5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)面臨的塔桅整合改造

陳健康，張繼云，徐 瑞

（華信咨詢設(shè)計研究院有限公司，杭州 310014）

1 5G 設(shè)備參數(shù)

5G 天線需支持massive mimo，目前室外宏站天線一般為64T64R，與射頻單元集成在一起，即AAU，難以與2G/3G/4G系統(tǒng)天線合路，具有體積小、重量大、寬度大的特點。

根據(jù)目前主流設(shè)備廠家提供的最新設(shè)備性能和指標，5G 64T/64R AAU 最新設(shè)備參數(shù)如下表與4G 參數(shù)對比見表1，實際計算以運營商提供的參數(shù)為準。

表1 基站AAU設(shè)備參數(shù)與4G設(shè)備對比表

2 塔桅整合改造建設(shè)方案

5G 建設(shè)初期，密集城區(qū)、市區(qū)等熱點場景是5G 建設(shè)的主要場景，但這些區(qū)域現(xiàn)有鐵塔掛載能力相對較弱，共享壓力大，針對5G 建設(shè)必須充分挖掘存量站址潛力對塔桅進行整合改造。

2.1 塔桅整合改造原則

優(yōu)先利舊現(xiàn)有天面資源，其次新增抱桿或支臂，若均無法滿足可協(xié)調(diào)運營商合路天線或新建塔桅。

天面新增抱桿或支臂時應(yīng)考慮各系統(tǒng)天饋隔離度，根據(jù)廠家最新天饋設(shè)備要求（后期以實際商用為準），設(shè)置原則如表2所示。

表2 設(shè)置原則

2.2 地面塔改造設(shè)計

改造設(shè)計流程：

（1）核實天面信息：收集運營商本次新增5G 天線的數(shù)量、尺寸、重量、掛高等信息。

（2）塔桅現(xiàn)場勘察：勘察確認塔桅現(xiàn)場隱患及天面掛載情況，有隱患的需先處理隱患。

（3）抱桿直接利舊：對于無隱患或已處理隱患的塔桅，若塔身原設(shè)計有空余抱桿，則可直接利舊空余抱桿掛載5G 天線（原塔桅掛載微波天線或面積大于0.65m2的天線除外）。

（4）塔身新增抱桿：對于無隱患或已處理隱患的塔桅，若塔身原設(shè)計無空余抱桿，需根據(jù)塔桅原有圖紙建模核算，分析塔桅新增5G 天線設(shè)備前后的受力情況，測算其安全度是否滿足要求。主要測算最新控制指標如下：

⊙天線及平臺折減系數(shù)（見表3）。

表3 天線及平臺折減系數(shù)

⊙計算風(fēng)振系數(shù)采用的阻尼比值。單管塔的阻尼比可取為0.01，格構(gòu)式塔架（三管塔、角鋼塔等）的阻尼比可取為0.02（原規(guī)范取0.01），格構(gòu)式塔架阻尼比的調(diào)整可減小風(fēng)荷載計算值。

⊙單管塔的水平位移限值。單管塔水平位移限值由1/40調(diào)整為1/33，對于插接式塔，當塔身應(yīng)力比較小時，塔身位移可適當放松，但不得小于1/30。

（5）原塔桅加固改造：對于核算后，無法滿足掛載需求的塔桅，可對原塔桅進行加固改造（需考慮加固成本），使其滿足掛載能力，常用的加固方案如下：

⊙拆除平臺，用天線支架直接固定于塔身替代。

⊙拆除塔身標識或其他遮擋物，然后在塔身增加天支。

⊙增加剛性支撐，然后在塔身增加天支。

⊙增加拉線，然后在塔身增加天支。

2.3 樓面站改造設(shè)計

樓面塔改造流程和地面塔基本一致，但樓面塔桅掛載能力比地面塔小很多，若塔身無空余抱桿且現(xiàn)有天線無法合路的，加固方式和地面塔有明顯區(qū)別，具體如下：

（1）樓面拉線塔：更換拉線或新增拉線；部分存量拉線塔，若塔身滿足設(shè)計要求，但拉線或錨固點出現(xiàn)松動等安全隱患，需更換拉線后才可增加天線支架；若安全評估后，塔身和拉線均不滿足設(shè)計要求，可采取增加一層拉線的措施進行加固，然后增加天線支架。

（2）附墻或自立式抱桿：不能直接增加5G 天線，需就近新建附墻抱桿或自立式抱桿。

（3）新建樓頂美化方柱外罩：由于5G AAU 尺寸較寬，新建外罩長×寬尺寸不低于900×900mm，罩體具備通風(fēng)散熱能力。

3 結(jié)束語

5G 技術(shù)發(fā)展情況及現(xiàn)有基站設(shè)備形態(tài)，對開展5G 建設(shè)塔桅整和改造建設(shè)提出相關(guān)工作要求和建議。