首页 百科知识 电信工程规划

电信工程规划

时间:2022-10-10 百科知识 版权反馈
【摘要】:改革开放以来,我国的城市电信事业得到了迅猛发展。电信业和高科技产业的良性循环以及它们相互促进的巨大力量有力地推动了城市新兴产业的形成。电信作为社会的重要基础设施和国民经济要素日益被世界各国政府所认同。电信网由电话局及用户线构成。各市话局之间的线路称为中继线路,用于市话局之间的接续中继呼叫的交换局称为汇接局。电话通信是指通过电话的方式传递语音的通信方式,是目前全球范围引用最广的电信业务。

4.2 电信工程规划

4.2.1 概述

改革开放以来,我国的城市电信事业得到了迅猛发展。电信事业的发展又为高新技术进步和高新技术产业的形成创造了良好的市场条件。电信业和高科技产业的良性循环以及它们相互促进的巨大力量有力地推动了城市新兴产业的形成。当今,通信事业已成为人类社会技术进步最活跃、最迅速的一个领域。电信作为社会的重要基础设施和国民经济要素日益被世界各国政府所认同。电信的根本作用在于把社会的生产、分配、交换和消费有机地联系起来,使社会活动节奏更快,效率更高。

由于微电子技术、光电子技术、计算机技术、软件技术等的飞速发展,尤其是计算机与通信的密切合作,电信事业越来越多样化。当代通信网(通信技术)在数字化、综合化发展的基础上,已经向宽带化、智能化、个人化的方向发展。

1.电信系统的基本组成

电信网由电话局(交换中心)及用户线构成。电话网一般有全互联网、格状网、星形网及部分互联网4种结构。各市话局之间的线路称为中继线路,用于市话局之间的接续中继呼叫的交换局称为汇接局。

电信系统指在城镇区域内外的电信部门(局)与微波站、卫星及卫星地面站,电信局与中转设备,电信局与用户集中设备,电信局与用户终端设施以有线和无线的形式进行信息传输的系统。

按设备组成要素,电信系统可分为发送设备系统、传输设备系统、接收设备系统3个子系统。

发送设备系统,是把需要传送的信息(文字、语音等)变成电信号的设备。

传输设备系统,是传输电信号的线路或电路系统。

传输系统的方式包括有线传输、无线传输和卫星传输。有线传输主要是通过光缆、电缆实现通信传输的工程,其中对称电缆容量只有60路,用于短距离传送;同轴电缆可开通480~1800路,用于本地长途网中的各种路由;而光缆则因其容量大(为同轴电缆容量的数十倍以上)、不受电磁干扰、投资比同轴电缆省20%而备受青睐。无线通信传输主要通过微波站接力的方式进行传递,可装1800~2700多门载波电话,是全国自动长途电信网的基础。一般每100~150km设一枢纽站,50~70km设一中间站,用于长途干线网。卫星通信依托天上的通信卫星和地面收发站传递信息。目前我国已建成37座大型卫星地面站,覆盖了全国主要城市,可同时提供65300多条数字电路的数字卫星通信网已基本完成。开通亚太地区22个国家近31亿人口的、中心设在北京的个人卫星移动通信(APMT)系统,通信容量达16000条,可提供双向语音通信、传真及其他GSM数字移动电话网相同的增值业务。

公用移动通信系统是典型的移动通信方式,使用范围广,用户数量多,由移动台、基地站、移动控制台及自动交换中心等组成,并由自动交换中心接入市话汇接局进入公共电话网,是一种无线和有线传输的结合。大中城市多实行小区制,每区设一个基地台。

接收设备系统是把经过传输线路传输送来的电信号复制成原来信息的设备。

2.电信系统的分类

1)按业务,电信系统分为电话系统和电传系统

电话系统是把用户的声音以电信号或数字电信号传输的行为称为电话。其中,按通信方式分为电话通信方式和数字电话通信方式,按传输媒质可分为有线电话和无线电话。

电传系统是将用户的图文资料以电码信息或直接转换为电信号的传输,故称为电传。其中,电报是用户文字资料以电码信息的方式以无线形式进行传输的,电话传真是把用户图文资料利用普通电话网络以有线的形式进行传输的。

2)按电信系统的局制分类

电信系统的局制分为单局制和多局制。单局制适用于业务量少、用户少的小城镇。多局制适用于服务量大、业务量大的城市或中继站。

电信通信网可分为市话通信网、长途通信网、农用话网。

长途通信网的结构形式分为直达式、汇接式和混接式3种。直达式,即对固定的对象使用,无中间环节,传递最迅速、可靠,但费用较高,线路复杂(如图4-1所示);汇接式(辐射式),以长话为中心进行转接(如图4-2所示);混接式,是直达式和汇接式的混合形式。对于高级别传递用直达式,而对于其他传递则用汇接式。

img285

图4-1 用户各个相连

img286

图4-2 交换节点的引入

按混接式线图将电信号分为4个等级:一级为省际间的电信网,二级为省内的电信网,三级为县际间的电信网,四级为县内范围的电信网。

与此对应,我国将电信线路分为4级:一级线路即长途通信中的干线网路,为省中心以上的线路;二级线路是省中心以下县级中心以上之间的线路;三级线路是县中心以下的线路;四级线路为乡级之间的线路,主要为农用线路。

3)电信系统按系统分类可分为通信系统和通信网

(1)通信系统,是指由完成通信全过程的各相关功能实体有机组合而成的体系。通信系统一般由发端、信道和收端等几大部分组成。

通信系统按信源分为电报通信、电话通信、数据通信、图像通信、多媒体通信等类型。电报通信是指将发端的符号、表格、图形、图像等书面消息由电报机转换成书面消息的通信方式。电话通信是指通过电话的方式传递语音的通信方式,是目前全球范围引用最广的电信业务。数据通信是指为满足计算机间的数据、表格、图形等的相互传递,将计算机技术与通信网络相结合而形成的通信形式。图像通信是指专门用于传递图像信息或同时携带语音信息的通信方式。多媒体通信是指多媒体信息有机组合进行传输,用手段给信息以视觉、听觉感受的新型通信方式。

通信系统按信道可分为有线通信系统和无线通信系统两大类。有线通信系统是利用电磁波在导体中的导引传播进行通信的通信系统。无线通信系统是指借助电磁波在自由空间的传播、散射进行通信的通信系统。

通信系统按传输信号类型可分为模拟通信系统和数字通信系统。模拟通信系统是传输模拟信号的通信系统,数字通信系统是传递数字信号的通信系统。

(2)通信网,是将众多的通信系统按一定的拓扑结构和组织结构组成一个完整体系。通信网由用户终端设备、交换设备、传输链路组成。

用户终端设备是通信网通信的汇点和终点,亦称原始消息和发射信号间的交换。交换设备是组织、构建交换型通信网的核心,基本功能是完成介入接点信号和汇集转接接续和分配。传输链路是连接办理交换结点,实现信号传输的通路。常由传输媒质(有线通道或无线通道)附加一定的传输设备(如放大器、均衡器等)构成。

通信网的分类如表4-1所示。

表4-1 电信通信网分类

img287

本地网是指局部地区的电话网,长途网系指承载本地网间长途电话业务的网络。非话网主要指包括计算机通信网在内的数据通信网。局域网是指一个房间或几个相邻房间或一幢楼内的网络。城域网是指直径在50~100km范围内或一个城市中进行通话的网络。广域网是指一个国家或几个相邻国家或全球通信的网络。

公用网是由国家通信主管部门或经过国家有关机构认可的机构建设并管理的面向全社会开放的通信网。专用网是指由某一专用部门或单位专用并管理的通信网。

模拟网是传输模拟信号的网络。

数字网是传输数字信号的网络。

有线通信网是借助固体媒质进行信号传输的通信网。无线通信网是借助电磁波在自由空间的传播进行信号传输的通信网。

交换网是指由交换结点和传输链路构成的具有信号分配、交换的通信网。广播网无交换功能,所有终端共享传输链路,即一点发送信号后,网络上任一点均可收到此信号。

4.2.2 城市电信工程需求量的预测

城市电信用户预测总体规划阶段以宏观预测为主,详细规划阶段以微观预测为主。在进行电信用户预测时,应选择两种以上方法预测,至少用一种方法校验。对预测基础资料进行整理分析,同时在分析预测准确性与合理性的基础上作预测结果修正。

1.城市电话需求量的预测

1)简易市话需求量相关预测

这是指寻找城市电信增长与国内生产总值增长的关系。预测公式为

img288

式中 yt————规划期期末的城市电话需求量;

 y0————规划期开始时的城市电话量;

 α————市话变化增长量与国内生产总值增长的比值,一般采用调查值,无资料时,可取1.5;

t————预测年数。

2)国际推荐预测方法

img289

式中 y————电话普及率,门/百人;

 x————人均国民生产总值,美元。

3)根据我国规定的发展目标进行预测

交换装机容量=(1.2~1.5)(目前所需电话容量+(10~20)年后的远期发展总容量)中继线数量是通信部门总体规划的内容,为了路由规划方便,暂按装机容量的20%~30%计算。

4)单项指标套算法

(1)总体规划阶段可用指标进行套算:每户住宅按1部电话计算;非住宅电话占总住宅电话的1/3;电信局设备装机率规划近期为50%,中期为80%,远期为85%;端局最终电话达4~6万门,电话站最终期电话容量1~2万门。

(2)详细规划阶段主要是通过市话的服务面积来套算需求量,每部电话的服务面积如表4-2所示。

表4-2 每部电话的服务面积

img290

其中,小区内每50~100户必须至少设置2部公话(来话去话各一部),电话配线间(室内)一处,使用面积不小于6m2

5)电话增长率预测法

img291

式中 yt————规划年的话机总量;

 Pt————预测年的话机普及率;

 Rt————预测年的人口总数;

 t————预测年。

根据国家人口增长确定不同阶段的人口增长率,预测人口Rt。根据全国及地区电信发展目标,城市经济发展特点来确定电话总量的增长率,最后得到电话普及率等发展目标。

6)采用普及率法作预测和预测检验

当采用普及率法作预测和预测校验时,采用的普及率可结合城市的规模、性质、作用和地位、经济、社会发展水平、平均家庭生活水平及其收入增长规律、第三产业和新部门增长发展规律综合分析,按表4-3指标范围比较选定。

表4-3 城市电话普及率远期预测指标(线/百人)

img292

注:表中城市规模分级,一级为经济发达地区城市,二级为经济发展一般地区城市,三级为经济欠发达地区城市。

7)采用单位建筑面积分类用户指标作预测

当采用单位建筑面积分类用户指标作用户预测时,预测指标可结合城市的规模、性质、作用和地位、经济、社会发展水平、居民平均生活水平及其收入增长规律、公共设施建设水平和第三产业发展水平等因素综合分析,按表4-4指标范围比较选取。

表4-4 按单位建筑面积测算城市电话需求分类用户指标  线/m2

img293

注:*建筑大体量、高档次办公楼、宾馆楼按单位小交换机预测。

2.移动电话需求量及普及率预测

1)用移动电话占市话的百分比来预测

一般而言,移动电话与市话之间存在一定的比率。参考国外移动电话的发展比例,我国城市移动电话可按下式预测:

img294

2)弹性系数预测法

移动电话发展与经济发展关系极为密切。根据二者的关系,移动电话量按以下公式计算:

img295

式中 yt————预测年的移动电话量;

 y0————基准年的移动电话量;

 k————经济发展平均增长速度;

 α————弹性系数,由历史数据中移动电话的增长率除以经济发展的增长率;

 t————预测年数。

4.2.3 城市电信局规划

电信局所按功能划分包括长途电信局和本地电信局。长途电信局包括国际长途电信枢纽局和省、地长途电信枢纽局,本地电信局主要包括电信汇接局和电信端局。

规定电信局(所)规划应从全社会需求考虑统筹规划,并在满足多家运营商经营要求的同时,实现资源共享。

我国通信行业实行体制改革以来,多家运营商竞争经营,有力地促进了通信事业的发展,但在局(所)规划建设上也存在诸多问题,主要是只作短期规划并各自为政,设点多、规模小、用地和网络资源及建设资金浪费,既与局所规划大容量、少局数的发展趋向背道而驰;又给城市规划及管理造成许多困难。只有在政府引导下依据城市发展目标、社会需求以及电信网和电信技术的发展进行统筹规划,才有可能扭转上述局(所)规划建设的被动局面。

1.电信局(所)设置及容量分配

1)电信局(所)设置

长途电信枢纽局的设置应符合以下规定:

(1)区域通信中心城市的国际和国内长途电信局应单独设置;

(2)其他本地网大中城市国内长途电信局可与市话局合设;

(3)市内有多个长途局时,不同长途局之间应有一定距离并应分布于城市的不同方向。

2)电信局(所)规划建设

电信局(所)的规划建设除应结合通信技术发展,遵循大容量少局(所)的原则外,同时应符合以下基本要求:

(1)在多业务节点基础上,综合考虑现有局(所)的机房,传输位置,电话网、数据网和移动网的统一以及三网融合与信息通信综合规划;

(2)有利新网结构的演变和网络技术进步及通信设备与技术发展;

(3)符合国家有关技术体制和本地网规划若干意见的规定;

(4)考虑接入网技术发展对交换局所布局的影响;

(5)确保全网网络安全可靠。

2.电信局(所)容量分配

由于电信局(所)有限,但管理范围较大,故而通常将电信局覆盖的范围划分为不同的区块。分区时应遵循以下原则。

(1)按不同时期发展要求进行配制,把城市作为整体进行划分,并且近、远期相协调。

(2)分区要照顾到自然地形、铁路、地貌、人工设施等因素,同时分析各分区用户间的话务量情况,通话关系密切的地区尽量划在同一区内,以减少局间中继线和中继设备的数量。

(3)根据人口规模及预测的话务量。

(4)划区时,尽可能避免大拆大移,尽可能保留使用原有设备。

(5)当分区块人口较少时,交换机容量可小些;反之可大些,但要有预留容量,详见表4-6所示。

表4-6 局(所)容量与电话密度服务面积的关系

img296

建议城市每个交换局容量10~20万门,服务面积10~20km2

(6)局(所)规划容量分配的规定。

表4-7 本地网中心城市远期规划交换局设置要求

img297

(7)本地网中小城市远期电信交换局设置应依据电信网发展规划,并应符合表4-8局(所)规划容量分配的规定。

表4-8 本地网中小城市电信交换局设置要求

img298

3.电信局(所)选址及用地

1)电信局(所)的勘定

(1)单局制,通常将电信局(所)设在区域中心或靠近中心处或用户交换中心处。

(2)多局制,将电信局(所)设在接近计算的各个中心位置。

2)电信局(所)的地址选择

地址选择要以网络规划和通信技术要求为主,结合水文、地质、城市规划、投资效益等因素比较确定。电信局(所)选址时应遵循下列原则。

(1)局址尽可能选在较安静、卫生条件良好、无干扰的地方。

(2)避开高层密集区内或高楼大厦包围地区。

(3)局址应选在地形平坦、土质良好的地段,避开地质不良地段及洪水淹灌区。

(4)局址应有安全环境,远离易燃、易爆的建筑物或堆积场。

(5)满足通信安全、保密、人防、消防等条件。

(6)选址要考虑近期适用、远期发展的可能,留有建设余地。

3)城市电信局(所)规划预留用地

(1)城市电信局(所)远期规划预留用地应依据局所的不同分类与规模按表4-9规定,结合当地实际情况比较分析选择确定。

表4-9 城市电信局(所)预留用地

img299

注:1.表中局(所)用地面积同时考虑其兼营业点的用地。

2.表中所列规模之间的局(所)预留用地,可综合比较酌情预留。

3.表中6000门以下的局(所)通常指模块局。

(2)现有交换网到远期交换网过渡期的非统筹规划局所宜在公共建筑中统筹安排。目前我国电信多家运营商局(所)设点多、重复建设。多数城市局(所)建设的此类现状问题与统筹规划的要求有很大差距,而缩小差距需要有一个过渡期,对于不同运营商过渡期非统筹规划局(所),明确不单独预留用地而在公共建筑中统筹安排,既可按照统筹规划,避免用地浪费,又能照顾多家运营商经营需考虑的一些实际情况。

4.城市电信楼的规划设计要求

1)电信局楼的分类

一般分为综合电信枢纽楼、一般电信局楼和综合电信楼3种。

(1)综合电信枢纽楼,一般安装长途干线传输设备。设置长途交换机房、长途网管中心、长途计费中心等。

(2)一般电信局楼,主要安装本地普通传输设备,电话交换端局、电话基站设备等。

(3)综合电信楼,除具有一般电信局楼的功能外,还应考虑安装本地重要的传输设备、移动电话交换设备等。

2)电信局楼设置

(1)电信枢纽楼的设置一般特大城市3~4个,较大省会城市2~3个,其他一般城市1个,个别较大的城市根据需要可设2个。

(2)综合电信楼设置,大城市12~20个,中等城市2~10个,一般不超过12个,其他城市应根据本地区人口及城市规模设置,如表4-10所示。

表4-10 综合电信楼设置

img300

(3)一般电信局楼设置:

img301

式中a取3~10,对于较大城市a取值应大些。

设置原则为,最远用户距离电信局在2.5~3.5km之内,一般电信局楼的密度为8~10km2设一个。

3)电信建筑的规划设计要求

(1)有利于信息的交换和传输,卫生、安静、安全。

(2)楼内布局合理,空间灵活可变,有利于远期发展。

(3)创造无人值守和少人值守的条件,减少不必要的房屋。

(4)考虑防火要求。

4.2.4 城市有线通信线路规划

城市有线通信线路按使用功能分为长话、市话、郊区电话、有线电视、有线广播、计算机信息网络等;按通信线路材料来分主要有电缆、光缆、金属线等3种。通信线路按敷设方式有架空敷设和地面敷设(地面埋入)2种。

线路是各类电话局之间、电话局与用户之间的联系纽带,是电话通信系统最重要的环节。合理确定线路路由和线路容量是电话线路规划的两个重要因素。线路应优先采用通信光缆以及同轴电缆等高容量线路,以提高其安全性和可靠性。线路敷设的最理想方式是管道埋设,其次是直埋。经济条件较差的城市,近期可以采用架空线路敷设,远期也应逐步过渡到地下埋设。在一般情况下,线路应尽量直达、便捷,避免拐弯。

在城市市区内,光缆线路应采用管道埋设方式。当现有管道不能利用或暂时不具备建筑管道的条件或费用较高时,可采用架空敷设作为过渡措施。光缆线路在城市郊区,当没有管道或不能建筑管道时,宜采用直埋敷设。

1.规划原则

(1)电缆路由应符合城市规划,使电缆路由长期安全稳定地使用。

(2)电缆路由应尽量短直,并应选择在比较永久性的道路上敷设。

(3)主干电缆与配线电缆走向一致,互相衔接。在多局制的电缆网路设计时,用户主干电缆应与局的中继电缆的路由一并考虑。

(4)环境条件良好,安全性好。

(5)光缆电缆集中。

(6)重要的主干电缆和中继电缆宜采用迂回路由,构成环形回路。

(7)充分利用原有线路设备,尽量减少不必要的拆移而使线路设备受损。

2.电缆路由不宜选择的地段

电缆路由不宜选在如下区段。

(1)预留发展用地或规划未确定的用地。

(2)易受腐蚀地区或地下水位较高,有岩石的地段。

(3)易燃、易爆和有腐蚀性气体的地方。

(4)架空电缆有碍绿化或影响公共建筑美观的地段。

(5)在高等级道路下的地段。

3.电缆建筑方式的选择

电缆建筑方式一般有管道电缆、直埋电缆、架空电缆和墙壁电缆。电信管道是结合电信网的远期发展规划要求而建设的,具有通信效率高、安全可靠以及维护管理方便的特点。

1)管道电缆线路

管道电缆线路适用于以下情况。

(1)要求管道隐蔽。

(2)线路重要,有较高安全要求。

(3)近期出线的电话机容量在600对及其以上,且有发展趋势。

(4)与市内电话通信管道有接口要求。

2)直埋电缆线路

直埋电缆线路可应用于以下情况。

(1)用户较固定,电缆容量和条数不多,且今后较长时间内不增加电缆时。

(2)要求线路安全的电缆条数不多。

(3)不允许采用架空或墙壁电缆,又不能使用管道。

(4)跨越一般铁路、公路或城市街道不宜采用架空电缆时。

3)架空电缆线路

架空电缆线路可应用于以下情况。

(1)总体规划无隐蔽要求。

(2)远期电缆总容量在200对及以下。

(3)地下情况复杂或土壤具有腐蚀性。

4)墙壁电缆线路

墙壁电缆线路可应用于以下情况。

(1)电缆容量在100对以下且没有相邻的房屋建筑物敷设的配线电缆。

(2)墙面较干净,建筑物较坚固、整齐。

(3)旧市区街道两侧有紧密相连的骑楼。

(4)住宅小区室外配线宜采用。

4.管道电缆的位置

管道电缆位置的要求如下。

(1)一般在人行道或非机动车道下,不允许在机动车道下。

(2)线路平行于道路中心线。

(3)埋深在0.8~1.2m,确因条件限制无法满足时,可适当减小。

(4)应埋在冰冻层以下,且在地下水位以上。

管道敷设应有一定坡度,一般为3‰~4‰,但不得小于2.5‰,以利于排水。

5.直埋电缆的位置

直埋电缆、光缆路由要求与管道线路路由相同,埋深应为0.7~0.9m,并应加覆盖物保护,设置标志。直埋电缆、光缆穿过电车轨道或铁路轨道时,应设置于水泥管或钢管等保护管内,其埋深不宜低于管道埋深的要求。

6.架空电话线路的位置

架空电话线路不应与电力线路、广播明线线路合杆架设。如果必须与1~10kV电力线合杆时,电力线与电信电缆之间的距离不应小于2.5m;与1kV电力线合杆时,电力线与电信电缆之间的距离不应小于1.5m。

一般情况下,市话线路的杆距为35~40m,郊区杆距为45~50m。

7.室外敷设

选择室外电缆线路的路径应以现有地形、地貌、建筑设施为依据,并按以下原则确定。

(1)线路宜短直,安全稳定,施工、维修方便。

(2)线路宜避开易使电缆受机械或化学损伤的路段,减少与其他管线等障碍物的交叉。

(3)视频与射频信号的传输宜用特性阻抗为75Ω的同轴电缆,必要时也可选用光缆。

(4)高、低压线回路杆或仅有高压线路时,可以在最下面架设通信电缆,通信电缆与高压线路的垂直间距不得小于2.5m;仅有低压线路时,可以在最下面架设广播明线和通信电缆,其垂直间距不得小于1.5m。

(5)敷设架空电缆时,同轴电缆不能承受大的拉力,要用钢丝绳把同轴电缆吊起来,方法与电话电缆的施工方法相似。室外电线杆的埋设一般按间距40m考虑,杆长6m,杆埋深1m。室外电缆进入室内时,预埋钢管要作防雨水处理。

(6)需要钢索布线时,最大跨度不要超过30m。如超过30m应在中间加支持点或采用地下敷设方式。跨距大于20m,用直径4.6~6mm的钢绞线;跨距20m以下时,可用3条直径4mm的镀锌铁丝绞合。

4.2.5 城市无线通信设施规划

1.无线电寻呼系统

1)系统的组成和作用

无线电寻呼是通过本地电话网和无线电寻呼系统来实现的。其组成如下。

(1)寻呼接入设备(它是通过公用电信网接入到寻呼控制系统后的设备,常为电话机)。

(2)寻呼控制系统(它是整个系统的枢纽,是完成寻呼业务的各种功能、管理寻呼机用户资料及各种信息的统计,并将用户的寻呼信息转换成信息格式)。

(3)基站发射系统。

(4)寻呼接收机。

(5)传输网络。

寻呼台与公用电话网连接有两种,一种为通过用户线连接,另一种为通过中继线连接,寻呼设备分人工接触和自动接触,即分别进入人工台和自动台。

2)服务类型

服务类型有联网服务和本地服务,支持的基本业务有:数字寻呼、中文寻呼及透明数据传输。

3)无线电寻呼频率

根据我国国家无线电委员会规定,寻呼的频段使用150MHz和280MHz频段。

2.收信区与发信区

涉及收信区与发信区划分或调整的城市无线台站统一布局规划应纳入城市总体规划作出规定。我国城市收信区划分没有国家标准,只有相关技术规定,而相关技术规定主要参照原苏联的标准。后编制的二次规划都存在收信区发信区划分面积过大的问题,虽然相关技术规定修改后用地面积减少很多,但与节约用地要求还是有很大差距。

随着光纤通信等技术发展,收信发信无线通信作用相对弱化,有必要对原先的收信发信一些技术规定作适当调整。

(1)划分或调整城市收发信区应符合以下基本要求:①城市发展方向和总体规划的要求;②设立无线电台站的状况和发展规划的要求;③各类无线电站的环境技术要求和地形、地质等条件的要求;④人防通信建设规划和战时通信的要求;⑤无线通信主向避开市区的要求。

(2)城市收信区发信区宜划分在城市郊区的两个不同方向的地方,同时应划出居民集中区、工业区,并在居民集中区与收信区之间、收信区与发信区之间以及收信区与工业区之间划出缓冲区。

(3)收信区边缘距居民集中区边缘不得小于2km,发信区与收信区之间的缓冲区不得小于4km。

(4)收信区发信区规划用地面积应依据统一布局无线电台站的技术和节约用地的相关要求,按现行技术规定和相关分析比较确定。

3.移动通信基站

1)城市移动通信基站选址要求

城市移动通信基站在城市分布面广、点多,除涉及电磁环境保护的电磁辐射安全防护外,还影响城市景观及市容市貌,与城市规划及规划管理关系密切。因此,必须纳入城市总体规划,并且作为有较大影响的建设项目必须符合《城乡规划法》和城市规划的要求。

2)城市移动通信基站建设要求

(1)移动通信基站选址建设应符合电磁辐射安全防护、卫生及环境保护相关的现行国家标准规范要求。

(a)无线站和微波的环境电磁辐射标准应分为居民(公众)标准和职业标准。居民(公众)标准为每天24h连续照射的相关标准;职业标准为每天照射时间不超过8h的相关标准。

(b)微波辐射居民标准(一级标准)为安全区标准。在这个区域中新建、改建或扩建的电台、电视台和雷达站等发射天线,在其居民覆盖区内,必须符合“一级标准”的要求。

(c)符合职业标准的二级标准的区域为中间区,可建造工厂和机关,但不得建造居民住宅、学较、医院和疗养院等。

(d)超过二级标准地区为危险区,对人体可带来有害影响,在此区内可作绿化或种植农作物,但禁止建造居民住宅及人群经常活动的一切公共设施,如机关、工厂、商店和影剧院等。

(e)环境电磁辐射强度限值应符合表4-11规定。

表4-11 环境电磁波辐射强度限值

img302

注:表中f为频率,MHz;V/m为电场强度单位;μW/cm2为功率密度单位。

(2)移动通信基站选址和建设应尽可能避开居住小区、学校等人员集中场所,特别是幼儿园、小学、医院等较弱人群聚集场所。必须在上述场所附近设置基站应严格按照有关规定进行电磁辐射环境影响综合评价,特别是可能有的多个辐射源的叠加辐射强度的综合测评;一般情况,基站离住宅应按大于40m控制。

(3)相关辐射强度计算与分析。

a)微波站辐射强度的计算。假设以微波站的发射功率为2W,天线直径为2.4m,工作在6 GHz频段,则根据推导的相关公式可计算出不同距离时的辐射强度如表4-12。

表4-12 辐射强度计算举例

img303

不同距离时的幅射强度如图4-3所示。

图中GB8702是《电磁辐射防护规定》(国家环保总局)中要求的限值,GB9175为国标《环境电磁波卫生标准》(卫生部)中要求的辐射限值。可见当距离此微波站70m左右,即能满足GB8702的辐射限值要求;当距离140m左右时,能满足GB9175的辐射限值要求。如果偏离微波天线的主轴方向,辐射强度将进一步缩小。

当然,在计算和测试辐射强度时,并非只有一个辐射源,而是要考虑多个辐射源的情况。在同一频段内各辐射源总的辐射强度不应超过该频段规定的限值,不同频段各辐射源的总辐射强度与对应频段规定的限值之比的和应不大于1,因此这时需要保护距离将比单个辐射源时的大。

b)基站辐射强度计算。下面以常用的集群(iDEN)系统为例,来计算基站的辐射(不考虑合路器、馈线损耗)。

img304

图4-3 不同距离时的辐射强度

基站最大发射功率:70W(48.5dBm)

基站发射天线增益:10dBd

基站发射频率:850MHz

则距离基站5m处的功率密度为

img305

同样可算出,当S0=10μW/cm2时,居民离基站的距离为

d=42.3 (m)

从以上计算可知,当基站的等效发射功率为58.5dBm时,在距离基站5m处的功率密度为901.5.μW/cm2,只有距离基站42m以上时,功率密度才降为10μW/cm2

4.移动电话网络规划

1)移动电话网络的结构

按覆盖范围可分为三区制,其分区技术指标如下。

(1)大区制移动通信系统。服务区内只设一个基站,其本身承担的用户不太多,几十户到几百户。覆盖半径达30~60km,使用频率为450MHz。

(2)中区制移动通信系统把整个服务区划分为若干个中区,每个中区设一个基站,为中区内移动用户服务。覆盖半径达15~30km,可服务用户1000~10000户。

(3)小区制移动通信系统把每个中区划分为若干小区,每个小区设一个基站,为该小区内移动用户服务。覆盖半径为1.5~15km,小区制的基站发射功率一般≤20W。最大容量100万户,使用频率为900MHz。每个基站都与无线中心控制局或交换局相连。

2)移动通信频点的配制

(1)移动通信的频率划分。1982年,国家无线电管理委员会将我国陆地移动业务使用的频率划分如下。

VHF频段:

27. 5~48.5MHz

72.5~74.6MHz

138~149.9MHz

150.5~16.MHz

UHF频段:

403~420MHz

450~470MHz

789~960MHz

1710~1814MHz

(2)工作频段。

150MHz频段:

138~149.9MHz

150.5~16.MHz

蜂窝状公众网工作频段:

450MHz频段

450.5~453.5MHz

460.5~463.5MHz

900MHz频段

879~899MHz

924~944MHz

(3)频道间隔。

a.短波调频通信的相邻频道间隔是25kHz。

b.900MHz和1800MHzTDMA数字移动网的同步频段相邻频道间为200kHz。

c.基站工作频率发送取最高端,接收取最低端。不同收发间隔频率如下:

150MHz收发间隔5.7MHz

450MHz收发间隔10MHz

900MHz收发间隔45MHz

1800MHz收发间隔95MHz

(4)频道配制。

在蜂窝移动通信网中,将服务区划分若干六边形小区,每个小区使用一组频道。为了避免同频干扰和邻频干扰,在枢纽小区内使用的频道应有足够的隔离。然而在保护距离之外的不同小区内则可再次使用,达到频道重复使用,扩大网络容量的目的。

按照网络的容量和频道区地形可采用不同频道配制的特点。我国规定采用7个基站21个扇区的频道配置方式,这样可尽量减少全国网时,由于频道复用而发生的干扰。

在实际建网中,其服务区内各部分的用户分布是不均匀的,因此在用户密度高的地区将小区划分得小些,频道配置数也相应增加。反之,对于用户密度小的地区,应作相应的调整。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈