5G基站建设全解，看完秒懂

@无线通信人@

5G基站建设全解，看完秒懂 典型的通信基站就是长这个样子，一个柜子+一根杆，柜子里塞满基站主设备、传输设备、电源设备、蓄电池组等设备，杆子上像“糖葫芦”一样挂满天线、RRU等设备。
当然，有通信机房的话，空间宽裕些，这些设备或安装于综合机架上或独立机柜安装，自然自成一套系统。


【2】这是一张室内站的机房图，打开机房门之后看到的机房全局图。

从这张图，你可以看到：

1-基站主设备：在《有趣的通信工程制图》中，「通信民工」将它比喻为基站的大脑中枢。常见的基站设备形态为分布式设备，一般由基带单元BBU、射频单元RRU(在室外)以及电源分配单元DCDU组成。5G时代，RRU与天线融合为AAU。

2-基站电源：它为基站提供源源不断的动力能源，可类比人体的“供血系统”，包括交流配电箱、开关电源、蓄电池组等。其中，最关键的设备莫过于开关电源了，它主要由交流配电模块、整流模块、直流配电模块、监控模块组成。同时，还有起着“续命丸”作用的蓄电池组，断电时给基站设备续命之用。

3-传输设备：它是将各个点状的基站连接成一张网的关键设备，也是市电中断后优先保障的关键设备。

【3】这是一张室外站全局图，综合机柜安装于槽钢构件上。
从这张图可以看到，所有设备都为了满足室外安装环境进行了改造，统一将基站主设备、电源设备、传输设备、蓄电池组放置在综合机柜内，可进一步降低太阳直射、雨水浸泡等恶劣环境影响。

【4】这是一杆钢管角钢塔，它最大的作用就是将天线举高高。
它主要由塔基、塔柱、塔架（腹杆、横隔）、铁塔平台、爬梯等构成，最终就是为了伸出根支臂，挂一根天线。
无线电信号经过一路狂奔，至此高点就由天线辐射出去了。

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说组网
移动通信组网，是你入行通信设计绕不开的话题。
这三张图，你可以看清基站在网络汇总的位置、基站由哪些设施构成、基站内部的结构组成。它是“业务跟单员”，麻雀虽小却五脏俱全，自成系统；它也挺有趣，俨然一则游戏，各路“供血”、“补蓝”，只为无线电波的大招输出。
【5】通信基站，其实是庞大电信网络中的“业务跟单员”。
在《有趣的通信工程制图》中，「通信民工」将通信基站在网络中的地位比喻成“业务跟单员”。它站在一线，最靠近客户，以响应客户需求为目标，呼唤“炮火”，跟踪业务、响应服务、控制信息流向。
不信且看，他最靠近用户终端，以空口为窗口客户需求，向上不断呼唤来自数据中心响应的“炮火”，连接远方，如图。

【6】麻雀虽小，五脏俱全，通信基站有一种别致的美。
一切的努力只为保障脆弱的基站设备，为之提供遮风挡雨、防雷接地的场所，保障供电、拉好传输，搭建天线发射架，自成系统。

【7】动员一切力量，给大脑中枢“供血”、“补蓝”。
这俨然一则有趣的游戏，各路人马紧跟“英雄”（基站主设备），各种“神”操作，电源设备“供血”、传输设备“补蓝”，只为保障下图的“糟老头”能顺畅打电话，你且看来。

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大脑中枢：基站主设备
分解之，你可以看到基站主设备占据着核心中枢的地位。
BBU、RRU、AAU将是你挥之不去，常挂在嘴边的英文，行外人都不明你说啥！
【8】看结构，知大局，这是一张典型的基站主设备连接图。
这张图，我们可以看到基站主设备身边的“四大金刚”，一则供电，提供源源不断的动力，二则接传输，摆脱单点、连接远方的通信链路，三则防雷接地，高耸的铁塔最容易招雷劈，这一切，来到第四幕，只为“滴-滴-滴”的信号输出，连接用户、传播信号。
看清它，各种线缆再也不复杂了。

【9】这是一张基站主设备的基带单元BBU的照片。
现在的设备，不再是往日的大机柜的设备形态，往往更多的是像影碟机一样的分布式基站设备。它是处理基带信号的。
首先，基带单元（这张图）负责处理没经过频率调制的基本频带的信号。紧接着，经过射频单元（下一张图），将基带信号调制成具有一定发射频率的无线电波。中间，接电由电源分配单元负责。

【10】这是一张基站主设备的射频单元RRU的照片。
通常RRU上塔安装，紧接安装于天线底下，它负责将低频信号调制为高频信号，最终，通过天线将无线电波传播出去。它是处理射频信号的。

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供血泵站：电源设备
基站电源系统，俨然一个源源不断的供血泵站，具备交直流变频、滤波、稳压、续航等作用，只为保障基站设备正常运行。
在这里，你会认识交流配电箱、油机切换箱、开关电源、蓄电池组等各种设备。
【11】通信基站的电从何来？市电引入
电力生产也是一大串流水式的生产线，经过发电厂、变电所、配电所，直至它的“身影”从高耸的铁塔变成孤零零的H杆，最终汇入寻常百姓家。
通信基站的电源往往就是在整个电力生产和供应链的最后一环，为基站接入的是三相交流电，即往常所说的市电引入。

【12】是时候由电源系统表演的了，看机房里电源供配电设备有哪些？
一般分交流供电、直流供电。交流电引入后，经过交流配电箱进行配电，接入开关电源进行电力净化，整流、稳压后输出为直流电，从而给通信基站主设备、传输设备、蓄电池进行供电。
中间一个小小的环节，需要对所有“金贵”的设备宝贝进行接地呵护。

【13】这是一张交流配电箱的照片，它壁挂在机房侧壁上，却是市电进入机房的第一道关卡。它扮演着交流电的二次配电，防雷和防浪涌的保护者的双重角色。

【14】它的名字叫做开关电源，称它为电源系统的核心设备一点都不为过。
它可以交流配电、直流配电、整流滤波、远程监控等，通过它，给金贵的基站主设备、传输设备进行直流供电。

【15】你不会忘记，基站断电了，仍有名叫蓄电池组的守护者默默为基站设备续航和储能。还有更小巧的铁锂电池，可以塞进室外型通信机柜中。

延伸阅读：
<1>六张图教你判断开关电源的一次、二次下电
<2>说说开关电源中的空开和熔丝那点事
【推荐】视频集：生命血液：基站电源系统
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天使之翼：天馈系统
无线电波无形无影，最让人捉摸不透，却是信息传输的“天使”。
天线阵子张角慢慢舒展开来的那一刻，破茧成蝶，带着爱人温暖祝福的信息，随着天使之翼飘向远方。
【16】这是一张天馈系统结构图，你可以看到天馈系统是如何构成的。
从这里你可以清楚理清从BBU-RRU-天线，中间还需要哪些设施或辅材加持，只为保障馈线牢靠固定、信号如期发射。
中间的各种辅材，包括各种馈线、连接头、接地卡、馈线卡等等。
当然，现在的分布式基站设备，很多辅材和元器件都不用了，一根尾纤搞定了，简单多了。

【17】这是一张直观呈现无形电波如何从无到有，由近及远，传播向远方的工作原理示意图。
天线是一种转换器：电生磁，磁生电。目前，在城区内采用的天线多为电调天线，农村中采用的天线为机械天线。当然，5G时代，RRU与天线合体成AAU了。
电调天线的遥控也是挺有趣的，且看下图。

搞通信多年，我们一直想搞懂无线信号运作的原理，可惜知识已经交给老师了，看不懂那复杂的数学公式了，只能看图的了。天线将封闭的传输线中的电磁波转换为空间中传播的电磁波，并优美地飘向远方。

俨然天使之翼，信号一路走来，只为发射并传播人家那一刻。中间经过的套路，且看这组视频。
延伸阅读：
<1>通信基站天馈系统那点事……
<2>干货分享！电调天线知多少？
【推荐】视频集：天使之翼：基站天馈系统
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擎天之柱：通信铁塔
众里寻“塔”千百度，蓦然回首，那塔竟在蝴蝶纷飞的地方。
工作多年，但是每次看塔都有不同的感悟，想法也不尽相同。
每个塔都可以讲一段故事，每一张美美的照片背后，都有「通信民工」的一份辛苦的付出。
【18】这是一张通信单管塔的照片，景观塔，天线被高高举起。
通信铁塔作为撑起天线的架设物，俨然擎天之柱，将天线置于制高点，为无线电波的有效输出提供保障。

【延伸阅读】
<1>众里寻“塔”千百度，蓦然回首……
<2>干货！说说通信铁塔建模那点事~~
<3>有趣的谷歌地球，这些通信应用你要懂！
【19】再细看，通信铁塔的分类、构成，还有那些与行业人士顺畅交流的“暗语”，你也要懂哦。
【通信铁塔分类】
通信铁塔按使用材料、所处位置、钢结构形式及受力形式等划分方式各异，常见的铁塔类型如下。

【通信铁塔结构】
我们看到的通信铁塔，通常由主材、腹杆、横隔杆、辅助杆及塔基等部分构成。这些专业术语，是你与行内大佬顺畅交流的“暗语”。

一图胜千言，且看钢管角钢塔的结构吧。

【推荐】视频集：通信杆塔与防雷接地
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经验之谈
他山之石，可以攻玉。
做无线勘察设计的小伙伴且向这里看来，这里抛出一些做无线勘察的经验供大家参考。
【21】有目的地做事，多提前做功课。
基站勘察设计最终输出的产品是施工图纸，以指导工程施工为目的。盯住这个目标，再理顺开展工作的思路，逐步分解开来。
比如，有目的地做事，勘察照片采集工作，围绕本期新增设备，顺着基站运行、施工流程，采取“先整体后局部、先单柜后模块”的方式进行信息的采集。
<1>打开机房之门，先拍机房整体照，让机房最大视角展现出来。此为先整体。
在这张图中，我们看到了机房内并排安装的分别是开关电源、综合机架(内装BBU、传输设备)、柜式基站设备、蓄电池组以及沿着走线架布放的各种线缆。

<2>站在一排机柜前面，拍其整体，可直观拍出各单柜相对机房位置，以及各模块相对机架位置。此为拍局部、单柜。
在这张图中，清晰看出电源机柜、综合机架、蓄电池组以及内置于综合机架中的BBU、传输设备等，而且可以清晰辨别出各个机柜相对位置。
由此可以判断，如需新增新的BBU设备可装于哪个机柜中，设计方案就出来了。
提示：此处目的为确定新增设备安装位置，以便指导BBU施工。

<3>打开机柜之门，采集各模块、单元数据和照片。此为细化至模块、单元。
在这张图中，我们可以直观看到打开开关电源机柜舱门之后的空开、熔丝使用情况，也可看到一次、二次下电空开使用情况，算好容量后，就可判断新增设备从哪里接电了。
提示：此处目的为确定新增设备接电，有电设备才能运行，以便后期电源施工。


又比如，提前准备工作，打印好勘察草图模板和检查项。打开机房之门后，就可以按照预定套路快速绘制草图了，于是乎，一套清晰的解决方案就成型了。
在基站勘察中，我们不仅要强调细致认真，更强调通过成体系的措施和方法去实施它。比如，勘察草图绘制也遵循了“双重确认和备份”的原则，即勘察照片存储于照相机，通过勘察草图检查项确认；设备位置和方案通过勘察草图、勘察照片双重备份，这样可减少二次进场、信息遗漏的情况发生。