范圍(wei)內的移動(dong)設備可以順利接收到較強的信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)。若基(ji)站周圍(wei)存在高大建筑物(wu)，信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)在傳播過程中(zhong)就(jiu)會(hui)(hui)被遮擋(dang)、反(fan)射(she)(she)(she)或折射(she)(she)(she)，這樣(yang)一來，信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)的覆(fu)蓋范圍(wei)就(jiu)會(hui)(hui)縮小，部分區(qu)域可能(neng)出現(xian)信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)弱甚至無信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)的狀況(kuang)，而(er)且(qie)經(jing)過反(fan)射(she)(she)(she)、折射(she)(she)(she)后的信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)還可能(neng)產生多(duo)徑效應，造成信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)傳輸(shu)的延遲、失真(zhen)等問(wen)題(ti)，影響通信(xin)質量，比如(ru)在高樓(lou)林立的城市中(zhong)，如(ru)果基(ji)站選址不(bu)當，被高樓(lou)環繞，那附近街區(qu)的信(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)就(jiu)容(rong)易出現(xian)不(bu)穩定(ding)、時有時無的現(xian)象。

（三）地質與塔(ta)型(xing)選擇關(guan)聯(lian)

在基站建設中，塔(ta)的選擇至關重要，而這需要先考慮施(shi)工區地(di)質條件(jian)，在此基礎(chu)上才(cai)能(neng)科學地(di)選擇合適塔(ta)型。

在正式開(kai)展通信基站塔架選(xuan)擇(ze)的(de)(de)設(she)計和實施(shi)之前，有(you)必要對施(shi)工(gong)區(qu)域的(de)(de)地(di)(di)(di)質條件(jian)進行全面調查，了解施(shi)工(gong)區(qu)域是(shi)否存在諸如(ru)土質疏松、容易發(fa)生沉降、有(you)地(di)(di)(di)下溶洞等(deng)地(di)(di)(di)質風險。比如(ru)在一(yi)些軟(ruan)土地(di)(di)(di)質區(qu)域，就需要特別注意塔基的(de)(de)穩固性(xing)問題；若是(shi)在地(di)(di)(di)震多(duo)發(fa)地(di)(di)(di)帶，則要考慮地(di)(di)(di)質的(de)(de)抗震性(xing)能。基于對地(di)(di)(di)質條件(jian)的(de)(de)掌握，再給(gei)出(chu)一(yi)系列有(you)效的(de)(de)應對措施(shi)，選(xuan)擇(ze)合適的(de)(de)塔型，并(bing)全面檢(jian)查經濟(ji)、技術和安全指標，最終確定合適的(de)(de)鐵(tie)塔形式。

對(dui)于樁(zhuang)(zhuang)基(ji)(ji)通(tong)信(xin)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)而(er)言(yan)，塔(ta)的(de)選(xuan)擇必須首先考(kao)慮(lv)樁(zhuang)(zhuang)體(ti)的(de)性能，包括抗裂性和(he)(he)沉降等方(fang)面，并對(dui)這些(xie)(xie)性能指標進(jin)行分析和(he)(he)驗證，畢竟通(tong)信(xin)塔(ta)的(de)整個負載基(ji)(ji)本上(shang)直(zhi)接作(zuo)用于基(ji)(ji)礎(chu)(chu)之上(shang)。為了(le)提(ti)高塔(ta)的(de)穩定性，必須特別注重基(ji)(ji)礎(chu)(chu)施工(gong)(gong)，其基(ji)(ji)礎(chu)(chu)施工(gong)(gong)有擴展基(ji)(ji)礎(chu)(chu)、單樁(zhuang)(zhuang)基(ji)(ji)礎(chu)(chu)和(he)(he)群樁(zhuang)(zhuang)基(ji)(ji)礎(chu)(chu)這三種不同的(de)形式。在(zai)有需要的(de)情況(kuang)下，比如為了(le)進(jin)一步增強地(di)(di)基(ji)(ji)承載能力，還可以增加系桿梁和(he)(he)地(di)(di)腳螺(luo)栓，并對(dui)地(di)(di)基(ji)(ji)進(jin)行液化處理等操作(zuo)，以此來確保鐵塔(ta)能夠長期穩定地(di)(di)矗立(li)，保障基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)信(xin)號的(de)正常(chang)傳輸(shu)。例(li)如在(zai)一些(xie)(xie)河邊(bian)、海邊(bian)等容易(yi)出現地(di)(di)基(ji)(ji)液化的(de)區域(yu)建設基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)時，做好這些(xie)(xie)防范措施就能讓基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)更好地(di)(di)應對(dui)復雜地(di)(di)質條件帶來的(de)挑戰。

六、通信基站輻(fu)射那(nei)些事(shi)兒

（一）輻(fu)射(she)的基本概念與分類

在日常(chang)(chang)生活(huo)中，我們常(chang)(chang)常(chang)(chang)會聽到 “輻(fu)射(she)(she)” 這(zhe)個詞，但你知道(dao)輻(fu)射(she)(she)其實是有不(bu)同分類的嗎？輻(fu)射(she)(she)大(da)體(ti)上可分為(wei) “電離輻(fu)射(she)(she)” 和 “電磁(ci)輻(fu)射(she)(she)” 這(zhe)兩大(da)類。

電離(li)輻射(she)，簡單來(lai)說，是一種能量較高的(de)輻射(she)，它所攜帶的(de)每(mei)個光子(zi)具備的(de)能量大(da)到足以破(po)壞(huai)分子(zi)間的(de)化學鍵(jian)，像我們熟知的(de) X 光、伽馬射(she)線等都屬于電離(li)輻射(she)。這類輻射(she)如果(guo)強度過(guo)高，或(huo)者(zhe)人(ren)體(ti)長時(shi)間暴(bao)露在其之下，是會對生物組織產生破壞作(zuo)用(yong)的，所以在接觸電離(li)輻射(she)時(shi)往(wang)往(wang)有著嚴格的防護(hu)與劑量(liang)控(kong)制要求。

而電磁(ci)輻(fu)(fu)射(she)，是一(yi)種相對(dui)能量沒(mei)那么高的(de)輻(fu)(fu)射(she)形式，它(ta)主要體現的(de)是熱效(xiao)應，就(jiu)好(hao)比我(wo)們生(sheng)(sheng)活(huo)中使用的(de)電磁(ci)爐加熱食物，靠的(de)就(jiu)是電磁(ci)輻(fu)(fu)射(she)產生(sheng)(sheng)的(de)熱效(xiao)應，并不會(hui)損害生(sheng)(sheng)物的(de)分子鍵，通信(xin)基站(zhan)所產生(sheng)(sheng)的(de)輻(fu)(fu)射(she)就(jiu)屬于電磁(ci)輻(fu)(fu)射(she)這一(yi)類(lei)別。

其實在(zai)我們生(sheng)活(huo)的(de)(de)(de)(de)環境里，處處都(dou)存(cun)在(zai)著各種輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)。像(xiang)無線電(dian)(dian)(dian)臺、微波爐、電(dian)(dian)(dian)腦、電(dian)(dian)(dian)視機、吹風機、收音機等家用電(dian)(dian)(dian)器都(dou)會產(chan)(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)，甚(shen)至(zhi)自然界中的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)閃雷擊、太陽黑子活(huo)動、大氣、宇宙等也(ye)都(dou)在(zai)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)，可以(yi)說我們時刻都(dou)處在(zai)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)環境之中。基(ji)站產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)有(you)著自身的(de)(de)(de)(de)特性(xing)，它在(zai)空間(jian)傳播(bo)過(guo)程中是(shi)(shi)具有(you)衰耗性(xing)的(de)(de)(de)(de)，也(ye)就是(shi)(shi)隨(sui)著距離的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，其輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)強度會快速(su)地衰減。而且基(ji)站天(tian)線電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(she)還具有(you)較(jiao)強方向性(xing)，主要(yao)是(shi)(shi)對附近區域(yu)進行(xing)一(yi)(yi)個水平方向的(de)(de)(de)(de)覆(fu)蓋，就如同我們撐開一(yi)(yi)把雨(yu)傘，它向下(xia)方向的(de)(de)(de)(de)能量是(shi)(shi)很小的(de)(de)(de)(de)，再加(jia)上(shang)建筑物(wu)對電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)場也(ye)有(you)著較(jiao)強的(de)(de)(de)(de)屏(ping)蔽作用，所(suo)以(yi)建在(zai)樓(lou)(lou)頂的(de)(de)(de)(de)基(ji)站天(tian)線對樓(lou)(lou)內(nei)的(de)(de)(de)(de)居民通常不會帶來太大影(ying)響。

（二）通信(xin)基站輻射的實際情況

說到通信基站(zhan)的(de)(de)輻射(she)量(liang)(liang)，可能(neng)很多朋友并沒(mei)有一(yi)個清晰的(de)(de)概念，總覺得基站(zhan)看著挺大挺顯眼的(de)(de)，輻射(she)量(liang)(liang)應該不小。其(qi)實啊，和我們(men)常見(jian)的(de)(de)家用電器(qi)相比，小區基站(zhan)的(de)(de)輻射(she)量(liang)(liang)真的(de)(de)是微(wei)乎其(qi)微(wei)。

我(wo)們不妨來看一些(xie)常(chang)見家用電(dian)器(qi)的輻(fu)射量數據，比如電(dian)視機，曾(ceng)在正(zheng)面(mian)緊貼(tie)顯示屏上測驗的輻(fu)射強度(du)為 50 微(wei)瓦 / 平(ping)方厘(li)米(mi)，背面緊貼機殼的輻射(she)強度(du)能(neng)(neng)達到(dao) 40 至 50 微(wei)瓦 / 平(ping)方厘(li)米(mi)；電(dian)吹風(feng)的輻射(she)可以達到(dao) 100 微(wei)瓦 / 平(ping)方厘(li)米(mi)，電(dian)磁(ci)爐的輻射(she)量甚(shen)至能(neng)(neng)達到(dao) 580 微(wei)瓦 / 平(ping)方厘(li)米(mi)，家庭(ting)中常用(yong)的無線路由器，在(zai) 1 米(mi)范圍內產生的輻射(she)量也有 60 微(wei)瓦 / 平(ping)方厘(li)米(mi)以上。

而我(wo)國對于(yu)通信基站的(de)電磁輻射是有著嚴格標準要求的(de)，按(an)照國家標準《電磁環境控制限值》（GB8702—2014）規定，通(tong)信(xin)頻段功率(lv)密度應小(xiao)于(yu) 40 微(wei)瓦 / 平(ping)方(fang)厘米，并且(qie)考慮到(dao)基站(zhan)信(xin)號會有(you)相互疊(die)加的情(qing)況，在(zai)實際施工建(jian)設(she)時(shi)，運營商通(tong)常會控制在(zai) 8 微(wei)瓦 / 平(ping)方(fang)厘米以內。通(tong)信(xin)基站(zhan)天線的輻射(she)覆(fu)蓋(gai)面積往往比較(jiao)廣(guang)，輻射(she)功率(lv)分散(san)在(zai)方(fang)圓幾(ji)平(ping)方(fang)公里(li)的面積上，而(er)且(qie)基站(zhan)與人體的距離一(yi)般(ban)都(dou)超過(guo) 10 米，所(suo)以它對人體產生的影(ying)響(xiang)相較(jiao)于(yu)那些近(jin)距離接觸的家用(yong)電器(qi)來說，是要小(xiao)得多的。

（三）網絡升級與輻(fu)射變化(hua)關系

隨著通信技術的(de)不斷發展，網(wang)絡在持(chi)續升級，像(xiang)從 4G 邁(mai)向(xiang) 5G 時代(dai)，不少(shao)朋友心里就(jiu)會有個疑問(wen)，那(nei)就(jiu)是網絡升(sheng)級了(le)，通訊基站的(de)輻射是不是也(ye)跟著變大了(le)呀？其實并不是這樣的(de)。

網絡提速，比(bi)如 5G 網(wang)(wang)絡(luo)比 4G 網(wang)(wang)絡(luo)速(su)度(du)更快，靠的(de)(de)可不(bu)是(shi)增強通(tong)信基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)信號(hao)發射(she)(she)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)，而是(shi)通(tong)過(guo)擴容傳(chuan)輸(shu)帶寬、提升抗干擾能力(li)以及接收靈敏度(du)這些方式來實現的(de)(de)，就(jiu)好比是(shi)拓寬高速(su)公路一樣(yang)，讓信息能更順暢快速(su)地傳(chuan)輸(shu)，而不(bu)是(shi)靠加大(da) “馬力(li)” 來提速(su)。并且(qie)，從 2G 基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)到(dao) 5G 基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)，輻射(she)(she)其實是(shi)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)小(xiao)的(de)(de)，像在 4G 時代，大(da)型基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)為 40 瓦(wa)(wa)，小(xiao)型基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)為 20 瓦(wa)(wa)，而到(dao)了 5G 技(ji)術支撐下，微(wei)(wei)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)僅為 10 瓦(wa)(wa)，微(wei)(wei)微(wei)(wei)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)甚至達到(dao) 250 毫瓦(wa)(wa)，經過(guo)波束賦形后，5G 基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)分配到(dao)天線輸(shu)出(chu)口的(de)(de)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)僅為 4 瓦(wa)(wa)，和家(jia)用(yong)照明燈(deng)每盞 15 瓦(wa)(wa)到(dao) 40 瓦(wa)(wa)的(de)(de)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)比起來，5G 基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)(zhan)輻射(she)(she)量可以說是(shi)微(wei)(wei)乎(hu)其微(wei)(wei)了。