移动机房及天馈标准.doc

一、 前言
我们现行的移动基站机房工艺建设都没有一个统一的标准，这给基站建设造成了很多弊端。提出机房工艺标准化设计在今天已经迫在眉睫。
基站机房为无人值守机房，机房最关键的是应满足远期设备扩容的规模。此外，还应满足防盗、防水、防潮、防震、防雷击等要求。在选择建筑材料时，要以“节能环保”为重点考虑的因素。
二、 移动基站机房的设计范围
陕西移动的基站机房多为正方形或长方形平面，主要涵盖自建砖混机房、自建活动机房和租用机房。规格上大多采用5x5m(砖混，中对中)、4x6m(砖混，中对中)、4x5.2m(活动房，内对内)、3 x6m(活动房，内对内)等。陕西移动GSM网现网使用的基站机房如下表:
陕西移动全省GSM网现网使用的基站机房种类
机房分类
内经规格(m)
实用面积(m2)
优点
缺点
应用环境
自建机房
自建砖混机房
塔下自建砖混机房
4.76x4.76
22.66
整体结构性好，安全性高，满足远期设备扩容要求
造价高，工期长，建设难度大
寒冷的地区，农村或郊区
塔侧自建砖混机房
3.76x5.76
21.66
整体结构性好，安全性高，满足远期设备扩容要求
造价高，工期长，建设难度大
寒冷的地区，农村或郊区
自建活动机房
塔下自建活动机房
4.00x5.20
20.8
美观，材料轻便灵活，建设周期较短，满足远期设备扩容要求
安全性差，易被盗
温度适宜的地区，农村或郊区
塔侧自建活动机房
4.00x5.20
20.8
美观，材料轻便灵活，建设周期较短，满足远期设备扩容要求
安全性差，易被盗
温度适宜的地区，农村或郊区
屋面自建活动机房
4.00x5.20或3.00x6.00
20.80或18.00
美观，材料轻便灵活，建设周期较短，满足远期设备扩容要求
由于屋面承重、房屋结构及业主要求等因素房屋面积受限
业主无法提供现房资源，县城、市区等人口密集区
租用机房
预制板民用房
最底层民用房
-
15.00至25.00
承重要求基本不需考虑，建设周期短，适应快速建站要求
机房内部需改造，部分机房面积受限于实际，馈线布放难度增加
业主可提供现房资源，县城、市区等人口密集区
现浇板民用房
预制板民用房
非最底层民用房
-
15.00至25.00
建设周期短，适应快速建站要求
机房需加固以满足承重要求，内部需改造，部分机房面积受限于实际
业主可提供现房资源，县城、市区等人口密集区
现浇板民用房

上表列出的陕西移动现网中使用的机房情况，而在这些类型中绝大多数使用的是5x5m(砖混，中对中) 和4x5.2m(活动房，内对内)，我们就以这两种类型机房进行标准化工艺的规定，对于不同建站条件而采取的特殊基站规格可参考标准机房进行适当变通。本标准已考虑了传输、蓄电池、2G、3G设备及其他设备的预留需要。
三、 自建砖混机房
自建机房的面积一般为20m2-25m2左右，寒冷的地区、农村及郊区多数应采用自建砖混机房。有些农村和偏远地区一般考虑的远期扩容规模不大，可适当放宽对机房面积的要求，以减少投资和降低工程建设难度。市区容量大的机房可适当加大。但现在市区找站比较困难，机房面积会因此受限。
5x5m(砖混，中对中)的自建砖混机房是我们常见的规格，一般常见于塔下。塔下机房是将机房建在根开较大的铁塔下，因为与铁塔坐落在同一基础上，机房自重可平衡部分铁塔的倾覆力，铁塔基础可以做的较小，从而节省投资，另外还具有占地面积小，馈线较短、不需设置过长室外走线架等优点，应优先采用。在周围环境受限，铁塔根开较小时，采用塔侧机房，常采用4x6m(砖混，中对中)规格，一般应缩小机房与铁塔间距有利于节省土地、缩短走线架和馈线长度，但机房基础应避免建在铁塔基坑的回填土上。相应砖混机房的土建设计由相关建筑设计部门负责。
1. 自建5x5m(砖混，中对中)的机房标准要求：
(1) 机房净高：一般为3.2-3.3m(机架高度按2.2m计)。
(2) 地面负荷：≥6KN/m2。
(3) 地面与材料：防静电地面漆。室内外地面高差为0.3-0.45m，地势低洼时应适当提高室内地面高度。
(4) 墙面材料：亚光漆。
(5) 机房屋顶：采用现浇钢筋混凝土屋盖，厚度为200-300mm，由屋面中心至边沿的散水坡度为3%，应做好保温和防水。屋顶的挑檐伸出不应小200mm。
(6) 机房墙厚：一般为240mm，如果在陕北等寒冷地区需要建为370mm的墙。
(7) 门窗：为外开防盗门，门洞宽lm,净高≥2m，门上设雨蓬。门的位置应尽量不开在墙的中间，可靠近一边开门，这样可提高机房的使用面积。基站为无人值守的机房不宜设窗，必要时可设双层窗、中空玻璃。应具有较好的防尘、防水、防风、隔热、节能的性能，应满足通信工艺设计的电信机房洁净度要求。
(8) 馈线窗：使用成品9孔式馈线窗。预留馈线洞大小为500x500mm。下沿距室内地面2.4m。除馈线窗外，机房不设其它窗户。
(9) 温度：18°C～28°C(或根据设备要求而定)。
(10) 湿度：30%～75%(或根据设备要求而定)。并要求机房在任何情况下不得出现结露状态。
(11) 消防：机房消防系统应符合YD5002-2005《邮电建筑防火设计规范》要求以及国家相关法规规定。基站防火等级为二级，基站内应设手提式灭火器和火灾自动报警系统。
2. 机房工艺要求详见附图1（基站工艺要求图纸）。为了尽量避免线缆交叉，馈线、电力电缆应采用两侧相向方式引入，即机房一侧进馈线，另一侧进电力电缆，考虑2G、3G馈线较多，蓄电池电缆有机房后部的爬梯引上，开关电源的工作地应接入最近的室内接地铜排。
对于自建的砖混机房，要求全部采用地埋方式将光缆和电缆引入机房。开挖的光缆、电缆沟埋深应不小于0.5米。对于部分基站架空引入的无钢芯光缆，可由专设的传输孔或馈线窗孔洞穿入。
机房走线架标准高度2300mm，馈线窗高度2400mm，馈线窗大小宽500mm x 500mm，考虑GSM900/1800、3G共三套系统，馈线窗的标准孔数应在18个以上，具体的馈线窗尺寸大小由各地市分公司自行解决。
为防盗，是外接地排必须设置在馈线孔的室内侧，且必须与墙、走线架等绝缘。由于接地扁钢不能沿墙内敷设，考虑将室外接地扁钢由室外地坪伸出地面，距墙50mm，沿室外墙面3点绝缘固定，通过墙体预留的PVC管(直径75mm，孔下沿距内地坪2000mm)穿入机房内，伸出150mm，上有直径10mm孔洞2个。最后与安装在室内的室外接地铜排(建议尺寸：长300mmx宽100mmx厚10mm)连接，铜排下沿距地2000mm。布有8mm螺孔24个，10mm螺孔2个，对墙绝缘固定。
根据YD 5098-2005《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》中第6.4.1条规定：“室外走线架始末两端均应接地”，因此土建施工时应预留图中（注8）接地扁钢，由室外地坪伸出地面，距墙50mm，沿室外墙面3点绝缘固定，扁钢直接与室外走线架可靠焊接，该接地扁钢无需做铜铁转换。
室内接地铜排宜安装在设备走线架的后下方，铜排(建议尺寸：长300mmx宽100mmx厚10mm)下沿距地2000mm，布有8mm螺孔12个，10mm螺孔4个，对墙绝缘固定。由于接地扁钢不能沿墙体内敷设，室内的2根接地扁钢(工作地、保护地)接头由室内地坪伸出地面150mm，距墙50mm，上有10mm孔洞2个，且必须作铜铁转换，并与室内接地铜排连接。需要注意的是，机房内的室内接地扁钢应在远离塔桅接闪器引接点一侧的地网上引接。
对于交流配电箱，均采用壁挂式，配电箱的安装尽量靠近走线架，以缩短电缆长度。内装开关电源、照明、空调、等交流分路空开。电表箱可根据实际情况安装在与配电箱就近的室内或室外墙上。
机房照明采用2盏单管日光灯，安装方式本设计为吸顶式安装，且不能安装于设备正上方。也可靠屋角安装角灯，这可由地市分公司自行决定。
空调均采用3P柜式空调。体积要小，尺寸在宽600mmx深300mm之内为宜，以节省机房空间。机房内设置两个空调孔洞，其中一个为以后扩容预留。为防盗，空调室外机在室外安装时应用直径20mm的钢筋，以水平间距110mm，上下间距250mm交叉焊接成钢筋网，并与地面、墙面固定。以达到防盗要求。防盗网的具体尺寸可根据空调规格而定。
为了改进防盗措施，空调室外机的防盗网钢筋，应在机房土建时提前预埋在墙体内。馈线窗可在土建时整体预制安装在墙体中间，以防止盗贼通过馈线窗进入机房。
对于有围墙的基站，应在围墙上安装碎玻璃。
四、 自建活动机房
自建4x5.2m(活动机房，内对内)采用成品夹心复合板(彩色镀锌钢板与聚苯乙烯泡沫塑料制成)、装配成基站机房，优点是工期短，缺点是寿命短(一般15年左右)。作为移动机房的使用，以上自建砖混机房的详细要求可变通使用，此外，还应注意以下几方面：
1. 采板规格：厚度为100mm，宽度采用标准的1150mm，长度可根据工程需要生产，一般为运输方便，不宜超过12000mm。
2. 基本风压：0.35KN/m2；荷载：0.30 KN/m2。
3. 安装方式：采用插接式安装方式。
4. 基础要求：活动房基础按照安装位置可分为两类：地面基础和楼顶基础。技术要求如下：
l 基础内径应符合设计图纸中的机房内径的要求，内径对角线的误差不大于±25mm。
l 室内地面以1：1的水泥沙浆压光，不能有明显的起灰或起沙现象。室内地面的平整度，每平方米高低落差不大于3mm。
l 地面基础：室内地面应高于室外地面300mm。室内地面高于圈梁形成防水台阶，台阶高度为25mm。基础的圈梁四周要造散水沿，封好地槽与基础之间的缝隙，以防止水倒灌，基础的散水破宽度不小于500mm。
l 楼顶基础：由于楼顶的基础需考虑承重，基座最薄处为100mm以上。室内地面高于圈梁形成防水台阶，台阶高度为30mm。基础的散水坡宽度不小于150mm。如果地面基础需要槽钢加固时，必须将槽钢搭建在两承重墙(梁)上，用10号槽钢，槽钢需要拼接时必须焊接牢固。
5. 门与馈线洞：位置应按照设计要求开设。门与馈线洞的开设好后对角线误差不大于6mm。其包边所形成的接缝小于2mm，并在缝隙处打胶防锈。安装防盗门应为外开式，门宽不小于1000mm，外观无损伤，坚固，开启灵活。防盗门应与门框牢固安装固定，四周用密封胶密封，不漏缝。
6. 活动房屋顶：建造完成后应作防水试验，确保不漏水。顶部的防水坡为3%。
7. 墙面安装铁架的要求：配电箱、走线架及空调设备安装时，都需要在彩钢复合板墙面上开孔，开孔应使用电钻，禁止采用敲击方式开孔。用穿墙螺丝将设备或走线架固定，外墙是用大垫片。空调室外机不得安装在墙板上，为防盗，在做机房基础时应将防盗网预埋进去。空调管线引入到室内时应使用电钻或开孔器开孔，引入空调管线后应用防水胶泥密封。（活动机房墙面安装铁架具体工艺要求见附图2）
五、 租用机房
一般选择要靠近外墙，便于馈线引入的房屋。有可能的话，应封堵原有外窗，有利于保温、防晒、防尘、防水。房门应改为外开防盗门。租用机房情况比较复杂，所租房屋大小不同、层高不同、结构各异、位置也千差万别，其机房的详细标准和工艺要求可按自建机房作相应变通。
一般民用建筑的楼面荷载不能满足基站设备的要求，通常要采取加固措施。首先要对原有结构进行验算，加固设计要因地制宜要想将租用房屋的楼面承载能力加固到满足通信机房要求的6kN/m2是不现实的，且不说梁、板、柱的全面加固造价高、工期长、施工复杂，仅仅因机房相邻及楼下的房间系其它单位使用，也使加固难以进行。优化方案是主要针对蓄电池组进行加固，将电池组用槽钢支撑于房间两侧的梁或承重墙上，槽钢的底部应距地面50mm架空于楼板之上。机房未超过6m的可使用10号槽钢加固，如果机房超过6m的需要使用12号槽钢加固。对设备加固应对机列下进行局部加固，并要在槽钢上焊接钢板以便于设备的对地加固要求。由于一般基站设备不太多，按照设备的实际荷载进行结构验算，大多数房屋的承重墙、梁、柱不必加固即能承载槽钢传来的设备重量(如验算不能满足承载要求，应当采取加固措施)。此种加固方式造价低、工期短、施工简便。下图给出槽钢加固的示意，仅供参考(因租用的机房实际具有较大的差异性，故在确定具体加固方案时应以客观事实为依据，进行一一对应的加固方案)。

(基站机房槽钢加固的示意图)
4 天馈线的选择与安装标准要求
4.1基站天馈系统组成

上图是基站天馈系统示意图，其组成主要包括以下几部分：
(1) 天线，用于接收和发送无线信号，常见的有全向天线、单极化天线和双极化天线；
(2) 主馈线，目前用于陕西移动基站的馈线主要有7/8″馈线、5/4″馈线、13/8″馈线；
(3) 室外跳线，用于天线与主馈线之间的连接，常用的跳线采用1/2″馈线，长度一般为3m；
(4) 室内软跳线，用于主馈线（经避雷器）与基站主设备之间的连接，常用的跳线采用1/2〞软馈线，长度一般为2～3m；
(5) 接头密封件，用于室内外跳线两端接头的密封，常用的材料有绝缘防水胶带和PVC绝缘胶带；
(6) 其他配件，主要有接地装置、馈线卡子、走线架、馈线密封窗、防雷保护器（避雷器）、各种尼龙扎带等。
4.2天线的选择与安装标准要求
4.2.1天线种类的选择
（1） 全向天线：在农村或郊区的某些场合，由于话务量极低，需要解决覆盖，推荐采用全向11dBi天线预置0°电子下倾。对于架设高度过高，比如山顶、高塔等个别场合，也可考虑采用全向11dBi天线预置3°、5°电子下倾角，对于架设高度很矮，比如农村的房顶等个别场合，也可考虑采用无波束下倾的全向11dBi天线。
（2） 定向单极化天线：定向单极化基站天线采用空间分集接收的工作方式，在几乎所有场合都能获得良好应用，但由于性价比不如采用极化分集的双极化天线，且选址和安装都比极化分集天线复杂，因此，在双极化天线应用效果不理想的场合，才考虑采用空间分集接收的定向单极化基站天线。
（3） 定向双极化天线：定向双极化基站天线优先推荐在多径反射复杂的场景下使用，在这些场景下，复杂的多径反射使电磁波的极化发生了不可预测的变化，于是相对于垂直极化的空间分集天线来说，采用±45°的极化分集天线不但没有理论上的3dB极化失配损失，甚至可获得更好的分集增益。同时，极化分集天线具有更高的性价比，且选址和安装较空间分集天线更为简单。
4.2.2西安地区天线种类的选择
（1） 在市区繁华地区，保障有效控制覆盖范围，在覆盖区内保证信号电平均匀，防止产生邻区及跨区同频干扰，根据基站天线高度和周边基站站距分布，一般为水平波束65度或60度。中等增益15dBi天线，内置3—9度，采用双极化实现分集接收，二环区域内尽可能采用连续可调电下倾天线。同时注意特殊位置基站天线前后比及上副瓣的要求；
（2） 在郊区及农村，当周边基站较少时，可选用水平波束宽度为90度的基站天线，以增强相邻小区间的覆盖场强，特别是在小区接合部有话务量要求时。如周边基站较密时，仍选用65度的天线。由于郊区话务量小于城区，覆盖范围较城区大，故可采用高增益17dBi的天线。由于定向天线中，高增益天线垂直波束存在零点，如基站附近有话务量要求时，可采用赋形天线或内置电下倾天线。对分集接收方式，最好采用垂直单极化天线，可得到3dB空间分级增益。
（3） 在铁路及公路沿线，覆盖应采用带状结构，可采用水平波束宽度为35度或60度的高增益18dBi，21dbi的天线。
4.2.3天线的安装
（1） 全向天线的安装：天线挂高、安装加装，符合施工图设计要求，必须保证全向天线安装垂直，允许误差±0.5°；全向天线的固定底座上平面应与天线支架的顶端平行，允许误差为±5cm；天线隔离度满足《移动通信系统基站天线技术条件》YD/T1059-2000的要求；
（2） 定向双极化天线的安装：定向天线方向角，符合施工图设计要求，安装精确度为±5°，天线下倾角安装精确度为±1°；
（3） 定向单极化天线的安装：同一扇区两根单极化定向天线的方位角和下倾角相同，天线隔离度应满足《移动通信系统基站天线技术条件》YD/T1059-2000的要求。
4.3馈线的选择与安装标准要求
4.3.1馈线的选择
馈线选型的原则是：单根馈线（含跳线及连接头损耗）损耗≤3dB。根据不同种类的馈线的损耗，得出各种馈线的适用范围如下表:
表4.2-1馈线适用范围
馈线型号
衰耗
（dB /100m）
使用范围
重量
1/2〞
7.5
L≤40m
1kg/m
7/8〞
4
40m＜L≤63m
1.2kg/m
5/4〞
2.8
63m＜L≤88m
1.3kg/m
13/8〞
2.5
L＞88m
1.5kg/m

一般不建议使用1/2〞馈线，全省馈线使用以7/8〞英寸为主。
4.3.2馈线的安装
（1） 馈线不能悬空布放，安装应牢固可靠，馈线双联卡间距以1.2米为宜，整齐美观，无交叉；并保证外观无损坏；馈线避免接触到尖锐物体，防止划伤进水，造成故障；室外必须用黑扎带，室内必须用白扎带，绑扎时应整齐美观、工艺良好。
（2） 室外馈线接头、天馈线接头都必须经防水密封处理；
（3） 1/2〞跳线的单次弯曲半径应≥20cm；多次弯曲半径应≥30cm；跳线与馈线的接头处应固定牢靠，防止晃动；跳线与天线、馈线的接头应连接可靠，密封良好；跳线应用扎带绑扎牢固，松紧适宜，严禁打硬折、死弯，以免损伤跳线。
（4） 严禁天线与主馈线直接相连，应先与1/2”跳线连接，再连接主馈线；馈线头的制作，非常关键，馈线头安装应严格按照规范来制作，制作馈线接头时，馈线的内芯不得留有任何遗留物。接头必须紧固无松动、无划伤、无露铜、无变型。一般在检查天馈系统时馈线头安装存在问题最多，严重影响天馈系统质量。
（5） 馈线在布放、拐弯时，弯曲度应圆滑、无硬弯，弯曲点应尽可能少；馈线的尾部入室前要作出一个回水弯，以防止雨水顺馈线流入基站室内为标准，建议回水弯切角大于120度但必须在此种馈线规定的最小转弯半径内，其中1/2”、 7/8”、 13/8”馈线分别为：130mm、250mm、500mm；
（6） 馈线进入室内的入口处必须安装馈线窗、护套和防水填充物，馈线进入机房后的长度至少要大于1米以上，以利于连接头的操作和固定，因机柜太靠近馈线窗需减少馈线的室内长度时，在保证不少于1米的情况下，现场做1/2”软跳线进行连接；但馈线的允许余量为3％，不宜过长，以减小馈线带来的功率损耗。
（7） 天线TX馈线、RX馈线应在两端正确标识；馈线进入机房后与通信设备连接处应安装馈线避雷器，以防来自天馈线引入的感应雷；室内避雷器安装时，避雷器要与跳线、馈线接口、阻抗匹配。避雷器安装的方向不能弄反，如果机房有避雷器安装架时，必须要把避雷器固定在安装架上。
（8） 馈线接地保护应遵循以下原则：长度在10m以内需一点接地；馈线长度在10～20m以内需两点接地，两点分别在靠近天线的馈线汇接处和靠近馈线窗处；馈线长度在20～60m以内需三点接地，三点分别在靠近天线的馈线汇接处、馈线下塔拐弯处和靠近馈线窗处；馈线长度在60m以上需四点接地，四点分别在靠近天线的馈线汇接处、垂直馈线中部、馈线下塔拐弯处和靠近馈线窗处。