无线基站的选址原则与解决方案探析

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  【摘要】:无线基站选址是无线网络基站建设和无线网络覆盖的一项重要的环节,无线网络基站选址的好坏直接影响着无线网络的性能与发展
  【内容部分】
  一、无线基站的选址原则
  一般情况下,基站建设地点会选在交通比较便利、供电系统便利、周围环境比较好的地方。其中又以供电系统好为最重要的条件,要避免临时建筑、居民楼以减少纠纷,避开水塔和加油站、高压变电站、重要军事设施、天然煤气库一类的地方。
  1、要保证基站的安全
  要选择良好适宜的环境,不宜选择在有浓烟排出、废水排放、环境污染比较严重的工业企业附近,因为基站会遭到这些有害物质的破坏。基站选址附近更不能有大量易燃易爆物的堆积,这些物品会给基站带来严重的潜在威胁,难以保证基站的安全。 [1]
  2、要避免强烈的干扰源
  基站选址时要避开大功率无线电发射台、大功率电视发射台、大功率雷达站附近,因为基站本身就是一个无线信号的中转站,这些无线信号会干扰基站接受和传送信号的能力,在选址之前一定要使用仪器在基站附近进行扫描, 确保没有强干扰源,才能确定基站的运行。
  3、要避免在高山上建设
  按照惯常思维,站得高就看得远。那如果把基站建设点选在高山上是不是也会使覆盖面更广呢?答案是否定的,因为信号的传输与覆盖有一定的角度,并不能像水一样无阻碍的穿行于任何物体之间,而且信号的传输有一定的范围。所以,如果在山上建基站就会产生“塔下黑”这一难题。
  4、要选择合适的传播环境
  一般情况下市区基站高度不超过30-40m,郊区农村基站高度不超过40-60m。因此选择基站站址时应该选择地势较高或有高建筑物和高塔利用的地方。假如说高层的高度满足不了基站天线高度的要求时, 就要在楼顶设塔或地面立塔, 要保证基站的周围视野广阔,周围没有高于基站天线的高大楼层阻挡,确保基站天线通过直线传播可以覆盖整个小区。
  5、要符合网络要求。
  为了能更好传输覆盖信号,更有利于划分区域,我们在选址时就应该按照网络结构来进行选择,建设基站要像棋盘上的点一样分布,这样就可以减少信号不足的问题。[2]
  二、实际选址时经常遇到的问题及解决方案
  城市人口密集、高楼林立,楼房内部结构复杂,话务量大,因此在实际选址的过程中,应该全面综合考虑城市人口分布情况,城市周边网络基站情况等,并且根据城市的特点,应该选择无线信号相对比较差的区域作无线网络基站点,最后应该注意考虑周边基站话务问题,以保证无线网络基站选址的合理性。
  1、住宅区选址问题与解决方案
  (1) 住宅区的人口相对比较集中,话务量相相比农村和郊区来说高出很多,楼房建筑高且密集,而且住宅区相对于外界来说又很封闭,因此外围信号很难进入:这就导致信号衰减大,又因人们对于无线辐射很敏感,因此在小区内是很难建立无线基站的,于是就产生了一个问题——既不能在小区内设基站,又必须保证小区内的信号要好。
  解决措施:
  针对上述问题在无线基站选址以及建设中,首先应该选择具有高度优势的建筑物上,这样就能够解决住宅小区大范围的网络覆盖问题,然后在无线基站建设的过程中,根据相关的数据研究,在深度覆盖不佳的小区范围内增加微蜂窝基站或者射频拉远基站,以达到提高保证小区信号问题。
  对于住宅小区无线网络基站建设主要采用室外宏蜂窝基站进行覆盖,采用射频拉远或微蜂窝设备, 补充解决住宅区内的覆盖问题;
  如果条件允许,可以在小区内安装小尺寸的天线,例如楼顶,条件不允许的,可在小区安装伪装天线,模仿成其他的物品。做好天线的美化与隐蔽。
  (2)商业中心、高层写字楼区
  像商业中心、写字楼这样的大型工作场所,话务量都远远的大于其它地区,对于无线信号的需求量也大,所以回报系数较大,除了要建立无线基站以外,还要有其他的辅助设备。
  解决措施
  为了保证商业中心以及高层写字楼通话质量以及信号覆盖,我们首先应该使用宏基站和室内分布方案,以达到解决室内信号差的问题,还可以采用隐蔽天线或者美化方案进行解决的无线辐射敏感问题。在无线基站建设中还可以运用基站分布整齐的特点,侧面设置天线,这样不仅更加有利于无线信号的传播,还可以避免从住宅群的正面设置天线。
  (3)地下停车场,办公楼底层
  这一区域的话务量相对很低,信号覆盖只以目标为主,因此,就会导致此地区信号微弱或根本无信号的现象。
  解决措施:
  针对地下停车场以及办公室的底层可以采用室内分布或者直放式的基站建设方式,这样不仅能够解决建筑物内以及小范围的区域的补盲,而且这种基建方式的有利一面是工程用时较短、节省不少基站的设备、而且见效速度很快,成本也很低,节省了很多费用。在组网的初期,由于用户少,效益差,可以采用直放站代替无线网络基站。等用户量增大时,信息源还可以采用附近基站扩容的方式解决。
  在无线网络基站建设中还应该注意如果直放站运用过多时,则会出现干扰不容易控制的现象,如果信号干扰情况控制的好,则可以的运用直放站实施多路覆盖的形式, 并尽量减少信号信息泄露到其他的区域,减少网络干扰的现象。
  (4)城中村
  城中村是城市不断发展的一个必然产物,它是一个特殊的区域,一般都由大片的民房组成,高度相对于周围建筑明显过低,有的只有2米左右。但密集程度却比市区有过之而无不及,这种环境下无线信号损耗相当大,很难穿透建筑物进入室内。另外就是城中村民房的承重能力有限,并且由于飞机航线以及高压电缆较多,所以导致很难进行建设铁塔或者提高天线高度进行基建。
  解决方案:
  如果承重条件允许,可以进行建设铁塔、省高架,以达到增大倾角,加强深度覆盖,如果城中村条件有限,则可以根据实际情况利用特殊地形,运用周边楼房高度的优势增加基站。还可以根据城中村工程投资,首先以宏蜂窝基站解决大面积覆盖的问题,然后在解决信号深度覆盖的问题。
  (5)农村选址
  农村由于人口分布比较分散,因此话务量就很小,基站数量也相应的很少,农村无线基站的覆盖目标一般为覆盖需求的类型。而且乡村地形一般都是地势比较平坦,村庄分布的很稀疏。
  解决方案:
  若周围的乡村分布比较集中,人口数量比较多的情况下,则投资建站能在较短时间内收回成本,基站天线一般要求要高出地面40—50m,采用定向单极化天线,基站可采用管塔解决。
  参考文献:
  [1] 刘玉亮;?李卫华;?陈强辉;无线基站的选址方法研究,无线电工程,2007,11-21
  [2] 刘阅希;杨丰瑞,T D 一S C D MA 无线基站选址的原则和解决方案,中国新通信,2008,2-94
  [3] 张立立,基于地理信息技术的山区农村无线通信基站选址研究,中国地理信息系统协会 第三次代表大会暨第七届年会论文集,2003,11,365
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