铁塔公司牵建多系统共站址美化场景问题研究及建议

铁塔公司牵建多系统共站址美化场景问题研究及建议
赵渊
【摘要】随着移动通信技术的飞速发展,基站覆盖范围减小,要求建设的基站保证覆盖,而国内移动通信市场竞争惨烈,各大运营商均是大力推动基站建设.目前国内基站数量跨越到百万级,由于基站密度不断加大,站址资源特别珍贵,在热点和难点区域往往难以找到合适的站址.文章通过详细的分析和论述,提出了在一般情况下和极端情况下的移动信号解决方案,并对运营商建设部分流程优化关键点提出建议.
【期刊名称】《无线互联科技》
【年(卷),期】2017(000)020
【总页数】5页(P23-26,48)
【关键词】站址;多系统;美化;抗干扰
【作者】赵渊
【作者单位】中国铁塔股份有限公司山西省分公司,山西太原 030000
【正文语种】中文
随着移动通信技术的飞速发展，从低频到高频，基站覆盖范围减小，需要建设更多的基站保证覆盖。

由于国内移动通信市场竞争惨烈，为保证竞争优势，各大运营商均是大力推动基站建设。

对于优秀的站址资源，鉴于运营商的竞争形势，往往是高价者得之，或关系密切者得之，较难形成资源共享。

铁塔公司的成立开创了共建贡献的新局面，一方面是将运营商存量铁塔全部整合，
完全消除了竞争因素导致的无法共享。

另一方面是获得了国家各级政府机关的支持，将在站址选取、站址谈判等方面提升通信企业的话语权，尤其是在一些地方政府明确要求党政机关、事业单位等对铁塔公司开放楼顶、绿地等。

种种措施很大程度上提高了在热点区域等珍贵资源地建设基站的可能性。

对于点区域的重要基站来说，牵涉到诸多运营商的利益、物业关系的协调、居民关系的协调等问题，要真正实现满足各家运营商需求，同时工期造价较优的目标还存在相当多的问题。

主要的问题包括无线技术、各运营商建设流程不一、商务定价及周边协调等问题。

尤其是在天面空间紧张和需要进行天线美化的场合，问题更加突出，本文重点分析在需要美化等场合下的建设与解决方案。

总结前期多家运营商共享共建实施经验，结合当前各运营商建设重点，铁塔公司推出的部分建设规范等，分析美化天线场景下多系统共站址主要的技术困难有3点。

1.1.1 天面空间问题
在常规情况下，最好的选择是每个运营商单独设置美化天线，对于楼顶来说，每个运营商常规需要设置3～6个美化天线位置，3个运营商则需要设置9～18个美化天线位置。

在铁塔上最好是每个运营商单独占用1个平台根据空间设置3～6个天线。

但是目前为了美观或者是考虑到周边居民感受等因素，往往不宜设置过多的美化天线。

如何利用有限的空间，合理分配给不同的运营商和不同的通信系统则是较为突出的问题。

1.1.2 系统间干扰问题
移动通信系统发展到今天，每个运营商现有的通信系统基本都包含了2G，3G，
4G，频率范围也分为800 M，900 M，1800 M，2100 M，2600 M等，不同的系统设备的接收灵敏度、抗干扰性能等都不尽相同，因此在实际安装过程中会要求与其他系统有一定的隔离度进行保护，通常方法是进行空间水平隔离或垂直隔离，而在空间紧张的情况下可能较难保证系统间的隔离度。

有可能会产生干扰，影响系
统容量，甚至导致系统接收出现问题。

干扰一般可分为杂散干扰、阻塞干扰、互调干扰等，距离较近的情况下阻塞干扰和互调干扰问题较为突出，例如电信
CDMA800三阶互调，会影响联通DCS1800和FDD-LTE，联通WCDMA三阶互调会影响2.6G的TD-LTE等。

不同运营商的规划、建设、优化流程各不相同，尤其是规划和建设流程。

1.2.1 规划流程问题
规划流程的不同，体现在中国移动和中国电信注重于宏观级别的规划，3年滚动规划偏重于网络演进、网络规模、覆盖效果、用户发展、投资策略等，而中国联通同时注重宏观和微观的规划，站址级别规划的重要性更高，更加注重微观级别的规划。

两种规划方式并无绝对优劣之分，与各运营商的集团管理模式和各分子公司的运作模式有关。

作为铁塔公司来讲，要发挥充分的能动性，主动的选择和建设有用站址，必须要同时注重微观和宏观规划。

微观规划方面的问题是目前只有中国联通有站址级的规划，其他运营商没有准确的站址级规划，因此铁塔各地市在制定规划和选址时困难较大。

1.2.2 建设流程问题
完整的建设流程包括采购、勘察、设计、施工（监理）、验收、交维等环节，对于铁塔公司牵建基站来说，建设基站要满足多家运营商的需求，在不同的需求矛盾之间进行协调，给出适中的解决方案。

牵涉到共天线等场景，则需要合理安排由哪家负责采购；牵涉到施工问题，为了减少不必要的扰民等麻烦，需要协调施工时间，最好同时施工，同时验收交维等。

建设过程中的遇到困难时要与多家运营商进行协商，尽量满足多家运营商的需求，另外则是尽量满足业主单位的需求，减少施工维护影响，避免不可预知的风险。

天面位置、天面空间、平台位置等都是宝贵的资源，各运营商自然希望能够获得相对优质的天面位置，如何通过商务措施和相应的制度合理安排各运营商建设位置，
保障各运营商的需求得到满足同时不造成浪费值得研究和探讨。

除了需要协调各运营商的关系，另外一个需要重点协调的是与物业单位的关系，收集汇总各运营商的建设需求和业主单位的要求，在满足物业特殊要求的情况下尽量提高基站建设的质量，提高通信覆盖和业务质量。

在多系统多站址共天面的场景，如果天面空间充足，例如楼顶面积较大放置天线数目不限、铁塔可保证每运营商至少有一层平台等，则不需要特别分析，只需在布放时注意各系统之间的空间隔离距离、各家运营商的具体需求等。

而在天面空间不足、物业有特殊要求等场合则需要综合考虑各方面问题，逐一妥善解决，给出较优的选择。

鉴于当前移动通信的发展趋势，对于每个运营商单个站址来说，至少要保证用户的语音需求和数据需求，在VoLTE尚未普及应用之前，3家运营商在LTE之外均需
要配置支持语音的通信系统，对于3家运营商目前的状况来说，至少要保证的网
络承载能力如表1所示。

以下根据最小保证1语音+1数据的原则，对多系统共站址天面提出相应的解决建议。

空间问题包括天线架设空间、馈线布放空间、天线调整空间、其他设备空间等问题。

2.1.1 天面空间问题-楼面基站
（1）楼面基站理想情况下，经与物业协商，架设天线数目不设限制，则可按照运营商需求建设，同时考虑满足不同系统天线之间的空间隔离。

（2）若楼面空间受限，则需要考虑减少美化天线数目，限制每家运营商至3个美化天线位置，共享站址情况下需要6～9个美化天线位置。

此时根据各运营商需求结合物业要求在合适位置为每个运营商单独建设美化天线，要保证美化天线的空间内能够放置和调整六端口天线（此种情况可以保证联通实施WCDMA+LTE或WCDMA+LTE MIMO，保证电信实施CDMA2000+LTE MIMO，保证移动实施
GSM+DCS+LTE），要求美化罩空间内方向角保证能±30°调整，机械下倾角能进行0～15°调整。

（3）若物业只能满足最小的美化天线数量，或者只能放置美化水箱型美化天线的场景，则牵涉到运营商共天线问题。

（4）普通美化天线罩方式。

若美化罩高度无特别限制，可考虑加装长抱杆，安装上下两层天线，出于安全美观等考虑，抱杆长度也不宜过长，此种情况下可满足2家运营商共美化罩使用。

（5）若是美化水箱，则考虑增大水箱体积，在水箱内布置多层天线或安装多个天线，同时考虑干扰问题。

（6）最极端情况，只允许放置3个美化天线且美化高度有限，不能加长抱杆安装多付天线或水箱体积限制只能安装3个天线，则考虑多端口宽频天线，根据多个
运营商建设需求，选择合适的多端口天线，极端情况是3家运营商共站址情况下
经过适当的合路（主要为低频部分）保证3家运营商的最低需求，合路要注意避
免同频合路。

目前多个天线厂家都开发出了多频多端口天线，例如凯瑟琳的80010892天线，支持698-960×1+171 0-269 0×4，将移动GSM900与电信800 M的CDMA 2000合路使用低频，联通WCDMA+LTE使用1个高频端口或
2个高频端口，移动和电信的LTE各使用1个高频端口（根据DCS1800是否需要有多种的组合方式，可根据运营商需求和商务报价等协调各运营商如何分配端口），可以保证3个运营商最基本的语音+数据覆盖要求。

凯瑟琳80010892天线配置
如图1所示[1]。

国内外多个天线厂家都有丰富的多端口天线产品，使用时根据运营商需求适当留有扩容余地选择合适的多端口天线。

实际上铁塔公司成立之后，全国各地大部分政府都给予了很大的政策支持，在站址选择方面，要求机关事业单位开放楼顶资源，而通常作为机关和事业单位等公共楼
宇，天面通常较大，可供放置美化天线的位置较多。

2.1.2 杆塔基站
杆塔基站相对于楼面基站而言较易解决，解决步骤如下。

（1）杆塔通常会有3～5个平台供各运营商使用，在平台充足的情况下可给各运
营商分配不同的天线平台，保证垂直隔离，各平台由不同运营商自行决定如何建设。

（2）每个平台可以单独或者整体进行美化，这与普通多平台铁塔相同，不同的仅是外部增加一个或多个美化罩，如图2所示，两层平台均进行了美化处理。

（3）可以进行多平台美化处理的场景，在这种情况下需要注意的是要对各运营商周边覆盖情况进行摸底，通过仿真等技术手段解决运营商之间的平台占用争议，避免盲目占用高层平台打压竞争对手等。

（4）如果美化要求极为苛刻，只能进行一层美化设置，则与楼面基站相同，采用宽频多端口天线来解决。

（5）其他美化杆塔，如美化树形式的，一般可挂置多层天线，共用站址困难较小，协调好各运营商挂置高度即可（见图3）。

通信系统之间的干扰主要包括阻塞干扰、杂散干扰、互调干扰等。

阻塞干扰一方面取决于被干扰系统抗阻塞性能，一方面取决于干扰系统发射功率。

杂散干扰取决于干扰系统的杂散指标以及被干扰系统的接收灵敏度。

互调干扰取决于干扰系统所用频点和被干扰系统频点，通常三阶互调的影响最大。

排除系统间干扰问题的主要手段有3种：（1）进行空间隔离，包括水平隔离和垂直隔离；（2）增加设备和天线的抗干扰性能，例如降低杂散指标，提高抗阻塞指标、提高互调指标等；（3）在前两种都无法解决的情况下加装发射滤波器或者接收滤波器（滤波器无法排除带内互调干扰）。

当前3家运营商每年均会进行接下来3年的滚动规划，规划未来的网络覆盖目标、质量目标、市场发展目标、技术演进目标、更新换代目标、投资财务目标等，区别
在于中国移动和中国电信侧重于宏观层面的规划，中国联通是宏观层面和微观站址级规划并重。

由于中国移动和中国电信站址级规划缺失，将会给铁塔公司的站址级规划带来一定的困难。

分析3个运营商的覆盖策略，中国移动作为国内市场第一的运营商，目标基本是
人口全覆盖，几乎不计建设成本，中国联通和中国电信则是保证重点城市、乡镇、道路、景区、人口较多农村等的覆盖，中国联通LTE的目标之一就是不少于电信
覆盖。

因此对于铁塔公司的规划选址来说，建议可采用如下流程。

（1）收集3家运营商现有网络基站和工参，分别进行基站覆盖仿真，由于当前的运营商之间的竞争已逐步演化到LTE的竞争，可以以LTE覆盖仿真为主、WCDMA/CDMA2000覆盖仿真为辅，注意进行精确的模型矫正和使用最新的高
精度地图，尽量提高仿真结果的准确性（各运营商路测、测量报告、投诉等数据由于较难收集，作为铁塔公司可将仿真作为发现弱覆盖的主要手段）。

（2）以中国联通站址级规划为基础，筛选其中落在电信或移动弱覆盖区域的站址，作为备选站址。

（3）在中国联通站址级规划之外，对于两家或3家运营商弱覆盖重叠的区域，进行圈选，选出问题点，给出可能的站址大致位置，作为备选站址。

（4）备选站址确定后，对3家运营商进行问询，确定哪些备选站址可以保留，作为铁塔公司规划中的站址级规划。

（5）铁塔站址级规划中非中国联通规划的站点，则需要进行现场选址，给出详细站址。

（6）铁塔站址级规划之外，根据各家运营商的投资建设计划，预留一定的宏观级规划，即其他共享可能性较低的站点可只给出大致数量和投资额度等。

（7）站址级规划+其他宏观级规划可共同构成铁塔的规划。

（8）如果有可能的话，在未来可建议移动和电信给出一定的站址级规划，比如确
定要建设的一部分基站。

站址需求确定，技术协商完成，则可开始基站建设相关的流程，建设相关的较大流程一般包括勘察设计、设备采购、工程施工。

对于这几个流程的关键点分析和建议如下。

2.4.1 勘察设计是采购和施工的重要前提
若天面空间充足，则可协调3家运营商相应工程的设计院同时进行勘察设计，3家在现场确定方案，如有冲突矛盾最好在现场解决。

注意在铁塔平台的占用上铁塔可利用仿真等技术手段进行控制，避免恶意抢占首层平台的行为。

若天面空间不足，需要共用美化罩或天线，则可由铁塔牵头指定一家设计院（或者铁塔公司的中标设计院）按照3家运营商的需求进行设计，尤其是合路设计、工参设计、干扰计算等，并进行相应的仿真，保证工参配置的最优化。

设计完成后与各家设计院协商获取一致认可。

一致认可之后的设计方案原则上不允许更改。

2.4.2 设备采购
勘察设计完成后，进入设备采购，对于铁塔公司目前来说，由于主设备、天线一般由运营商自行采购，在共天线的场景下，单独一家采购的天线可能较难满足其他运营商的需求。

建议共天线场景下采购流程如下。

（1）由铁塔公司牵头组织多端口天线技术测试，评选出频段合适、抗干扰性能指标优良天线。

（2）铁塔公司建立相应的天线库，若有运营商共用天线需求，则由铁塔购买相应的天线及配件。

（3）购买的相应天线和配件投资应加入到其他电源、配套等投资内，作为对3家运营商计价收费的依据。

2.4.3 工程施工
工程施工主要考虑的问题是尽量减少上站施工的次数，尽量一次完成多家运营商的安装。

为保证工程施工，施工进场应有铁塔公司许可，尤其是天面安装，需多家运营商都具备安装调校后协调进场一次完成。

对于多运营商共天线的场景，建议由铁塔公司施工队按照设计完成施工，避免工参不准，不满足某运营商需求等情况。

针对多运营商共站址且美化的场景，商务计算及控制方面的几条建议如下。

（1）首先在多运营商共站址且需要美化的场景，美化罩应由铁塔公司提供，当前铁塔公司的计费主要是在电源和配套方面考虑，在美化场景下应将相应的美化费用计入成本，计算商务费用。

在共用天线场景下最好由铁塔公司统一采购多端口天线，计入成本计算商务费用。

对于多端口天线，可根据占用的天线端口数量进行阶梯计费，并保证每个运营商的最低需求，防止出现恶意计费。

（2）在美化杆塔和美化水箱的情况下，如果可以设置多层天线，则需要对天线平台区别定价，第一层平台价格要远高于第二层平台，同时针对多个基站累计情况做出限制和价格处罚，建议要求该种情况下，单个运营商占有第一层平台的数量在所有基站中不超过某一比例，例如50%，防止恶意竞争打压竞争对手的情况。

对于美化天线场景，为了更好地进行伪装，以及增加铁塔公司收入等考虑，可考虑增加与周边环境相适应的广告开发，例如在铁塔加装广告牌、铁塔美化外罩张贴广告宣传画等。

另外可以租用铁塔给其他行业如安全行业加装监控等，提高铁塔的商务价值。

但要注意在加装其他应用时应不会对现有通信系统覆盖效果造成较大影响。

对于站址资源，可通过多种手段开发新的站址资源，可以利用政府政策支持寻求合适的机关和事业单位等，协商开放楼顶，另外对于企事业单位，可以利用铁塔广告等作为交换措施，换取有利的站址资源。

针对当前铁塔公司牵建的多系统共站址场景，尤其是使用美化天线的场景，分析了
现存的主要问题，包括技术问题、流程问题、商务和协调问题等，其中技术问题最为关键。

针对技术问题进行了详细的分析和论述，提出了在一般情况下和极端情况下的解决方案，并分析了可能存在的干扰和升级演进问题等，印证了目前即使在极端情况下也可以保证各运营商共址建设美化基站，并对天线、设备等的采购提出了建议，以达到良好的适应性、抗干扰指标，并且易于升级演进和优化调整。

针对流程问题分析对比了各运营商不同的规划流程，给出了铁塔公司规划的流程建议，并针对建设流程、优化维护流程等分析了现有的突出矛盾，给出部分流程优化关键点和建议。

针对商务问题，分析了在多系统共址美化情况下，商务定价应考虑增加的内容，防止恶意竞争抢占平台的策略建议，以及探讨了周边商务开发的可能性，站址开发的拓展思路等。

因此在站址资源无比宝贵的今天，我们有理由认为，只要站址选择极为合适，建设方面的技术困难和协调困难是可以克服的，铁塔公司只要牢固地掌握诸多的优良站址资源，并且具有强大的新增优秀站址开发能力，定能为通信事业的发展和中国信息化进程做出巨大贡献，而运营商在铁塔公司的统一协调下也定会降低站址谈判难度，迅速提升覆盖范围，解决历史遗留问题。

【相关文献】
[1]KATHREIN-Werke KG.Antenna Solutions[EB/OL].（2015-04-17）[2017-10-25].http：
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