国内前沿5G设备安装以及问题研究综述

2021-03-24 10:41杨国魏波徐源鸿
科学与生活 2021年29期
关键词:机柜光缆天线

杨国 魏波 徐源鸿

摘要:在这个通信技术飞速发展的时代,5G通信技术已经成为了当今社会的主流。任何的通信技术都离不开前沿基础设备的建设,5G通信技术也是如此,而且更依赖于前沿的基础设备。本文主要对现阶段国内前沿5G设备安装以及所存在的问题做出的研究与总结。

关键词:5G设备;安装技术;问题分析

一、国内前沿5G设备安装以及问题研究背景

现阶段国内广泛使用的主要是4G通信技术,然而通信技术的改革只是变其形而未更其义,并没有对通信技术的本质进行改变。因而使得4G通信技术在各种智能化技术的研发下,出现了一系列不适应问题,这推动着4G通信技术开始向着5G方向进行转变。因此5G通信技术成为了4G通信技术的延伸,5G通信技术是面向各种未来通信的技术,在我国开始进行研发和推行后,其发展态势十分迅猛,尤其是国有企业华为在这方面更是走到了世界前列,现目前市场上的5G设备主要来源于华为。在5G技术发展如此迅猛的基础上,前沿5G设备的安装自然也就干的热火朝天。那么在这当中肯定就会出现一系列的问题,因此研究设备的安装以及在安装中存在的问题自然也就显得很有必要了,它不仅可以帮助我们解决一定的隐患,还可以帮助我们更好的去建设我国的通信体系。

二、前沿5G设备安装问题研究现状

现目前5G通信技术在国内正处于蓬勃发展的朝阳时期,各大网络运营商正在疯狂的抢占自己的市场。同时人们的视野也全在5G技术的应用与拓展上,因此在安装以及所存在的问题上研究得还很少。大家都在疯狂得应用,并没有去发现安装基础设备中存在的问题以及研究这些问题会带来什么样的后果。

要研究这些问题,需要我们真正的去到安装前沿,跟随安装工作者亲眼目睹安装全过程才可能会有所发现,同时也需要研究者认识各种5G设备并且清楚安装流程以及设备的功能,这样才能发现问题和思考问题所带来的隐患。这无疑给研究带来了极大的困难,因为它不仅需要时间还需要我们学习相关的知识。所以现目前对这种花费人力物力得问题研究还很少,这也是很正常的。

三、5G前沿设备以及安装的的简介

现以前沿的5G通信信号覆盖设备为例,对设备以及安装做出一定的简介。首先要实现我们的通信以及网络的覆盖自然离不开我们的基站,而基站分为两种(即大型基站和小型基站)。大型基站覆盖的区域比较大,一般修建在人群较为稀少的地方,由于辐射较大,一般周围都不允许修建任何的聚集性建筑,同时红桥是与大型基站配套的建筑。所谓的红桥只不过是一个专业名词,说的通俗一点就是修建的一座松树般的铁塔,其形状和松树一样,上面是由铁针制作的松叶,松叶也被刷成了如松针般的绿色。由于其树干被刷成了红色,所以以红桥代指它,红桥是用来挂载大范围信号发射设备的,所以与大型基站配套。红桥通常是由国家修建,用于各大网络运营挂载信号覆盖设备的,而网络运营商通常只有使用权并没有支配权。

小型基站通常安装在室内,一般在小区的机房之中,一个小型基站通常就能带动一个小区的信号覆盖,而在户外这种基站则安装得相对较少。小型基站由大型基站带动,其通过组网得方式连接,组网则是通过光缆实现的。因为这种光缆连接的是户外的大型基站和室内的小型基站,所以被称之为外缆。还一种光缆为内缆,因为用的地方不同所以被分成了两种光缆,其实质都是相同的。小型基站通常由三个机柜和一个配电柜组成。三个机柜之间是相互连接的,只是各自的功能不同,其中有一个机柜是用来专门存放电池的,而另两个机柜主要是用于数据传输的。机柜中最为重要的是基带单元,其专业代名词为BBU,主要用于与无线单元(RRU)连接。这里需要注意无线单元并非是因为其没有线连接而得名,而是因其作用而得名,同时RRU通常在行业内被简称为RU。

RU通常安装在弱电井里,每个开发商在修建建筑物时通常都会设计专门的弱电井。RU和BBU之间也是通过光缆连接得,由于这段光缆是在室内,所以被称之为我前面所提到的内缆。而一个基站通常可以挂载多个RU,这个RU挂载的个数通常取决小区得大小以及需要覆盖的范围。通常情况下都是一栋楼挂载两个RU,楼顶一个地下室一个。在有些小区的楼顶有时会没有设计弱电井,这时我们的RU通常就会安装在电梯主机房里。

在RU之后就是我们的最前沿——天线。天线也就是将信号发射到覆盖区域的设备。同时与天线有相同作用的另一个设备是射灯。两者作用相同,安装的地方却不相同。天线通常安装在地下室、走廊、以及一些室内公共区域,主要用来提供室内的网络信号。而射灯的覆盖范围比较大,通常被安装在楼顶和地面。一栋楼的一面只需要楼顶一个射灯和地面一个射灯便可以覆盖完。而室内的天线往往需要一间屋子一个。走廊和地下停车库通常需要每隔一段距离便安装一个,而且还需要保证天线所打的方向能完全将该区域覆盖。而我们的天线或者射灯怎么与无线单元RU相连呢?这里就有所不同了,RU和天线或者射灯之间不再是通过光缆相连了,而是用馈线相连。当然我们地面的射灯也有相应的RU与之相连,不用直接连到地下室,在地面会配备一个专门的RU,而这个RU通常安装在专门的机柜里。当你在地表看到射灯时,那么在它的不远处一定有一个绿色的机柜,RU就安装在里面。

现在整套设备以及其功能,还有相应的安装地点我们就介绍完了,最后我们来说一下这套设备是如何连起来工作的。首先信号由外缆传入小型基站中,由小型基站中的BBU设备通过内缆将信号发送到RU,RU则通过馈线将信号发送到天线或者射灯,最后天线或者射灯将信号打入到覆盖区域,这便是整套设备的工作方式。

四、设备安装存在的问题以及对问题后果的分析

4.1安装团队存在的问题

现目前在国内,很多的网络运营商都是将自己前沿基础设备的建设外包出去,外包给一些安装团队。然而这些团队往往都是由一些非专业人员组成的,所以在安装设备时会产生很多问题。比如说安装标准达不到国家要求,或者说有的团队为了挣钱而赶进度,这样往往就会出现粗制滥造等问題。在验收时有的验收员没有严谨的工作态度,这样往往就会影响我们设备的使用寿命,或者说影响我们的正常使用。现目前在农村这样的问题比较严重,在一场大风或者大雨之后,网络线路就会出问题,居民就无法使用网络。然而经过报修流程再到维修人员处理好之后已经是几天后了,这就会造成信息堵塞。

4.2大型基站光缆和光纤问题

不管在城市或者乡镇,网络运营商都需要使用国家修建的红桥,所以会导致多家网络运营商将大型基站修建在同一地点。这时问题就产生了,只要你去过大型基站都会发现各种光缆特别杂乱,没有很好的分类和规范的整理。一个大型基站往往会带动多个小型基站,在这样如此杂乱的环境中只要有一个小型基站的连接出问题,是无法排查的或者说排查起来十分痛苦,同时花费的时间也是十分长久的。严重的增加了抢修的时间,影响整个工程的时效性。在机柜内部同样也有这样的问题,因为每增加一个小型基站都要将其连接到大型基站上,而且每一次安装的团队都不一定相同,每个团队都抱着一种事不关己高高挂起的心态,只要自己安装好了就行,根本不会考虑后面安装队能不能理清线束。这样使得整个机柜内全是杂乱长的光纤,给安装或者是维修带来了极大的困难。产生这样的问题,往往就是安装队没有按照规定将多余的光纤和光缆清理掉,也没有按照规定排线。当然这在很大程度上也取决于安装队的技术问题,因为这些外包团队大多是一些非专业人员组成的。

4.3小型基站排线以及RU挂载问题

在小型基站内排各种线束时是必须要沿走线架排得,同时线束之间不允许交叉,排线要做到“横平竖直”。往往有些团队在安装时就不会那么严格的按照这个标准执行,或者说达不到這个要求。还有些团队在配电箱和机柜接地的铜线上吝啬。用一些质量不那么好的线去替代。这样给设备带来的隐患是相当大的,一旦负载过重发生漏电所带来的后果是相当严重的。

在RU挂载时所产生的问题也是相当大的。RU质量比较大,一般通过打孔然后打膨胀螺丝固定。。一般在地下室的RU挂载问题还不是很大,因为地下室的墙体基本都是承重墙,打孔相对标准,能稳定的固定住RU。在地下室只有一个问题就是排线问题,因为和RU配套的还有一个电模块。电模块相当于一个变压器,将家用电变压之后供给RU,这时按照要求涉及到电的线路是需要套PC管的,套PC管就需要管卡来固定,这时由于承重墙是钢筋混凝土结构,管卡是不容易钉紧的,那么就导致了线路是无法按要求排好的。这个问题带来的后果是一些安全隐患比如说漏电或者进水等问题。在楼顶的RU挂载问题是比较严重的,现阶段有些房地产开发商为了抗震会在承重墙之外的其它墙体使用泡沫砖或者空心砖。在楼顶基本就是这种墙体,在这种墙体上挂载RU时打孔是打不标准的,膨胀螺丝也是无法固定牢固的,这时安装团队都会选择较长的膨胀螺丝,只要当时把RU挂上去就行,根本不顾RU有没有固定住。这样的问题是非常严重的,假如地震或者刮大风,RU是非常容易掉的,只要一掉所有线路都会出问题,该RU带动的区域都将没有信号。

4.4天线和射灯安装问题

天线一般挂载在线槽上,由于是高空作业大多数安装团队嫌麻烦就不会去使用天线厂商配套的螺帽结构去固定天线,而是将馈线剪成短节一端用胶扎带固定天线,另一端直接用胶扎带绑在线槽上。这些安装团队在使用胶扎带时就没有去考虑过它的使用寿命,一旦失效那么整个区域的天线都将面临掉落的可能。这大大的缩短了5G设备的使用年限。大多数安装团队在安装射灯时也会为了省事,不使用混凝土固定射灯。而是选择去买粉砖,直接将射灯固定在粉砖上,然后将粉砖埋在土里就完事了。这样固定的射钉是无法长时间牢固的,一旦粉砖风化,射灯自然也就随风摆动,那么信号就不能根据需求实现全方位覆盖。

五、结束语

整体来说我国的前沿5G设备建设是相当迅速的,而且覆盖的范围也是相当广的。基于本文研究得问题,假如能得到改正那么我国得5G设备建设真的就是稳、健、快的进行了。改正之后无论是从维修效率,还是从使用寿命来说,都能大大得提升。

参考文献

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