培训公寓基站设备安装一阶段设计

      2012     届       电信工程            系
 专业        电信工程设计与监理           
 班级                         
 学号                        
 姓名                              
 指导教师                          
 完成日期                                

姓 名  学 号 
专 业 电信工程设计与监理 班 级 电1201-42
毕业设计题目 培训公寓基站设备安装一阶段设计

指导教师姓名 赵亮 职称或职务   工作单位 
一、毕业设计内容：
 培训公寓基站设备安装一阶段设计
二、基本要求：
 熟练掌握通信工程设计的基本要求； 操作AutoCAD绘制线路设计的图纸；了解通信的基本原理及施工现场。
三、重点研究问题：
 选定基站信号源；确定分布系统的设计方案。
四、主要设计方法：
 掌握基站设备安装的设计及实现过程；整理资料，逐步完成论文。
主要参考文献、资料：
     [1]  通信工程设计及概预算
     [2] 建设工程CAD制图教程
    [3]  光电缆线务工程
计划进度：
 2013年10月08日-10月10日       确定毕业设计题目、下达毕业设计任务书
 2013年10月30日-11月30日       完成毕业设计初稿
 2013年12月01日-12月05日       进行毕业设计中期检查
 2013年12月06日-12月20日       修改毕业设计初稿，提交最终稿
 2013年12月20日-12月25日       准备毕业答辩
 2013年12月25日-12月27日       毕业答辩
指导教师签字：                      
                                                                 年    月    日

毕业设计评定书
姓 名  学 号 
专 业 电信工程设计与监理 班 级 电1201-42
毕业设计题目 培训公寓基站设备安装一阶段设计
指导教师评语：

指导教师建议成绩（60％）  指导教师签字：              年   月   日
答辩小组建议成绩（40％）  组长签字：                 年   月   日
答辩委员会最后审定成绩  主任签字：                 年   月   日
备注
摘  要

目  录                                                 

1.1.1工程概况........................................
1.1.2设计依据........................................
1.1.3设计范围........................................
1.1.4设计分工........................................
1.2．工程建设原则....................................
1.2.1移动网络总体原则................................
1.2.2无线网络覆盖原则................................
1.2.3基站建设原则....................................
1.2.4对2G/3G互操作的支持............................
1.3.业务需求预测......................................
1.4.基站原有设备及机房环境............................
1.5.基站设备设计方案..................................
1.6.方案设计..........................................
1.7.设备的技术要求....................................
1.8.天线方案.........................................
1.9.馈线方案.........................................
1.10.工程实施方案.....................................
1.10.1机房工艺要求....................................
1.10.2设备安装........................................
1.10.3设备软调要求....................................
1.10.4电源系统........................................
1.11.施工问题的说明...................................
1.12.设计图纸.........................................
2.预算编制说明........................................
2.1预算总值..........................................
2.2预算编制依据......................................
2.3有关费率及费用的取定..............................
3.预算表..............................................
表一：《工程预算表》...................................
表二：《建筑安装工程费用预算表》.......................
表三甲：《建筑安装工程量预算表》.......................
表三丙：《建筑安装工程仪器仪表使用费预算表》...........
表四甲（1）：《国内器材预算表》.........................
表四甲（2）：《国内器材预算表》.........................
表五甲：《工程建设其他费预算表》.......................

1.1.1工程概况2010年中国联通河北省WCDMA网二期工程完成后，石家庄市联通WCDMA共有RNC 3套，WCDMA网基站1000多个，载扇4000多个，独立RRU 15个，直放站8个。为了更好的完成WCDMA网络覆盖，提升网络语音和分组业务承载能力，开展WCDMA网三期建设工程，本期工程新增室外基站150个，其中城区44个，县城22个，交通干线39个，乡镇42个，风景区3个。新建独立RRU 16个，室外直放站13个。共新增载扇480个。新增设备均具备HSPA能力。
 本工程的即为该建设项目下的石家庄邮电职业技术学院东校区基站设备安装工程。目的是设计一个功能齐全、运行高效、使用灵活、维护方便、易于扩展、投资省、安全可靠的系统，从而能够在最大限度上满足该区域当前需求。
 1.1.2设计依据
 ①《通信工程建设环境保护技术规定》 YD5039-97
 ②《邮电建筑防火设计标准》 YD5002-200；
 ③《通信局（站）防雷接地工程设计规范》YD5098－2005
 ④《2GHz WCDMA数字蜂窝移动通信网工程设计暂行规定》YD5111-2009
 ⑤《第三代移动通信基站设计暂行规定》YD/T 5182-2009
 ⑥《电信设备安装抗震设计规范》YD 5059-2005
 ⑦《通信局（站）节能设计规范》YD 5184-2009
 ⑧《电信基础设施共建共享工程技术暂行规定》YD5191-2009
 ⑨石家庄邮电职业技术学院设计任务书
 1.1.3设计范围
 本设计隶属2014年中国联通河北省WCDMA主体网络新建工程石家庄市设计，包括基站及空调配套设计。其中基站设计包括室内和室外两部分，室内部分主要负责NodeB安装及电力线引入、地线布放，并引传输线至DDF配线架和IP传输设备，另外将建设单位集团采购的空调安装设计；室外部分主要指天面设计，即天线的安装和馈线的布放。
 1.1.4设计分工
与建设单位的分工
 结合工程实际要求建设单位提供上联回路、路由状况、地线等相关资料。
与其它专业的设计分工
 主要描述电源专业与其他专业之间的分工界面，避免后期出现界面不清，责任推诿的现象。
 与电源专业：直流电源线以基站机房内开关电源直流分路出线端为界，以内由电源专业负责，以外由基站专业负责。
 与传输专业：传输专业负责将2Mbps、155Mbps传输线引入基站机房的DDF、ODF框上的设计，基站专业只负责引线至相关配线架及传输设备引线借口。
与主设备供货商的分工
 所有主设备内部连线施工图纸均由主设备供货商负责提供。
 基站机房内以组合开关电源架输出端子为界，基站设备（含分布式基站BBU、RRU）可能需要的电源分配箱、室外一体化电源由建设单位提供，基站电源线由主设备供应商提供。机房接地排至设备的地线、至传输ODF的光纤/网线等由主设备供货商提供。
 1.2．工程建设原则
 1.2.1移动网络总体原则
 WCDMA网络建设主要以满足市场业务发展及网络覆盖需求为目的。根据《中国联通2011年移动无线网络建设指导意见》，本着坚持效益优先，2G/3G网络协调发展的原则，本期石家庄联通WCDMA主体网络建设贯彻以下原则：
 ① 坚持投资效益优先原则和切合用户发展需求原则，协调3G/2G和城乡不同区域的网络建设。
 ②坚持先优化后建设，严格按需进行容量建设，注重网络建设和资源投入的针对性，进一步盘活资源、提高网络资源利用率。
 ③坚持推进城区室内覆盖建设，充分保障重要场所用户体验。
 ④在网络建设中充分贯彻共建共享政策，落实节能减排要求。
 ⑤加快完善城区3G无缝覆盖，逐步完善中东部3G乡镇覆盖，控制农村和普通交通干线3G覆盖。
 ⑥加强城区3G网络深度覆盖，大力解决重要场所的室内覆盖。
 1.2.2无线网络覆盖原则
 ①面覆盖
 完善业务区市区以及县城城区3G网络整体覆盖，满足业务发展需求。
 ②线覆盖
 重点覆盖石家庄市境内高速铁路、公路等客运专线。
 ③点覆盖
 结合市场需求和现有覆盖水平，拓展发达乡镇的覆盖
 1.2.3基站建设原则
 ① 以市场发展策略为导向，网络建设应满足业务发展的需要；
 ② 注重方案的可实施性，尤其要考虑已有网络向现有网络过渡时尽可能减少网络调整的工作量；机房内的摆放应该按照中、远期的业务发展需求来设计。近期的机房布局应该能够适应中、远期的话务量发展，有利于向中、远期演变。
 ③ 设备选择应从技术经济两方面综合考虑、既做到技术先进合理，又使整个工程投资最省。
 ④ 保证基站能够安全、可靠、有效地疏通全网话务特别是在非正常情况下，应最大限度地疏通大部分话务；能够适应由于预测误差或其它因素引起的变化。
 ⑤ 维护管理方便。对于具有相当规模的基站，简化组护管理是基站建设的重要原则。交换系统的容量大，数量少，网络组织中中继线群越少，网络就越简单，对电话网及增值业务的组织、管理、调度就越简单，越容易采用新技术、实施动态管理。
 1.2.4对2G/3G互操作的支持
 经过GSM网2G/3G互操作工程后，厂家GSM的BSS系统已升级，全部支持2G/3G互操作功能，并已开启3G到2G语音切换功能、系统间重选等功能。
 1.3.业务需求预测
 根据移动工程建设原则，重点加强石家庄邮电职业技术学院附近的WCDMA网络覆盖。石家庄邮电职业技术学院地处该地二环以内，并且开发商也加大了二环附近开发力度，导致该区域人口愈发集中，导致当地话务量激增；并且由于学生为人员主体，对分组业务需求也较大，根据上述情况和初步设计方案进行基站设计。
 1.4.基站原有设备及机房环境
 ①基站设备
 WCDMA基站主设备：BTS一架。
 传输部分：SDH传输设备一台，汇聚层交换机一台。
 电源部分：开关电源PS48300-1B/100-1500A一架，蓄电池600AH 2组，交流配电箱380V/600A/3P一个。
 配套设备：ODF配线架 1架。
 本期工程在机房安装华为传输机设备1台、数据设备1架、配线架1架、开关电源一架及配套蓄电池2组等。
 ②机房环境
 机房工艺满足设备温度、湿度及地面承重等要求，并且机房原来设计中预留扩容机位。
 机房传输完成了IP改造，现传输系统为双栈传输，电路域与分组域为两套传输网络。
 机房电源供电满足新装设备供电需求。
 机房室内、室外走线架可承载新设备所需布放电缆。
 本期工程规模为新建室外宏基站，新建机房建在楼顶，所有走线均采用走线架的方式，天线等安装固定在女儿墙上
 1.5.基站设备设计方案
 ①设备
 WCDMA基站主设备：Node B（ZXSDR BS8800 U240）一架。
 配套部分：空调一台。
 ②设备平面布放
 详见设计图纸。
 ③载频配置
 由于建设初期用户量不大，本工程采用R99/R4 和HSPA共享载波方案，灵活快速部署网络，充分利用系统资源。覆盖按50%负载设计，如果现有基站能满足设计覆盖的要求，在用户业务量增加而导致系统需要扩容时，采用成片多载频的方法解决。
 在确定是否新增载频时，既考虑满足用户的需要，又要保证资源的充分利用。综合考虑区域话务密度、小区呼损、软切换情况等多种因素，再决定是否增加新的载频。无线网络增加新载频的原则如下：
 对于高话务密度区域，基站密度高，若连续成片区域话务密度均较高，达到或接近网络设计容量，且难以通过网络优化改善无线呼损情况，则考虑新增载频。
 对于中等话务密度区域，如县城、城乡地区等，基站密度适中，若无线覆盖能够完全满足需求，并且连续成片区域的基站负荷均达到或接近设计容量，则考虑新增载频。
 增加新载频，充分考虑话音业务以及数据业务的双重需求，结合现有无线承载能力，适时适度建设。
 增加新载频的基站覆盖区尽量考虑连续成片。
 宏蜂窝系统内的多载频边界区域
 尽量将边界区域设置在低话务密度及低切换频率的区域，并且保证多载频覆盖区的连续，避免出现载频配置不一致的空洞地区。
 室内外的多载频边界区域
 综合上述原则，设备配置采用S111方式，共配置3载扇。如表5-10所示。
 
 
 
 表5-10基站载频配置表
Node B
配置 R99 HSDPA HSUPA
 单扇载话音 单扇载VT 单扇载PS64/PS128
（上行/下行） 单扇载
Code 单扇载
S-SCCH 单基站
单用户峰值速率 单扇载
平均吞吐率 单扇载
同时用户数
S111 16 2 2 10 2 1.92Mbps 800kbps 2
1.6 方案设计
1.6.1基站安装流程
1.室内设备安装
2.设备抗震加固
3.交流电源线，主地线布放
4.室外天，馈线安装
5.完成电池组核对性放电实验
1.6.2室内设备安装工程
1.设备抗震加固
2.电源设备安装
（1）安装电源设备的工具做好绝缘保护措施
（2）安装前所有空开处都处于断开状态，安装完成后，要用仪表测量每根线缆链接位置是否正确
（3）电源线接头固定螺丝必须紧固
（4）交流线链接开关色谱顺序正确
（5）安装电池组时，要按照电池标号将电池放到电池蹲上，调整好位置
（6）同类地线在主地排连接时，表示位置应处于同一高度
3.交流电源线，地线布放
（1）铠装交流电缆要进行铠装接地
（2）室内主地线不能与室外公用一个接地
（3）各类电源线，地线不得有接头
（4）机柜等安装时，一般固定在设备前排吊环上，另一端固定在上方走线架后排内测
1.6.3室外天，馈线安装
1.准备工作
（1）将滑轮和固定滑轮的物品用工具包装好，带上铁塔前要检查工具包是否有磨损，背带是否牢固，螺丝是否松动，树立安全第一的思想。
（2）滑轮固定要牢固，尽量高出作业平台。
（3）绳索由爬梯护栏外引上，不允许有交叉，穿，掏等现象，经过滑轮后从塔外引下。
2.天线安装
（1）进行天，馈线安装时，参与人数应保证到四到五人，杆上操作不得少于两人，安装后，要按照设计要求，将天线方位角度调整到设计要求的方位，同时调整天线俯仰角至天线自然垂直零度。
（2）全向天线安装时，漏雨塞必须拔掉。
（3）全向天线安装间距必须大于4M.
（4）单极化天线，同一扇区天线固定间距不小于3M,天线背面左主级，右分级。
（5）天线避雷要求：所有天线安装必须在避雷针夹角（120度）覆盖范围内
3.馈线及小跳线安装
（1）馈线布放要求平滑，顺直，无交叉现象。布放馈线时两端要提前做好标识。
（2）馈线接地线布放方向及连接，为拒接地点最近方向连接，各个地点单独固定，禁止有回头弯。
（3）馈线卡固定自上而下应保持在一条直线上，间距小于1.2M，间距大于1.2M时，馈线中间要用黑扎带绑扎。
（4）馈线进入机房前，要预留防水弯。防水弯最低点要低于馈线进洞最低位置50MM.防水弯弯曲半径大于等于馈线外半径的15倍。馈线弯曲半径分别不小于250MM，380MM,500MM.
（5）馈线接头的制作要牢固，无松动，脱落现象，馈线头防水处理方法与按照馈线接地线防水处理方法进行。
（6）馈线进入机房后，馈线接头按扇区顺序分对布放。
（7）馈线在室内走线架上应整齐排列与信号电缆一侧，与交流电源线保持200MM距离。
（8）同一扇区的1/2跳线弯曲弧度一致，弯曲半径不小于400MM，小跳线下走线道接入机柜时需绑扎在走线道外侧。
（9）馈线进入机房时必须安装馈线窗，同时同一扇区的馈线分别从上下两个孔分别进入机房。

 
 1.7.设备的技术要求
 （1）高度集成性
 WCDMA基站设备应符合占地少、耗电省、高射频、对站址要求低的发展趋势，并且能够采取灵活的建设方式，降低网络的建设成本。
 （2）基站的选址安装注意事项
 由于WCDMA基站服务设备信息处理功能强大，其处理方式十分复杂，相关参数的精度要求非常高，因此在其生产过程中容不得半点偏差。特别是射频信号处理部分，例如射频线的安装，哪怕弯曲幅度不符合要求，也会导致产品的性能达不到标准，普通装配那种“连接线只要保证连通性就行”的粗放型准则是远远不够的。
 整机装配中，连接板也就是背板与板卡插槽对应一定要准确，以防止板卡接插过程中插针不能完全对应而造成无法插入或弯针，装配过程中更要防止挂擦伤插针。机架五金件装配，因尺寸我一定的偏差，装配时打螺丝需要按一定顺序，并且先要进行预装，否则会出现螺丝孔对不上无法装配的问题。
 射频信号的处理对精度要求非常高。在装配中，射频信号传导线要求直线连接，如果必须要有弯曲角度，则其幅度越大越好，禁止折弯；连接处如果是螺纹锁固，则必须保证连接紧密，而因其连接线本身的搞拉强度小，在紧固时要防止损坏，所以采用力矩扳手扭紧，以此防止未能紧密连接和损坏传导线。
 组装过程中的接地必须可靠，基站更采用大功率避雷器进行接地，预防漏电或雷击对产品的伤害。为保证设备的功能稳定，需要对完成数据信号处理单元的装配和交流配电控制区的装配，以及监测控制电路的装配。
 （3）高可靠性
 由于电信运营的特殊性，设备必须具有高度的可靠性，各主要部件应采取热备份的设计机制；要采用多处理机多冗余技术，提高系统的可靠性。
 （4）易维护性
 基站设备应能提供多种维护方式，使维护工作变得更加轻松。
 1.8.天线方案
 本期工程采用高增益、方向性好和占用空间少的天线，采用半功率角65°、增益18dBi的双极化天线。覆盖高铁站点的扇区采用半功率角65°、增益21dBi的双极化天线。安装方位角、下倾角见表5-9。
 1.9.馈线方案
 本工程基站的馈线采用7/8″同轴电缆,同轴电缆与天线和设备的连接处采用1/2″软馈线，以满足同轴电缆曲率半径的要求。7/8″同轴电缆和1/2″软馈线的曲率半径分别为250mm，120mm。具体配置见图纸中馈线计划表。
 1.10.工程实施方案
 （1）机房工艺要求
 ①温湿度要求
 基站机房及控制室应设置长年运转的恒温恒湿空调设备，并要求机房在任何情况下均不得出现结露状态。机房内按原邮电部所提的规范要求，其温湿度范围应有如下标准：
 温度： 15℃～28℃（设计标准24℃）
 湿度： 40～65％（设计标准55％）
 ②防尘要求
 设备对尘埃较敏感，因此机房要求严格防尘，并严防有害气体进入机房。机房应少设窗，甚至可以不设窗，有窗时要采用双层密封窗，门缝要严密，进入机房的人员衣着要注意整洁，进出机房时需换鞋。
 ③地面、墙面、屋顶要求
 机房地面要求严格按照防静电处理指标来施工。机房的墙面、屋顶等应采用不掉尘，不起火的浅色涂料。
 ④土建要求
 机房室内高度：梁下净高至少3.0m（指从梁的下沿与地面间的高度）。
 机房地面荷载：荷载不小于6KN／平方米。
 ⑤其它要求
 机房应装感烟报警系统。
 （2）设备安装
 ①机柜的安装要求牢固整齐，机架每排之间、两端及中部每个点尺寸一致机架的垂直偏差度应不大于3mm；
 ②四面走道侧的机柜面板应全部装上，并对齐成直线，误差不大于5mm，相邻机架应紧密靠拢，整列机面应在同一平面上，无凹凸现象。所有螺钉全部拧紧，无平垫、弹垫垫反现象。机架上的各零件不得脱落或损坏，连线不能碰伤、碰断。各种标志牌应正确、清晰、齐全。机柜要进行清洁，在机架内外（死角）不能存有灰尘。
 ④机柜顶部出线口及底部出线口的小盖板在布放完电缆后要向前推，盖住出线口，防止动物钻入。从一次电源出来至机柜背面的电源分配盒，再从电源分配盒至汇流条，引到各个母板的电源插座上，电源线连接牢固、极性正确、接触良好。用户电缆的接头应接触良好，走线路由合理，走线应整齐、美观。
 （3）设备软调要求
 详细了解基站的配置情况，结合本期工程特点，制订软调方案。
 （4）电源系统
 电源系统利旧。
 1.11.施工问题的说明
 为满足抗震设防要求，设备机架与地面间采用膨胀螺栓加固。施工前施工单位应对所安装设备的相关尺寸进行核实，若有出入，设备安装时请施工单位根据实际到货设备尺寸及安装说明进行适当调整。电缆、馈线计划表中所列线缆长度不作为施工下料的依据，施工时应根据实际测量长度分割。所有可能带电的金属支架，铁架及设备外壳均应接地。
 1.12.设计图纸
 主要设计图纸包括：《基站设备平面图》,《基站机房布线图》,《天馈安装图》,《电缆计划表》,《馈线计划表》。
 2.预算编制说明
 2.1预算总值
 本预算是石家庄邮电职业技术学院基站设备安装单项工程的预算。本单项工程预算总投资为58044元人民币，其中预备费1691元，建筑安装工程费为50739元，工程建设其他费为5614元。
 2.2预算编制依据
 ①工信部规[2008]75号“关于发布《通信建设工程概算 预算编制办法》及相关定额的通知”。
 ②工信部2008年5月发布的《通信建设工程概算、预算编制办法》、《通信建设工程费用定额》、《通信建设工程施工机械、仪表台班费用定额》、《通信建设工程预算定额 无线通信设备安装工程（分册）》。
 ③国家发展计划委员会、建设部计价格[2002]10号《关于发布<工程勘察设计收费管理规定>的通知》。
 ④工信厅通[2009]22号《关于停止计列通信建设工程质量监督费和工程定额测定费的通知》。
 ⑤建设单位提供的设备、材料价格。
 2.3有关费率及费用的取定
 本预算按照《通信建设工程概算、预算编制办法》、《通信建设工程费用定额》、《通信建设工程施工机械、仪表台班费用定额》取定费率、费用；根据建设单位意见，特殊说明的有关费率、费用的取定如下：
 ①本工程为一阶段设计，应建设单位要求，不计取预备费。
 ②设计当中不再计取“施工队伍调遣费”“工程排污费”费用、国内设备及主材的运杂费、采购代理服务费。不委托监理，不计取工程监理费。
 ③电力线缆、地线和走线槽采用，由供货商提供，只计取安装人工费。

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