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数字移动通信工程无线网络设计中高站设置的技术处理

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  摘要:本文探讨了数字移动通信工程无线网络高站设置,分析了数字移动通信工程无线网络高站设计与问题处理,研究了小城市与农村地区高站建设的问题与对策。
  关键词:移动通信工程;无线网络;高站设置
  中图分类号:TN929.53 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2019)03-0047-02
  1 数字移动通信工程无线网络高站设置概述
  数字移动通信工程无线网络高站主要指具有一定高度天线架设的移动数字信号基站。顾名思义,高站设置一般会选择在地势较高的区域,如高山上、高层建筑上等。最初的高站设置主要用于移动电话的信息传输,由于高站地势较高,且通过一定高度的铁塔天线,能够将信息网络覆盖范围不断扩大。数字移动通信工程无线网络高站设置主要通过铁塔或高层建筑物顶端进行装置安装,部分城市的高层电视塔兼具移动通信高站功能。由于我国数字化网络系统的不断更新,网络服务与网络功能不断扩大,这就需要对数字移动通信工程无线网络高站信息容量进行进一步扩充,从而满足当前社会经济发展的需要。而传统高站设置具有信息容量小,频段受干扰严重等因素,在发达地区逐渐失去其主要功用,而中小城市以及广大山区农村,由于信号源少,高站所受其他信号干扰并不严重,且高站设置具有系统稳定,维护成本低等特点,是这些地区数字移动网络传输的主要媒介。
  2 大中城市数字移动通信工程无线网络高站设计与问题处理
  当前我国大中城市高站设置主要将高站装置安装在超高层建筑的顶端,由于超高层建筑高度高于城市大多数建筑的平均高度,因此对于信号覆盖具有较强的优势。我国移动网络高站建设初期,由于信息传输量小,且移动通信使用人数少等原因,城市基站数量相对较少,密度低,基站间距一般保持2km左右;而随着数字网络技术的不断发展,移动通信终端用户的数量爆炸性增长,城市移动基站不断增多,在兼具互联网数字服务功能的同时,移动基站从单一的语音传递功能拓宽为数字交互功能,而小型基站的间距和密度不断优化,其传输能力与网络覆盖率达到重叠水平。但随之产生的问题也逐步出现,由于基站密度过高,且信号传输频率范围不断延伸,导致不同基站网络之间存在频率干扰与频率波动问题,虽然国家出台相应规定,基站间距离需要保持200m以上的有效距离,但基站信号强度的增强,其覆盖面早已突破5km以上,这无疑会对相邻基站信号造成干扰[1]。数字移动高站处于超高层建筑物顶端,一般存在高空信号覆盖面,主频率不会受到低空信号的影响,但由于不同运营商相邻基站会在高空区域重复覆盖,这就可能造成同频小区之间造成严重的波段干扰,使得中大城市高站信號问题出现不稳定因素。为了避免此类问题的发生,不同运营商会加大频率间的差异性,同小区使用不同频率波段,但由于当前电信号频段范围使用密集,这种方法无法从根本上解决信号干扰问题的发生[2]。因此,中大城市数字移动通信工程无线网络高站设置中需要注意以下问题:
  2.1 话务分层控制
  其主要方法是对数字移动通信工程无线网络高站话务频段系统进行多个层次的分层处理,根据移动通信重要性原则,数字无线网络高站使用最上端分层,普通数字传输基站使用第二层,微蜂窝站则使用底层基站,底层基站高度低于城市平均建筑高度,而数字信号频率再通过一般基站参数的设置,使无线网络与话务网络在多层基站空间中共同存在。基站分层高度表1所示。
  通过分层法设计原则,数字无线网络不再承担一般电话通讯功能,其主要功能演变为扩大数字信号覆盖面,辅助一般数字通信功能,忙时对数字信号进行分流减压。这种设计可以充分利用上层数字无限网络高站的伞状覆盖面,增强地面信号的接收面积。而高站由于不再接受普通话务信号传输功能,其基站规模可以不断缩小。
  2.2 降低高站天线
  该方法主要是将现有高站的天线高度降低,使数字无线网络站变成普通数字信号站。这种方法的使用需要将超高层建筑物顶端的高站天线迁移至高度相对较低的区域,一般改为建筑物外墙安装,或在相对较低的建筑物顶端重新安装,使天线总高度低于150m,将高站转化为普通基站,同时需要增加普通基站的安装密度,确保信号覆盖面积无死角。但这类方法实施较为困难,但普通基站具有多功能信号传输终端,其功能性更强,在当前4G网络向5G网络发展的同时,此类方法是高站发展的必然趋势。
  2.3 使用电器性下倾天线
  这类方法是将传统高站天线更换为电器性下倾天线,通过使用电器性下倾天线能够改变原有高站天线发射的功率,原有天线由于不具有电器性特点,其功率与发射频率都是相对恒定值,其发射功率较大的特点使天线不具备较强的可靠性。使用电器性下倾天线能够使天线角度机械下倾,其信号覆盖区域不发生改变,但输出功率降低,从而缓解高站信号重叠与干扰的因素。
  3 小城市与农村地区高站建设的问题与对策
  小城市与农村地区高站建设一般采用因地制宜的方法,山区可将高站架设在高度较高的山顶上,其覆盖面能够得到一定的保障,且保障了移动数字信号传输的稳定性。由于小城市以及农村地区数字信号基站密度不大,不存在较大的信号重叠与信号干扰,因此不需要对高站信号输出功率进行下调,而主要问题在于小城市与农村地区高站密度小,信号强度较弱,且高站数字化设备较为落后,信息通道狭窄等问题。解决此类问题的主要方法为[3]:
  3.1 高站信号分层
  与城市高站信号分层法相同,但主要提升最高层数字无线网络高站的高度,在现有基础上可以架设山顶铁塔,提高高站信号高度,同时通过增强数字信号发射强度,提高网络覆盖面积,弥补高站密度较低的不足。
  3.2 高站设备扩容
  由于网络数字媒体在小城市与农村地区的普及,这就需要对现有高站设备进行扩容,无线传输渠道带宽需要进一步拓宽,其信号发射端也需要更新,能够兼容更多的数字信号类型,同时对话务分层终端进行加强,确保话务分层终端的稳定性。   4 结语
  数字移动通信工程无线网络高站设置是我国现代通信产业发展的重要组成部分,随着网络的应用在各领域的不断延伸,各行各业对于数字化网络的依赖性也不斷加强,特别是在民用与商用网络建设中,高站设置需要不断完善,以增强其稳定性与实用性,为我国信息技术产业的发展提供动力支持。
  参考文献
  [1] 李荆.某省广电网络高清IP平台的设计与实现[D].厦门大学,2017.
  [2] 杨加坤.LTE网络结构中高站优化方案研究[J].数字通信世界,2017(3):123-125.
  [3] 王正洪,杨晟,施元元.大数据分析应用于LTE无线网络规划[J].科技与创新,2017(2):121-122.
  Technical Processing of High Station Setting in Wireless Network Design of Digital Mobile Communication Engineering
  CHEN Zhi-qing
  (Guangdong Telecom Planning and Design Institute Co., Ltd. , Guangzhou Guangdong 510630)
  Abstract:This paper probes into the setting up of wireless network high-station in digital mobile communication engineering, analyses the design and problem-solving of wireless network high-station in digital mobile communication engineering, and studies the problems and Countermeasures of high-station construction in small cities and rural areas.
  Key words:mobile communication engineering; wireless network; high station setting
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