鐵塔基礎知識培訓

1、去鐵塔，了解這些知識就夠了,一、機房典型建設方案,基站的機房建設一般包括以下內(nèi)容： 1）土建裝修工程； 2）電氣、照明、外電引入工程； 3）空調(diào)工程； 4）防雷和接地工程； 5）消防、安保工程； 6）機房動力環(huán)境監(jiān)控；,1.1. 機房建設主要內(nèi)容及相關標準規(guī)范,1.2. 機房建設方案分類,1）掛墻安裝 在沒有機房的情況下，如有樓梯間等狹小空間，可考慮采用掛墻安裝的方式進行設備安裝。,2）抱桿安裝 在沒有機房的情況下，可考慮采用抱桿安裝的方式進行設備安裝。,3）一體化機柜 一體化機柜內(nèi)可安裝蓄電池、DC模塊、BBU、RRU、傳輸設備等，占地面積小，擴容靈活。,4）鐵籠/籠架 鐵籠這種安裝方式一般

2、在農(nóng)村使用較多，所以需要考慮防盜等因素。其典型配置如下：,5）租賃機房 租賃機房這種情況下，可根據(jù)租賃機房的面積、布局、承重情況進行設備的合理擺放，其典型配置如下所示：,6）土建機房 新建土建機房這種情況下，機房內(nèi)的設備、布局等和租賃機房類似，但是在桿塔和外電引入上會存在較大的差異：,7）集成倉,集成倉也叫一體化機房，根據(jù)其材質(zhì)、外觀、結(jié)構(gòu)等可細分為很多種，使用靈活。,（1）集成倉在樓頂使用時基本同租賃機房； （2）集成倉在地面使用時基本同土建機房。,1.3. 機房建設方案對比表,1.4. 不同場景下的機房建設類型（市區(qū)、郊區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)）,1.5. 不同場景下的機房建設類型（農(nóng)村）,1.6. 機房可

3、共建共享方式的場景,受約束條件的限制，設備安裝需要考慮不同的方式。在以下場景中，可考慮進行共建共享：,下面將主要針對能共建共享的機房進行討論研究。,1.7. 機房與鐵塔的位置關系（鐵塔與機房一體）,1.8. 機房與鐵塔的位置關系（鐵塔與機房分離）,1.9. 運營商建設需求分析,三家運營商目前的系統(tǒng)制式比較多，從各自網(wǎng)絡發(fā)展演進來看，后續(xù)移動、電信將減少3G站點的投資，聯(lián)通減少2G站點的投資，因此本次進行資源估算時暫不考慮這幾套系統(tǒng)的需求。,通信設備數(shù)量估算（ RRU上塔）,RRU上塔時，機房內(nèi)容需要安裝的機柜數(shù)量如下：,通信設備數(shù)量估算（ RRU不上塔）,RRU不上塔時，機房內(nèi)容需要安裝的機柜

4、數(shù)量如下：,1.10. 機房面積需求分析,共享模式一：三家運營商共機房（推薦模式）。該場景機房占地面積較小，共用電源，投資較小。但由于三家運營商的設備都在同一機房內(nèi)，在設備管理和維護上可能與現(xiàn)有制度存在一定差異，需進一步協(xié)調(diào)，制定統(tǒng)一的管理辦法； 共享模式二：三家運營商各自獨立機房。該場景機房占地面積較大，一般各自建獨立電源，投資較大；管理維護較方便；,注：上圖機房面積估算主要解決基站設備擺放和接入問題，暫未考慮其他項目（如接入、匯聚機房的設備等）需求。,采用共享模式一的面積需求： 橫向：5個設備位3米；一個掛墻位置1米；維護空間1米，共5米；,縱向： 三家運營商： 每家1行設備，需要1.5米

5、；3家需要4.5米；一個掛墻位置1米；維護空間1米； 兩家運營商： 每家1行設備，需要1.5米；2家需要3米；一個掛墻位置1米；維護空間1米； 一家運營商： 每家1行設備，需要1.5米；1家需要1.5米；一個掛墻位置1米；維護空間1米；,注：RRU不上塔時，可通過龍門架安裝在機房內(nèi)，但需占用機架位。,1.11. 鐵塔建設需求分析,各運營商需要同時新建、且新建時三家都需要3個以上系統(tǒng)的站點比例不是很大，而且目前各運營商也有采用寬頻天線、或多頻天線將系統(tǒng)合路方式進行網(wǎng)絡建設。因此，新建鐵塔站主要場景為滿足57個制式系統(tǒng)的建設需求； 考慮未來發(fā)展和社會其他行業(yè)的通信需求，鐵塔設計應作一定資源預留，結(jié)

6、合集約化、標準化的考慮，對于含平臺的鐵塔標準化設計，主要考慮兩種情形： 四平臺方案：滿足8個制式系統(tǒng)獨立天線需求。 三平臺方案：滿足6個制式系統(tǒng)獨立天線需求。 對于景觀塔、樓頂拉線桅桿、路燈桿塔等不含平臺的塔桅，根據(jù)系統(tǒng)間垂直隔離距離要求進行塔桅的設計?？紤]這些塔桅因高度、美化、及天線掛高要求等因素的限制，一般只可設置23層支架，滿足23個制式系統(tǒng)。 注：每個制式系統(tǒng)按照3副天線/站（即定向3扇區(qū)站）考慮。,二、電源系統(tǒng)建設原則,2.1. 國家和行業(yè)相關標準規(guī)范,相關工程建設規(guī)范(部分) 通信電源設備安裝設計規(guī)范（GB 50XXX-201X）（報批稿） 通信高壓直流電源系統(tǒng)工程設計規(guī)范（GB

7、50XXX-201X）（報批稿） 通信電源設備安裝工程設計規(guī)范（YD/T 5040-2005）目前通信電源設計的主要依據(jù)； 通信電源設備安裝工程驗收規(guī)范（YD 5079-2005） 通信電源設備安裝工程施工監(jiān)理暫行規(guī)定（YD 5126-2005） 相關產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范(部分) 通信基站用交流配電防雷箱（YD/T 2060-2009） 通信用高頻開關整流器（YD/T 731-2008） 通信用閥控式密封鉛酸蓄電池（Y/DT 799-2010） 通信系統(tǒng)用戶外機柜一般要求（YD/T 1537-2006） 通信電源用阻燃耐火軟電纜（YD/T 1173-2010） ,2.2. 常見基站供電方式,2.3.

8、典型宏基站電源系統(tǒng)圖,運行方式： 1）基站使用市電作為主用電源，移動油機作為備用電源。當市電正常時，由市電電源供基站用電；當市電檢修或故障停電時，由移動油機供電。市電與移動油機的轉(zhuǎn)換在各站內(nèi)雙電源轉(zhuǎn)換箱上進行。油機未供電時，由蓄電池組放電供電。 2）直流配電系統(tǒng)應具有兩級電壓切斷裝置，第一級先切斷基站負荷（優(yōu)先保證傳輸設備用電），第二級為電池放電至終止電壓時切斷電池（保護電池）。,2.4. 基站電源設備配置原則,1）開關電源設備配置原則,（1）機架容量：滿配容量應按遠期考慮，由于多運營商共用機房，建議不小于600A 。 （2）模塊配置：按本期負荷配置，整流模塊數(shù)按n+1冗余方式配置，目前常用的

9、模塊規(guī)格為30A和50A，建議新建電源系統(tǒng)采用高效模塊并具備模塊自動休眠等節(jié)能功能。 （3）直流配電單元：直流配電回路應滿足無線、傳輸、監(jiān)控等設備需求；應具備二次下電功能，以保障傳輸?shù)戎匾O備；同時直流熔絲或斷路器端子應可靈活擴容和不停電更換。,（1）機架容量：滿配容量應按遠期考慮，由于多運營商共用機房，建議不小于600A 。 （2）模塊配置：按本期負荷配置，整流模塊數(shù)按n+1冗余方式配置，目前常用的模塊規(guī)格為30A和50A，建議新建電源系統(tǒng)采用高效模塊并具備模塊自動休眠等節(jié)能功能。 （3）直流配電單元：直流配電回路應滿足無線、傳輸、監(jiān)控等設備需求；應具備二次下電功能，以保障傳輸?shù)戎匾O備；同

10、時直流熔絲或斷路器端子應可靈活擴容和不停電更換。,2）蓄電池配置原則 （1）行業(yè)標準要求： 采用二類市電的基站，無線設備按13小時配置蓄電池；三類市電基站，無線設備按24小時配置蓄電池（基站供電類別一般為三類市電） （2）部分省運營商要求： 移動：市區(qū)基站3h；城郊及鄉(xiāng)鎮(zhèn)基站5h；農(nóng)村及山區(qū)基站7h 。還有些地區(qū)補充根據(jù)是否VIP基站、是否配有固定油機來進一步調(diào)整放電時間。 電信：核心城區(qū)3小時，其他城區(qū)5小時，郊區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)7小時，山區(qū)10小時，如果面積或承重不滿足，可適當減少容量。 聯(lián)通：根據(jù)基站位置、重要性等，后備時長要求3-7小時。 （3）基站常用電池配置： 宏基站：200、300、500A

11、h/48V。室外站：100、150Ah/48V。 一般每站配2組電池，少部分地區(qū)配1組（不推薦）,3）交流設備配置原則,（1）各新建基站的交流供電系統(tǒng)建議就近引入較可靠的380V市電（距離較遠時可采用10kV市電引入，在基站附近新建變壓器），每站一般配置1個380V/100A或380V/63A掛墻式交流配電箱（容量應滿足基站遠期需求），輸出分路及容量應滿足開關電源、空調(diào)、照明、插座等的需求。 （2）配置 1個浪涌保護器SPD（可內(nèi)置在配電箱內(nèi)，Imax根據(jù)基站位置和行標要求確定）。 （3）配置1個油機/市電轉(zhuǎn)換屏，亦可于交流配電箱內(nèi)設置移動油機/市電轉(zhuǎn)換開關,2.5. 基站典型電源配置方案,如

12、由各運營商各自進行電源建設，則按照各自需求配置。,2.6. 分布式基站電源供電方案,注：1）遠供電壓應注意滿足遠端設備輸入要求：48V設備，回路壓降應小于3.2V；220V設備，回路壓降應小于22V。2）遠供電纜載流量應滿足最大負載要求。可采用遠供專用鋁芯電纜（較便宜，需注意抗氧化等工藝要求）、銅纜（較貴、易盜）、或者復合光纜（方便敷設，但需注意施工和維護安全）；,2.7. 電源系統(tǒng)節(jié)能減排技術(shù)及措施,高效開關電源,鐵鋰電池和耐高溫電池,新能源,以上三種新能源技術(shù)均綠色環(huán)保，但由于價格偏高，目前只在少部分場合應用。 相關標準，已有多項國標；行標：YD/T 1669-2007離網(wǎng)型通信用風光互補

13、 供電系統(tǒng)； YD/T 1073-2000通信用太陽能供電組合電源。,三、空調(diào)配置原則,3.1. 國家和行業(yè)相關標準規(guī)范,相關工程建設規(guī)范(部分) 采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范（GB 50019-2003） 相關產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范(部分) 房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級（GB 12021.3-2010） 通信機房用恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)（YD/T 2061-2009） 通信局站用智能新風節(jié)能系統(tǒng)（YD/T 1969-2009） 通信局（站）用智能熱交換系統(tǒng)（YD/T 1968-2009） 中小型電信機房環(huán)境要求（YD/T 1712-2007） ,3.2. 典型基站空調(diào)設備,3.3. 空調(diào)典型配置計算,設

14、備發(fā)熱估算法 發(fā)熱量由設備發(fā)熱量和機房環(huán)境熱負荷兩部分組成，如已確定設備的耗電量估算值，優(yōu)先考慮采用設備發(fā)熱估算法 ： Qt=Q1+Q2 Qt：總制冷量（kW） Q1： 室內(nèi)設備負荷（=終端設備功率同時利用系數(shù)，如0.8） Q2： 環(huán)境熱負荷（=0.10kW/m2 機房面積）,備注：設備耗電需按不同面積下擺放設備情況統(tǒng)計；空調(diào)若未確定型號，能效比可取2.8。,3.4. 空調(diào)布置安裝原則,新建基站的空調(diào)節(jié)能方案應考慮基站所處地區(qū)的氣象環(huán)境因素、機房建筑結(jié)構(gòu)、設備布局、設備功耗、空調(diào)氣流組織等因素，通過技術(shù)經(jīng)濟比較選出最優(yōu)的綜合節(jié)能方案： 1）室內(nèi)機：基站空調(diào)室內(nèi)機的安裝位置應考慮氣流組織合理，設

15、備前進風、后出風，避免氣流短路。 2）室外機：基站空調(diào)室外機平臺宜靠近空調(diào)室內(nèi)機設置，室外機平臺宜敞開，朝向不宜西向，因條件限制設于西向的，應采取有效的遮陽措施。設于屋頂?shù)氖彝鈾C平臺，宜設置遮陽。室外機的通風應順暢，保證散熱效果。 3）內(nèi)外機距離：基站空調(diào)室內(nèi)機和室外機布置水平距離和垂直距離應盡量短，室內(nèi)、外機連接的冷媒管道應做好保溫處理，以免降低效率。,3.5. 空調(diào)節(jié)能減排技術(shù)及措施,1)智能通風,原理：當室內(nèi)外環(huán)境滿足開啟條件時，啟動風機，通過出風口和進風口，不斷的引入低溫的室外空氣，排出高溫的室內(nèi)空氣，從而達到降溫節(jié)能的目的。該系統(tǒng)通常通過控制裝置與空調(diào)實現(xiàn)聯(lián)動。 適用范圍：智能通風設

16、備適用于基站常年室內(nèi)外溫差較大（建議在5以上），通風條件比較好，空氣質(zhì)量好的地區(qū)。在溫和地區(qū)，空調(diào)能耗平均降低30%左右。 注意事項：1）智能通風設備通常在室外溫度較低的時候才能工作，對基站所在地區(qū)的空氣質(zhì)量與環(huán)境狀況要求較高。2）智能通風系統(tǒng)將室外空氣引入機房，會對機房環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，需要相應的技術(shù)措施保證機房的溫度、濕度、潔凈度滿足通信設備運行需要。而且，在后續(xù)的運行中，濾網(wǎng)的更換會帶來維護量和成本的上升。3）生產(chǎn)廠家參差不齊，選用時應充分考慮廠家的技術(shù)實力、應用案例和售后服務。智能通風系統(tǒng)在冬季、春季和秋季節(jié)能效果明顯，測試時應注意考察全年的節(jié)能效果。 相關標準：YD/T1969-2

17、009 通信局站用智能新風節(jié)能系統(tǒng)。,2)智能換熱,原理：該技術(shù)由兩套獨立的循環(huán)風道組成，室外冷空氣經(jīng)過管道，進入室內(nèi)換熱器與強制循環(huán)流動的室內(nèi)熱空氣通過特制形狀的金屬換熱芯體進行熱量交換，從而降低室內(nèi)溫度。該系統(tǒng)通常通過控制裝置與空調(diào)實現(xiàn)聯(lián)動。 適用范圍：智能換熱設備適用于基站常年室內(nèi)外溫差大（建議在10以上），空氣質(zhì)量對換熱效果影響不大；節(jié)電效率比智能通風系統(tǒng)低。在溫和地區(qū)，空調(diào)能耗平均降低15%左右。 注意事項：智能換熱系統(tǒng)只利用室外新風的冷量，室內(nèi)空氣通過換熱冷卻后再被送回室內(nèi)，避免室外空氣中的塵埃對基站內(nèi)空氣潔凈度的影響，但該技術(shù)對室內(nèi)外溫差要求較高，而且節(jié)能效率較智能通風低一半，使

18、用時間越長，芯體內(nèi)灰塵積累越多，將影響換熱效率。 相關標準，YD/T1968-2009 通信局站用智能熱交換系統(tǒng).,3) 熱管空調(diào),原理：在傳熱管內(nèi)充注傳熱介質(zhì)。該介質(zhì)在傳熱管內(nèi)為飽和狀態(tài)，并且在蒸發(fā)器內(nèi)為液態(tài)，在冷凝器內(nèi)為氣態(tài)。傳熱介質(zhì)在冷凝器內(nèi)放出熱量并冷凝為液體，順傳熱管向下流動，到達安裝于室內(nèi)的蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)吸收室內(nèi)的熱量，并變成氣體，沿傳熱管自然上升，然后到達冷凝器，并再次被冷凝成液體。如此不斷循環(huán)，使室內(nèi)空氣的熱量傳輸?shù)绞彝饪諝庵小?適用范圍：熱管空調(diào)設備適用于基站常年室內(nèi)外溫差大（建議在10以上），空氣質(zhì)量對換熱效果影響不大；節(jié)電效率比智能通風系統(tǒng)低。溫差超過10 時，能效比

19、可達到10以上。 注意事項：該技術(shù)能保證基站內(nèi)空氣潔凈度，但對室內(nèi)外溫差要求較高；設備體積較大，冷凝器底面必須高于蒸發(fā)器頂面，對安裝位置要求較高。目前該技術(shù)實際應用案例相對較少。 相關標準，已完成通信基站用熱管換熱設備技術(shù)要求和試驗方法報批稿。,4) 小型機房專用空調(diào) 機房專用空調(diào)機與舒適性空調(diào)相比，具有大風量、小焓差、有效的濕度控制、高空氣過濾效率、配置高能效比壓縮機、采用高靠性部件等特點。同時具有完善的控制、保護和告警功能，故障率低、壽命長、可維護性好。機房專用精密空調(diào)能效比和顯熱比高。機房專用空調(diào)的使用壽命空調(diào)是舒適性空調(diào)的近2 倍，機房專用空調(diào)的運行成本只有舒適性空調(diào)的68.6%。 建

20、議在新建基站試點并逐步擴大小型專用空調(diào)的使用數(shù)量。 相關標準：YD/T 2061-2009 通信機房用恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)。 5) 基站用室內(nèi)一體化節(jié)能型空調(diào) 原理是當外界溫度下降到能夠滿足室內(nèi)熱負荷要求時，通過微處理控制器使壓縮機停止工作，并自動開啟電動排氣閘，引入外部冷空氣進行室內(nèi)環(huán)境溫度的控制，以達到設計要求。此時，蒸發(fā)器風扇工作，壓縮機及冷凝器風扇處于停止工作狀態(tài)。因此，大大節(jié)省了能源。一臺空調(diào)可以節(jié)省2040的電費。 建議在新建基站試點并逐步擴大新風空調(diào)一體機的使用數(shù)量。 相關標準：已完成通信基站用節(jié)能型新風空調(diào)一體機技術(shù)要求和試驗方法報批稿。,6) 空調(diào)室外機霧化噴淋,原理：通過對空調(diào)

21、室外機進行霧化水噴淋，降低室外機的工作溫度。霧化冷卻裝置將水化為噴霧到室外機冷凝器散熱片上，霧化噴淋使蒸發(fā)速度加快，能夠吸收的熱量大大增加，在很短的時間在冷凝器背后局部降溫25，提高了空調(diào)制冷的能效，從而降低壓縮機負載，達到節(jié)能功效。若同時將空調(diào)的冷凝水加以處理回收利用，還可節(jié)約水資源。 節(jié)電率8%21%。 減少空調(diào)外滴水。 安裝簡單方便，不需要拆機、移機等復雜過程。 注意事項：可能會產(chǎn)生水礦物質(zhì)沉淀問題。 相關標準：暫無,四、動環(huán)監(jiān)控建設原則,4.1. 國家和行業(yè)相關標準規(guī)范,相關工程建設規(guī)范(部分) 通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng)工程設計規(guī)范（YD/T 5027-2005） 通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng)工程

22、驗收規(guī)范（YD/T 5058-2005） 相關產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范(部分) 通信局(站)電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)（YD/T 1363-2005） 第1部分：系統(tǒng)技術(shù)要求 第2部分：互聯(lián)協(xié)議 第3部分：前端智能設備協(xié)議 第4部分：測試方法 通信局（站）門禁集中監(jiān)控管理系統(tǒng)（YD/T 1622-2007） 通信局（站）圖像集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求（YD/T 1623-2007） ,4.2. 動環(huán)系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),各運營商及監(jiān)控廠家均遵循行業(yè)標準要求的三級監(jiān)控網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)：,圖中： SC（CSC）為省級監(jiān)控中心；SS（LSC）為地市級監(jiān)控站；SU（FSU）為縣鎮(zhèn)級監(jiān)控端局，SM為末端監(jiān)控模塊。 目前：各大運營商

23、的通信中心機房和重點基站已基本實現(xiàn)動環(huán)監(jiān)控全覆蓋，普通基站和接入網(wǎng)點逐步實現(xiàn)了部分典型標桿站點的動環(huán)監(jiān)控。,4.3. 動環(huán)系統(tǒng)典型設備,4.4. 模擬量監(jiān)控和開關量監(jiān)控,1) 模擬量監(jiān)控： 動力設備：交流配電箱、開關電源、蓄電池組（單體監(jiān)測可選）、避雷箱/器等 空調(diào)及環(huán)境設備：空調(diào)、溫度、濕度、煙感、明火、水浸、紅外侵入告警等 機房安全：消防、門禁、視頻等。 2）開關量監(jiān)控： 注：可上傳的開關量告警內(nèi)容需根據(jù)電源、環(huán)控箱的具體功能確定，上傳信號數(shù)量還需根據(jù)無線設備確定。,4.5. 傳輸及協(xié)議處理方式,主要傳輸方式： IP E1（雙向環(huán)、星形、單向環(huán)） 無線（3G、4G、短信等） 抽時隙 干結(jié)點

24、 主要協(xié)議處理方式： 現(xiàn)場協(xié)議解析： 對現(xiàn)場智能設備的解析就地處理，該方式系統(tǒng)可靠性較高，響應速度快。但開放性不足，成本較高。 中心協(xié)議解析： 將現(xiàn)場智能設備的數(shù)據(jù)透明上傳至中心解析，該方式開放性較好，成本較低，但中心處理壓力大，監(jiān)控中心故障時影響范圍較大。,五、防雷接地要求,5.1. 國家和行業(yè)相關標準規(guī)范,相關工程建設規(guī)范(部分) 通信局站防雷與接地工程設計規(guī)范（GB 50689-2011） 通信局（站）防雷與接地工程設計規(guī)范（YD 5098-2005） 建筑物防雷設計規(guī)范（GB 50057-2010） 相關產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范(部分) 通信局（站）在用防雷系統(tǒng)的技術(shù)要求和檢測方法（YD/T 1429-2006） 通信電源設備的防雷技術(shù)要求和測試方法（YD/T 944-200