基站結(jié)構(gòu)

基礎(chǔ)設(shè)施通信基站是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中最關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施。 移動(dòng)通信基站有機(jī)房，電線，鐵塔桅桿等結(jié)構(gòu)部件，其中基站房主要配備信號(hào)收發(fā)器，監(jiān)控裝置，滅火裝置，供電設(shè)備和空調(diào)設(shè)備， 以及塔桿包括防雷接地系統(tǒng)，塔體，基礎(chǔ)，支架，電纜和輔助設(shè)施等幾個(gè)部分的結(jié)構(gòu)。 根據(jù)形狀，塔桅桿可分為角鋼塔，單管塔，頂桿，電纜塔等多種不同形式。 天線是天線框架，饋電系統(tǒng)和無限反射器的三層結(jié)構(gòu)，有兩種不同的應(yīng)用場景，室內(nèi)和室外。 根據(jù)不同的傳輸方向，天線也可以分為方向和全向。一個(gè)基站的選擇，需從性能、配套、兼容性及使用要求等各方面綜合考慮，其中特別注意的是基站設(shè)備必須與移動(dòng)交換中心相兼容或配套，這樣才能取得較好的通信效果?；咀酉到y(tǒng)主要包括兩類設(shè)備：基站收發(fā)臺(tái)(BTS)和基站控制器(BSC)。

基站位置選擇基站位置必須首先考慮通信基站周圍的通信環(huán)境， 綜合考慮基站密度，信號(hào)，交通量，現(xiàn)場條件等因素，盡量避免強(qiáng)電磁干擾，脈沖干擾區(qū)域和大量易燃物和爆炸產(chǎn)品商業(yè)，倉庫附近。 另外，通信基站應(yīng)該建在一個(gè)開闊的視野內(nèi)，并且周圍不應(yīng)有高大的建筑物，以防止通信基站的信號(hào)傳輸受影響。 在基站通信建設(shè)過程中，機(jī)房的建設(shè)，設(shè)備的安裝和塔的建設(shè)都是機(jī)械結(jié)構(gòu)。施工機(jī)械和技術(shù)水平很高。施工前應(yīng)先對施工區(qū)域的地理特征進(jìn)行調(diào)查，充分利用有利的地形條件，便于施工和維護(hù)。

塔樓選擇塔的選擇必須首先考慮施工區(qū)的地質(zhì)條件， 科學(xué)地建造樁基，并在此基礎(chǔ)上選擇合適的塔型。 在正式開展通信基站塔架選擇的設(shè)計(jì)和實(shí)施之前，有必要對施工區(qū)域的地質(zhì)條件進(jìn)行全面調(diào)查，了解施工區(qū)域的地質(zhì)條件和可能的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。 在此基礎(chǔ)上，給出了一系列有效的方法。 響應(yīng)措施，選擇合適的塔型，全面檢查經(jīng)濟(jì)，技術(shù)和安全指標(biāo)，并選擇合適的鐵塔形式。 對于樁基通信基站，塔的選擇必須首先考慮樁體的性能，抗裂性和沉降，并對這些性能指標(biāo)進(jìn)行分析和驗(yàn)證。通信塔的整個(gè)負(fù)載基本上直接應(yīng)用于基礎(chǔ)。 為了提高塔的穩(wěn)定性，必須特別注意基礎(chǔ)施工。塔的基礎(chǔ)施工有三種不同的形式：擴(kuò)展基礎(chǔ)，單樁基礎(chǔ)和群樁基礎(chǔ)。在需要的情況下，還可以增加系桿梁和地腳螺栓，并抵抗地基的液化處理，以進(jìn)一步提高地基的承載能力。

收發(fā)臺(tái)大家常看到房頂上高高的天線，就是基站收發(fā)臺(tái)的一部分。一個(gè)完整的基站收發(fā)臺(tái)包括無線發(fā)射/接收設(shè)備、天線和所有無線接口特有的信號(hào)處理部分?；臼瞻l(fā)臺(tái)可看作一個(gè)無線調(diào)制解調(diào)器，負(fù)責(zé)移動(dòng)信號(hào)的接收、發(fā)送處理。一般情況下在某個(gè)區(qū)域內(nèi)，多個(gè)子基站和收發(fā)臺(tái)相互組成一個(gè)蜂窩狀的網(wǎng)絡(luò)，通過控制收發(fā)臺(tái)與收發(fā)臺(tái)之間的信號(hào)相互傳送和接收來達(dá)到移動(dòng)通信信號(hào)的傳送，這個(gè)范圍內(nèi)的地區(qū)也就是我們常說的網(wǎng)絡(luò)覆蓋面。如果沒有了收發(fā)臺(tái)，那就不可能完成手機(jī)信號(hào)的發(fā)送和接收?；臼瞻l(fā)臺(tái)不能覆蓋的地區(qū)也就是手機(jī)信號(hào)的盲區(qū)。所以基站收發(fā)臺(tái)發(fā)射和接收信號(hào)的范圍直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的好壞以及手機(jī)是否能在這個(gè)區(qū)域內(nèi)正常使用。 [3] 基站收發(fā)臺(tái)在基站控制器的控制下，完成基站的控制與無線信道之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)手機(jī)通信信號(hào)的收發(fā)與移動(dòng)平臺(tái)之間通過空中無線傳輸及相關(guān)的控制功能。收發(fā)臺(tái)可對每個(gè)用戶的無線信號(hào)進(jìn)行解碼和發(fā)送。基站使用的天線分為發(fā)射天線和接收天線，且有全向和定向之分，一般可有下列三種配置方式：發(fā)全向、收全向方式;發(fā)全向、收定向方式;發(fā)定向、收定向方式。從字面上我們就可以理解每種方式的不同，發(fā)全向主要負(fù)責(zé)全方位的信號(hào)發(fā)送;收全向自然就是個(gè)方位的接收信號(hào)了;定向的意思就是只朝一個(gè)固定的角度進(jìn)行發(fā)送和接收。一般情況下，頻道數(shù)較少的基站(如位于郊區(qū))常采用發(fā)全向、收全向方式，而頻道數(shù)較多的基站采用發(fā)全向、收定向的方式，且基站的建立也比郊區(qū)更為密集。由于信號(hào)傳輸?shù)交緯r(shí)可能比較弱，并且有一定的信號(hào)干擾，所以要經(jīng)預(yù)選器 。模塊濾波和放大，進(jìn)行雙重變頻、放大和鑒頻處理。輸入的高頻信號(hào)經(jīng)放大后送入第一變頻器，由變頻器提供的第一本機(jī)振蕩信號(hào)頻率為766.9125-791.8875MHz，下變頻后，產(chǎn)生123.1MHz的第一中頻信號(hào)。第一中頻信號(hào)經(jīng)放大、濾波、混頻后，產(chǎn)生第二中頻信號(hào)(21.3875MHz)，它經(jīng)過放大、濾波后送到中頻集成塊。由中頻集成塊(包含第二中頻信號(hào)放大器、限幅器和鑒頻器)產(chǎn)生的音頻輸出信號(hào)和接收信號(hào)強(qiáng)度指示信號(hào)(RSSI)送到音頻/控制板，在音頻信號(hào)控制板內(nèi)，由分集開關(guān)不斷地比較奇數(shù)和偶數(shù)信號(hào)，并選擇其中的較強(qiáng)信號(hào)，通過音頻電路傳送到移動(dòng)控制中心去。基站發(fā)射機(jī)工作原理是：把由頻率合成器提供的頻率為766.9125-791.8875MHz的載頻信號(hào)與168.1MHz的已調(diào)信號(hào)，分別經(jīng)濾波進(jìn)入雙平衡變頻器，并獲得頻率為935.0125-959.9875MHz的射頻信號(hào)，此射頻信號(hào)再經(jīng)濾波和放大后進(jìn)入驅(qū)動(dòng)級(jí)，驅(qū)動(dòng)級(jí)的輸出功率約2.4W，然后加到功率放大器模塊。功率控制電路采用負(fù)反饋技術(shù)自動(dòng)調(diào)整前置驅(qū)動(dòng)級(jí)或推動(dòng)級(jí)的輸出功率以使驅(qū)動(dòng)級(jí)的輸出功率保持在額定值上。也就是把接收到的信號(hào)加以穩(wěn)定再發(fā)送出去，這樣可有效地減少或避免通信信號(hào)在無線傳輸中的損失，保證用戶的通信質(zhì)量。功率放大器模塊的作用是把信號(hào)放大到10W，不過這也依據(jù)實(shí)際情況而定，如果小區(qū)發(fā)射信號(hào)半徑較大，也可采用25W或40W的功放模塊，以增強(qiáng)信號(hào)的發(fā)送半徑。

控制器基站控制器包括無線收發(fā)信機(jī)、天線和有關(guān)的信號(hào)處理電路等，是基站子系統(tǒng)的控制部分。主要包括四個(gè)部件：小區(qū)控制器(CSC)、話音信道控制器(VCC)、信令信道控制器(SCC)和用于擴(kuò)充的多路端接口(EMPI)。一個(gè)基站控制器通?？刂茙讉€(gè)基站收發(fā)臺(tái)，通過收發(fā)臺(tái)和移動(dòng)臺(tái)的遠(yuǎn)端命令，基站控制器負(fù)責(zé)所有的移動(dòng)通信接口管理，主要是無線信道的分配、釋放和管理。當(dāng)你使用移動(dòng)電話時(shí)，它負(fù)責(zé)為你打開一個(gè)信號(hào)通道，通話結(jié)束時(shí)它又把這個(gè)信道關(guān)閉，留給其他人使用。除此之外，還對本控制區(qū)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)的越區(qū)切換進(jìn)行控制。如你在使用手機(jī)時(shí)跨入另一個(gè)基站的信號(hào)收發(fā)范圍時(shí)，控制器又負(fù)責(zé)在另一個(gè)基站之間相互切換，并保持始終與移動(dòng)交換中心的連接。GSM系統(tǒng)越區(qū)時(shí)采用切換方式，即當(dāng)用戶到達(dá)小區(qū)邊界時(shí)，手機(jī)會(huì)先與原來的基站切斷聯(lián)系，然后再與新的服務(wù)小區(qū)的基站建立聯(lián)系，當(dāng)新的服務(wù)小區(qū)繁忙時(shí)，不能提供通話信道，這時(shí)就會(huì)發(fā)生掉線現(xiàn)象。因此，用戶在使用手機(jī)通話時(shí)，應(yīng)盡量避免在四角盲區(qū)使用，以減少通話掉線的機(jī)率?？刂破鞯暮诵氖墙粨Q網(wǎng)絡(luò)和公共處理器(CPR)。公共處理器對控制器內(nèi)部各模塊進(jìn)行控制管理，并通過X.25通信協(xié)議與操作維護(hù)中心(OMC)相連接。交換網(wǎng)絡(luò)將完成接口和接口之間的64kbit/s數(shù)據(jù)/話音業(yè)務(wù)信道的內(nèi)部交換?？刂破魍ㄟ^接口設(shè)備數(shù)字中繼器(DTC)與移動(dòng)交換中心相連，通過接口設(shè)備終端控制器(TCU)與收發(fā)臺(tái)相連，構(gòu)成一個(gè)簡單的通信網(wǎng)絡(luò)。在整個(gè)蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，基站子系統(tǒng)是移動(dòng)臺(tái)與移動(dòng)中心連接的橋梁，其地位極其重要。整個(gè)覆蓋區(qū)中基站的數(shù)量、基站在蜂窩小區(qū)中的位置，基站子系統(tǒng)中相關(guān)組件的工作性能等因素決定了整個(gè)蜂窩系統(tǒng)的通信質(zhì)量?；镜倪x型與建設(shè)，已成為組建現(xiàn)代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的重要一環(huán)。