第一篇：移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)的可行性研究

北京郵電大學(xué)

碩士學(xué)位論文

移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)的可行性研究

姓名：郎琪

申請學(xué)位級別：碩士

專業(yè)：項目管理

指導(dǎo)教師：舒華英

2012-05-01 北京郵電大學(xué)工程碩_上專業(yè)學(xué)位論文

移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)的可行性研究

摘要

隨著國家的不斷進步，移動通信行業(yè)業(yè)務(wù)范圍也在不斷發(fā)展，加強

海域附近和偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信覆蓋對當(dāng)?shù)赝ㄐ怒h(huán)境的改善無疑是非常重要 的，然而這些地方市電供應(yīng)狀況較差，甚至沒有市電供應(yīng)，如何保障這

些基站的供電是一個很大的挑戰(zhàn)。太陽能光伏供電系統(tǒng)的能源幾乎全部

來自太陽能這種無污染的綠色能源，采用獨立型(又叫離網(wǎng)型)光伏發(fā)

電系統(tǒng)作為基站電源，除設(shè)備一次性投資費用及維護費用外，不需額外

追加開支費用，既解決了供電問題，也符合國家大力倡導(dǎo)的節(jié)能減排政

策。

本文以移動通信基站太陽能光伏供電電源系統(tǒng)作為研究對象，對獨

立型太陽能光伏供電系統(tǒng)進行了分析，討論了移動通信基站電源的要求、容量設(shè)計原則及方法，并對移動通信基站應(yīng)用太陽能光伏供電系統(tǒng)的可

行性進行了分析。

文章首先介紹了可行性研究的相關(guān)理論及可行性研究的主要內(nèi)容和

方法，為詳細(xì)分析移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)提供了理論指導(dǎo)。然后

從需求、技術(shù)、經(jīng)濟和風(fēng)險四個方面，詳細(xì)論證了該系統(tǒng)的可行性。

關(guān)鍵詞：太陽能光伏發(fā)電移動通信基站可行性研究

北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

THE FEASIBILITY OF THE SOLAR POⅥ吧R STATI

弟一章緒論

1．1論文的背景、目的與意義

1．1．1論文的背景

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來我國的經(jīng)濟呈現(xiàn)快速增長的現(xiàn)象，在眾多建設(shè)領(lǐng)域取得了巨大的成就。不幸的是，在取得輝煌成就的同時，我國的資源和環(huán)境卻受到了不同程度的浪費和污染，經(jīng)濟增長與環(huán)境保護以及節(jié)約能源之間的矛盾日趨激化。這種局面與我國不合理的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)以及粗線條的經(jīng)濟發(fā)展方式密不可分。只有加快調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的步伐、轉(zhuǎn)變增長方式的思路，才能有效解決我國日趨緊張的資源問題，并帶動下一個階段的經(jīng)濟發(fā)展。從電能消耗情況來看，我國電力的利用效率非常低，單位GDP耗電量是發(fā)達國家的3～5倍，如果采用先進的節(jié)約型管理方式，節(jié)電降耗、提高能效，那么我國在節(jié)能方面將有巨大的

挖掘潛力。

做出了巨大的貢獻。目前，我國移動通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)模與用戶數(shù)量高居世界首 通信行業(yè)作為國家支柱產(chǎn)業(yè)，在近20年的高速發(fā)展中為經(jīng)濟和社會的發(fā)展 位。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴大，用戶不斷增加，能耗也與日俱增。在盈利增長變緩，市場競爭更加激烈的背景下，降低能耗、節(jié)約開支、控制成本無疑是提升企業(yè)利

潤、提高企業(yè)競爭力的有效途徑。

移動通信基站數(shù)量眾多，占移動通信企業(yè)能耗比例大，是節(jié)能的重點關(guān)注對

象。目前，移動通信企業(yè)已經(jīng)陸續(xù)開展了節(jié)能減排的多項工作，分別從主設(shè)備節(jié)

能、供電設(shè)備節(jié)能、空調(diào)設(shè)備節(jié)能入手，采用各種節(jié)能措施(例如基于時隙的

PA關(guān)斷、變頻空調(diào)、新風(fēng)熱交換技術(shù)等)并建立了相應(yīng)規(guī)模的試點，通過理論

和實際相結(jié)合的嘗試，總結(jié)了一套適應(yīng)于移動通信無線網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能方法和建設(shè)規(guī)

范。

究和實驗階段，如何有效地利用太陽能代替電能，不單是技術(shù)上的創(chuàng)新、成本上 的控制，更能大大的減輕對環(huán)境的污染，對能源的消耗，不僅對企業(yè)有利，對社

會有利，更是對人類的可持續(xù)性發(fā)展做出了巨大的貢獻。

第1頁 移動通信基站使用太陽能發(fā)電解決市電引入的技術(shù)手段和應(yīng)用場景仍在研 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

總之，無論從國家宏觀經(jīng)濟發(fā)展、國家政策方面，還是從移動通信行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，以及從移動運營商戰(zhàn)略發(fā)展角度考慮，開展移動通信基站應(yīng)用太陽能發(fā)電技術(shù)的研究具有很重要的意義。

1．1．2論文的目的與意義

本文通過對移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)的內(nèi)外因素深入分析，對其投資的可行性進行了深入的探討，為移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)的實施提供參考。

本文的完成將具有理論和現(xiàn)實兩方面意義，理論上是太陽能技術(shù)在移動通信基站應(yīng)用手段上的又一個發(fā)展，對豐富和拓展太能技術(shù)的應(yīng)用范疇提供有價值的參考，從技術(shù)上論證移動通信基站使用獨立的太陽能光伏供電系統(tǒng)的可行性；同時通過對移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)進行投資可行性分析，結(jié)合風(fēng)險分析，從政策因素、市場環(huán)境、經(jīng)濟效益等方面對如何建立一個穩(wěn)定、可靠、節(jié)能的太陽

能基站進行了闡述，可以為太陽能基站在移動通信網(wǎng)絡(luò)中的JIF購J推廣提供依據(jù)，具有很強的現(xiàn)實意義。

1．2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1．2．1可行性研究國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1．2．1．1國外研究現(xiàn)狀

面的、系統(tǒng)的調(diào)查研究和綜合論證，其目的是要判斷工程項目是否可行，需要建

設(shè)或不需要建設(shè)，為投資決策者提供確實有效的依據(jù)。隨著經(jīng)濟和管理科學(xué)的發(fā)

展在大概一百年前可行性研究工作產(chǎn)生了，最早大概在一九三幾年，美國人在田

納西河流域開展建設(shè)時，正式提出將可行性研究作為整個建設(shè)流程中的一個環(huán)

節(jié)。項目的可行性研究從主要采用財物分析方法發(fā)展到同時從微觀和宏觀角度評

價項目的經(jīng)濟效益，1978年聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織編寫了《工業(yè)可行性研究手

冊》；2年后該組織又編寫了《工業(yè)項目評價手冊》，把社會效益也納入了項

目評價的標(biāo)準(zhǔn)之中，《工業(yè)可行性研究手冊》中對項目評價提出了以下10個方

面的內(nèi)容：

1．總論，內(nèi)容包括項目的背景以及研究工作的依據(jù)和范圍； 可行性研究是在建設(shè)前期對工程項目的一種考察和鑒定，對擬建項目進行全

第2頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

2．需求預(yù)測和計劃建設(shè)規(guī)模；

3．資源、原材料、及公共設(shè)施； 4．建廠條件和廠址方案； 5．設(shè)計方案； 6．環(huán)境保護；

7．企業(yè)組織和人員培訓(xùn)； 8．實施進度建議； 9．投資估算和資金籌措； 10．社會及經(jīng)濟效果評價；

《工業(yè)可行性研究手冊》為世界各國特別是發(fā)展中國家開展工程建設(shè)可行性

研究工作創(chuàng)造了范本n1。

1．2．1．2國內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國可行性研究工作是從20世紀(jì)80年代初期開始的，國務(wù)院在1981年頒布的《關(guān)于加強基本建設(shè)體制管理、控制基本建設(shè)規(guī)模若干規(guī)定》中明確規(guī)定：“所有新建、擴建大中型項目以及所有利用外資進行基本建設(shè)的項目都需要有可行性研究報告?！敝腥A人民共和國國家計劃委員會(現(xiàn)名發(fā)改委)頒發(fā)的《關(guān)于建設(shè)項目可行性研究的試行管理辦法》中規(guī)定了可行性研究報告應(yīng)包括的內(nèi)容，該規(guī)定與上一節(jié)中提到的《工業(yè)可行性研究手冊》中要求的內(nèi)容基本相同。這一階段，項目經(jīng)濟分析評價成為可行性研究的核心，各行業(yè)及建設(shè)銀行、投資銀行都先后制定了各自的評價方法并評價了一些項目，為我國的項目經(jīng)濟分析評價工程積累了經(jīng)驗。1987年國家計委在理論研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)我國國情，編制并且頒布了《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法》、《關(guān)于建設(shè)項目經(jīng)濟工作的若干規(guī)定》、《建設(shè)項目經(jīng)濟評價參數(shù)》、《中外合資經(jīng)營項目經(jīng)濟評價方法》 四個文件，在1993年出版的《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》(第二版)中，國家計委重申了建設(shè)項目經(jīng)濟評價的概念、主要方法及相關(guān)參數(shù)，并一直沿用至今。

王國玉在1999年12月主編了《投資項目評估學(xué)》一書，書中將可行性研究的內(nèi)容概括為市場研究、技術(shù)研究和經(jīng)濟效益分析三個主要方面乜3；廣東商學(xué)院金融系林文俏教授2002年撰寫了《項目投資決策經(jīng)濟分析》一書，將項目經(jīng)濟評價分為財務(wù)分析評價和國民經(jīng)濟評價兩個層次，講述了財務(wù)分析評價對投入物和產(chǎn)出物采用財務(wù)價格，國民經(jīng)濟分析評價采用影子價格的不同評價方法∞1。

綜上所述，國內(nèi)外的可行性研究開始都比較早，大多數(shù)可行性研究都對項目建設(shè)的一些主要方面，如市場需求、資源條件、原材料、燃料、動力的供應(yīng)情況、交通運輸、廠址選擇、建廠規(guī)模、工藝技術(shù)方案的確定、設(shè)備選型等重大問題進

第3頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

行全面系統(tǒng)地分析，并對投資的經(jīng)濟和社會效益進行分析對比。

1．2．2光伏發(fā)電的國內(nèi)外現(xiàn)狀

進入二十一世紀(jì)之后，根據(jù)國際能源機構(gòu)預(yù)測：全世界煤炭能使用220年、油氣開采高峰在2012年附近，并在30—60年后消耗殆盡。我國的能源形勢更加

嚴(yán)峻。

據(jù)統(tǒng)計：我國是儲煤大國，但是剩余煤炭僅僅可供我國開采80年，而石油

和天然氣只夠開采20年。(近幾年來，我國已經(jīng)完成了從石油和天然氣出口國向

進口大國的轉(zhuǎn)變。)

大規(guī)模使用化石燃料已經(jīng)對地球生態(tài)環(huán)境造成了巨大的破壞，為了更好的保

護人類的生存環(huán)境，全球185個國家和地區(qū)參與制定了《京都議定書》。我國

1997年正式加入《京都議定書》，同意以法規(guī)的形式來限制二氧化碳等溫室氣

體的排放，并以支付履約金的形式處罰那些超出排放限制的國家。

所以，建立在煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)燃料之上的常規(guī)能源體系將逐步升

級為以太陽能等新型可再生能源為主的能源體系。

為此，各國政府都推出了一些政策來鼓勵和開發(fā)新型可再生能源。

1．2．2．1國外現(xiàn)狀

l、美國的“百萬房項計劃”

1997年6月26日美國政府頒布了太陽能光伏發(fā)電的“百萬房頂計劃”

(Million Solar Roofs Initiative)，計劃在超過

100萬座建筑的房頂上安裝太陽能板進行光伏發(fā)電作為原有電網(wǎng)的另一套電力來源。

在美國政府的大力支持下，此計劃目前己基本完成，現(xiàn)在美國一些主要地區(qū)，太陽能已經(jīng)成為當(dāng)?shù)啬茉垂┙o的主要形式。

2、日本的“陽光計劃”日本是一個資源匱乏的島國，從國土面積、人口總數(shù)

總量己遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了同等經(jīng)濟水平的美國和歐盟。1)作為國策、從長遠(yuǎn)出發(fā)、堅持不懈日本在1992年，通產(chǎn)省把發(fā)展光電作為改善城鄉(xiāng)環(huán)境和抑制地球生態(tài)惡化 的主要措施制定了“陽光計劃”。2000年日本政府又頒布了《循環(huán)型社會建設(shè)基

速發(fā)展太陽能光伏發(fā)電。

通過“陽光計劃”，日本從1990---2000年，共耗資30億美元，推動“住宅

第4頁 來看，它的太陽能發(fā)電

本法》，明確要求加大增 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

屋頂光電系統(tǒng)”?，F(xiàn)在日本的“住宅屋頂光電系統(tǒng)”已經(jīng)逐漸替代火力發(fā)電成為

主要發(fā)電系統(tǒng)。

3、德國的“十萬房項發(fā)電計劃”

德國是現(xiàn)在世界上最大的使用太陽能發(fā)電的國家，德國政府在2003年實施

了“十萬房頂發(fā)電計劃”。

目前，在德國到處可見?一在自家屋頂上安裝的小型太陽能光伏電站，每家

轉(zhuǎn)換的電量匯集在一起并入公共電網(wǎng)，國家以家庭為單位給予一定比例的補助。

1．2．2．2國內(nèi)現(xiàn)狀

我國能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，二氧化碳排放量已經(jīng)處于世界最大，并且受《京都議定書》的制約，我國的限排壓力很大，火力發(fā)電發(fā)展的優(yōu)勢已經(jīng)完全喪失。

同時，作為世界上眾多太陽能資源較豐富的國家之一，我國國土面積超過65％以上的地區(qū)年日照時數(shù)大于2200小時，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

我國在2005年2月28日舉行的第十屆全國人大會第14次會議上，通過了 《中華人民共和國可再生能源法》，并于2006年1月1日起正式開始頒布。

我國花了10年時間，由國家發(fā)展改革委員會牽頭實施了一個“光明計劃項目”，共籌集100億元，在2000年到2010年期間利用太陽能技術(shù)，總共解決了超過2000萬戶用戶的用電問題，累計發(fā)電總量達到300M1】l／。

2008年8月8號，舉世矚目的第34屆夏季奧運會在北京開幕。北京市政府本著“人文奧運、綠色奧運"的宗旨，在奧運場館上大量采用了太陽能發(fā)電設(shè)施。具體情況可見下表：

袁1-1奧運期間太陽能使用情況表

編號 主要場館 光伏發(fā)電總功率(刪)

50 50 2．56 100 400 1000 500、奧運主體育場(鳥巢)奧運游泳館(水立方)奧運沙灘排球場 2 3 4 5 北京奧組委辦公樓 綠色奧運專項路燈 奧運籃球館 北京南站BlPV 6 7 8 9 10 奧運森林公園 市發(fā)改委太陽能照明工程

2010年在上海舉辦的世博會，太陽能光伏發(fā)電的規(guī)模已達到當(dāng)年城市建設(shè)

第5頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

中的最大規(guī)模，世博會的主要場地均采用太陽能光伏照明。

另外，全亞洲最大的太陽能光伏發(fā)電項目于2008年12月8號在云南昆明開

工建設(shè)，總占地面積為5600畝，設(shè)計功率166兆瓦，年發(fā)電量為2億度；中國

北方城市一河北保定市，立足打造中國第一光電城市，現(xiàn)己建設(shè)成為北方最大的

光伏產(chǎn)業(yè)基地。中國最大的農(nóng)村太陽能基地示范村一上海市崇明島前衛(wèi)村，現(xiàn)已

建設(shè)1Mw電．站。

1．3研究思路和方法

1．3．1研究思路

本文以太陽能技術(shù)理論、通信技術(shù)、經(jīng)濟學(xué)和管理學(xué)等多學(xué)科知識作為基礎(chǔ)，探討移動通信基站太陽能光伏供電系統(tǒng)的特點和成立的條件。從國家政策到市場環(huán)境，運用投資回收期、凈現(xiàn)值等工程經(jīng)濟學(xué)指標(biāo)，對移動通信基站太陽能光伏供電系統(tǒng)的建設(shè)進行了多方面的事前測評，以判定該系統(tǒng)是否能夠達到預(yù)期目標(biāo)和可能產(chǎn)生的經(jīng)濟效益，正確的評價其投資的合理性。

1．3．2研究方法

1．文獻閱讀與實地考察相結(jié)合的方法。

在大量閱讀太陽能項目、項目投資可行性分析、風(fēng)險管理的相關(guān)書籍的基礎(chǔ)上通過實地勘察延慶2鋪、延慶黃土梁、平谷玻璃臺、延慶花盆等移動通信基站，調(diào)研在移動通信基站中應(yīng)用太陽能發(fā)電是否可行的相關(guān)資料。

2．定性與定量相結(jié)合的辦法。

運用調(diào)查分析等方法對建設(shè)需求、風(fēng)險等進行定性分析、運用計算投資回收期、凈現(xiàn)值等數(shù)學(xué)指標(biāo)對投資效益等進行定量分析。

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第二章相關(guān)基礎(chǔ)理論綜述

2．1可行性研究基本內(nèi)容及方法

2．1．1可行性研究的基本內(nèi)容

可行性研究報告，簡稱可研，是在制訂生產(chǎn)、基建、科研計劃的前期，通過全面的調(diào)查研究，為分析論證某個建設(shè)或改造工程、某種科學(xué)研究、某項商務(wù)活動切實可行而提出的一種書面材料。根據(jù)項目的性質(zhì)和投資類別不同，可研的內(nèi)容有很大的差別，但一般應(yīng)包含以下內(nèi)容：第一是市場需求，根據(jù)市場調(diào)查及預(yù)測的結(jié)果，以及有關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策等因素，論證項目投資建設(shè)的必要性。這是項目可研的前提和基礎(chǔ)，如果產(chǎn)品沒有市場，那么項目也就沒有存在的必要了。第二是技術(shù)研究，主要指從技術(shù)實現(xiàn)角度，論證項目正常實施的可能性問題；第三是經(jīng)濟指標(biāo)的研究，這是為了解釋投資項目的合理性問題。最后是研究項目的風(fēng)險并制定應(yīng)對方法，主要是對項目潛在的技術(shù)、經(jīng)濟、法律及社會等風(fēng)險因素進行

評價，制定相應(yīng)的應(yīng)對策略。

綜上所述，可行性研究報告的主要作用就向投資決策者匯報項目實施的緊要性、可行性以及是否盈利，為項目的后續(xù)實施提供理論依據(jù)。

2．1．2可行性研究的常用方法

2．1．2．1項目投資的市場需求評估1．宏觀評估

對市場需求進行宏觀性評估時，要從國家、行業(yè)以及地區(qū)的長期規(guī)劃角度進行論證，研究項目與長期規(guī)劃的一致性，并且從長期規(guī)劃發(fā)展的角度說明規(guī)劃目前的進度己到達本項目所處的環(huán)節(jié)，應(yīng)該進行本項目的建設(shè)。

2．微觀評估 對市場需求進行微觀性評估時，應(yīng)首先從企業(yè)發(fā)展的角度說明項目的實施與企業(yè)發(fā)展保持高度的一致性，然后要從市場的角度進行需求的全方位的分析，主

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要包括：調(diào)查、預(yù)測以及競爭對比。

2．1．2．2項目投資的技術(shù)研究

項目投資的技術(shù)研究主要是對項目可能使用到的技術(shù)進行理論探討，對于太陽能基站來說，包括太陽能方陣的設(shè)計、建設(shè)、電源保障等，此外，還包括先進的移動通信設(shè)備選型，這對太陽能基站能否成功起到了決定性的作用。

2．1．2．3項目投資的經(jīng)濟效益估

項目經(jīng)濟效益評估是根據(jù)國家現(xiàn)行財稅制度、市場價格體系和項目評估的有關(guān)規(guī)定，從項目的財務(wù)角度分析計算項目直接發(fā)生的財務(wù)效益和費用，編制財務(wù)報表，計算財務(wù)評估指標(biāo)，對項目的基本生存能力、盈利能力、償債能力等財務(wù)狀況進行分析評估，據(jù)以判斷項目的財務(wù)可行性，明確項目對投資主體的價值貢獻，為項目投資決策提供科學(xué)依據(jù)心1。評估的步驟如下：

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圖2—1經(jīng)濟效益評估步驟圖

第8頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

態(tài)評價指標(biāo)，第二類是動態(tài)評價指標(biāo)。在進行經(jīng)濟評估時應(yīng)該以動態(tài)評價指標(biāo)作

為主要評估指標(biāo)，同時用靜態(tài)評價指標(biāo)作為參考，結(jié)合起來綜合評估一個項目。

常用的財務(wù)評價指標(biāo)體系如圖所示：

投資稠潤事 從是否與時間參數(shù)相關(guān)，經(jīng)濟學(xué)角度的評估指標(biāo)主要分為兩類：第一類是靜

靜態(tài)投蠢圈彀期動投資圜收期

瓣務(wù)凈現(xiàn)僮

封務(wù)內(nèi)幫收益搴

圖2-2財務(wù)評價指標(biāo)體系圖

(1)投資利潤率

投資利潤率指每年的年利潤與總投資金額之間的比例，是一個是靜態(tài)評價指

標(biāo)。

投資利潤率嚳童望豎墮查罵墨蠹掣

2一·，c

好的投資項目其投資利潤率應(yīng)高于行業(yè)內(nèi)的平均投資利潤率。(2)投資回收期

投資回收期有動態(tài)和靜態(tài)兩種算法，其意義是收回投資金額的年限。

靜態(tài)投資回收期，算法比較簡單，直接用項目的總投資除以每年的利潤即可。

投資回收期一般用英文字母P標(biāo)識，其計算公式如下：

靜態(tài)投資回收期可用財務(wù)現(xiàn)金流量表中累計凈現(xiàn)金流量計算求得，詳細(xì)計算

公式是：

投資回收期茹出現(xiàn)芷擅年份數(shù)。士王曼蘭軍零翥銎磊產(chǎn)辯溶同。婦蜘一墨莖

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對

值?！?/p>

(2_2)

動態(tài)投資回收期的算法是：用項目的總投資除以每年項目凈收益的現(xiàn)值。需

要先把項目每年的凈現(xiàn)金流量按基準(zhǔn)收益率折成現(xiàn)值之后，再按上述公式計算投

資回收期。

一般來講，靜態(tài)回收期較短，投資決策者可能認(rèn)為項目可以實施，但動態(tài)投

資回收期通常都要比靜態(tài)投資回收期長些，項目是否可以實施就不得而知了。

同理，優(yōu)秀的投資項目其投資回收期與行業(yè)內(nèi)其他項目的投資回收期相比，越短越好。

第9頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

2．1．2．4項目投資的風(fēng)險控制

風(fēng)險控制是指在預(yù)測到項目存在風(fēng)險之后，項目管理人員通過采取相應(yīng)的手

段來降低風(fēng)險發(fā)生的可能性或減少風(fēng)險發(fā)生的后果。

風(fēng)險控制有四種基本方法，分別是：風(fēng)險回避、損失控制、風(fēng)險轉(zhuǎn)移、風(fēng)險保留，對于不同情況、不同風(fēng)險應(yīng)采取不同的方法，也就是說要視具體風(fēng)險情況來選擇處理方法，而不是整齊劃一的采用一樣的方法瞳2。

(1)風(fēng)險回避風(fēng)險回避指的是項目管理者主動避免風(fēng)險，規(guī)避可能引起風(fēng)險的行為。

(2)損失控制損失控制指的是在事先預(yù)料到風(fēng)險之后，通過在項目實施過程中采取有效的

手段，將觸發(fā)風(fēng)險的可能性降到最低，減少因風(fēng)險帶來的損失。

(3)風(fēng)險轉(zhuǎn)移風(fēng)險轉(zhuǎn)移指在確定風(fēng)險不能完全有效規(guī)避掉的時候，通過其他手段將風(fēng)險轉(zhuǎn)

移給其他的單位來承擔(dān)，常規(guī)的做法就是買保險。

(4)風(fēng)險保留風(fēng)險保留，即風(fēng)險承擔(dān)。也就是說，如果損失發(fā)生，經(jīng)濟主體將以當(dāng)時可利

用的任何資金進行支付。由于不是全部的風(fēng)險都能通過其他辦法解決，并且有時一些風(fēng)險不值得花費額外的費用去解決，對應(yīng)這些風(fēng)險就應(yīng)到通過保留手段來解

決。

2．2本章小結(jié)

本章介紹了可行性研究的基本內(nèi)容，提出了從市場、技術(shù)、財務(wù)三個方面論

證項目可行性的研究框架，詳細(xì)介紹了三個方面所包含的內(nèi)容和方法，尤其對財

務(wù)方面涉及的指標(biāo)、涵義、公式都作了系統(tǒng)闡述。除此以外，還對風(fēng)險控制理論

和方法進行了簡單的介紹，為后續(xù)論文的寫作提供了理論基礎(chǔ)。

第i0頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

第三章移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)的需求分析

3．1太陽能在通信行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀

3．1．1國外通信行業(yè)太陽能的應(yīng)用現(xiàn)狀

2008年GSM協(xié)會(GSMA)曾發(fā)起了一個名為“移動網(wǎng)絡(luò)綠色能源”的節(jié)能計劃，該計劃提到會幫助發(fā)展中國家的移動運營商利用可再生能源發(fā)電，并且到2012年結(jié)束至少保證十一萬八千座基站的電力供應(yīng)。若實現(xiàn)這一目標(biāo)，整個行業(yè)每年最多可節(jié)省柴油25億升、減少碳排放量630萬噸。

愛立信作為通信設(shè)備制造商中的龍頭老大，在開發(fā)利用太陽能發(fā)電技術(shù)上也名列前茅，它幫助印尼最大的電信運營商PT電信公司在印尼農(nóng)村地區(qū)部署了100多個太陽能主遠(yuǎn)端類型GSM基站，并且隨后又將其太陽能基站業(yè)務(wù)擴大到了東南亞、非洲、歐洲等地區(qū)。

GSM協(xié)會根據(jù)對各家移動運營商的大量調(diào)查之后估測，目前全球只有1，5000座基站正在采用至少一種形式的可再生能源進行供電。

3．1．2國內(nèi)移動通信行業(yè)太陽能的應(yīng)用現(xiàn)狀

在中國，首先從國家的政策導(dǎo)向上就可以看出，國家還是非常希望看到移動通信運營商大量采用太陽能技術(shù)發(fā)電的，這點從《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中即可以反映的出來。在該規(guī)劃中明確的提到了太陽能發(fā)電技術(shù)在通信行業(yè)會有很好的應(yīng)用前景，并且提及了到2010年底和2020年底太陽能發(fā)電在通信行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用累計應(yīng)分別達到三萬千瓦和十萬千瓦。

其次從移動通信行業(yè)內(nèi)部來看，作為移動通信行業(yè)霸主地位的中國移動通信集團早在2005年，就要求其西藏公司(下稱“西藏移動”)大力推廣太陽能技術(shù)在通信基站建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用，充分利用太陽能發(fā)電解決高原地區(qū)市電長期無法正常引入的問題，推動西藏移動的基站建設(shè)速度。到2007年，中國移動通信集團積極響應(yīng)國家號召，在通信行業(yè)內(nèi)部第一個提出“綠色行動計劃)9 9加大力度對

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通信基站進行節(jié)能減排。在該計劃中明確提到了一項重要內(nèi)容一一即推廣太陽能發(fā)電技術(shù)在通信基站建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用。再到2008年底，利用太陽能發(fā)電技術(shù)西藏移動實現(xiàn)了對省內(nèi)的六百多個地市的信號覆蓋，甚至在全世界海拔最高的珠穆朗瑪峰上，也建設(shè)了三個通信基站。西藏移動每年采用太陽能發(fā)電技術(shù)新建的通信基站的比例已達到90％以上。根據(jù)西藏移動的五年滾動規(guī)劃，在2014年之前為了加大基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及推進3G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋力度，中國移動還將累計投資五十多個億在太陽能基站的建設(shè)上。

然后，再看一下中國移動的競爭對手中國聯(lián)通在利用太陽能發(fā)電技術(shù)方面做出的成績。中國聯(lián)通應(yīng)用太陽能發(fā)電到基站建設(shè)中的時間要略晚于中國移動，但中國聯(lián)通自打在山東完成首個試點太陽能基站之后，經(jīng)過認(rèn)真的分析總結(jié)，在節(jié)能減排和太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用上有了突飛猛進的發(fā)展。在山東蓬萊太陽能基站之后，中國聯(lián)通陸續(xù)在浙江、內(nèi)蒙古等省份也開展了太陽能基站的建設(shè)。

TD—SCI)MA是中國移動的第三代通信技術(shù)，太陽能則是發(fā)電行業(yè)的第三代技術(shù)，是最有潛力的可再生能源，具有取之不盡、用之不竭的特點。再借助于國家政策的東風(fēng)，移動通信行業(yè)的資金支持，太陽發(fā)電技術(shù)應(yīng)用在通信基站建設(shè)當(dāng)中將會變成一件大家都愿意促成的事情。

從目前太陽能發(fā)電技術(shù)在移動通信行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，中國移動通信基站建設(shè)中的應(yīng)用多于其他兩家運營商；在西藏、內(nèi)蒙等西部地區(qū)中的應(yīng)用多于國內(nèi)其他地區(qū)。整體來看，太陽能基站建設(shè)目前還處于試驗并總結(jié)經(jīng)驗的階段，還沒有在整個移動通信基站建設(shè)領(lǐng)域進行大范圍的推廣。本文后續(xù)章節(jié)在進行研究的時候?qū)⑦x取太陽能資源中等的華北地區(qū)移動公司一一北京移動作為研究對象，以北京移動太陽能基站作為一個實例說明移動通信基站使用太陽能供電系統(tǒng)的可

行性。

3．2北京移動太陽能基站的需求分析

3．2．1宏觀環(huán)境分析

節(jié)能減排已經(jīng)是人們的一個口頭話題，在全國各地均可見政府對節(jié)能減排的應(yīng)對性措施。去年中國移動組織開展了一個風(fēng)光互補在基站上應(yīng)用的研討會，對全國的8個省進行試點，其中包括四川、湖南、甘肅、黑龍江等省份。由于幾年前那次四川的汶川大地震給全國人民帶來了巨大的災(zāi)難，在地震發(fā)生后的當(dāng)天，國務(wù)院就提出兩點要求：“第一是救人，第二則是恢復(fù)通信”?？梢娡ㄐ判袠I(yè)在人

第12頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

們生活中的重要性，地震使得幾千個基站陷入癱瘓，供電線路完全遭到了破壞，如果重新鋪設(shè)供電系統(tǒng)，將是一項非常艱難的任務(wù)，并且需要很長的一段時間。中國移動第一時間在災(zāi)區(qū)搭建了多套風(fēng)光互補發(fā)電供電系統(tǒng)，事實證明一個基站如果通過風(fēng)光互補發(fā)電供電系統(tǒng)，完全恢復(fù)供電需要的時間大概只要10天左右，從時間上看比鋪設(shè)電纜，通過電線桿架空線路相比時間大大的縮短。

3．2．2北京移動邊遠(yuǎn)山區(qū)基站的電力情況分析

3．2．2．1通電盲區(qū)

近年來，隨著手機的普及，用戶使用手機通信的渴望，移動通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋需求越來越大，用戶給運營商帶來的輿論壓力也越來越大。但是移動通信運營商的權(quán)利還沒有足夠大到可以控制整個通信基站建設(shè)中的各個環(huán)節(jié)，比如：租地、用電，往往是運營商愿意花錢也解決不了的問題。并且隨著電信運營商的不斷重組，現(xiàn)在三大運營商都各自擁有一張無線網(wǎng)絡(luò)，要比其他兩家具有更多的競爭力，則必須要擁有更大的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，更好的網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。然后現(xiàn)今，中國還有很多偏遠(yuǎn)山村用電問題得不到解決，在這些地區(qū)進行網(wǎng)絡(luò)覆蓋的時候，如何解決通信設(shè)備用電的問題就顯得極其重要。

北京移動作為北京三大運營商之首，基于市場競爭和網(wǎng)絡(luò)品牌效應(yīng)的需要，以及從與對手的競爭策略出發(fā)，北京移動的網(wǎng)絡(luò)覆蓋在做好深度覆蓋的基礎(chǔ)上，需進一步擴大到遠(yuǎn)郊覆蓋。由于這些需要完成覆蓋的地區(qū)交通落后、經(jīng)濟欠發(fā)達，人口較稀少，相對缺乏建站資源，基站建設(shè)面臨種種困難，很多通信基站的建站位置偏遠(yuǎn)，往往基站全部建好后，因為沒有通電導(dǎo)致無法開通，現(xiàn)階段在應(yīng)對這種問題時，可行的解決辦法只有兩種：第一，向市供電局申請高壓引電；第二，利用柴油發(fā)電機自行發(fā)電解決。

從實際情況看，第一種方法的花費相當(dāng)高，有些地方甚至是花多少錢都解決

不了的。

證基站的不間斷供電就需要不停的提供柴油，來保證發(fā)電機運轉(zhuǎn)，大量的柴油運

輸?shù)降靥幤h(yuǎn)郊區(qū)的通信基站就是一件相當(dāng)困難的事情；其次，柴油價格同樣隨

國家油價波動，從目前的情況看，油價基本上處于一種只升不降的狀態(tài)，長期使

用這種發(fā)電方式會帶來給移動通信運營商帶來很大的使用成本；最后，柴油發(fā)電

機屬于易損設(shè)備，在使用過程中需要進行定期的維護保養(yǎng)，這也會帶來很大一筆 第二種方法，使用柴油發(fā)電機就地發(fā)電實施起來又有諸多困難。首先，要保 的使用費用。

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3．2．2．2電網(wǎng)電壓波動

由于通信行業(yè)的80％以上基站建設(shè)在鄉(xiāng)村，而多數(shù)鄉(xiāng)村電網(wǎng)管理人員、電工、技工等基本技能遠(yuǎn)不能和市縣相比，在負(fù)載的分配問題上不能做到分布均勻，多數(shù)采用的大概評估。因此帶來的直接后果就是：多數(shù)情況下電網(wǎng)的三相會不平衡，三相不平衡對基站的電源造成直接影響，這個影響直接和通信設(shè)備的通信質(zhì)量相關(guān)。在農(nóng)村，尤其是播種季節(jié)，在這個季節(jié)里電網(wǎng)會出現(xiàn)較大的電壓波動，過大的電壓波動會引起交直流配電單元頻繁動作，交直流的頻繁切換直接影響著通信設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。

太陽能發(fā)電不存在電網(wǎng)波動給基站供電設(shè)備帶來的影響，太陽能板發(fā)出的電首先輸送到機房內(nèi)的太陽能控制器，然后先給蓄電池充電，再由蓄電池給通信設(shè)備供電(通過逆變器給基站空調(diào))。這樣就不會和第三方用電設(shè)備相關(guān)，太陽能光伏發(fā)電是一個獨立的供電系統(tǒng)，因此不管是在農(nóng)村、郊區(qū)等，均不會受電網(wǎng)的

影響。

3．2．2．3基站供電線路遭受破壞

基站的供電線路破壞有兩種情況：一種是無意破壞，例如土建施工、城鄉(xiāng)道路鋪設(shè)，民房建設(shè)都曾出現(xiàn)過基站的供電中斷；第二種是人為破壞，由于目前基站供電多數(shù)是采用的電纜供電，在一些山區(qū)由于架空比較困難，采用地面鋪設(shè)。地面鋪設(shè)電纜，會有部分不法分子盜竊電纜的現(xiàn)象，在一些偏遠(yuǎn)的地區(qū)，基站距離市電超過3KM一般會增加一個變壓器，而變壓器多為銅線繞制而成，因此變壓器也成為不法分子的盜竊的目標(biāo)。

太陽能光伏發(fā)電組件一般都是安裝在距離基站較近的地方，電纜的鋪設(shè)距離相當(dāng)短，這樣就不會存在由于施工等因素造成的基站突然供電中斷。在我們調(diào)研的幾個郊區(qū)縣，在偏遠(yuǎn)的地區(qū)，基站的供電設(shè)備(供電電纜、變壓器等)均出現(xiàn)過丟失現(xiàn)象。盜竊分子主要是看重了供電線路采用的是銅線，還有變壓器均為價格昂貴的金屬。太陽能光伏發(fā)電由于沒有長距離供電所以不會出現(xiàn)偷盜供電線路器件這個隱患，太陽能光伏發(fā)電組件本體是無法偷盜的，并且基站每年都需要對線路進行維護。

3．3北京地區(qū)的地理氣候條件分析

根據(jù)北京市年鑒統(tǒng)計，全市占地面積約一萬六千平方公里。其中平原地區(qū)約

占38．6％，面積約六千四百平方公里。山地的面積占到全市面積的61．4％，大概

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面積為一萬平方公里。除此之外還有約九十平方公里城區(qū)占地。這些地形的分布主要為：平原集中在北京的東部和南部，山地集中的北京的西部和北部。

3．3．1氣候特征

從氣象學(xué)上講，北京屬于一個四季分明的城市。春天氣候溫和、多風(fēng)沙、易干旱；夏天氣溫偏高，雨量較大，刮東南風(fēng)；秋天溫度宜人；冬天氣溫較低、雨水較少、刮西北風(fēng)。四季氣候特征如下：

春季：溫度回升速度快，白天晚上溫度差別大，多風(fēng)易發(fā)生沙塵天氣。立春之后，夜晚的時間逐漸縮短，白天的時間越來越長，大地接受日照的時間增多，白天地面接收太陽光照射的熱量，夜間散發(fā)熱量。因接收和散發(fā)熱量的時長不匹配，導(dǎo)致白天溫度回升速度增快，根據(jù)統(tǒng)計月平均溫度可升高6攝氏度。根據(jù)北京市統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)，北京地區(qū)在3月和4月的平均氣溫分別為4．5攝氏度和13．1攝氏度。春天是全年晝夜溫度懸殊最大的季節(jié)，據(jù)不完全統(tǒng)計每日白天和晚上的溫度差范圍在12攝氏度至14攝氏度之間。另外雖然到春天氣溫開始回升，但冷空氣依然很活躍，自古北京就有“倒春寒”的說法。除此之外，北京的春天經(jīng)常有大風(fēng)，全年的超過8級的大風(fēng)天有80％發(fā)生在春天，并且因春天降水量極少，在有風(fēng)的時候多產(chǎn)生沙塵天氣。

夏季：氣溫很高，降水量大，同一季節(jié)內(nèi)同時出現(xiàn)溫度又高、雨水又大。北京的夏天，從平均數(shù)據(jù)上來看，溫度一般在24攝氏度上下浮動。整個夏季中六月雖不是最熱的月份，但一般全年的最高溫都會在這個月出現(xiàn)，截止2011年底北京的全年最高溫是43．5攝氏度。七月作為全年最熱的月份，根據(jù)統(tǒng)計，溫度能達到平均值26攝氏度，并且整月都持續(xù)高溫，無論晝夜。北京的夏天是個多雨的季節(jié)，全年70％的降雨量都集中在夏天，并且大多數(shù)情況是暴雨。根據(jù)記錄

截止201 1年底北京的降雨量的峰值是479毫米。

秋季：天高氣爽，冷暖適宜，光照充足。立秋以后，溫度開始降低，冷空氣

開始增多，霜凍的過早來也臨時有發(fā)生。

冬季：寒冷漫長。北京的冬季是一個漫長的季節(jié)，從氣象學(xué)上講可以長達5

個月，但如果我們定義只有氣溫低于0攝氏度才認(rèn)為是冬天，那么北京的冬天將

縮短到三個月。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)，北京冬天的最低氣溫為零下27．4攝氏度，平均氣

溫為零下4攝氏度。冬季的降水量很少，只有全年的2％。雖然北京冬天寒冷，但是陰天卻不多，日照非常充足，往往每年日照強度最大的月份都出現(xiàn)在冬天。

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3．3．2太陽能資源情況

太陽能的原理是太陽在自己內(nèi)部進行不間斷的核聚變所產(chǎn)生的能量。地球表面的空氣和大地表面溫度的升高主要原因就是太陽輻射，也正是因為太陽能輻射地球表面才能形成上一節(jié)中提到的四季分明的氣候特點。因為地球本身的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，地球與太陽之間的距離不同，直接影響太陽能輻射到地球上的不同地點的能量并不均勻，由此引起了地球上季節(jié)的不同，氣候的不同以及日照時長的不同。

我國國土面積有960萬平方公里，在我國的土地上太陽能日照資源非常豐富。根據(jù)不完全統(tǒng)計，我國土地表面上每年可接收的能量大約有5萬千焦，太陽能輻射流每年可達到約600千焦每平方厘米。依據(jù)太陽能年輻射總量在我國境內(nèi)的分布來看，以下地區(qū)的輻射量都名列前茅，具體有：西藏、青海、吉林、云南、陜西、河北、新疆、內(nèi)蒙古、遼寧、廣東、山西、山東、福建和海南。這些地區(qū)里尤其是青藏高原，海拔又高，空氣又好，維度又低，日照時間又長。像日照條件最好的拉薩，平均每年的日照可達3000多小時，太陽總輻射值可達每年800多干焦每平方厘米。全國太陽能資源最少的省份是四川和貴州，因這兩個省天氣情況多雨、多云、多霧、少晴天，年平均的晴天只有不到25天，陰天可到250天左右，平均日照時數(shù)僅有1100小時左右。除此之外，其他省份的太陽能資源都屬于中等條件。

雖然前文提到我國大部分省份的太陽能條件屬于中等，但是太陽能在各個省份之間的分布還是有所不同，從緯度上來看，條件最好的和最差的省都在北緯22度到北緯35度之間。這個區(qū)間內(nèi)就涵蓋了上文所說的青藏高原和四川盆地。從能量角度來看，西邊的省份普遍高于東邊的省份，北邊的省份普遍高于南邊的省份，這當(dāng)中新疆和西藏除外。

根據(jù)太陽能的條件不同，根據(jù)多年累積的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，將我國的省份分為五類地區(qū)，具體情況詳見下表：

表3—1中國太陽能資源分布表

地區(qū) 年日照時 數(shù)(h／a)

等量熱量所

年輻射總量

(MJ／m2·a)類型

一類

需標(biāo)準(zhǔn)燃煤

(kg)

包括的主要地區(qū)

備注

太陽能

寧夏北部，甘肅北部，新

3200-3300 6680-8400 225～285kg

資源最

疆南部，青海西部，西藏

豐富地

西部

區(qū)

河北西北部，山西北部，較豐富

二類 3000-3200 5852—6680

200-、--225kg

內(nèi)蒙南部，寧夏南部，甘

地區(qū)

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等量熱量所

年日照時 數(shù)(h／a)年輻射總量

地區(qū) 類型

需標(biāo)準(zhǔn)燃煤

(MJ／m2·a)

包括的主要地區(qū)

備注

(kg)

肅中部，青海東部，西藏 東南部，新疆南部 山東，河南，河北東南部，三類

2000-3000

501 6-5852

170—200瞻

中等地

區(qū)

山西南部，新疆北部，吉

林，遼寧，云南，陜西北 部，甘肅東南部，廣東南 部

湖南，廣西，江西，浙江，400—2000

4180-5016

140—170 k

較差地

區(qū) 四類

湖北，福建北部，廣東北 部，陜西南部，安徽南部

最差地

五類

000-1400

3344-41 80

115—140 kg

四川中東部地區(qū)，貴州

區(qū)

鑒于下文將以北京一個移動通信基站為例論證太陽能光伏供電系統(tǒng)的可行性，本節(jié)也以北京為例介紹太陽能資源情況。

北京緯度適中，在北緯四十度附近，按四十度計算，北京地區(qū)的太陽高度夏至節(jié)氣時最高，冬至節(jié)氣時最低，平均每日的日照時長從9小時到15小時不等。正因為太陽能的高度不同，導(dǎo)致一年當(dāng)中地面能接收到的太陽輻射不同，造成了上文說到的四季分明的氣候。

北京大部分地區(qū)，地面可接受的太陽能年輻射總量為五千到六千兆焦耳每平方米。從上表可以看出，北京全年日照時數(shù)多在2500小時以上，晴到多云天數(shù)占全年的3／4，屬于三類地區(qū)中的中上等，算是太陽能資源較豐富帶。根據(jù)《中國移動基站太陽能電源系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)意見》規(guī)定，年平均日照時數(shù)大于1800小時的地區(qū)，可以采用太陽能電源供電，因此，北京的太陽能資源滿足太陽能供電建設(shè)要求的氣象條件。但由于太陽能資源不是很豐富，并且北京的氣候類型為典型的半濕潤型大陸性季風(fēng)氣候，夏天雨水較大，是華北地區(qū)降水最多的地區(qū)之一。因此如何最大限度的利用太陽能建設(shè)移動通信基站，在哪些區(qū)縣更適合建設(shè)使用太陽能光伏供電系統(tǒng)的移動通信基站，前期的市場調(diào)研就顯得尤為重要。

下圖為北京地區(qū)年日照時數(shù)分布圖(北京2007年全年日照時數(shù)2351．1小時(2008北京統(tǒng)計年鑒))。

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圖3-1北京地r,x年日照時數(shù)分布圖(單位：小時)從上圖可以看到，北京北部地區(qū)的曰照時數(shù)相對最高，主要集中在懷柔、延

慶、密云的北部山區(qū)；其次，延慶、懷柔、密云南部以及昌平北部的日照時數(shù)也

較高；而北京的西南地區(qū)日照時數(shù)最低，主要集中在房山地區(qū)。由此可知，延慶、懷柔、密云和昌平北部的太陽能資源相對比較豐富，更適合建設(shè)太陽能基站。

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第四章移動通信基站太陽能供電系統(tǒng)的技術(shù)研究

使用太陽能發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點之一就是太陽能板的模塊化組裝方案，這種模塊化設(shè)計可以根據(jù)不同負(fù)載的用電量的大小提供不同的電量，從幾瓦一直到幾百瓦、幾千瓦甚至幾兆瓦的電量都可提供，并且非常適合分散供電。對于移動通信基站這種站點多、站點不集中的應(yīng)用場景，太陽能發(fā)電技術(shù)是最合適不過的了，越是偏僻的地方就越能顯現(xiàn)出太陽能發(fā)電技術(shù)的優(yōu)勢，尤其是在高山、偏遠(yuǎn)村落、海島等地區(qū)的基站。這些基站上如果能應(yīng)用太陽能發(fā)電技術(shù)，結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)施，可以完美的解決無人值守的移動通信基站的供電問題。

從移動通信基站太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計角度出發(fā)，最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)就是太陽能板的容量設(shè)計，根據(jù)實際負(fù)載的需求電量來確定太陽能板的容量?；矩?fù)載用電量估算是容量設(shè)計的重要一環(huán)，估算越準(zhǔn)確，系統(tǒng)工作的可靠性越高，也更能合理地控制投資成本。一般進行負(fù)載用電量估算時用的是它的平均用電量。當(dāng)負(fù)載具有短時高功率運行特性時，最好分時估算R1。

4．1太陽能發(fā)電技術(shù)簡介

4．1．1太陽能光能與電能的轉(zhuǎn)換

將太陽發(fā)光的能量轉(zhuǎn)換為電能，即太陽能光伏發(fā)電。完成這個轉(zhuǎn)換的工具就是太陽能電池板，因太陽能電池板主要是由半導(dǎo)體器件所構(gòu)成，并且完成轉(zhuǎn)換的主要原理利用的就是光伏效應(yīng)，所以太陽能發(fā)電技術(shù)才又稱之為太陽能光伏發(fā)電

技術(shù)。

性就是只要將其放置在陽光下，便會有光伏效應(yīng)發(fā)生，太陽光輻射的能力被直接

轉(zhuǎn)換為直流電。整個過程都是在太陽能電池板內(nèi)部完成，沒有外部設(shè)施以及器械 的機械運動，所以在壽命期內(nèi)不會因為機械磨損而影響發(fā)電效果。太陽能發(fā)電應(yīng)

用廣泛，配置小的太陽能電池能為手機、手表等提供電力，配置大的太陽能板可 太陽能電池板90％以上的原材料是半導(dǎo)體材料(例如：硅)，這種材料的特 以為房間提供照明等生活用電。

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太陽能電池板沒有嚴(yán)格的形狀限制，并且支持各種連接，如串聯(lián)或并聯(lián)，可

提供多種電壓或功率的輸出電力。近些年來，隨著太陽能技術(shù)逐漸被認(rèn)可，越來

越多的建筑物表面、樓頂以及天臺開始使用太陽能電池板，這些太陽能發(fā)電設(shè)施

通常情況下被稱之為附在建筑物上的光伏發(fā)電系統(tǒng)。

圖3-2安裝在建筑物上的太陽能板

4．1．2太陽能光伏系統(tǒng)分類

太陽能發(fā)電系統(tǒng)從大的應(yīng)用角度來分，可分為以下兩種系統(tǒng)：獨立系統(tǒng)(又叫離網(wǎng)系統(tǒng))和并網(wǎng)系統(tǒng)。獨立系統(tǒng)，主要指的是使用一套太陽能電池板發(fā)電供自己使用，與本地電網(wǎng)無關(guān)。獨立系統(tǒng)包括有：偏遠(yuǎn)地區(qū)的村落供電，太陽能路燈供電等，這些系統(tǒng)有一個共同點就是必然配置有蓄電池組。

并網(wǎng)系統(tǒng)，指的是整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)跟本地電網(wǎng)是連接在一起的，太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能輸送給整個電網(wǎng)。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)可以配置蓄電池也可以不配，配有蓄電池的并網(wǎng)系統(tǒng)可根據(jù)需求并入或退出電網(wǎng)，并且在電網(wǎng)因停電時，仍可保持緊急供電。

4．1．3太陽能光伏系統(tǒng)設(shè)備

常規(guī)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)主要由以下部分組成：蓄電池組、太陽能控制器、太陽能電池板方陣、太陽跟蹤系統(tǒng)、逆變器，連接方式如下圖所示：

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圖3-3太陽能發(fā)電系統(tǒng)組成圖

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1．太陽能電池板方陣太陽能電池板絕大多數(shù)情況都指的是硅電池板，主要分 為三大類：單晶硅電

池板、多晶硅電池板以及非晶硅電池板。不管是哪一類的太陽能電池板，其工作原理都是一樣的，基礎(chǔ)原理都是“光生伏特效應(yīng)”?！肮馍匦?yīng)”簡單點解釋就是當(dāng)太陽能電池板被光照射后，電池板將被照射的光能吸收并在電池兩端出現(xiàn)正負(fù)電荷，形成電壓，當(dāng)兩端的電動勢達到一定程度，正負(fù)電荷開始定向運動，光能正式轉(zhuǎn)化為電能。

2．蓄電池組蓄電池組在整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)里的地位僅次于太陽能電池板，來儲存太陽能轉(zhuǎn)化出來的電能，并為負(fù)載供電。因使用頻率高，故對蓄電池組也是有特殊要求的：

1)自放電率低；

2)使用壽命長；

3)深放電能力強；

4)充電效率高；

5)少維護或免維護；

6)工作溫度范圍寬；

7)價格低廉。3．太陽能控制器 它主要是用

太陽能控制器又叫太陽能充放電控制器，其安裝位置在太陽能電池板和蓄電池組之間，相當(dāng)于一個閘門的作用。當(dāng)太陽能電池發(fā)電后電能通過控制器輸送給蓄電池組，一旦蓄電池組完成充電，即充滿電后，控制器會將之后太陽能電池板再發(fā)出來的電能直接排泄掉；當(dāng)蓄電池給負(fù)載供電時，當(dāng)達到預(yù)設(shè)的蓄電池的放

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電深度時，控制器就會停止蓄電池的放電行為。太陽能控制器同樣是整個電源系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備。

4．逆變器逆變器的作用是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，因為太陽能電池板輸出的是直流

電，蓄電池組儲存的也是直流電，整個電源系統(tǒng)是一套直流的電源系統(tǒng)。這時如果有交流的用電設(shè)備，就需要使用逆變器了。分別對應(yīng)于太陽能獨立發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，逆變器分為獨立逆變器和并網(wǎng)逆變器。

5．太陽跟蹤控制系統(tǒng)

太陽跟蹤控制系統(tǒng)主要應(yīng)用于中小型太陽能發(fā)電系統(tǒng)，因為對于一個具體的太陽能電池板的安裝地點來說，每天太陽都在升起和落下，每個時刻太陽與太陽能電池板的角度都不同。但是只有當(dāng)太陽正對太陽能電池板時，電池板的發(fā)電效率才最高，所以為了保證每天的任意時刻太陽和太陽能電池板的對應(yīng)關(guān)系，人們研發(fā)了太陽跟蹤控制系統(tǒng)。其根本原理就是將事先設(shè)置好的安裝地點一年中每天的任意時刻的太陽位置信息存儲到太陽跟蹤控制系統(tǒng)中，之后在安裝太陽能電池板時采用可旋轉(zhuǎn)的底座，采用電腦控制底座的旋轉(zhuǎn)，保證每時每刻太陽能電池板都正對太陽。

4．1．4太陽能發(fā)電特點

太陽能發(fā)電技術(shù)通常具有如下特點：>可靠：在惡劣的氣候條件下，太陽能發(fā)電電源系統(tǒng)極少出現(xiàn)故障，因此

這種電源系統(tǒng)經(jīng)常被用于對可靠性要求很高的場景，并且這種高可靠性并未導(dǎo)致成本的增加。

>耐用：目前，80％以上的太陽能電池板的使用壽命都可以達到20年以上。>維護費用低：相比維護常規(guī)發(fā)電設(shè)施的頻率，太陽能發(fā)電系統(tǒng)僅需周期性的常規(guī)檢查即可，次數(shù)要大幅減少；其次對比維護時所投入的材料和人工，太陽能發(fā)電系統(tǒng)基本不需要任何東西；所以在后期的維護中，太

陽能發(fā)電系統(tǒng)僅需要很少的費用。>無需燃料費用：因為太陽能發(fā)電技術(shù)不消耗燃料，純天然，所以節(jié)省了

大筆購買運輸燃料的開支。>光伏組件積木化：安裝方式靈活多樣，適應(yīng)性超強。

》安全：太陽能發(fā)電系統(tǒng)使用綠色純天然的能源，幾乎沒有任何潛在的危

險。>供電自主性：獨立太陽能發(fā)電系統(tǒng)在發(fā)電的控制上絕對的靈活和自主。

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>非集中電網(wǎng)：獨立太陽能發(fā)電系統(tǒng)安全性高，避免了公共電網(wǎng)停電對使

用者的影響。

>高海拔。-14工P臺日匕e,：海拔越高，距離太陽越近，太陽能輻射越強，對太陽能電

池板轉(zhuǎn)換電能越有利。

4．2移動通信基站電源要求及組成

4．2．1移動通信基站內(nèi)的用電負(fù)載

移動通信基站內(nèi)部的主要用電負(fù)載包括：基站主設(shè)備、高頻開關(guān)電源等電源設(shè)備、空調(diào)器設(shè)備以及機房照明設(shè)備等。這其中空調(diào)器設(shè)備包括傳統(tǒng)意義上的2P或3P空調(diào)，也包括智能送新風(fēng)設(shè)備或熱交換設(shè)備；機房照明設(shè)備有使用普通節(jié)能燈的也有使用LED節(jié)能燈的。

基站按用電負(fù)載的大小，主要分為如下幾種類型∞1：

(1)宏蜂窩基站，這種類型的基站的用電電壓一般都是直流-48伏，用電電流的數(shù)值大小則需要根據(jù)基站內(nèi)的用電設(shè)備多少來區(qū)分，一般情況下900MHz系統(tǒng)、1800MHz系統(tǒng)以及3G系統(tǒng)共享一個基站的時候，基站的總體用電電流在50安培到80安培之間，但是只有一個系統(tǒng)的基站用電電流只有10安培到40安培左右。

(2)第二種類型，主要指的是微蜂窩基站，這種類型的基站設(shè)備使用交流220 伏交流電壓供電，基站設(shè)備功率很小，一般不會超過200瓦。

(3)第三種類型的基站，指的是用電電流很大的基站，電流范圍一般在80安培以上，這種類型的基站大多建設(shè)在市區(qū)，并且都屬于超忙基站。為滿足如此之大的負(fù)載用電，則需要配置太陽能電池板規(guī)模巨大；另一方面市區(qū)的基站在場地租用時困難極大，很難找到足夠大的面積來滿足太陽能電池板的需要，因此這種類型的基站不建議采用太陽能發(fā)電技術(shù)。

4．2．2移動通信基站的供電方式

移動通信基站的電源系統(tǒng)是基站的重要組成部分，是保證基站長期、穩(wěn)定、可靠運行的重要因素。根據(jù)基站建設(shè)地點電網(wǎng)條件的不同，可行的、可靠的、供

電方式主要包括以下幾種。

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2)1)公共電網(wǎng)電力引入方式：這種方式主要應(yīng)用于市電情況較好的地區(qū)，按市 電等級劃分一般屬于市電1級或2級，這種方式在基站內(nèi)部使用高頻開關(guān) 電源設(shè)備完成交直流轉(zhuǎn)換和直流電流輸出。

獨立型太陽能發(fā)電方式：這種方式主要應(yīng)用于短期公共電網(wǎng)無法解決的地 區(qū)，這類地區(qū)一般分布在人跡罕至的郊區(qū)，這類地區(qū)的通信基站一般都采 取無人值守模式，因地理位置偏僻，保修保養(yǎng)均不容易，因此要求系統(tǒng)具 有更高的可靠性。的使用范，L／L／＼ 3)太陽能發(fā)電與風(fēng)車發(fā)電互補方式：同第二種方式一樣，具有同樣圍，但是這種方式要求當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力資源相對豐富。

4．3移動通信基站光伏系統(tǒng)設(shè)計方法

從工作流程上劃分，太陽能供電系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)把握的原則為：先軟件后硬件。軟件指的是所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析和理論計算，包括：基站總用電量、太陽能輻射量、太陽能電池板配置的容量設(shè)計等等。硬件則主要指各種設(shè)備的選型。在進行軟件設(shè)計的時候除安裝傾斜角和方向角由專業(yè)的電腦軟件完成，其他數(shù)據(jù)則可以通過簡單的公式帶入數(shù)據(jù)計算得到。

獨立型太陽能發(fā)電系統(tǒng)的容量設(shè)計主要包括兩大部分，一是太陽能電池板的容量計算，另一個是蓄電池組的容量計算。在進行容量設(shè)計時需要把握的原則從技術(shù)上講要能滿足機房內(nèi)全部用電設(shè)備的總用電電流的要求為前提；從經(jīng)濟上說，則要考慮系統(tǒng)可靠性和投資成本之間的博弈，盡量保證系統(tǒng)可靠性的前提下，節(jié)約投資。只有做到可靠性和投資相對平衡的時候，這個太陽能發(fā)電系統(tǒng)才算是合理的電源系統(tǒng)。

在計算太陽能電池板的容量以及蓄電池組的容量之前，需要做很多的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集工作。這個工作需要查閱大量的文獻記錄或求證于相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)人士。說具體點，需要收集的數(shù)據(jù)有：基站建設(shè)的詳細(xì)地址、安裝地點的經(jīng)緯度、海拔高速、安裝地的平均日照時間、平均太陽能輻射強度、每年中最大連續(xù)陰雨天、沙塵天數(shù)以及降雪天數(shù)等等。

4．3．1太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的基本原則

太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的原則就是滿足移動通信基站內(nèi)用電設(shè)備的不間斷供電，保證設(shè)備的連續(xù)運行。因為在做計算的時候使用的是太陽輻射的年平均值，第24頁 北京郵電大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文

而實際的氣候條件下不可能每天都能達到平均數(shù)，必然有高有低，因此就要求太

陽能電池板能和蓄電池組協(xié)調(diào)工作。

蓄電池組的容量在設(shè)計時，需要考慮連續(xù)陰雨天時能持續(xù)放電來保證基站設(shè)

備的不間斷使用，一般情況下連續(xù)陰雨天的平均數(shù)都太長，發(fā)生的幾率比較小，為此額外付出幾倍的成本來配置蓄電池組和太陽能電池板顯得有點得不償失。因

可以斷電，斷電多長時間后維護人員可以及時上站采用其他辦法發(fā)電(例如：柴油發(fā)電機發(fā)電)。

太陽能電池板的容量在設(shè)計時，首先負(fù)載要考慮全面，除通信設(shè)備外還有蓄電池組。其次，要以全年日照的短板來進行計算，這樣才能保證每一天設(shè)備的正常用電和蓄電池的充電用電。只有保證蓄電池組達到滿充的狀態(tài)，才能有效的延長蓄電池的壽命。

4．3．2蓄電池的設(shè)計方法

在整個電源系統(tǒng)中，蓄電池的作用就是在太陽能電池板不工作的時候能夠不間斷的向通信設(shè)備供電。其最初的設(shè)計原則就是在日照不充足的情況下，僅依靠蓄電池放電即可保證通信設(shè)備的正常工作。在配置蓄電池組時，通常認(rèn)為蓄電池組在太陽能電池板正式不工作之前都處于浮充狀態(tài)，正式放電開始后，能夠在沒有任何其他發(fā)電系統(tǒng)的幫助下獨立提供給通信設(shè)備保證其正常工作的天數(shù)，被稱作自給天數(shù)。天數(shù)的長短，直接影響了蓄電池組容量的大小以及這部分投資的多少，最初這個指標(biāo)的確定應(yīng)當(dāng)與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T統(tǒng)計的年內(nèi)最長連續(xù)陰雨天一致。但后來考慮到投資等多方面因素，這個指標(biāo)通常不大于7天。

蓄電池技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，主流的產(chǎn)品主要有：鋰電、鉛酸電池和鎳氫電池。鋰電技術(shù)比較先進但是價格偏高，不適宜在通信基站建設(shè)中大規(guī)模使用；鉛酸電池價格適中，技術(shù)比較成熟，是現(xiàn)今在移動通信行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的電池類型。本文中如無特殊說明，指的均是閥控式鉛酸蓄電池組。下文就蓄電池組容量是如何計算的，連接方式怎樣進行詳細(xì)介紹。

(1)蓄電池組的容量計算步驟1：蓄電池組容量初步計算，根據(jù)統(tǒng)計出的基站內(nèi)通信主設(shè)備每天需要 的總用電量乘以自給天數(shù)； 此，需要在連續(xù)陰雨天發(fā)生時給出一個可以接受的斷電時限，即工作多長時間后 步驟2：用從步驟l中得到的容量除以最大放電深度得到修正后的蓄電池組的容量。這樣做是為了延長蓄電池的壽命，是蓄電池在自給天數(shù)結(jié)束的時候還能保持一種未完全放電的狀態(tài)，有利于蓄電池的壽命。

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蓄電池本身特性發(fā)生變化，尤其是電解液的凝結(jié)邊界值，深度放電帶來的后果之

一就是凝結(jié)溫度上升，一旦上升到本地區(qū)的最低氣溫，則電解液就會凝結(jié)，體積

膨脹，導(dǎo)致蓄電池?fù)p耗。因此，當(dāng)最低氣溫低于零下8攝氏度時必須進行溫度系

數(shù)的校正。綜合以上幾點，最終的蓄電池組容量計算公式為： 如果在北方使用時，還應(yīng)考慮本地區(qū)冬天的最低氣溫，因為放電過程會影響

礦墨魯

(4—1)式中：V：蓄電池組容量d：自給天數(shù)P：日平均負(fù)載

S：最大允許放電深度k：溫度修正因子

(2)確定蓄電池組的串聯(lián)數(shù)目當(dāng)基站主設(shè)各的工作電壓(一般為48V或24V)大于一只蓄電池的額定電壓

時，需要通過蓄電池的串聯(lián)達到基站設(shè)備的工作電壓，由此即可得到蓄電池組的串聯(lián)數(shù)目的計算公式。

?。喙

(4—2)崩=一

p，式中：Ill：串聯(lián)蓄電池數(shù)目

(3)確定蓄電池組的并聯(lián)數(shù)目根據(jù)(1)中確定的蓄電池組的總?cè)萘?，計算用多少只單體蓄電池時公式參

考如下：

VR：負(fù)載標(biāo)稱電壓 VB：蓄電池標(biāo)稱電壓

曩囂譬

如

¨(4-馴3)

式中：n：并聯(lián)蓄電池組數(shù)目 Pz：蓄電池總?cè)萘縋D：蓄電池單體容量根據(jù)運營維護的經(jīng)驗，通信基站使用的蓄電池組，最多由2組并聯(lián)構(gòu)成，因此在選擇單體蓄電池組的容量時，要把握好這個原則，將單只容量盡可能大的選。

4．3．3太陽能電池板的設(shè)計

在整個系統(tǒng)當(dāng)中，太陽能電池板的單價最貴，在太陽能電池板上的整體投資

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也是系統(tǒng)初始投資中最大的部分。這部分的設(shè)計是整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)的靈魂所

在，必須細(xì)心謹(jǐn)慎。按前文所述，太陽能電池板的配置數(shù)量的基本思想就是滿足

通信基站年平均的單日用電總量。

1．基本設(shè)計

太陽能電池板最簡單的計算辦法就是用移動通信基站主設(shè)備日平均所需電

量(安時數(shù))除以單塊太陽能電池板的標(biāo)稱出電量(安時數(shù))，結(jié)果就是整個供

電系統(tǒng)需要的太陽能電池板的并聯(lián)數(shù)量；然后再用通信設(shè)備工作的標(biāo)稱電壓(48V

或24V)除以太陽能電池板的標(biāo)稱電壓，即得到太陽能電池板的串聯(lián)數(shù)。

具體的計算公式如下：

^-巹

㈤4，式中：fB：并聯(lián)的組件數(shù)PD：日平均負(fù)載(AH)PA：單體組件日輸出(AH)

矗一去

㈤5，式中：fc：串聯(lián)的組件數(shù) V。：系統(tǒng)電壓(V)VD：單體組件電壓(V)2．太陽能電池板的修正因為在實際應(yīng)用中，太陽能電池板的實際輸出往往與其標(biāo)稱值不一致，基本

會低于標(biāo)稱值。因而由以上公式計算得出的結(jié)果不能完全滿足整個系統(tǒng)的用電需求，類似于蓄電池組容量的設(shè)計，以上公式同樣需要修正一下。

第一步：太陽能電池板的物理輸出衰減在實際使用時，因太陽能電池板長年累月的放置在空曠的地區(qū)，必然會有塵

土，雨雪等贓物附著在太陽能電池板表面。這些附著物會直接影響到電池板的光

電轉(zhuǎn)換效應(yīng)，為了規(guī)避這個風(fēng)險，在配置太陽能電池板容量時就要考慮10％的余量來應(yīng)對這個問題。

第二步：太陽能電池板的等效輸出衰減蓄電池組有一個著名的效率叫庫侖效率，這個效率主要指的是蓄電池組在進

行充電過程時，會同時發(fā)生化學(xué)反應(yīng)電解水并釋放氣體，這個過程將太陽能電池板轉(zhuǎn)換的一部分電量消耗掉了，這部分損失掉的電量可以用蓄電池組的庫侖效率來表示，為了規(guī)避這個風(fēng)險，在進行太陽能電池板設(shè)計時要考慮增加太陽能電池板的10％的功率來補償。

由以上2點匯總得出最終的太陽能電池板的容量計算方法為：

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矗毒忐

式中：fB：并聯(lián)的組件數(shù)

C：庫侖效率

k：衰減因子

(4-6)

PD：日平均負(fù)載(AH)PA：單體組件曰輸出(AH)

串聯(lián)的組件數(shù)計算方法為：

厶霉&

一％

式中：fc：串聯(lián)的組件數(shù)

3．在進行太陽能電池板的設(shè)計時還同時需要考慮以下問題：

V。：系統(tǒng)電壓(V)

(4—7)VD：單體組件電壓(V)(1)考慮不同月太陽能電池板光電效應(yīng)輸出的變化通信基站設(shè)備如全年不會發(fā)生變化，則太陽能電池板在進行配置時應(yīng)根據(jù)年

日照最少的月份的數(shù)據(jù)來計算。如果通信基站設(shè)備的耗電量是會發(fā)生變化的，則在進行電池板的設(shè)計時最保險的方法即按每個月不同的負(fù)載耗電量來分別計算電池板數(shù)量，最后最大的數(shù)目即為目標(biāo)數(shù)。例如通過一系列的計算得到12月需配置的電池板數(shù)量是10塊，在5月可能只需要5塊，那么最終還是應(yīng)當(dāng)按照較大數(shù)量的10塊電池板來進行安裝，這樣才能滿足全年的需要。

(2)選擇太陽能電池板時應(yīng)考慮串聯(lián)電池板的數(shù)量太陽能電池板的輸出與整個方陣中串聯(lián)的電池板數(shù)量密切相關(guān)，因為當(dāng)溫度

越高時，電池板的開路電壓反而會降低，整個太陽能電池方陣的電壓就會降低。利用這個特性，對于同樣的通信基站設(shè)備來說，在赤道等高溫地區(qū)用到的太陽能電池板要多于溫度適中的地區(qū)。

(3)用峰值日照時數(shù)估算太陽能電池板的輸出太陽能電池板的標(biāo)稱值是在某一個理想狀態(tài)下測定的，但是實際使用過程中

外界條件很難與測試狀態(tài)保持一致，因此就必須利用太陽能電池板的額定輸出和

當(dāng)?shù)鼐唧w的氣象資料來估算太陽能電池板的實際輸出，常用的方法叫做：利用峰值小時數(shù)估算太陽能電池板的日輸出算法。

第二篇：聯(lián)通和移動通信基站監(jiān)控系統(tǒng)

聯(lián)通和移動通信基站監(jiān)控系統(tǒng)一、概述

隨著通訊業(yè)的迅猛發(fā)展，安裝在邊遠(yuǎn)山區(qū)的移動通信基站的設(shè)備：空調(diào)室外機、天饋線、蓄電池、基站匯流板、室外變壓器及架設(shè)野外的通信電纜被盜嚴(yán)重，為了加強市場競爭力，提高勞動生產(chǎn)率和網(wǎng)絡(luò)維護水平，迫切需要解決通信設(shè)備的安防問題。

基于以上現(xiàn)狀，正偉設(shè)計了一套GSM/GPRS平臺的安防解決方案：通過GSM/GPRS/的話音、彩信、短信通道將各分散通信點的警告信息上傳到中心的相關(guān)運維人員，從而使告警信息得到及時處理，提高通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性，使得各項管理工作更加高效、科學(xué)，為管理人員日常的工作帶來便捷和方便，也為公安機關(guān)及通信運營商打擊犯罪提供了更加有效的技防設(shè)備。

二、通信方案的原理

1.通過基于GSM/GPRS前端產(chǎn)品對現(xiàn)場的偵查將短信、電話、彩信等將通信站點告警信息通知到中心機房及相關(guān)的領(lǐng)導(dǎo)及維護人員并做出處理。

2.發(fā)生警情時將鳴響警笛報警，同時通過GSM/GPRS移動通訊網(wǎng)自動循環(huán)撥打預(yù)先設(shè)定的六組報警電話，智能識別工作人員是否接警，一旦接警，不再撥打該號碼；并發(fā)送中英文短信到預(yù)先設(shè)定的工作人員手機上，通過短信內(nèi)容識別報警基站，同時接警中心聯(lián)網(wǎng)報警，中心機房可通過電話進行遠(yuǎn)程布防、撤防、監(jiān)聽現(xiàn)場。

3.系統(tǒng)本身帶有錄像的功能，作案份子從哪個防區(qū)進入現(xiàn)場作案，對應(yīng)的現(xiàn)場攝像頭進行抓拍彩圖，同時發(fā)送彩信，同時該路攝像頭進行視頻錄像，視頻文件存儲在產(chǎn)品自帶的SD卡里，錄像時間可以根據(jù)實際情況自由設(shè)定，并且還可以遠(yuǎn)程進行控制。

4.彩信的操作，傳統(tǒng)意義上的報警器，因為沒有圖片確認(rèn)，一旦前端出現(xiàn)誤報，沒辦法確認(rèn)是否誤報，本系統(tǒng)可以在后端進行控制，該產(chǎn)品可以連接四路的攝像頭，可以控制任意一路發(fā)送彩信來進行圖片確認(rèn)是否誤報，同時對犯罪份子的相貌有直接的彩信作為證據(jù)進行傳遞和存儲。

三、基站監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

基站監(jiān)控系統(tǒng)包括正偉GSM/GPRS/CDMA終端報警平臺和接警中心。

1.GSM/GPRS/CMA終端報警：主機1,手檳1,遙控器2,門磁1,半球室內(nèi)攝象機1以及部分配套線材,警號1,天線1,攝象機電源,主機電源,主機內(nèi)置鋰電。

2.接警中心：中心接警機1部，接警中心軟件一套。

四、系統(tǒng)優(yōu)勢

1.報警及時： 基站被盜時，分機將報警信息第一時間通過語音和短信直接通知到相關(guān)偏聽則暗，并準(zhǔn)確告知基站位置及報警傳感器名稱，方便基站相關(guān)管理人員最快的速度了解現(xiàn)場情況并趕赴現(xiàn)場，管理人員可通過短信遠(yuǎn)程修改和設(shè)置分機參數(shù)。

2.監(jiān)控范圍廣；

3.安裝方便，全無線傳輸，維護成本低；

4.具有預(yù)防和震攝功能：基站被盜時，分機自動啟動報警，并將報警信息通過語音、短信告知相關(guān)人員，主動（或被動）啟動警笛、開啟燈光進行震攝，直接對現(xiàn)場進行監(jiān)聽，對犯罪份子進行喊話，及時的制止犯罪行為；5.取證：當(dāng)分機報警時，攝像頭可將現(xiàn)場情況進行連拍，將圖片傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，也可將圖片及錄像片段存儲。

第三篇：移動通信基站故障淺談

移動通信基站故障淺談

移動通信系統(tǒng)中的基站主要負(fù)責(zé)與無線有關(guān)的各種功能，為MS（移動臺）提供接入系統(tǒng)的UM接口，直接和MS通過無線相連接，系統(tǒng)中基站發(fā)生故障對整個移動網(wǎng)的影響是很大的。引起基站故障的原因很多，但大多可歸為以下四類，本文結(jié)合本人的實際工作對基站故障歸納分析如下：

一，因傳輸問題引起的故障

移動通信雖屬于無線通信，但其實際為無線與有線的結(jié)合體。移動業(yè)務(wù)交換中心（MSC）與基站控制器（BSC）之間的A接口以及基站控制器（BSC）與基站收發(fā)信臺（BTS）之間的ABIS接口其物理連接均為采用標(biāo)準(zhǔn)的2.048MB/S的PCM數(shù)字傳輸來實現(xiàn)。另外基站的各部件的穩(wěn)定工作離不開穩(wěn)定的時鐘信號，而基站的時鐘信號是從PCM傳輸中提取的，愛立信的基站不提供外部時鐘輸入的端口,這些基站設(shè)備是基于采用傳統(tǒng)的PDH組網(wǎng)方試而設(shè)計的。

目前傳輸設(shè)備正從PDH向SDH逐步過度,而按照SDH的傳輸體制,由于指針調(diào)整的原因,其傳送時鐘是通過線路碼傳輸,由分插復(fù)用器(ADM)專門的時鐘端口輸出。如果采用從SDH的隨路碼流中提取時鐘的方法,將會帶來諸如失步,滑碼,死站的問題。如新橋站原采用愛立信RBS200設(shè)備，傳輸采用SDH系統(tǒng)，此站自開通以來一直不穩(wěn)定，后經(jīng)愛立信工程師到現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)為基站同步不好，建議采用PDH傳輸系統(tǒng)，或基站采用RBS2000設(shè)備，（RBS2000對同步要求較RBS200低），后用RBS2000設(shè)備替換原RBS200設(shè)備，基站工作正常至今。

日常維護中經(jīng)常有基站所有或部分載頻不穩(wěn)定，時而退服時而工作的現(xiàn)象，BSC側(cè)對CF測試結(jié)果為BTS COMMUNICATION NOT POSSIBLE 或CF LOAD FAILED。此類故障大都為傳輸不穩(wěn)定有誤碼，滑碼而引起的。當(dāng)傳輸誤碼積累到一定時，BSC無法對基站進行控制，數(shù)據(jù)裝載，此時可在本地模式下通過OMT對IDB數(shù)據(jù)從新裝載，復(fù)位后可恢復(fù)正常。

二，因基站軟件問題引起的故障

基站系統(tǒng)中的軟件是指揮和管理基站各部件有序，正常工作的。若基站IDB數(shù)據(jù)與基站情況不匹配，則基站一定無法正常工作。如在對北碼頭基站進行傳輸壓縮(兩條壓縮為一條)后發(fā)現(xiàn)A,B小區(qū)工作正常而C小區(qū)工作不正常，說明BSC無法與C小區(qū)進行通信，于是懷疑與之想鄰的B小區(qū)的軟件設(shè)置有誤，經(jīng)查看發(fā)現(xiàn)B小區(qū)的傳輸方式被誤設(shè)為STANDALONE（單獨方式），一條傳輸時ABC各扇區(qū)的傳輸方式應(yīng)分別設(shè)為CASCADE，CASCADE，STANDALONE，將B的傳輸方式改為CASCADE后基站恢復(fù)正常。

三，因基站硬件引起的故障

此類故障較常見，現(xiàn)象也較明顯，一般有故障的硬件其紅色FOULT燈會點亮，但有時不能被表面假象所迷惑。

例如唐閘基站B扇區(qū)一載頻（TRU）退服，到站后發(fā)現(xiàn)此載頻的紅色FOULT燈和TX NOT ENABLE 燈都亮，于是判斷為TRU硬件損壞，更換后故障現(xiàn)象依舊，此時更換TRU就犯了“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的錯誤，TRU退服可能為其本身硬件故障也可能為與之相連的其他硬件或連線的故障。用OMT軟件診斷后提示為CU到TRU間的連線故障，檢查發(fā)現(xiàn)連線松動，重新連接后故障消失。對此類故障建議先用OMT軟件進行故障定位，根據(jù)OMT的建議替換單元進行操作,而不能只看表面。

四，因各種干擾引起的故障

移動通信系統(tǒng)中的干擾也會影響基站的正常工作，有同頻干擾，鄰頻干擾，互調(diào)干擾等?，F(xiàn)在陸地蜂窩移動通信系統(tǒng)采用同頻復(fù)用技術(shù)來提高頻率利用率，增加系統(tǒng)容量，但同時也引入了各種干擾。

日常維護中新建站以及擴容站新加載頻的頻點選取不合理基站將無法正常工作，對此類故障應(yīng)與網(wǎng)優(yōu)配合，綜合考慮各種因素，選取合理頻點，消除以上干擾。

對移動通信系統(tǒng)中基站的各類故障應(yīng)認(rèn)真分析，找到其真正原因，才能以最快的速度排除故障，提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

第四篇：湖北省公眾移動通信系統(tǒng)基站管理辦法

湖北省公眾移動通信系統(tǒng)基站管理辦法

第一條 為了規(guī)范公眾移動通信系統(tǒng)基站的設(shè)置、使用行為,維護空中電波秩序,保障移動通信業(yè)務(wù)運營單位和社會公眾的權(quán)益,根據(jù)《中華人民共和國無線電管理條例》和《湖北省無線電管理實施辦法》的規(guī)定,結(jié)合本省實際情況,制定本辦法。

第二條 本辦法適用于在本省行政區(qū)域內(nèi)公眾移動通信系統(tǒng)基站(以下簡稱基站)的設(shè)置、使用和管理活動。

本辦法所稱的基站是指在一定的無線電覆蓋區(qū)中,通過無線通信交換中心,與無線終端之間進行信息傳遞的無線電收發(fā)信電臺。(采用GSM數(shù)字移動通信系統(tǒng)基站、CDMA數(shù)字移動通信系統(tǒng)基站、數(shù)字集群通信系統(tǒng)基站、PHS無線接入系統(tǒng)基站以及采用其他技術(shù)體制的無線電通信系統(tǒng)基站)。

本辦法所稱的移動通信業(yè)務(wù)運營單位(以下簡稱運營單位)是指依法獲得基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營許可,在本省建設(shè)移動通信網(wǎng)絡(luò),并向社會公眾提供移動網(wǎng)絡(luò)語音、數(shù)據(jù)、圖像業(yè)務(wù)和其他增值電信業(yè)務(wù)的單位。

第三條 省無線電管理機構(gòu)負(fù)責(zé)本省境內(nèi)基站的監(jiān)督管理工作。

第四條 設(shè)置、使用基站必須依法辦理設(shè)臺審批手續(xù),取得無線電臺執(zhí)照。

未經(jīng)批準(zhǔn),任何單位或者個人不得擅自設(shè)置、使用基站。

第五條 基站布局應(yīng)當(dāng)根據(jù)無線電通信發(fā)展規(guī)劃和服務(wù)的需要,確定無線電覆蓋范圍,并符合國家有關(guān)電磁輻射環(huán)境保護和城市規(guī)劃的要求。

第六條 運營單位應(yīng)根據(jù)發(fā)展需要編制基站布局的長遠(yuǎn)規(guī)劃和計劃,并報所在地規(guī)劃主管部門審批,送無線電管理機構(gòu)備案。

在城市規(guī)劃區(qū)和風(fēng)景區(qū)內(nèi),基站設(shè)置應(yīng)兼顧城市市容景觀的整體要求;有條件的地區(qū),應(yīng)逐步實現(xiàn)基站設(shè)置景觀化。

第七條 無線電管理機構(gòu)在審核運營單位提出的計劃中發(fā)現(xiàn)不同運營單位在基站布局或選址有重復(fù)的,由省無線電管理機構(gòu)按照基站資源共享的原則協(xié)調(diào)安排,避免重復(fù)設(shè)置。

第八條 運營單位在進行公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時,應(yīng)于工程項目可行性研究報告批復(fù)后,向省無線電管理機構(gòu)報送網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的申請和方案?；驹O(shè)置方案應(yīng)由具有法定資質(zhì)的工程設(shè)計單位編制。

基站設(shè)置單位在基站設(shè)置前,應(yīng)向省無線電管理機構(gòu)提供下列資料:

1、設(shè)置基站的書面申請;

2、相關(guān)的申請表和技術(shù)資料申報表;

3、設(shè)置基站使用的發(fā)射設(shè)備的型號核準(zhǔn)書;

4、基站站址的電磁輻射測試報告等。

第九條 收到基站申請資料后,省無線電管理機構(gòu)對基站的站址、使用頻率、發(fā)射功率、電磁環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)配置等進行審查和電磁環(huán)境測試和電磁兼容分析,在20個工作日內(nèi)作出是否批準(zhǔn)的決定。不予批準(zhǔn)的,應(yīng)當(dāng)書面說明理由。

第十條 運營單位根據(jù)省無線電管理機構(gòu)的設(shè)臺批復(fù),進行基站設(shè)備安裝。

基站設(shè)備安裝應(yīng)當(dāng)按照國家建筑工程的有關(guān)規(guī)定進行,不得危及相關(guān)建筑的安全。

第十一條 設(shè)置、使用基站時,應(yīng)采取必要的技術(shù)措施,避免對其他無線電通信系統(tǒng)造成有害干擾。

第十二條 基站試運行30—90個工作日后,省無線電管理機構(gòu)依據(jù)組網(wǎng)技術(shù)設(shè)計文件和審批核定的項目,對網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、站址及設(shè)備參數(shù)進行核準(zhǔn);依據(jù)國家有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),組織對基站設(shè)備的射頻指標(biāo)進行檢測。

驗收合格后,由省無線電管理機構(gòu)發(fā)給《中華人民共和國無線電臺執(zhí)照》。

第十三條 運營單位變更已設(shè)基站站址、頻率、發(fā)射功率、天線高度等核定項目的技術(shù)特性之前,應(yīng)當(dāng)向省無線電管理機構(gòu)提出申請,辦理執(zhí)照變更手續(xù)。未經(jīng)批準(zhǔn),不得擅自改變基站上述核定項目的技術(shù)特性。

撤銷、停止使用基站,應(yīng)當(dāng)向省無線電管理機構(gòu)辦理相關(guān)手續(xù)。

第十四條 對依法設(shè)置的基站,省無線電管理機構(gòu)應(yīng)當(dāng)保護其免受干擾。在可能產(chǎn)生干擾或已經(jīng)產(chǎn)生干擾的情況下,省無線電管理機構(gòu)應(yīng)當(dāng)依法處理。

省無線電管理機構(gòu)在處理有關(guān)干擾事宜時,可采取必要的技術(shù)措施。

第十五條 工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療設(shè)備、電氣化運輸系統(tǒng)、高壓電力線、信息技術(shù)設(shè)備及其他非無線電設(shè)備產(chǎn)生的無線電波輻射不符合國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)無線電管理規(guī)定,并對正常使用的基站產(chǎn)生有害干擾的,由非無線電設(shè)備所有者或使用者采取措施予以消除。

第十六條 基站的設(shè)置、使用單位應(yīng)當(dāng)接受無線電管理機構(gòu)的監(jiān)督檢查。

無線電管理機構(gòu)在實施監(jiān)督檢查時,應(yīng)當(dāng)對已核準(zhǔn)的地站址、頻率配置等技術(shù)參數(shù)進行核查,對基站設(shè)備的無線電射頻指標(biāo)按一定比例定期抽測。發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)當(dāng)責(zé)令運營單位及時整改。

第十七條 臨時設(shè)置、使用基站,應(yīng)于啟用前10日向無線電管理機構(gòu)提交書面申請和相關(guān)技術(shù)資料。經(jīng)審查批準(zhǔn)后,辦理臨時設(shè)站手續(xù)。臨時設(shè)置、使用的基站,使用期限一般不超過90日。

第十八條 違反本辦法規(guī)定,法規(guī)、規(guī)章已經(jīng)作出行政處罰規(guī)定的,從其規(guī)定。

第十九條 當(dāng)事人對具體行政行為不服的,可以依法申請行政復(fù)議或者提起行政訴訟。

當(dāng)事人在法定期限內(nèi)不申請復(fù)議、不提起訴訟,又不履行具體行政行為的,作出具體行政行為的行政機關(guān)可以依照《中華人民共和國行政訴訟法》的規(guī)定,申請人民法院強制執(zhí)行。

第二十條 無線電管理工作人員玩忽職守,濫用職權(quán),徇私舞弊的,由所在單位或有關(guān)部門予以批評教育,直至給予行政處分,情節(jié)嚴(yán)重,構(gòu)成犯罪的,依法追究刑事責(zé)任。

第二十一條 本辦法自2005年1月1日起施行。

第五篇：移動通信基站基礎(chǔ)知識

移動通信基站基礎(chǔ)知識

移動通信基站的建設(shè)是我國移動通信運營商投資的重要部分，移動通信基站的建設(shè)一般都是圍繞覆蓋面、通話質(zhì)量、投資效益、建設(shè)難易、維護方便等要素進行。隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)向數(shù)據(jù)化、分組化方向發(fā)展，移動通信基站的發(fā)展趨勢也必然是寬帶化、大覆蓋面建設(shè)及IP化。本講座主要介紹移動通信基站基礎(chǔ)知識、GSM基站簡介、GSM基站的優(yōu)化、GSM基站的維護及移動通信基站對健康的影響。。

GSM數(shù)字移動通信發(fā)展非常迅速，從早期規(guī)劃的大區(qū)制，到后來的小區(qū)制，直到現(xiàn)在的微蜂窩、微微蜂窩，相對應(yīng)的天線從早期架設(shè)在屋面鐵塔上，到后來天線降到屋面上，直到現(xiàn)在要把天線設(shè)置在屋面下的外墻側(cè)面上。所有的這些變化都說明，對GSM基站站點的優(yōu)化在不同階段要有不同的思路，只有不斷更新思想，才能建設(shè)和優(yōu)化好GSM無線網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量。

在GSM建設(shè)初期，建設(shè)基站的主要目的是為了擴大無線覆蓋面，盡可能力移動用戶提供較為滿意的連續(xù)覆蓋，所以基站數(shù)量相對較少，無線網(wǎng)絡(luò)也相對簡單。

隨著GSM移動電話用戶數(shù)量的飛速增長，GSM基站只有不斷地進行擴容與新建，才能滿足用戶的需求。隨著無線網(wǎng)絡(luò)的不斷擴大，網(wǎng)絡(luò)資源配置不合理現(xiàn)象日益突出，因此，在GSM基站進入快速發(fā)展階段。應(yīng)重視對基站的優(yōu)化。

下面以福州市區(qū)GSM基站為例，從3個方面闡述影響移動通信質(zhì)量的原因，并提出采取優(yōu)化的方法。

一、預(yù)測模型的影響及其優(yōu)化

1.預(yù)測模型的影響

根據(jù)所使用的頻率不同，通常有兩種不同數(shù)學(xué)模型預(yù)測GSM基站無線覆蓋范圍。

（1）Okumura電波傳播衰減計算模式

GSM900MHz主要采用CCIR推薦的Okumura電波傳播衰減計算模式。該模式是以準(zhǔn)平坦地形大城市區(qū)的中值場強或路徑損耗作為參考，對其他傳播環(huán)境和地形條件等因素分別以校正因子的形式進行修正。

（2）Cost-231-Walfish-Ikegami電波傳播衰減計算模式

GSM 1800 MHz主要采用歐洲電信科學(xué)技術(shù)研究聯(lián)合推薦的“Cost-2-Walfish-Ikegami”電波傳播衰減計算模式。該模式的特點是：從對眾多城市的電波實測中得出的一種小區(qū)域覆蓋范圍內(nèi)的電波損耗模式。

不管是用哪一種模式來預(yù)測無線覆蓋范圍，只是基于理論和測試結(jié)果統(tǒng)計的近似計算。由于實際地理環(huán)境千差萬別，很難用一種數(shù)學(xué)模型來精確地描述，特別是城區(qū)街道中各種密集的、下規(guī)則的建筑物反射、繞射及阻擋，給數(shù)學(xué)模型預(yù)測帶來很大困難。因此。有一定精度的預(yù)測雖可起到指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)基站選點及布點的初步設(shè)什，但是通過數(shù)學(xué)模型預(yù)測與實際信號場強值總是存在差別。2.采取的優(yōu)化方法

（1）福州市區(qū)GSM基站電波傳播的環(huán)境福州市區(qū)內(nèi)的地理環(huán)境是：

有山（于山、烏山等）、有湖（西湖公園、左海公園等）、有江（閩江等），還有參差不齊的高校大廈。福州市區(qū)現(xiàn)有GSM 900 MHz基站198個，GSM 1800 MHz基站也有70個左右（截至1999年底）。這些基站遍布在全市各主要商業(yè)區(qū)、住宅小區(qū)、行政辦公大樓、學(xué)校以及郵電局（樓）等場所，基站與基站之間最小間距己小于300m。因此，電波傳播環(huán)境是錯綜復(fù)雜的。

（2）優(yōu)化的方法

根據(jù)福州市區(qū)的地理環(huán)境和基站分布情況，要得到真實的電波場強覆蓋情況，需借助于場強測試儀進行現(xiàn)場實測（路惻）。優(yōu)化時主要分高話務(wù)量密集區(qū)和中低話務(wù)量區(qū)兩種情況進行：

①高話務(wù)量密集區(qū)的場強測試和優(yōu)化

所謂高話務(wù)量密集區(qū)是指福州市的五四路、東街口、五一廣場等區(qū)域。這些區(qū)域每平方公里的愛爾蘭數(shù)一般在120以上（即120Erl／km2）；場強值設(shè)置應(yīng)下低于-65dB，以保證在高話務(wù)量區(qū)內(nèi)的所有GSM手機都處在強場強覆蓋狀況。

借助場強測試儀進行現(xiàn)場測試（包括室內(nèi)、室外覆蓋），重點了解并記錄各基站覆蓋區(qū)、重疊區(qū)、弱場強值區(qū)（小于-65 dB。尤其是小于-75 dB）分布情況。然后對這個區(qū)域內(nèi)的場強值調(diào)整及優(yōu)化。

a.弱場強值區(qū)的調(diào)整及優(yōu)化

主要是室內(nèi)區(qū)域的調(diào)整及優(yōu)化，因為電波穿過各種墻體進入室內(nèi)約有15 dB一20dB的衰減值，因此需加強室內(nèi)區(qū)域的場強值。

對建好且已投入使用的高樓大廈、賓館（一般是三級以上）等如果在技術(shù)上可采取室內(nèi)分布系統(tǒng)的，應(yīng)優(yōu)先考慮建設(shè)室內(nèi)覆蓋點：如果在技術(shù)上不能采取室內(nèi)分布系統(tǒng)的（有些物業(yè)管理部門不同意施工），則應(yīng)考慮建設(shè)微蜂窩站點；對于在建或擬建的建筑物（尤其是高檔大廈）應(yīng)積極與業(yè)主聯(lián)系，爭取在建設(shè)階段就布好室內(nèi)分布系統(tǒng)。

根據(jù)實際情況，對室內(nèi)覆蓋站可獨立增加頻點建站，也可利用原有室外站頻點建站（通過天線分路器共享室外、室內(nèi)載頻）；可建成定向無線分布式的室內(nèi)覆蓋，也可建成全向式天線分布式的室內(nèi)覆蓋。

以上是改善繁華地段弱場強值區(qū)的有效方法，解決得好一方面可以解決高層建筑干擾問題，另一方面可提高接通率，吸收話務(wù)量。

目前在福州市區(qū)的省政府新大樓、省郵電管理局、省移動公司大廈、福州電信樞紐大樓、大利嘉城、雙子星大樓等基站均采用室內(nèi)覆蓋，在郵電公寓等基站建設(shè)了微蜂窩站。

b.場強重疊區(qū)的調(diào)整及優(yōu)化

場強重疊區(qū)主要是相鄰多基站無線電波重疊覆蓋區(qū)域。由于多基站的多扇區(qū)對某一特定區(qū)域進行無線電波重疊覆蓋，必然使進入該特定區(qū)域的移動手機出現(xiàn)頻繁切換。掉活率上升。因此，必須減少這類區(qū)域的重疊覆蓋區(qū)域的面積。

對場強重疊區(qū)的優(yōu)化可考慮采用增大下傾角的方法或換成電調(diào)下傾角的天線，使覆蓋重疊區(qū)減小，并減少干擾。

通過調(diào)低周圍相關(guān)基站的天線掛高、發(fā)射功率或使用更低增益（如 8dB）的無線等方法，也可改善場強重疊覆蓋帶卒的負(fù)面影響．減少掉話率。

目前在福州市的五四路、東街口、五一廣場、三叉街等地段上的基站就應(yīng)降低天線高度或使用更低增益天線或調(diào)低基站輸出功率。

②中低話務(wù)量區(qū)的場強測試和優(yōu)化

所謂中低活務(wù)量區(qū)是指除了高話務(wù)量區(qū)外的其它區(qū)域，一般指福州市的二環(huán)路以外（行政區(qū)域劃分的三、四級及以下的區(qū)域）。該區(qū)域場強值最低可放寬到-90 dB～100 dB。借助場強測試儀進行現(xiàn)場測試（包括室內(nèi)、室外覆蓋），重點了解并記錄各基站覆蓋區(qū)、重疊區(qū)、弱場強值區(qū)（小于-90 dB，尤其是小于-100 dB）分布情況。然后對這個區(qū)域內(nèi)的場強值調(diào)整及優(yōu)化。

由于這類區(qū)域場強重疊區(qū)并不像密集區(qū)域場強重疊區(qū)那樣影響移動用戶（掉話率），因此應(yīng)把優(yōu)化的重點放在改善弱場強值區(qū)，最簡單、最直接的方法就是增設(shè)室外基站，加大場強值，改善覆蓋。

總之，因預(yù)測不準(zhǔn)確，對GSM基站進行調(diào)整優(yōu)化，主要是通過增設(shè)室內(nèi)站、微蜂窩站、室外站，調(diào)整基站無線參數(shù)以及發(fā)射功率等方法，改善無線電波的傳播及覆蓋，使區(qū)域內(nèi)的無線覆蓋更接近數(shù)學(xué)模式電波傳播模型，為用戶提供良好的通話質(zhì)量。

二、環(huán)境變化及其優(yōu)化

1．環(huán)境變化

GSM發(fā)展非常迅速，基站遍布城市各個角落與街道，另一方面城市的規(guī)劃與建設(shè)不斷地更新和發(fā)展，一座座高樓大廈拔地而起。這樣，早先建設(shè)的基站在某扇區(qū)或多個扇區(qū)就有可能被后來建設(shè)的高樓所阻擋，基站電波傳播環(huán)境急劇惡化，因此必須對基站進行優(yōu)化，使基站的資源配置始終處于最優(yōu)狀態(tài)，產(chǎn)生出最大經(jīng)濟效益。

2．采取的優(yōu)化方法

（1）基站天線調(diào)整

最有效且簡單的辦法是對基站天線進行調(diào)整，即把被阻擋的扇區(qū)天線移到該樓其它位置，避開阻擋建筑物，這種方法適用于無線及饋線調(diào)整相對比較容易的基站。例如．福州市電信樞紐GSM基站建設(shè)于1995年，當(dāng)時該基站第一扇區(qū)（朝北面）沒有阻擋物，但是在1998年城市規(guī)劃中，位于該基站第一扇區(qū)的正前方新建了一座科技大廈，與樞紐大樓相隔不到15 m，完全阻擋了樞紐站第一扇區(qū)的無線覆蓋，該扇區(qū)話務(wù)量直線下降。為了使該扇區(qū)的資源能得到有效利用，優(yōu)化時，對該扇區(qū)的兩副收發(fā)／分集接收天線作了及時調(diào)整，移到靠西面的北側(cè)，避開阻擋建筑物。

（2）搬遷基站或扇區(qū)

當(dāng)天線及饋線調(diào)整較為困難且基站因阻擋，實際利用率大大降低時，可采用兩種優(yōu)化方法。優(yōu)化方法之一，搬遷基站。當(dāng)然采取這種方法，在人員、時間、資金等方面要付出代價，應(yīng)慎重考慮，盡量少采用。優(yōu)化方法之二，去掉被阻擋的扇區(qū)，在周圍適當(dāng)?shù)膮^(qū)域內(nèi)另設(shè)站點。

城市中的重要基站往往處于城市的中心，而隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐的下斷加快，舊城改造、城市重新規(guī)劃在所難免，基站所處的周圍環(huán)境也處于不斷更新和改變中。基站周圍的無線電波環(huán)境也隨之改變。因此對城市內(nèi)基站進行優(yōu)化應(yīng)適應(yīng)城市環(huán)境的改變。使無線電波處于較佳覆蓋，資源配置處于較合理狀態(tài)。

值得一提的是上述調(diào)整是動態(tài)的而不是靜態(tài)的。

三．網(wǎng)絡(luò)擴建及其優(yōu)化

1．網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的發(fā)展

在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，往往把基站各相關(guān)的參數(shù)設(shè)置在有利于擴大基站覆蓋面的位置上。隨著GSM用戶增多，網(wǎng)絡(luò)下斷擴建，基站越建越多，GSM無線網(wǎng)絡(luò)不斷向小蜂窩--微蜂窩結(jié)構(gòu)發(fā)展，原先的基站參數(shù)（如基站的輸出功率、無線高度、無線增益、無線傾角等）設(shè)置已不適應(yīng)現(xiàn)在無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要，必須進行調(diào)整。

由這個因素引起的基站優(yōu)化工作量最大，涉及面也最廣，而且也是最迫切需要解決的問題，因為這直接關(guān)系到整個無線網(wǎng)絡(luò)能否順利擴容、增加無線網(wǎng)絡(luò)容量、滿足用戶對GSM移動通信的需求等問題。2．采取的優(yōu)化方法

--這種因素引起的基站優(yōu)化可從兩個層面進行：

（1）對設(shè)在市內(nèi)高層建筑上基站的優(yōu)化

毫無疑問，這類基站（一般是指天線離地掛高在30m以上）在GSM建設(shè)初期起到了重要的作用，在基站數(shù)不斷增加的情況下，這類基站正面作用越來越小、反面作用越來越突出，它阻礙基站的進一步發(fā)展（建設(shè)、擴容），特別是給頻率復(fù)用造成困難。--在對福州市內(nèi)早期建設(shè)在高層建筑物上的一些基姑進行優(yōu)化時?？刹扇∫韵路椒ǎ?/p>

①如果無線能降高的，就采取降低天線高度的辦法，便于在其周圍建設(shè)新基站，提高頻率復(fù)用率。例如，目前福州市內(nèi)的郵電公寓基站由原先天線掛在14層屋面的50mn鐵塔上，降到現(xiàn)今14層屋面上（還是太高，優(yōu)化時應(yīng)調(diào)整到8層外側(cè)墻上）。

②如果無線不能降高或降高很困難的基站，有兩種辦法：

a.對這些高層站使用的頻率重新分配（規(guī)劃），使之與大部分市內(nèi)低層基站使用的頻率不重復(fù)，形成福州市內(nèi)高層建筑物群覆蓋和低層建筑物群覆蓋兩個層面，例如福州市郵政大廈、江濱等基站可調(diào)整為高層覆蓋區(qū)。

b.由于市內(nèi)高層站也不能設(shè)置太多，那樣會浪費寶貴的頻率資源，因此對一些多余的基站（特別是市中心、繁華地段的高層基站）則應(yīng)拆除，像福州市閩江飯店基站就應(yīng)拆除。

（2）對設(shè)在低層建筑物上基站的優(yōu)化

對這類基站（一般指10層以下民用住宅樓，天線離地掛高在15m～30m之間），如果是基站無線覆蓋半徑要求控制在500m左右時，這樣的無線離地掛高是比較合適的。隨著基站小區(qū)的不斷分裂，小區(qū)半徑間隔越來越?。ㄒ堰_到300m，甚至更?。? 這時就要對天線進行調(diào)整。

由于對這類基站進行優(yōu)化，主要是把基站無線覆蓋小區(qū)半徑控制在一個更小的范圍內(nèi)，因此，通常采用調(diào)整無線傾角的辦法來加以控制。一方面，調(diào)整天線下傾角方法簡單、施工方便、周期短，且又能使天線在干擾方向上的增益減?。毫硪环矫鏌o線下傾后，提高了本覆蓋區(qū)內(nèi)的信號強度，既改善了本覆蓋區(qū)的場強，又增加了抗同頻干擾的能力，因此能有效地對服務(wù)區(qū)進行控制。

當(dāng)通過調(diào)整天線傾角無法達到預(yù)期的目的時，就要通過更換小增益天線、調(diào)整基站的發(fā)射功率，或者降低天線的離地高度等方法來控制小區(qū)信號強度。--在實際工程中對天線下傾角調(diào)整不是越大越好，這是因為隨著天線下傾角的增大，水平方向傳播特性圖將變成扁平。一般下傾角超過10°，水平方向圖就會出現(xiàn)失真。因而天線下傾角在0°～10°之間選擇較為合理。

另外，有些廠家在設(shè)計天線時，把主瓣與旁瓣交界處的場強值設(shè)地成0 dB，且天線內(nèi)部本身又沒有設(shè)置下傾角度，為了抑制該0dB場強值落在最想覆蓋的基站小區(qū)內(nèi)（造成近距離覆蓋效果不好），因而無線下傾角至少也要下傾1°～2°。如果運營商選擇這類天線，則天線下傾角建議在1°～10°之間選擇為宜。

當(dāng)然，影響GSM基站通信質(zhì)量的因素是非常復(fù)雜的，如智能跳頻技術(shù)運用的好壞、配套傳輸和電源質(zhì)量穩(wěn)定的情況、工程施工質(zhì)量的好壞等因素都會直接影響到基站通信質(zhì)量，限于文章的篇幅。這里不再一一論述。