分布式宏基站建设与应用研究

1、 分布式宏基站建设与应用研究中国移动通信集团设计院有限公司安徽分公司二O一年八月目录TOC o 1-5 h z前言4研究背景41.2研究目的及意义4分布式宏基站特点4分布式宏基站优点5分布式宏基站缺点5分布式宏基站应用原则5分布式宏基站与传统宏基站的利弊分析6网络建设6建设灵活性6网络优化灵活性6室外环境要求63.2安全可靠性6设备可靠性6网络安全性7供电安全性7成本支出73.3.1投资成本73.3.2运维成本83.4网络资源需求83.4.1传输资源83.4.2站址资源9设备配置资源93.5利弊分析小结104分布式宏基站与GRRU比较分析10设备原理与兼容性对比10组网能力对比12应用场景对比

2、12投资费用对比13分布式宏基站应用场景14城区覆盖14居民小区、医院等敏感区域覆盖14开发区、高校园区覆盖14高速公路/铁路覆盖15乡镇、农村覆盖155.4大型场馆及会展中心覆盖15分布式宏基站建设方案16分布式宏基站设备安装方式16BBU安装方式16RRU安装方式18分布式宏基站电源建设方案23BBU可选供电方案23RRU可选供电方案23目前拉远主设备供电方式及需求35推荐供电方案36电源供电方案小结43分布式宏基站防雷接地建设方案44分布式基站防雷接地特点及要求44接地装置设置要求46分布式宏基站传输系统建设方案47光缆线路建设方案47传输系统建设方案47分布式宏基站建设案例47结论49

3、1前言1.1研究背景随着移动通信业务迅猛发展和数据业务爆炸式增长，对基站站址资源需求大量增加，为满足日益增长的用户对移动网络的需求，2G及TD-SCDMA无线网络均需建设大量基站，但随着城市建设快速发展，基站选址难以获得，机房资源越来越难获取，成为网络建设中一大难题，机房租赁和建设成本越来越高，运营成本上升，传统基站建设模式已不能适应快速建站的要求。分布式宏基站具有选址难度低，降低工程难度，加快建网速度，节约建设成本等优势，在后期的基站建设中所占比例会越来越大，需对分布式宏基站建设与应用进行研究。1.2研究目的及意义在选址越来越困难的情况下，分布式宏基站的应用范围越来越大。本课题将针对分布式宏

4、基站的建设与应用进行探讨，提供新的无线通信基站建设思路，以利于移动基站选址及建设工作的开展。重点研究分布式宏基站的建设方案，对设备安装、电源、防雷、接地、传输等进行研究，为后期大规模进行分布式宏基站的建设打下基础，可以更好指导分布式宏基站建设。2分布式宏基站特点分布式基站是指采用BBU+RRU方式的基带拉远系统，BBU+RRU方式的GSM和TD-SCDMA光纤拉远系统基站解决方案主要包括室内单元和室外单元两个部分，室内单元主要进行基带处理，一般称为BBU（BaseBandUnit基带处理单元），室外单元主要进行射频处理，一般称为RRU（RadioRemoteUnit射频拉远单元），BBU和RR

5、U之间采用光纤连接，传输数字基带信号。BBU+RRU方式的光纤拉远系统结构示意图如下：Iub接口IubA辺接口板EGPS接受机主控和一,时钟基带处理单元:数字中频八f.（对外中频接口；为模拟信号收发信单.元TRX功放和低噪放室内单元BU）射频拉远单元U）图2-1BBU和RRU结构示意图分布式宏基站优点分布式宏基站具有下面的优点：（1）无需租用机房，减少电源等设备投资，降低建设和运营成本。（2）降低基站能耗，节省机房空间资源，对站址资源要求低，建网灵活（3）支持近天线安装，节省馈线损耗，改善覆盖性能或降低整机功耗。（4）降低施工难度，安装便捷、快速建设，易于搬迁，可重复利用。分布式宏基站缺点同时

6、分布式宏基站具有下面的缺点：（1）室外环境恶劣，对设备的稳定性、网络安全性要求高。（2）站址资源作为战略资源，大量使用分布式基站会减少站址资源储备对后期市场竞争不利（3）由于在室外，后备电源不可能配备太大，后备时间较短，断电时间太长会造成断站的危险。（4）由于分布式基站设备均安装在室外，对设备的防盗、防尘要求高，同时设备在楼面安装时，需要考虑安装楼面的承重要求。分布式宏基站应用原则（1）分布式宏基站是传统宏基站建设的有效补充，可适度开展建设。（2）分布式宏基站建设原则：城区站分布式宏基站建设原则建设量：限定分布式宏基站占当期工程城区新建站的比例不超过20%。站间距：密集城区小于400米，一般城

7、区和高校园区小于450米。建设密度：同一机房内的分布式宏基站数量不得超过3个。当6个最近相邻站中，传统宏基站数量超过4个（含）时方能建设分布式基站。农村站分布式宏基站建设原则业务量需求很低的偏远农村，推荐采用分布式基站实现无机房低成本建设。要求站间距小于3公里，覆盖目标地区为偏远地区或山区，建议覆盖自然村人口总数不超过500人，预测业务量低于1Erl。（3）城区场景下远端RRU推荐使用就近供电方案，道路及农村场景下远端RRU推荐使用就近供电方案或基站电源逆变拉远供电。蓄电池后备时间可结合站址现场条件选择4小时或8小时。同一机房内分布式宏基站（BBU侧）数量不得超过3个。3分布式宏基站与传统宏基

8、站的利弊分析网络建设建设灵活性分布式宏基站基带单元和射频单元分开放置，在工程建设方面比传统宏基站具有更强的灵活性。网络优化灵活性由于光纤的远距离和快速部署特点，使天线的位置调整不再受基站站房的制约，可以依据周围环境特点，构建标准蜂窝结构，降低了网络优化的难度，提高了灵活性。3.1.3室外环境要求分布式宏基站的射频单元需要在室外放置，因此比传统宏基站对室外环境的要求更加苛刻，不能把射频单元放置在温度过高或过低、风沙粉尘多、存在有害气体、靠近易燃易爆物品、易遭受雷击等环境中，同时需要考虑安装楼面的承重要求等。对于设备本身还需要具有防尘、防水、防潮、防霉、防腐蚀、防盗和防雷等多种功能。3.2安全可靠

9、性3.2.1设备可靠性由于现网缺少大规模应用分布式的经验，而且未进行大规模试验的验证，在远端设备的稳定性和可靠性方面得不到保证。3.2.2网络安全性传统宏基站基带单元和射频单元均安装在同一个站点，断站时对整个网络安全影响较小，且传统宏基站设备成熟度高，可靠性高，网络安全性高，与传统宏基站相比，分布式基站基带单元比较集中，断站时影响多个远端网络安全，网络安全性较传统宏基站低。供电安全性由于分布式宏基站射频单元供电需求与传统宏基站相比更加复杂，其特殊的供电方案会给网络增加额外的故障点，特别是逆变拉远供电方案还会在工程实施和维护过程中带来一定的安全隐患。成本支出3.3.1投资成本分别针对城区和道路、

10、农村的典型传统宏基站和典型分布式宏基站为例，对比分析二者的投资建设成本差异，见下表：表3.3-1传统宏基站与分布式宏基站投资成本比较投资比较城区道路、农村传统宏基站分布式宏基站传统宏基站分布式宏基站机房投资（万元）10.5（租金2元/年，按5年估算，机房装修0.5）08（自建机房及围墙）0交流引入（万元）0.60.650机房配套（万元）9（开关电源、畜电池、空调、走线架、监控等）0.2（开关电源模块）9（开关电源、畜电池、空调、走线架、监控等）0.2（开关电源模块）RRU供电（万元）02（一体化电源柜）07.3（逆变器和电缆）传输投资（万元）3.05（PTN设备+基站光缆接入）1.32（管道光

11、缆敷设及材料0.8万元/公里/RRU,按拉远距离550米估算）8.5（PTN设备+杆路及光缆敷设2万/公里，按3km估算）6.13（杆路敷设1.2万/公里、光缆敷设0.8万/公里，尾纤敷设0.14万/公里/RRU，拉远距离3km估算）合计（万元）23.154.1230.513.63由以上投资成本比较结果可以看出，城区分布式宏基站通过对现有基站资源的合理利用和基带部分的集中放置，降低了机房及机房内配套设备投资。虽然由于射频部分的供电需求，增加了一体化电源柜等的投资成本，但从总体来比较，城区分布式宏基站要远比传统宏基站投资节省的多；农村分布式宏基站的建设投资成本相比传统基站要小，对于农村可以选择业

12、务量需求较低的区域实现无机房低成本建设。3.3.2运维成本针对分布式宏基站射频部分的不同供电方案，考虑到供电代维、发电成本、拉远供电由于电缆的长距离铺设而带来较大的线路损耗、设备逆变损耗，使得维护成本增加。3.4网络资源需求3.4.1传输资源从光缆线路和传输设备两方面，对分布式宏基站和传统宏基站进行比较分析，具体如下表所示。表3.4-1传统宏基站和分布式宏基站对比表项目传统宏基站分布式宏基站光缆线路光缆结构环形链型、星型安全性较好光纤拉远部分较长造成安全性降低建设投资-增加了拉远光缆投资，减少了基站接入光缆投资量传输设备设备数量每个站均需要仅信源站需要带宽需求本站提供由BBU所在的信源站提供设

13、备投资-节省了信源站PTN设备投资从表中可以看出，由于分布式宏基站的光缆结构存在链型、星形结构，从而可以引发不便于维护、安全等级降低及对源端传输设备压力大等相关问题。单站SDH/PTN设备可提供16个2M或8个FE,同时考虑传输本身的需求及单个RRU对信源的传输需求，建议一个BBU所带分布式宏基站数量不超过3个（如果是RRU级联使用则不受此限制）。分布式宏基站和传统宏基站具体投资分析，如下表所示。表3.4-2分布式宏基站和传统宏基站投资分析表项目宏站分布式基站备注传输设备投资（元）25000-PTN设备基站接入光缆（元）5500-48芯光缆，10000元/公里项目宏站分布式基站备注光纤拉远(元

14、)-566012芯光缆，8000元/公里2芯尾纤，1400元/公里，3个RRU合计(元)305005660分布式基站节约24840元3.4.2站址资源相对于传统宏基站，分布式基站提高了站址资源的有效利用率，降低了建设维护成本。鉴于现在的基站选址非常困难，如果用RRU,需要的空间比较小，RRU就可以拉到任何的地方，因此它是一个因地制宜、灵活部署的调配的方案。分布式基站BBU和RRU分离，室内的BBU设备只负责基带信号处理，没有射频器件特别是功放模块，因此具有体积小、重量轻、功耗低、易于安装等特点。在目前移动通信网建站选址越来越困难的状况下，分布式基站“0”机房占用的特点相比于宏基站，可以达到节省

15、机房空间、降低网络建设成本、加快网络建设速度的目的。但是如果大规模应用分布式宏基站，将会造成站址资源的储备减少，从长远发展的角度来看，在同行业竞争中会逐渐失去优势。3.4.3设备配置资源分布式基站把传统的宏基站设备按照功能划分为两个功能模块，其中把基站的基带、主控、传输、时钟等功能集成在一个称为基带单元BBU(BaseBandUnit)的模块上，基带单元体积小、安装位置非常灵活；把收发信机、功放等中射频集成在另外一个称为远端射频模块上，射频单元RRU(RemoteRadioUnit)安装在天线端。射频单元与基带单元之间通过光纤连接，形成全新的分布式基站解决方案。在分布式基站的构成中，BBU是一

16、种基带处理设备，主要完成Uu接口的基带处理功能(编码、复用、调制和扩频等)、RNC的Iub接口功能、信令处理、本地和远程操作维护功能，以及NodeB系统的工作状态监控和告警信息上报功能。其中所有基带功能单元作为一个基带池，通过配置，每个基带处理模块可以处理不同载扇的数据。在容量需求较大的地区，只通过在BBU增加基带板即可实现容量的增加。这样，一方面可以降低成本，另一方面可以为组网提供充分的灵活性，解决3G网络容量差异大的问题。射频拉远单元(RRU)分为4个大模块：中频模块、收发信机模块、功放和滤波模块。数字中频模块用于光传输的调制解调、数字上下变频、A/D转换等；收发信机模块完成中频信号到射频

17、信号的变换；再经过功放和滤波模块，将射频信号通过天线口发射出去。BBU和RRU之间按照Ir接口协议通过光纤连接，完成基带数据的传输。Ir接口协议支持星型连接、链形连接和环形连接等网络拓扑结构，使BBU+RRU更能灵活地组网。Ir接口定义了层一和层二协议来支持用户层的数据传输，BBU和RRU单元间同步等控制信息的发送和接收。3.5利弊分析小结通过以上分析，传统宏基站与分布式基站利弊分析比较如下表所示：表3.5-1传统宏基站与分布式宏基站利弊比较对比内容分布式宏基站传统宏基站网络建设建设灵活性高低网优灵活性高低室外环境要求高低网络资源传输资源低高站址资源低高安全可靠性设备可靠性低高供电安全性低高出

18、*士山投资成本支出低高成本支出运维成本支出高低由以上各方面对比可以看出，分布式宏基站相比传统宏基站在目前具有一定的成本优势，但从储备站址资源的战略性角度考虑，建议适度的进行分布式宏基站的建设。4分布式宏基站与GRRU比较分析设备原理与兼容性对比GRRU近端负责从基站引入下行射频信号，并将射频信号转成中频，由数字处理单元调制为零频基带信号，最后转换成光信号输出；远端则接收光信号转为基带信号并由数字处理单元将其解调为数字中频信号，通过数字处理单元处理后放大输出。信号类型采用基带（Um口基带信号）。囂1GRKU远端图4.1-1GRRU设备原理示意图分布式基站采用光纤将基站中的射频模块拉到远端射频单元

19、，基带信号下行经变频、滤波，经过射频滤波、经线性功率放大器后通过发送滤波传至天馈。上行将收到的移动终端上行信号进滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波和下变频，然后完成模数转换和数字中频处理等。信号类型采用基带dr口基带信号）。图4.1-2分布式基站设备原理示意图设备原理与兼容性对比如下表所示：表4.1-1分布式基站与GRRU设备原理及兼容性对比表类别GRRU分布式基站信令处理不支持支持同步模块支持支持光口协议CPRICPRI功放技术MCPA、DPD、Doherty数字化技术具备MCPA、DPD、Doherty中的部分数字化技术时延存在两次变频过程，时延较大直接传送基带信号，时延不明显类

20、别GRRU分布式基站量化噪声采用ADC和DAC，此过程会引入更多的量化噪声只在RRU端进行D/A转换兼容性GRRU设备可以接入任何厂家的主设备，不存在兼容性问题每个厂家分布式基站BBU与RRU之间协议规范不一样，因此不同厂家的BBU与其他厂家的RRU是不能兼容使用4.2组网能力对比（1）GRRU与分布式基站主要有星型、菊花链、环型、旁路或多种方式混合等组网方式，组网方式灵活。GRRU可承载的载波数量较大，但不能增加容量。（2）分布式基站具备增加独立载波的能力，且机柜至少可安放5-6个BBU，扩容较为简便。4.3应用场景对比（1）街道站、楼面站、边际站覆盖。由于业主的阻挠，造成征地困难，需要采用

21、小型化的拉远设备替代基站进行覆盖。分布式基站和GRRU都可应用。街道站、楼面如边际站覆盖（2）高铁覆盖专网。共小区覆盖可减少切换频次，减少掉话，提升用户感知。分布式基站和GRRU级联均受限制。（3）载波调度系统。大型楼宇覆盖需要较多的覆盖远端，利用潮汐话务互补的方式进行载波池调度覆盖，以提高载波利用率，减少频率使用频次（提高频率复用率，减少干扰），并提高容灾应急能力。分布式基站通过调配license，在RRU载波数最大容量下的软容量的调度。GRRU可以在相同的载波容量在不同的设备之间实现调度。4.4投资费用对比分布式基站与GRRU投资费用对比如下表所示:表4.4-1分布式基站与GRRU投资费用

22、对比表设备类型硬件费用1拖14CH1拖18CH1拖38CH代维费用（以室分站点计算）分布式基站RRU设备约85000.85万1.7万5.1万不含UPS的3650元/站/年；含UPS的4809元/站/年同一站点每增加1套拉远传输+RRU设备，增加系数0.1考虑载波license，母载波license约55001.4万2.8万8.4万GRRU按设备数量收费，近端约6000，远端约170002.3万2.3万5.5万不含UPS的2142元/点/年；含UPS的3192元/点/年每载波费用约50002万4万12万5分布式宏基站应用场景5.1城区覆盖5.1.1居民小区、医院等敏感区域覆盖由于敏感区域选址困难

23、，很难找到基站机房，采用RRU方式可以将机房选在敏感区域以外，采用光纤拉远将RRU系统建设在敏感区域里，以完成对敏感区域的覆盖。基站图5.1-1敏感区域覆盖5.1.2开发区、高校园区覆盖在开发区、高校园区等站址不容易获得的情况下，使用分布式宏基站建设方案，利用现有的机房，将基带部分放置在现有机房中，射频部分通过光纤拉远到不同站址天面上，例如开发区、高校区等。血口口JET口:nnn口阳口DCl口口訂訂匚工LUJDLL图5.1-2开发区、高校园区覆盖5.2高速公路/铁路覆盖在高速公路、铁路覆盖时，沿线无法建设机房的情况下，可以使用分布式宏基站，利用线性覆盖且话务量不高的特点，采取一个基带单元+多个

24、射频单元级联的方式对道路进行覆盖。图5.1-3高速公路/铁路覆盖5.3乡镇、农村覆盖在乡镇农村偏远地区或偏远山区用户分散和话务量不高的情况下，而且增长缓慢的地区，可以使用分布式宏基站，实现无机房低成本建设。图5.1-4乡镇、农村覆盖5.4大型场馆及会展中心覆盖大型场馆及会展中心的安全管理要求比较高，对于传统基站必须在场馆内进行机房建设，导致维护不方便，而采用RRU方式可以将基站机房设置在场馆安6分布式宏基站建设方案6.1分布式宏基站设备安装方式6.1.1BBU安装方式(1)标准19英寸机架安装采用这种安装方式时，应充分考虑其空间是否足够。一般每个BBU占2U-3U空间。如现场19英寸机架无足够

25、位置，但机房有空余空间，可考虑增加19英寸机架来安装BBU。如果在考虑GSM传统宏基站的远期机柜位置后，基站内还有空余机柜位置，则分布式基站BBU单独新增室内综合架，否则优先利用已有TD综合架，其次利用传输综合架安装BBU设备。在无线和传输共用综合架的情况下，无线设备使用一次下电接口，传输设备使用二次下电接口。当综合架只用于安装无线设备BBU时，综合架接一次下电,BBU直接从综合架的电源单元中取电。综合架内设备的安装顺序从下到上依次为盘纤单元、ODF单元、无线供电单元、BBU单元、传输设备单元、DDF单元和电源单元。各单元间需要根据不同厂家对设备的散热要求和线缆走线要求预留一定的空间。利用传输

26、综合架安装TD-SCDMA基站和分布式基站的近端或远端设备的时候，还要考虑环境监控设备的位置。图6.1-1BBU安装在综合架示例(2)挂墙安装如果机房既没有富余位置的机架，也没有空余空间安装新的机架，可考虑采用挂墙的方式安装BBU。图6.1-2BBU挂墙安装示例6.1.2RRU安装方式RRU主要支持抱箍和壁挂两种安装方式，其中抱箍方式可以适应抱杆、单管塔、角钢塔等多种塔的安装，部分塔型不具备条件的需要新建抱杆。(1)RRU安装注意事项分布式基站室外需要安装RRU设备，每个室外RRU通过跳线与天线相连，安装位置可能受跳线长度限制，在跳线长度允许的范围内可将RRU安装于抱杆、铁塔、支架、楼顶平台等

27、处。当RRU安装于塔上时需要考虑铁塔和抱杆承重以及RRU自身风阻带来的问题。当多个小区共用RRU时，RRU到天线的1/2”跳线过长，当跳线长度大于25米时建议使用7/8”馈线。基站扩容时，当RRU个数增加时，RRU跳线的位置可能有所变化，因此在RRU安装时应考虑基站扩容时后期增加的RRU的安装位置，同时RRU到天线之间的跳线应留有一定的余量。设备安装位置严格遵循设计图纸，注意满足安装空间要求，并预留维护空间；RRU设备安装在金属桅杆时，扣件安装牢固，模块安装在主扣件上，模块和主扣件卡紧，没有松动现象。RRU设备安装在墙面上时，附扣件的孔位对准膨胀螺栓的孔位，附扣件紧贴墙面，安装牢固，手摇不晃动

28、；RRU设备配线腔未走线的导线槽中安装防水胶棒，配线腔盖板锁紧RRU设备的外壳紧固；各线缆标签正确、清晰、齐全。(2)RRU安装方式RRU安装应尽量利用原铁塔平台支架。如原铁塔平台支架无法满足使用要求，应由具备相应设计资质的设计单位根据原设计图纸及已挂天线和拟加挂RRU的重量、型号、数量及挂高等情况对铁塔及基础进行受力安全复核，确认能满足受力要求后方可安装。不能满足受力要求时，应提出相应的加固及改造方案。当铁塔塔上不具备条件时，可以将RRU安装在铁塔下，通过新建单根抱杆安装。城区RRU主要采用的安装方案有挂墙、单根抱杆、组合抱杆、景观塔上安装四种。挂墙式主要用于天面没有合适安装位置用以安装抱杆

29、的基站站点，把RRU直接用膨胀锚栓固定到外墙上；对于单根抱杆，可利用抱杆下部钢管的空余位置使用U型箍进行安装，位置以斜撑下部为宜；对于组合抱杆，主要用U型箍将RRU直接安装到组合抱杆的主杆上，也可以在组合抱杆上新增天线支架来安装RRU，建议一个组合抱杆最多安装6个RRU，这三种形式都有安装简单、施工期短等优点，可以快速满足使用要求。景观塔上RRU的安装由景观塔厂家负责设计和安装固定支架抱杆。农村覆盖常采用角钢塔、三管塔、单管塔、双H杆、拉线塔等塔型。角钢塔、三管塔和单管塔作为集团标准化铁塔前期设计时已经考虑了3个RRU的荷载，且有天线平台，RRU可以直接安装到天线平台上，可满足荷载要求；对于山

30、区所使用的双H杆，在设计时已考虑后期设备的安装而建设有设备平台，RRU和室外一体化电源可以直接到设备平台上满足RRU安装要求；拉线塔主要受力靠拉线完成,在拉线塔塔身上安装RRU只需要新增天线支架就可以满足安装要求。角钢塔、三管塔和单管塔覆盖效果较好，但在造价上相对提高很多，双H杆和拉线塔广泛应用在偏远山区等覆盖要求不高，施工条件较差和施工难度较大的地区，且造价相对于以上三种塔型有了很大降低。采用单根抱杆安装单根抱杆主要构件是用于安装天线的钢管，安装方式多种多样，可采取：直接固定在墙面上；预埋地脚螺栓安装在屋面上；预埋地脚螺栓并增加双向斜撑安装在屋面上(用于较高抱杆)；用配重安放在屋面上等。适合

31、场景：居民小区、高校、密集商业区。图6.1-3单根抱杆上安装RRU的示意图采用挂墙安装RRU应固定在承重墙体，不宜固定在女儿墙等非结构主体，且不应固定在空心砖砌筑墙体上；膨胀螺栓等连接构件应确保与结构主体可靠连接。图6.1-4RRU挂墙安装示例采用组合抱杆安装RRU使用U形箍安装到组合抱杆主杆上，位于天线下方2米处，每个主杆最多可以安装2个RRU，每层最多安装6个rru。组合抱杆水平截面从下至上均相同，体型有三面、四面、六面等，也可依现场条件确定的不规则截面，安装方式是依靠与楼面结构锚固和与建筑物连接的钢拉线保持稳定。图6.1-5RRU组合抱杆安装示例采用景观塔安装unrni曲开发区、城市绿化

32、带、公园覆盖.景观塔RRU安装支架由景观塔厂家负责设计和安装。图6.1-6RRU景观塔安装示例采用落地塔安装落地塔塔型包括地面角钢塔、地面单管塔、地面多管塔等。安装方式是依靠塔脚锚栓落地与地面基础直接连接。角钢塔适合征地面积较大的地区，征地需要10米X10米；单管塔适合场地有限但大型车辆可以进入的地区，征地需要3米X3米；三管塔适合场地有限的地区，需要征地5米X5米。RRU安装到落地塔平台上，每个平台最多可以安装3个-6个RRU。RRU可安装在铁塔平台围栏侧的槽钢或者角钢上，若铁塔平台围栏侧无可安装的槽钢或者角钢，则在平台围栏内侧加装抱杆，将RRU安装在抱杆上，如果平台围栏无合适位置，则在平台

33、塔身外侧上加装抱杆用以固定RRU安装。图6.1-7RRU落地塔安装示例采用双H杆安装RRU安装在平台就近天线位置的加固抱杆上。.1葺图6.1-8RRU双H杆安装示例采用拉线塔安装RRU使用U形箍安装到拉线塔塔身角钢上构件上，或者安装在拉线塔塔身加装的支架抱杆上，每个挡风面最多可以安装2个RRU。图6.1-9RRU拉线塔上安装示例6.2分布式宏基站电源建设方案BBU可选供电方案BBU安装在现网基站中BBU如选择在现网基站中安装，宜优先选择安装在市电较好(三类市电或优于三类市电)的基站，安装在有可靠市电基站时，需要核算基站内电源设备容量是否能满足增加的BBU和由基站供电RRU负荷的供电需求，并考虑

34、RRU等设备的线路损耗。如不能满足，需通过扩容开关电源整流模块或更换开关电源架，增加蓄电池组容量等方式解决。BBU安装在新建基站中如根据网络规划需要，需新建独立的3G站点，BBU选择在新建站点安装，一般均采用-48V直流供电，在中心机房新增1架-48V直流开关电源和2组蓄电池，新增电源系统的设备配置除需要考虑BBU设备的供电需求外，还需要考虑由基站电源集中供电或拉远供电的RRU等设备的供电需求和线路损耗。RRU可选供电方案-48V直流拉远供电-48V直流拉远供电模式是指RRU等拉远设备利用无线主设备BBU基站中-48V电源系统集中供电，RRU等拉远设备采用直流-48V电压供电。執辎對臨分图6.

35、2-1-48V直流拉远供电系统框图优缺点比较优点：方案简单，系统可靠性最高，可保证RRU不间断供电要求，供电集中维护管理，扩容方便，可接入多个远端RRU设备，减少市电引入和相关配套电源设备，成本低，节省投资。缺点：直流远供需考虑长距离直流供电条件下压降及线损，直流供电涉及到电缆的拉远距离，拉远距离和线路压降、损耗以及线径有关，需通过公式计算。线路总长度、负载的大小、线路线径、线路压降、线路损耗等参数之间存在一定的关系。在线径相同的情况下，拉远距离越长，线路损耗越大；拉远距离一定的情况下，线径越大，线路损耗越小。同时，直流电缆在室外长距离敷设，存在施工难度较大和防雷等问题。供电要求采用铠装电力电

36、缆，电力电缆两端应作有效接地(接地应在进入机房之前)；应按RRU允许的最大压降校核电力电缆的截面；RRU设备由基站内开关电源供电，电源从直流配电单元一次下电开关引接。-48V直流拉远供电的最大允许距离直流集中供电的最大允许距离与RRU设备电源允许输入电压范围的最小值、RRU设备功耗、电力电缆截面积等因素相关，计算公式如下：L_yx（43.2-Umin）xS2x（Pe/Umin）式中：L集中供电模式最远允许单程距离（m）；UminRRU等拉远设备直流输入电压范围的最小值（V）；PeRRU等拉远设备直流功耗（W）；S电力电缆截面积（mm2）；Y电力电缆电导率m/（Qmm2）,25C时，铜线丫铜=5

37、7m/（Qmm2），铝线丫铝=34m/（Qmm2）。根据以上计算公式，可以得出RRU直流集中供电的最大允许距离。表6.2-1不同功率、不同截面积条件下直流集中供电的最大允许距离单站2G和3G各3个RRU设备功率（W）最大允许压降（V）电力电缆截面积（mm2）集中供电最大允许距离（m）电缆参考投资（元）线路损耗（kWh/年）900（纯2G站点拉远）3.2624.32192123.21040.55673.21664.913933.225101.332313.235141.961643.250202.7120971200（纯3G站点拉远）3.2618.21653773.21030.44253.216

38、48.610453.2257624233.235106.446233.25015290732100（2G+3G站点拉远）3.2610.49411553.21017.42433.21627.85973.22543.413853.23560.826423.25086.95184由于-48V直流拉远供电主要应用于城区场景，城区拉远站点需同时满足TD和2G设备拉远供电需求，2G拉远RRU设备压降范围大部分为-40VDC-57VDC，考虑到2G和TD拉远设备需同时满足要求，RRU的最低供电电压范围考虑为40V，所以最大允许压降按3.2V考虑。对于只有TD设备拉远的站点，可以根据主设备厂家的RRU设备压降

39、范围调整最大允许压降，选择合适的电缆线径和拉远距离。根据目前各基站设备厂家提供的电源线径和设备支持情况，考虑到直流压降及线损和经济性原则，直流电缆最大允许供电距离较短，线径较粗，施工难度大,建议仅在同楼内使用。6.2.2.2直流升压远供中心基站新增升压设备，将中心机房-48V升压为直流280V(可调)传送至远端(可选：远端侧安装电源适配器，降压至-48V)。*-4g轴电逆变器容量选择应考虑线路损耗和远端整流设备效率；RRU远端在室外应设置交流配电单元设备，并具有防雷功能。（3）拉远最大允许距离基站电源逆变拉远供电的最大允许距离与线路允许最大压降、RU设备功耗、电压损失计算系数等因素相关，计算公

40、式如下：AU%=兰x100UNAU%x100 xCxSL=P式中：L基站电源逆变拉远供电模式最远允许单程距离（km）；AU%线路允许最大压降百分比（）;PRRU等拉远设备交流功耗（W）；c电压损失计算系数，取值见下表；S电力电缆截面积（mm2）；表6.2-3线路电压损失的计算系数C值（cos=l）线路标称电压（V）线路系统C值计算公式导线C值3=50C）导线C值（e=65C）铝铜铝铜220/380三相四线10YUn245.7075.0043.4071.10220/380两相三线10YUn2/2.2520.3033.3019.3031.60220单相及直流5YUnph27.6612.567.27

41、11.921101.923.141.822.98360.210.340.200.32240.0910.150.0870.140120.0230.0370.0220.03660.00570.00930.00540.0089注：1.20C时P值（Qmm2/m），铝导线、铝母线为0.0282；铜导线、铜母线为0.0172,Y=1/p。计算C值时，导线工作温度为50C,铝导线Y值m/（Qmm2）为31.66,铜导线为51.91；导线工作温度为65C，铝导线Y值m/（Qmm2）为30.05，铜导线为49.27。UN为标称线电压，单位：kV；Unph为标称线电压，单位：kV。根据以上计算公式，可以得出不同

42、功率、不同截面积条件下基站电源逆变拉远供电的最大允许距离如下表所示：表6.2-4基站电源逆变拉远供电的最大允许距离单站2G和3G各3个RRU设备功率（W）最大允许压降（）电力电缆截面积（mm2）集中供电最大允许距离（km）电缆参考投资（万元）线路及逆变损耗（kWh/年）900（纯2G站点拉远）41.11.0361.672.242241102.85.931200（纯3G站点拉远）40.8250.7720%61.251.682988102.14.452100（2G+3G站点拉远）40.470.4460.720.985229101.22.54考虑到电缆投资、施工难度和费用，根据经济性原则，基站电源逆

43、变拉远供电的最大供电范围为5公里，供电距离超过5公里原则上不建议采用逆变拉远供电方式。（4）基站电源逆变拉远供电线缆布放RRU远端覆盖系统9基站电源逆变拉远供电较适合RRU远端无市电或引入市电困难，且距离中心机房较远站点的情况，基站电源逆变拉远供电线缆布放示意图如下图所示：、!112/图6.2-4基站电源逆变拉远供电模式示意图图例：1电力电缆；2传输电缆；3无线主设备机房；4无线主设备（包含原机房无线设备、BBU）；5电源主设备（包含组合开关电源、蓄电池组、DC变换设备、逆变器）；6传输主设备；7RRU；8天线；9避雷针；10水泥杆；11土壤示意电力电缆和光缆共杆敷设要求及示意图如下图所示：赠

44、图6.2-5电力电缆和光缆共杆敷设要求及示意图电缆在室外敷设时，应采用铠装电力电缆。6.2.2.4就近供电就近供电模式是指RRU等拉远设备由本地引接的市电电源供电。RRU拉远建设处有可以引接的较可靠市电电源且引入费用不高时，可以就近引入一路市电电源为RRU等拉远设备供电。RRU拉远建设处采用室外型的直流一体化电源或交流一体化UPS电源，从供电安全性、可靠性、逆变效率和投资考虑，建议尽量采用室外型的直流一体化电源。室内黝室外部分图6.2-6就近供电系统框图优缺点比较优点：此方案可保证RRU不间断供电要求，无需长距离布放电缆，施工难度小，无电缆损耗，无需新建独立机房，不占用机房空间，无需电缆投资，

45、不影响中心机房的供电安全。缺点：需要引入市电，系统可靠性一般，主要与引入市电质量有关，供电分散维护管理，可接入远端RRU设备数量有限，需增加市电引入和一体化室外电源设备费用，成本较高。此方案由于需新增室外电源设备，需考虑防尘、防雨雪等要求，同时需要配置蓄电池组，需要考虑承重要求。供电要求RRU远端建设地就近有可引入的市电质量较好的市电电源；采用就近引接电源供电模式时，RRU等拉远设备宜采用-48V直流电压供电，蓄电池后备时间按照相关要求配置；采用就近引接电源供电模式时，需要对比直流集中供电和基站电源逆变拉远供电两种方案的投资、施工难度等；一体化室外电源需考虑温湿度、防尘和防水、防盗等要求；市电

46、引入电缆引入端需增加避雷器，以保证引电设备安全。6.2.2.5近供远备远端就近引入一路市电作为主用电源，中心机房引出远供电源作为备用电源，平时由市电供电，市电停电后，由远供电源进行供电。me肝电号I人图6.2-7近供远备供电系统结构图优点：供电可靠性高（主备用电源），市电正常工作时，无电缆损耗，远端无需新建独立机房，减少室外一体化电源设备投资。缺点：主要与引入市电质量有关，远端需增加市电引入和远供电源切换设备，目前无成熟产品，增加故障点。此方案主要在城区使用，占用城区管道资源。6.2.2.6供电方案优缺点比较汇总以上五种供电方案的优缺点比较汇总如下表所示：表6.2-5五种供电方案优缺点比较汇总

47、表供电方案优点缺点-48V直流拉远供电1、系统可靠性咼2、供电集中维护管理3、减少市电引入和相关配套电源设备，成本低1、线路压降和损耗大，不能长距离供电2、冋时存在施工难度大和防雷等问题直流升压远供1、系统可靠性较咼2、供电集中维护管理3、可远距离供电，施工难度低，施工周期短4、减少市电引入和相关配套电源设备，成本较低1、新增升压设备，存在故障点，对升压设备的可靠性要求高2、存在逆变损耗和线路损耗3、电缆在室外长距离敷设，存在防雷和防盗等问题基站电源逆变拉远供电1、供电集中维护管理2、可远距离供电，施工难度低，施工周期短3、减少市电引入和相关配套电源设备，成本低1、供电可靠性不咼2、机房中需新

48、增逆变设备，存在故障点，对逆变设备的可靠性要求高3、存在逆变损耗（转换效率低）和线路损耗4、电缆在室外长距离敷设，存在人身安全、防雷和防盗、电力施工许可等问题5、城区占用管孔资源就近供电1、保证RRU不间断供电要求2、无需长距离布放电缆，施工难度小3、无电缆损耗4、不占用机房空间、不影响基站供电安全1、与市电引入质量有关，市电引入协调周期长2、需增加市电引入和一体化电源设备投资3、一体化电源设备需考虑防尘、防雨雪、防盗等要求4、需配置蓄电池组，需考虑楼面承重近供远备1、供电可靠性高（主备用电源）2、市电正常工作时，无电缆损耗3、远端无需新建独立机房，减少室外一体化电源设备投资1、与引入市电质量

49、有关2、远端需增加市电引入和远供电源切换设备，目前无成熟产品，增加故障点3、此方案由于需新增室外切换设备,需考虑防尘、防雨雪等要求4、电缆在室外长距离敷设，存在防雷和防盗等问题6.2.2.7基本结论通过对以上五种供电方案的优缺点比较汇总，根据供电方案不同特点，得出以下基本结论：-48V直流拉远供电：适合应用在供电距离较短，设备负荷低的场合，如：同楼内、室内分布系统等站点。直流升压远供：适合应用在市电引入困难、引入费用高，需快速建网的重要覆盖站点或话务量较高的站点，如：高速铁路、公路，隧道、地铁等交通干线覆盖站点。基站电源逆变拉远供电：适合应用在市电引入困难、引入费用高，以覆盖为主要目的站点，如

50、：山区基站覆盖、农村低话务量等覆盖站点。就近供电：适合应用在市电引入容易、引入费用低，以吸收话务为主要目的站点，如：城区等高话务量站点。近供远备：适合应用在密集城区高话务密度站点，站点重要性高，应急油机发电比较困难的站点。由于目前切换设备无成熟产品，处于测试阶段，可考虑在城区先进行试点。6.2.3目前拉远主设备供电方式及需求（1）TD基站拉远主设备现网TD主设备厂家主要包括华为、大唐、诺西、中兴和新邮通五家，五厂家TD拉远主设备供电方式及需求如下表所示：表6.2-6TD拉远设备供电方式及需求表主设备厂家华为大唐诺西中兴新邮通TD拉远基带单元型号DBBP530EMB5116TBBP530B830

51、0BBU3000供电方式（有外置单元需单独说明）DC-48VDC-48V/AC220V选配DC-48VDC-48V/AC220V（交流需配置供电单元）DC-48V/AC220V选配功耗（最大/平均）V300W400W300W300W348WTD拉远射频单元（8通道RRU）型号RRU3158FATDRU318FARRU3158FAR8928FARRU338FA供电方式（有外置单元需单独说明）DC-48VDC-48VDC-48VDC-48V/AC220V（由外置防雷盒供电）DC-48V允许电压变化范围-36VDC-60VDC-40VDC-57VDC-36VDC-60VDC-36VDC-60VDC单

52、RRU设备功耗（最大/平均）470/390W490/400W470/390W436W/316W470W/390W（2）2G基站拉远主设备现网2G主设备厂家主要包括华为、诺西、爱立信、阿尔卡特和中兴五家,五厂家2G拉远主设备供电方式及需求如下表所示：表6.2-72G拉远设备供电方式及需求表主设备厂家华为诺西中兴阿尔卡特爱立信2G拉远站基带单元型号DBS3900/RRU3008FlexiFeederlessBTSB8200SUMX19”boxRBS6601MU供电方式（有外置单元需单独说明）DC-48V/AC220V选配DC-48V/AC220V外置FPMA（交流转直流）DC-48V/AC220V

53、（外置交流转直流）DC-48VDC-48V功耗（最大/平均）360W/210W200W120W/90W180W/120W2G拉远射频单元型号DBS3900/RRU3008FlexiFeederlessBTSR8860RRH2x40-09RBS6601RRUS供电方式（有外置单元需单独说明）DC-48V/AC220V（交流室外需配置防雷盒，含在模型内）DC-48V/AC220V外置FPMA（交流转直流）DC-48V/AC220V（交流通过外置防雷箱）DC-48V/AC220V（交流需要外置电源转换盒）DC-48V/AC220V可选允许电压变化范围-38.4VDC-57VDC-40VDC-57VD

54、C-40VDC-57VDC-40VDC-57VDC单RRU设备功耗（最大/平均）360W/210W390W/230W330W/200W252W/207W390W/230W6.2.4推荐供电方案BBU供电推荐方案考虑到节省市电引入、配套电源设备投资和供电安全，推荐BBU设备安装在市电引入和配套电源容量较大的现网基站，只需通过增加开关电源整流模块容量或增加蓄电池组容量满足新增BBU设备的供电需求。6.2.4.2城区场景RRU供电推荐方案（1）投资成本比较城区场景下四种供电方案投资成本比较如下表所示:表6.2-8城区场景供电方案投资成本比较表直流升压远供基站电源逆变拉远供电就近供电近供远备设备材料投

55、资（元）设备投资、线缆、平台14200122002137517200对比低低高中直流升压远供基站电源逆变拉远供电就近供电近供远备运维成本（兀）主设备电费成本、供电代维费用、发电成本、线路损耗、设备逆变损耗、设备折旧费用19856207212030316603对比中高中低工程成本（兀）施工费用、协调成本4000400030007000对比中中低高合计（元）38056369214467840803测算依据：远端功耗按1800W（6个RRU）,远供电缆按800米考虑；线路损耗和设备逆变损耗按一年的损耗考虑；远供电缆按2*10平方铠装铝缆；设备折旧年限按10年考虑；近供远备方案按一个中心站点备份一个远

56、端站点考虑。2）投资差异分析城区场景下,以上四种供电方案投资成本差异分析如下：（a）设备材料投资差异远供和近供远备方案中心机房需新增开关电源模块，就近供电不需新增。远供和近供远备方案中心机房需新增升压或逆变设备，就近供电需新增室外一体化直流电源设备，室外直流电源设备投资比升压或逆变设备投资高。远供和近供远备方案需增加远供电缆投资，就近供电不需新增。（b）运维成本投资差异基站电源逆变拉远供电比直流升压远供逆变和线路损耗高，就近供电无相关损耗。远供和近供远备方案无供电代维费用，就近供电需供电代维费用。远供方案发电成本比就近供电高。远供供电方案设备折旧费用比就近供电低。（c）工程成本投资差异城区市电

57、质量较高，引入方便，就近供电市电引入投资较低。远供方案无需市电引入，需施工远供电缆，投资较低。近供远备方案需市电引入和远供电缆施工两项投资。3）供电方案比较城区场景下，以上四种供电方案比较如下表所示：表6.2-9城区场景供电方案比较表直流升压远供基站电源逆变拉远供电就近供电近供远备施工施工难度低，可与光缆同步施工低，可与光缆同步施工高，需勘查环境、设计、施工协调高，需勘查环境、设计、施工协调施工周期2天2天15天15天安全性人身安全中，高压直流低，220V交流对人体损害大高，-48V电压中，高压直流维护供电可靠性中，采用模块式组合N+1冗余结构低，冗余备份结构复杂，实现困难咼，独立父流引入和一

58、体化室外电源设备咼，王备用电源发电复杂性低，只需在中心基站发电低，只需在中心基站发电高，需到每个远端发电低，在中心基站发电应用应用规模中，部分应用中，部分应用高，规模应用低，无应用行业标准正在拟定中有行业标准有行业标准无行业标准节能减排逆变效率升压设备：90%逆变设备：80%室外直流电源：95%正常供电无逆变线路损耗8%11%0%0%4）推荐方案城区场景分布式宏基站供电需综合考虑以下几个因素：市电引入质量和方便程度：光纤拉远基站在城区使用，城区大楼一般都有比较稳定可靠的市电电源，市电引入容易获得，市电引入费用不高。占用管孔资源：城区一般为管道传输，拉远供电电缆敷设占用管孔资源。A电源系统可靠程

59、度：目前-48V直流电源可靠性最高，产品最成熟。节能减排：由于直流升压远供和基站电源逆变拉远供电均为长距离供电,线路损耗较大，不利于节能减排。供电安全性：拉远长距离电缆供电，如电缆被破坏，将需要重新布放电缆，基站被断站。一体化电源成熟度：目前电源设备厂家一体化电源设备产品已成熟，安全性高。综合以上几个因素考虑，城区场景分布式宏基站供电方案推荐采用就近供电方式，如BBU和RRU在同一楼宇内，或BBU机房和RRU站点路由距离不超过100米则应该使用直流拉远供电。6.2.4.3高铁等交通干线场景RRU供电推荐方案（1）投资成本比较高铁等交通干线场景下三种供电方案投资成本比较如下表所示:表6.2-10

60、高铁等交通干线场景供电方案投资成本比较表直流升压远供基站电源逆变拉远供电就近供电设备材料投资（元）设备投资、线缆、平台133331233321375对比中低高运维成本（元）主设备电费成本、供电代维费用、发电成本、线路损耗、设备逆变损耗、设备折旧费用4648472712834对比低中高工程成本（兀）施工费用、协调成本（含交流引入）4800480031000对比低低高合计（元）227812186065209测算依据：1.每BBU按照6个远端设置，每个远端设置1个RRU（300W），新建站点按1.3公里/个考虑；远供电缆按1.5km/站考虑；线路损耗和设备逆变损耗按一年的损耗考虑；远供电缆按2*16