超级基站卫星专业勘察设计培训资料

1、中国移动中国移动抗灾超级基站抗灾超级基站卫星专业勘察设计培训资料卫星专业勘察设计培训资料中国移动通信集团设计院无线所中国移动通信集团设计院无线所20212021年年3 3月月第第2 2页页目录目录l卫星通信根底知识卫星通信根底知识l超级基站超级基站l查勘内容查勘内容l怎么判断是否可以建站怎么判断是否可以建站l查勘本卷须知查勘本卷须知l设计图纸设计图纸第第3 3页页什么是静止卫星通信什么是静止卫星通信l卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站转发卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站转发或者反射无线电信号，在两个或多个地球站之或者反射无线电信号，在两个或多个地球站之间进展的通信。间进展的通信。l相对地

2、球外表的固定观察者呈静止状态的卫星相对地球外表的固定观察者呈静止状态的卫星称为静止卫星，其运行的轨道称为静止卫星轨称为静止卫星，其运行的轨道称为静止卫星轨道。道。l对地静止卫星轨道仅有一条，位于赤道上空，对地静止卫星轨道仅有一条，位于赤道上空，资源珍贵。距地资源珍贵。距地35786 公里，信号单程需要公里，信号单程需要120毫秒。毫秒。第第4 4页页静止卫星通信的四大资源静止卫星通信的四大资源l频带中国大陆地区频带中国大陆地区l标准标准C频段：频段：下行下行3.625GHz4.2GHzl 上行上行5.856.425GHZl扩展扩展C频段：频段：下行下行3.4GHz4.2GHzl上行上行5.85

3、6.65GHZlKu频段：频段：l下行下行12.2512.75GHzl 上行上行14.014.5GHzl功率：数据在卫星上转发，需要占用功率放大器的资功率：数据在卫星上转发，需要占用功率放大器的资源源l时间：目前卫星设计寿命一般为时间：目前卫星设计寿命一般为15年年l轨道位置：静止轨道卫星位置需要隔离，一般超过轨道位置：静止轨道卫星位置需要隔离，一般超过3度度第第5 5页页卫星通信的特点卫星通信的特点l优点优点l无缝覆盖能力无缝覆盖能力l宽域的复杂的网络拓扑构成能力宽域的复杂的网络拓扑构成能力l距离不敏感性距离不敏感性l挑战挑战l传播距离远：时延、空间损耗大传播距离远：时延、空间损耗大l轨道、

4、频谱分配轨道、频谱分配l干扰协调干扰协调l大气吸收两个波谷：水分子大气吸收两个波谷：水分子22.3GHz、氧气、氧气60GHzl雨衰与波长相近散射大雨衰与波长相近散射大l低仰角时的折射低仰角时的折射第第6 6页页名词解释名词解释lSCPC：Single Channel Per CarrierlVSAT:Very Small Aperture TerminallIDR：Intermediate Data RatelIBS：International Business ServicelTDM/TDMA：出向播送时分复用，入向时分：出向播送时分复用，入向时分多址接入多址接入第第7 7页页目录目录l卫

5、星通信根底知识卫星通信根底知识l超级基站超级基站l查勘内容查勘内容l怎么判断是否可以建站怎么判断是否可以建站l查勘本卷须知查勘本卷须知l设计图纸设计图纸第第8 8页页工程背景工程背景l依据：中移有限通依据：中移有限通 2021 10 号号“关于全面启动中国关于全面启动中国移动抗灾超级基站建立工作的通知，计通移动抗灾超级基站建立工作的通知，计通2021 59 号号“关于部署中国移动抗灾超级基站建立的通知关于部署中国移动抗灾超级基站建立的通知 ，以及集团总部方案部组织编制的以及集团总部方案部组织编制的?中国移动抗灾超级基中国移动抗灾超级基站建立标准站建立标准?。 l中国移动抗灾超级基站根据抗灾害类

6、型的不同分为抗震中国移动抗灾超级基站根据抗灾害类型的不同分为抗震型、抗洪型、抗冰雪型、抗台风型四种以及各种综合型。型、抗洪型、抗冰雪型、抗台风型四种以及各种综合型。l原那么上灾害多发地区每个县市、区设置原那么上灾害多发地区每个县市、区设置1个超级个超级基站，尽量利用改造现有基站方式建立基站，尽量利用改造现有基站方式建立l重点通过提高基站无线设备，基站传输、电源建立标准，重点通过提高基站无线设备，基站传输、电源建立标准，增强超级基站抗灾害损毁能力增强超级基站抗灾害损毁能力第第9 9页页各类超级基站卫星设备配置原那么各类超级基站卫星设备配置原那么抗震、抗洪水型超级基站采用卫星通信作为光传输的备用传

7、输手段。这两种抗震、抗洪水型超级基站采用卫星通信作为光传输的备用传输手段。这两种类型的抗灾超级基站平时采用光通信作为主用传输手段，而卫星设备此时处类型的抗灾超级基站平时采用光通信作为主用传输手段，而卫星设备此时处于待机状态，共享空间转发器带宽池；当发生地震和洪水等灾害导致地面光于待机状态，共享空间转发器带宽池；当发生地震和洪水等灾害导致地面光缆中断时，系统自动启用卫星传输链路基站侧触发。根据抗灾害类型的缆中断时，系统自动启用卫星传输链路基站侧触发。根据抗灾害类型的不同，超级基站卫星端站选用的自动寻星天线和固定天线两种设备。不同，超级基站卫星端站选用的自动寻星天线和固定天线两种设备。第一类：涉及

8、到抗震的站点，一律采用自动寻星天线。第一类：涉及到抗震的站点，一律采用自动寻星天线。第二类：涉及到抗洪第二类：涉及到抗洪+抗台风的站点，也采用自动寻星天线。抗台风的站点，也采用自动寻星天线。第三类：除第二类和第一类之外的含抗洪的站点，采用固定天线。第三类：除第二类和第一类之外的含抗洪的站点，采用固定天线。第四类：不在以上三类的站点，不采用卫星通信。第四类：不在以上三类的站点，不采用卫星通信。第第1010页页应急通信对卫星通信的要求应急通信对卫星通信的要求l1.时间地点不定：日常转发器带宽小，可时间地点不定：日常转发器带宽小，可临时租用转发器，设备随时待命，热连接临时租用转发器，设备随时待命，热

9、连接l2.实时容量大：转发器带宽支持临时租用实时容量大：转发器带宽支持临时租用l3.部署时间短：快速使用临时带宽，快速部署时间短：快速使用临时带宽，快速建立链路建立链路l4.可靠性高：操作维护简单、热备份、防可靠性高：操作维护简单、热备份、防止单一故障点止单一故障点第第1111页页超级基站卫星系统网络构造超级基站卫星系统网络构造第第1212页页远端站设备连接图远端站设备连接图自动寻星天线自动寻星天线第第1313页页远端站设备连接图远端站设备连接图固定天线固定天线第第1414页页卫星天线参数及根底要求卫星天线参数及根底要求天线参数天线参数C频段：直径频段：直径3.0米圆形，米圆形，470kgKu

10、频段：直径频段：直径2.4米圆形，米圆形，350kg工作风速工作风速天线正常工作的仰角在天线正常工作的仰角在1560之间。当风之间。当风速到达速到达33m/s12级风以上时，要求天线级风以上时，要求天线朝天锁定天线仰角朝天锁定天线仰角90度；度；天线朝天锁定天线仰角天线朝天锁定天线仰角90度后，天线根底度后，天线根底应可以忍受应可以忍受55m/s16级风的风速。级风的风速。天线根底工艺要求图预埋件安装孔位天线根底工艺要求图预埋件安装孔位 由于目前天线招标结果未定，将尽快提供由于目前天线招标结果未定，将尽快提供第第1515页页目录目录l卫星通信根底知识卫星通信根底知识l超级基站超级基站l查勘内容

11、查勘内容l怎么判断是否可以建站怎么判断是否可以建站l查勘本卷须知查勘本卷须知l设计图纸设计图纸第第1616页页勘查工作内容勘查工作内容l各省查勘人员首先要与省移动公司及地市移动公司核实查勘站址、各省查勘人员首先要与省移动公司及地市移动公司核实查勘站址、确定查勘路线，并上报给单项负责人；确定查勘路线，并上报给单项负责人；l查勘人员到达站点后，应首先按照卫星站选址原那么，了解周围情查勘人员到达站点后，应首先按照卫星站选址原那么，了解周围情况，如有不适合建站的情况，应建议改换站点；况，如有不适合建站的情况，应建议改换站点；l查勘人员应按照场地布局方法及站址实际情况初步确定室外卫星天查勘人员应按照场地

12、布局方法及站址实际情况初步确定室外卫星天线位置喷漆确认，并测量该位置的经纬度及天际线仰角。室外卫星线位置喷漆确认，并测量该位置的经纬度及天际线仰角。室外卫星天线的安装位置应满足天际线仰角原那么远场和天面不遮挡原天线的安装位置应满足天际线仰角原那么远场和天面不遮挡原那么近场的要求。如无法满足上述要求，需提出整改方案，如那么近场的要求。如无法满足上述要求，需提出整改方案，如没有可行的整改方案建议改换站点；没有可行的整改方案建议改换站点；l室外卫星天线安装位置确定后，查勘人员还应与移动公司随同人员室外卫星天线安装位置确定后，查勘人员还应与移动公司随同人员及其它专业设计人员共同确定机房位置、走线方式等

13、；及其它专业设计人员共同确定机房位置、走线方式等；l各队查勘人员应绘制室外场地图俯视各队查勘人员应绘制室外场地图俯视/侧视和机房室内设备布侧视和机房室内设备布置草图，对天线根底周围做置草图，对天线根底周围做360度照相度照相45度度1张，对卫星天张，对卫星天线根底与机房的相对位置、走线形式、机房内设备也应拍照确认；线根底与机房的相对位置、走线形式、机房内设备也应拍照确认；l各队查勘人员还应收集该站点其他专业的信息及气象信息；各队查勘人员还应收集该站点其他专业的信息及气象信息；l查勘人员还应将以上内容与配合人员确认并签字。查勘人员还应将以上内容与配合人员确认并签字。第第1717页页查勘工具查勘工

14、具l森林罗盘仪森林罗盘仪l卷尺卷尺l相机相机l手持手持GPSl查勘记录表格查勘记录表格l地图册地图册l各省负责人还需携带笔记本电脑各省负责人还需携带笔记本电脑第第1818页页查勘资料查勘资料l每站查勘后，需保存的查勘资料包括：每站查勘后，需保存的查勘资料包括：l查勘记录表查勘记录表l天际线仰角记录表格天际线仰角记录表格l场地平面布置及室内外线缆布放草图磁北方场地平面布置及室内外线缆布放草图磁北方向、天线根底与机房、向、天线根底与机房、GSM铁塔、周围建筑相铁塔、周围建筑相对位置，包括俯视图、侧视图，需标注出方位对位置，包括俯视图、侧视图，需标注出方位和尺寸，馈线窗位置和尺寸，馈线窗位置l机房室

15、内平面、设备及线缆布放草图包括磁机房室内平面、设备及线缆布放草图包括磁北方向、俯视图、侧视图，馈线窗情况，需标北方向、俯视图、侧视图，馈线窗情况，需标注出方位和尺寸注出方位和尺寸l场地周围场地周围360度照片度照片45度一张、场地详细度一张、场地详细照片照片l机房内详细照片包括馈线洞机房内详细照片包括馈线洞第第1919页页目录目录l卫星通信根底知识卫星通信根底知识l超级基站超级基站l查勘内容查勘内容l怎么判断是否可以建站怎么判断是否可以建站l查勘本卷须知查勘本卷须知l设计图纸要求设计图纸要求第第2020页页卫星站选址原那么卫星站选址原那么l地球站应防止建立于喧嚣的道路及集市旁边，防止环境噪声干

16、扰，地球站应防止建立于喧嚣的道路及集市旁边，防止环境噪声干扰，减少对周围人群的辐射；减少对周围人群的辐射；l地球站天线波束与飞机航线应防止穿插，地球站与机场边沿的距离地球站天线波束与飞机航线应防止穿插，地球站与机场边沿的距离不宜小于不宜小于2km；l高压输电线不应穿越地球站场地，距高压输电线不应穿越地球站场地，距35kV以上的高压电力线设备以上的高压电力线设备应大于应大于100米；米；l站址应选择在具有巩固的天线安装根底的地方，应避开地震带、易站址应选择在具有巩固的天线安装根底的地方，应避开地震带、易受洪水淹灌、断层土坡边缘、在河道及有可能塌方、滑坡、有开采受洪水淹灌、断层土坡边缘、在河道及有

17、可能塌方、滑坡、有开采价值的地下矿藏或古迹遗址的地方；价值的地下矿藏或古迹遗址的地方；l卫星天线的安装应尽量防止风口；卫星天线的安装应尽量防止风口；l卫星天线根底最好位于地面，受条件所限必须放置在房顶时，务必卫星天线根底最好位于地面，受条件所限必须放置在房顶时，务必通过移动配合人员将天线安装位置及天线重量、抗风性等数据告知通过移动配合人员将天线安装位置及天线重量、抗风性等数据告知本工程构造专业人员以进展承重检算。本工程构造专业人员以进展承重检算。 l为便于卫星天线拼装，天线安装场地最小应有为便于卫星天线拼装，天线安装场地最小应有55米的场地米的场地 第第2121页页卫星站场地布局卫星站场地布局

18、l将卫星天线根底的位置选择在尽量将卫星天线根底的位置选择在尽量靠近机房的附近，正南方向要尽量靠近机房的附近，正南方向要尽量开阔，铁塔应安排在天线的北侧。开阔，铁塔应安排在天线的北侧。l卫星天线与卫星天线与GPS天线安装位置与机天线安装位置与机房应尽可能近；房应尽可能近；GPS天线安装位置天线安装位置应使得应使得GPS天线上方尽量开阔，且天线上方尽量开阔，且不能位于卫星天线工作波束范围内。不能位于卫星天线工作波束范围内。l从卫星天线根底到机房内的设备间从卫星天线根底到机房内的设备间电缆的走线原那么上采用走线架或电缆的走线原那么上采用走线架或地埋安装方式，长度尽量不要超过地埋安装方式，长度尽量不要

19、超过50米，如超过米，如超过50米需现场向总院单米需现场向总院单项负责人汇报。项负责人汇报。l假设卫星天线根底位于地面，且高假设卫星天线根底位于地面，且高度较低，那么在天线周围应安置栅度较低，那么在天线周围应安置栅栏，天线前方的栅栏不要高于天线栏，天线前方的栅栏不要高于天线下沿，材质不宜选择金属质地。下沿，材质不宜选择金属质地。机房北天线铁塔机房机房机房说明：卫星天线应安装在铁塔的南侧，且前方天际线仰角满足通信要求。第第2222页页天线是否受到遮挡天线是否受到遮挡天际线仰角测量方法天际线仰角测量方法l选定卫星天线根底中心点后，把森林罗盘仪置于该中心点，先支好三角选定卫星天线根底中心点后，把森林

20、罗盘仪置于该中心点，先支好三角架，把罗盘安装在三角架支架上，并利用支腿对罗盘仪的水平度做粗调。架，把罗盘安装在三角架支架上，并利用支腿对罗盘仪的水平度做粗调。l利用万向球绞座对罗盘仪进展水平度微调，使罗盘水平，此时无论在水利用万向球绞座对罗盘仪进展水平度微调，使罗盘水平，此时无论在水平方向如何转动罗盘，罗盘上的两个水准器内的气泡都处于水准器的正平方向如何转动罗盘，罗盘上的两个水准器内的气泡都处于水准器的正中。中。l松开磁针止动螺钉，水平转动罗盘，并上下转动望远镜筒，使望远镜物松开磁针止动螺钉，水平转动罗盘，并上下转动望远镜筒，使望远镜物镜镜片较大的一端对准被观测物。镜镜片较大的一端对准被观测物

21、。l调节目镜镜片较小的一端，使眼睛能清晰地看到镜内的十字线目调节目镜镜片较小的一端，使眼睛能清晰地看到镜内的十字线目镜清晰度调节。镜清晰度调节。l调整镜筒上的调焦轮，直至看清目标为止注意此时目镜中看到的是倒调整镜筒上的调焦轮，直至看清目标为止注意此时目镜中看到的是倒影，目标应为前方障碍物与天空的交界点。从罗盘上读取此时的方位影，目标应为前方障碍物与天空的交界点。从罗盘上读取此时的方位角值，从竖直度盘读取此时的仰角值即该方位上的天际线仰角。角值，从竖直度盘读取此时的仰角值即该方位上的天际线仰角。l测量时，先确定磁北方向即方位角测量时，先确定磁北方向即方位角0度方向，在度方向，在90270度间每隔

22、度间每隔5度读取一次天际线仰角值，并同时进展记录。度读取一次天际线仰角值，并同时进展记录。l测量过程中要注意读取最大天际线仰角值所对应的方位角。测量过程中要注意读取最大天际线仰角值所对应的方位角。第第2323页页天线是否受到遮挡天线是否受到遮挡天际线仰角原那么远天际线仰角原那么远场场l该原那么主要保证天线的远场不受遮挡：确保天线在该位置无论工该原那么主要保证天线的远场不受遮挡：确保天线在该位置无论工作亚太作亚太V号东经号东经138、亚太、亚太VI号东经号东经134、亚洲、亚洲4号号东经东经122.2、中星、中星6B东经东经115.5、鑫诺一号东经、鑫诺一号东经110.5、亚洲、亚洲3S东经东经

23、105.5、中卫一号东经、中卫一号东经87.5的哪颗卫星时，工作方位角的哪颗卫星时，工作方位角10度范围内天际线仰角与工作仰角度范围内天际线仰角与工作仰角的夹角不小于的夹角不小于10度。度。l各地区天线工作方位角和仰角详见附件各地区天线工作方位角和仰角详见附件2.第第2424页页天线是否受到遮挡天线是否受到遮挡天面不遮挡原那么近天面不遮挡原那么近场场l请注意首先一定要把天面的方位测量准确！请注意首先一定要把天面的方位测量准确！l如果天面上在亚太如果天面上在亚太V号东经号东经138、亚太、亚太VI号东经号东经134、亚洲亚洲4号东经号东经122.2、中星、中星6B东经东经105.5、鑫诺一号、鑫

24、诺一号东经东经110.5、亚洲、亚洲3S东经东经105.5、中卫一号东经、中卫一号东经87.5工作方位角工作方位角10度波束范围内，距天线根底度波束范围内，距天线根底3米内没有超米内没有超过过0.5米的障碍物，米的障碍物，10米内没有超过米内没有超过1.5米的障碍物，可初步认为米的障碍物，可初步认为该站天面没有遮挡。该站天面没有遮挡。l如果天面上有别的卫星天线或者天面情况较复杂，位置较局促，应如果天面上有别的卫星天线或者天面情况较复杂，位置较局促，应现场向单项负责人汇报，画草图详细描绘天面情况，包括离障碍物现场向单项负责人汇报，画草图详细描绘天面情况，包括离障碍物的距离、障碍物的高度及尺寸。查

25、勘后，迅速把图纸转化为的距离、障碍物的高度及尺寸。查勘后，迅速把图纸转化为CAD版本或版本或 给总院单项负责人进展定夺。给总院单项负责人进展定夺。第第2525页页查勘案例查勘案例1l该站各卫星的工作方位角都大致朝南。该站各卫星的工作方位角都大致朝南。l该站各卫星的工作仰角都在该站各卫星的工作仰角都在30度以上。度以上。l天面正南方只有高约天面正南方只有高约80cm的女儿墙距天线根底的女儿墙距天线根底8m左右。左右。l远场天际线仰角不超过远场天际线仰角不超过10度。度。l初步判断可建站，需要构造专业对承重、风荷进展复核。初步判断可建站，需要构造专业对承重、风荷进展复核。第第2626页页原定天线根

26、底位置能否可用情况下的处理原定天线根底位置能否可用情况下的处理如果甲方原定天线根底位置满足卫星通信要求，核实构如果甲方原定天线根底位置满足卫星通信要求，核实构造专业是否已经已做过承重及风荷核算造专业是否已经已做过承重及风荷核算如果甲方原定天线根底位置不满足，但是通过在该站点如果甲方原定天线根底位置不满足，但是通过在该站点改变天线根底位置可满足卫星通信要求，那么上报给院改变天线根底位置可满足卫星通信要求，那么上报给院总部单项负责人并与地市公司联系，要求其委派构造专总部单项负责人并与地市公司联系，要求其委派构造专业人员重新核算业人员重新核算如果甲方原定站点无法满足卫星通信要求，那么上报给如果甲方原

27、定站点无法满足卫星通信要求，那么上报给院总部单项负责人并与地市公司联系，建议其更换站点，院总部单项负责人并与地市公司联系，建议其更换站点，待地市公司给出新的站址后重新查勘等待过程中可以待地市公司给出新的站址后重新查勘等待过程中可以查勘别的基站。查勘别的基站。第第2727页页查勘案例查勘案例2l该站各卫星的工作方位角都大致朝南，工作仰角都在该站各卫星的工作方位角都大致朝南，工作仰角都在30度以上。度以上。l天面正南方有高约天面正南方有高约150cm的女儿墙。的女儿墙。l远场天际线仰角不超过远场天际线仰角不超过10度。度。l天面上有其它卫星天线。口径天面上有其它卫星天线。口径4.5米。米。l天面较

28、为局促，近端有其他卫星天线，南向有微波天线及天面较为局促，近端有其他卫星天线，南向有微波天线及GPS天线，需天线，需要仔细核算再决定天线根底位置。要仔细核算再决定天线根底位置。第第2828页页查勘案例查勘案例2解决方法解决方法l原原GPS天线需要调整位置。天线需要调整位置。l新增新增GPS天线需要躲开卫星天线主波束。天线需要躲开卫星天线主波束。l构造专业需验算是否能满足抗震要求。构造专业需验算是否能满足抗震要求。l亚太亚太V号，亚太号，亚太VI号无法工作。号无法工作。l建议换站建议换站第第2929页页查勘案例查勘案例2总结总结案例中说明的问题：案例中说明的问题：查勘测量工作需要非常细致，如果天

29、面方位和遮挡物之间的距离没有测准将查勘测量工作需要非常细致，如果天面方位和遮挡物之间的距离没有测准将大大影响遮挡的判断。大大影响遮挡的判断。要同时兼顾多颗星的正常工作，如果天面南边有遮挡物时需要慎重考虑。要同时兼顾多颗星的正常工作，如果天面南边有遮挡物时需要慎重考虑。天线主波束内不允许任何遮挡。因此，原有天线主波束内不允许任何遮挡。因此，原有GPS天线必须调整位置。天线必须调整位置。天线波束周围天线波束周围10度保护角内原那么上不允许有遮挡，如有遮挡需要与总院度保护角内原那么上不允许有遮挡，如有遮挡需要与总院单项负责人联系，以确定是否可行。单项负责人联系，以确定是否可行。新建天线不能影响原有天

30、线的正常工作，不能位于原有天线波束范围内。新建天线不能影响原有天线的正常工作，不能位于原有天线波束范围内。弱电井、上人口等高度很小的障碍物可不考虑遮挡的因素，但是不能离天线弱电井、上人口等高度很小的障碍物可不考虑遮挡的因素，但是不能离天线根底太近，以免影响天线根底施工。根底太近，以免影响天线根底施工。天线根底离楼面边缘最少天线根底离楼面边缘最少2米，最好是米，最好是3米，以便于施工。米，以便于施工。天线根底位于楼面的情况下，确定天线位置后必须告知移动公司随同人员或天线根底位于楼面的情况下，确定天线位置后必须告知移动公司随同人员或构造专业设计人员，进展承重、风荷等计算。构造专业设计人员，进展承重

31、、风荷等计算。第第3030页页目录目录l卫星通信根底知识卫星通信根底知识l超级基站超级基站l查勘内容查勘内容l怎么判断是否可以建站怎么判断是否可以建站l查勘本卷须知查勘本卷须知l设计图纸要求设计图纸要求第第3131页页注意的问题注意的问题查勘细节查勘细节l为什么要满足多颗星的对星：现实考虑是因为招标结果未定；长远为什么要满足多颗星的对星：现实考虑是因为招标结果未定；长远考虑是今后要换星，超级基站为了抗考虑是今后要换星，超级基站为了抗50年一遇的灾害，需要充分年一遇的灾害，需要充分考虑到将来考虑到将来l如果实在不能满足全部星，一定要保障的星：中卫一号、鑫诺一号、如果实在不能满足全部星，一定要保障的星：中卫一号、鑫诺一号、中星中星6B；该情况的比例应尽量少，防止将来换点