2022年2022年关于远供电源在移动分布式基站建设中的应用 .pdf

科技资讯科技资讯工程技术采纳了智能天线、联合检测、接力切换、 动态信道分配、上行同步等多项关 键 先 进 技 术， 这 些 新 技 术 的 应 用 对 网络的规划、 建设和优化提出了新的挑战。在 无 线 网 络 的 规 划 、 建 设 和 优 化 过 程中， 合 适站 址 的 选 择 一 直 是 困 扰 运 营 商 的一 个 难 点 。 此 外 ， 在 一 个 站 址 选 定 后 ， 近端基带单元及远端射频单元的供电办理也是其 中 的 一 个 难题， 大 部 分 情 况 下 市 电 引 入都 是 易 于 出 现 纠 纷 的 问 题 点 。对 于网络如何在建网初期做好全网的覆盖，尤 其 在 选 定 站 点 的 供 电 存 在 纠纷 或者 远 端 无 电 源 的 情 况 下， 网 络 质 量 能 否得到保证也有待于研究。通过对移动分布式基站和组成 的 室 外 基 站 覆 盖 策 略 进 行 分 析， 找 到 一种为远端的进行供电的方案。和组成的室外基站覆盖策略的分析和 组成的室外基站覆盖策略的特 点目前，网络中广泛使用“光纤到 塔 顶 ” 的 解 决方 案，在网络 中，这 种 方 案 的 实 施 的 目 的 是 基 带 资 源 共 享，最 大限 度 的 降 低建 网 和 运 维费 用 。 该方案的实施场景如图所示。 和 组成的室外基站覆盖策略的问 题这种方案的实施解决了天馈施工的难题， 通 过 射 频 拉远 端 方 式 将 传 统 的 大 量 的天馈线由轻便的光线替代，使线缆复杂、工程 难 度 大 的 问 题 得 到 了 有 效 解 决， 为 工 程施工带来了极大的便利。该 种 方 案 中 ， 室 内 外 单 元 使 用 的 线 缆及其受限时解决方案如表所示。由 上 表 可 以 看 出 ， 该 方 案 的 瓶 颈 在 于远端射频单元（）的供电距离存在一定的 限制 。 具 体情 况 为 当 距离 超 过 米时，基 本 无 法采 用 由 机 房 内 提 供的 直流电，可行的方案是远端就近取市电。这种解决方案的弱点是显而易见的 供 电 极 易 出 现 纠 纷， 受 市 电 限 制 易 出 电 源告警，不 利 于 网 络 运维 。 解决 远端供电的方案在和组成的室外基站覆盖策略中，远端供电系统由近端模块、远端模块和复合线缆组成。 近端模块是远端供电系统的 核 心 ， 可 以 完 成 直 流 隔 离 升 压 到（升压），具备完整的保护功能，还可完成系统监控。远端模块具备将直流高压变换成稳定的直流（降压）功能，直接为接入设备供电。符合线缆为近端模块和远端模块之间的线缆可以使用复合光缆， 又可以使用专用铝缆连接，完成直流电的远程传输，为远程设备供电。远端供电系统的结构图如图所示。在 远 端 供 电 系 统 中 ， 近 端 模 块 可 以 与共同 放 置 在选 定 的 机 房 内，远端模 块可以和 共同放置在天面上，具体的实施场景如图 所示。 近端模块功能电气特性（）具有隔离升压功能；（）输出电压：采用隔离升压技术，保证直流电压（）输 出对 地 处 于悬 浮 状 态 ；（）输出电压可根据 传 输 距 离 和 负 载 的 大 小 进 行 调 整， 调整范围为：；具 有 输 出 过 压 保 护 功 能 ， 保 护 时 间 ；具有输出过载保护功能，保护时间；具有输入过压、欠压保护功能；开 路保 护 ： 当 传 输 线 路（ 正 极或 负 极 电缆）部分或全部被破坏时，为确保维护人员与 设 备 安 全 ， 系 统 告 警 ， 切 断 高 压 输 出 ， 输出检测电压，保护时间；短路保护：当传输线路中， 某处电缆的正极与负极短接时，为了保证设备和线路的安全，系统 告 警 ， 切 断 高 压 输 出 ， 输 出 检 测 电 压 ，保护时间；漏电保护：当远供传输 线 路 中 任 何 一 处 对 地 绝 缘 阻 抗 下 降， 产生对地电流时（），系统告警，切断高压 输 出，输出 检 测 电压 ，保护 时间 ，可最大限度确保人身与设备的安全；关于远供电源在移动分布式基站建设中的应用樊宏李新领（ 中国联通济宁市分公司山东济宁 ； 北京宏光星宇科技发展有限公司北京 ）摘 要 ：分布式基站远供电源是一种具有多路输出的大功率电源，远供电源从根本上解决了因设备分散、市电接入困难、市电停电或不稳、人为因素停电等对分布式基站造成的影响。使得设备的安装、选址更方便，设备的运行更可靠，将基站的维护工作量降到最低。与传统的设备相比，它具有安全性更高，没有电池容量、电池充放电寿命和停电时间的限制，也不需要传统的定期巡检、 定期对电池进行充、放电的烦琐工作，因此大大降低了维护成本，极大地提高了设备通信的可靠性。关键词 ： 分布式基站远供电源解决方案中 图 分 类 号 ： 文 献 标 识 码 ： 文章编号：（）（）图 表 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 科技资讯科技资讯工程技术强 电 入 侵 保 护： 当 局 端 设 备 检 测 到 有 市电与远供传输线路产生搭接时，系统告警，切断 局端 的 高 压 输出 ，输 出 检 测 电压 ，保护时间，可保证设备和线路安全。防雷保护：局端输出端具有防雷、防浪涌功能，防雷 等 级 不 小于；本地 告 警功 能 ：当 系 统 保 护 时 ，具 有 声 、 光 报 警 功 能 ， 可 实现 不 同 的 保 护 状 态 对 应 不同 的 指 示 灯， 方便维护人员查障。 监 控 特 性（ ） 局 端 提 供 通 讯 接 口 ； （ ） 按协议格式、和通信行业开关电源监控协 议格 式 定 义通 信 协 议；（）可监测参量包括： 局 端 输 出 电 压 、 电 流 ； 传 输 线 路 是 否 开路 、 短 路 、 漏 电 、 强 电 搭 接 等 共 计 个 监 测量； 利用 宏 基 站 动 力 监 控 通 道 完 成 远 供 电源 系统 监 控。 远 端 模 块 功 能（）具有宽范围直流输入、 降压功能；（）具有输出短路、 过压、过流保护功能 ； （ ） 具 有 直 流 输 入 端 防 雷 保 护 （ 等 级）功能；远端供电方案的实施及测试情况 远端供电方案的施工（）近端模块：与安装在同一基站；为 四 加 一 备 份 模 式，每模 块 ， 总 输 出容量。（）远端模块：安装与之间有一定距离的远端，电源线也布放到远端；复合光电缆：复合光缆、长度：。具体施工示意图如图所示。 远端供电方案的结果测试 电 气 特 性 测 试（）测试工具测试工具远供电源局端型号数量个；远供电源远图 图 图 表 表 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 科技资讯科技资讯工程技术（上接 页）端型号数量个；防雷模块 型号数量个；型号数量个；开关电源型号中兴个；复合光缆 型号数量（）测试过程及记录使用铜缆将开关电源输出与远供局端输入正确连接，蓝色线缆接负极、 黑色线缆接正极。将复合光缆内铜芯红色线缆连接到局端输出 的正 极 、 棕 色 线 缆 连接 到 局 端 输出 的 负极 。将 远 端 与 防 雷 模 块 安 装 在 景 观 塔 底部， 复 合光 缆 铜 芯 正 确 连 接 到 防 雷 模 块 输入端。防 雷 模块 输 出 端 分两 路 分 别连 接 到两 远端 单 元的 输 入 端；电源线连接到远 端 单 元输 出 端 。 局 端 加 电，远供 系统及个工作正常。测量局端输入电压、电流，局端输出电压、电流，远端输入电压、电流，远端单路输出电压、 电流（见下表）。 经计算：局端转换效率：，远端 转 换 效 率：（表）。断 开 局 端 设 备 正 极 输 出 ， 局 端 立 即 开路保护，局端面板开路告警灯常亮，蜂鸣器报警；重新 连 接 好 正 极，设备 在 后自 动恢 复正 常 工作 。用 一 根 导 线 直 接 短 接 局 端 输 出 的 正极 、 负 极 ， 局 端 立 即 短 路 保 护 ， 局 端 面 板 过载 告 警 灯 常 亮 ， 蜂 鸣 器 报 警 ； 去 掉 短 接 线 ，设备在后自动恢复正常工作。用一根导线的一端接触到局端输出的正极，另一 端 接 触 局 端 机 壳（保护地），局端立即漏电保护，局端面板漏电告警灯常亮，蜂 鸣 器 报 警；去掉 连 接 线，设备 在 后自动恢复正常工作。用 一 根 导 线 一 端 接 机 房 交 流 电 的 火线， 另一端接一空开；另使用一根导线一端接 空 开 ， 另 一 端 接 局 端 输 出 正 极 ； 闭 合 空开， 局端立即强电保护，局端面板强电告警灯常亮，蜂鸣器报警；打开空开，设备在后自动恢复正常工作。用一根导线直接短接远端单元输出的正极、负 极，远端 输 出短 路 保 护，停止工 作 ； 去 掉 短 接 线 ， 远 端 设 备 输 出 正 常 工作，恢复工作。 测 试 结果本次测试选用的远端供电设备能够远程为个设备供电，该远端供电设备具备输出开路保护、短 路 保 护、 漏电保护、 强电搭接保护、 自动恢复等各种功能，并且反应灵敏。 局端、远端转换效率较高。通 过 理 论 研 究 ， 基 站 近 端 模 块 的 输 入功率与传输距离、传输线截面积、 远供电源局端输出电压之间的关系如表所示。结语本文研究目的在于解决目前网 络中 疑 难 站 址的 远 端 供 电问 题 。 通过工程 施 工、 性 能测 试 等 方 法对 疑 难 站址 供 电问 题 进行 了 深 入 研究 和 分 析 。 提 出 了目 前最适合解决分布式基站远端供电的解决方案， 并在实际场景中予以施工解决，在电气特性、网 络 指 标和 远 端 监控 等 方 面 均得 到了 预期 的 效 果。远 端 供 电 方 式 也 可 以 应 用 在 目 前网 络 中 的 室 内 分布 系 统，尤其 是园 区 覆盖 部 分 。 通 过 远 端供 电 系 统 可以 将电 源 集 中 监 控 起 来， 以 分 布 式 的 方 式 为 各通道的供电，提供了工程施工的便利，减少网络维护的复杂度。参考文献移动通信电源技术要求 和 试 验 方 法 通 用 直 流稳 定 电 源测 试方 法 信息技术设备（包括电气事务 设 备） 的 安 全中 国 网 通集 团 公 司 小灵 通 基 站 远供 技术 总 体 要 求 通 信 用 高频 开 关 电 源设 备 进 网 质量 认证 检 验 实 验 细 则 通信用高频开关整流器 通信局（站）电源系统总技术要求（暂行规定）则 抗滑 稳 定 性 验 算按 下 式 进 行：=)cossin()coscos(iiiiiiiiiWWNMFs式 中 为 摩 擦 系 数，可取 。经 验 算 ，抗 滑 安 全 系 数 大 于 （）地基 稳 定 性 验 算：按规 范 规 定 的 常规软基路堤稳定性计算公式进行地基稳定性验算。 经验算，抗滑安全系数大于规范规定的 。 拓宽路堤沉降验算拓宽路堤沉降验算按常规软土复合地基 沉 降 计 算 方 法 进 行 计 算， 计 算结 果 根 据相 关工 程 经 验 进行 适 当 折 减。 复 合地 基 沉降 量 分 为 两 部分， 复 合 地 基 加 固 区 压 缩 量和 加 固 区下 卧 层 压缩 量 ，本 段 软基 处理 桩体 穿 透 软 土， 因 此 其 中 占 发生 沉 降的绝大部分。对于部分沉降采用常规的复合模量法（法）进行计算。 将复合地基加固区中增强体和基体两部分视为一复合土体，采用复合压缩模量来评价复合土体之压缩性，采用分层总和法计算沉降。其中复合压缩模量可通过面积加权法计算，也可通过室内试验测定。面积加权法表达式为（）式中为复合地基面积置换率；为桩体压缩模量；为土体压缩模量。轻质土路基应力变形分析由气泡混合轻质土加宽路基标准横断面 可 知， 加 宽 路 基 大 部 分 在 原 路 基 坡 面 上按 开挖 旧 路 基 土换 填 形 成。 由 于 气 泡混 合轻质土容重仅，远较原路基填土要轻，必 然 存 在 换 填 后 的 应 力 补 偿 或 应 力置换作用。 据此，可对加宽路基基底应力分布 进行 计 算 ，现 以 起 始 断面 及终点断面为例，其基底应力分布如图和图。由图和图不 难 发 现：（）气泡 混 合 轻质土路基本身荷载很小，最大仅。 考虑路面荷载与交通荷载，最大仅。（）考虑应力补偿（或应力置换），加宽路基基底附加应力分布实际如图和图中的粗线所示，该线表明： 在加宽路基底内侧拐角点 附 近 有 一 超 固 结 段， 这 对 减 少 新 旧 路 基拼 接 处 差 异 沉 降， 避 免 纵 向 裂 缝 的 产 生 是非 常 有利 的 ； 加 宽 路 基 基 底 附 加 应 力 最大值位于外侧垂直面处，其值不到。（）应力 分 布图 显 示 ，加 宽 路基 外 侧 边 缘处对下伏地基土层的作用荷载相当于常规填土。结语通 过 前 述 基 底 应 力 分 布 、 硬 壳 层 效 应及 沉 降 变 形 特 性 的 分 析， 可 得 以 下 几 点 结论：（）对于扩建工程，气泡混合轻质土扩建路基基底最大附加应力不到，其最大值位于扩建路基垂直临空面位置。（）在基底 附 加 应 力 很 小 的 情 况 下， 控 制 软基 沉 降的 主控 因 素 为 硬壳 层 厚 度。 对 于 轻 质土 扩建路基，当硬壳层厚度不小于时，附加应力影响深度在基底垫层底以下不超过。（）基于前述结论，我们认为，对于硬壳层厚度超过的扩建轻质土路基，其软基处理可在原设计已简化的基础上进一步降低处理强度，甚至直接取消软基处理，采用天然地 基即 可 。 （）试验段 天 然 地 基砂 垫 层 区的稳定总沉降不到，说明类似工程地质条件的路段，即硬壳层厚度不小于路段，气泡混合轻质土扩建路基采用天然地基方案是完全可行的。名师资料总结 - 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