移动基站的通信电源系统设计方案
2014-11-05母晨光
母晨光
摘 要
自2009年开始,国家便对3G的牌照进行发放,对移动通信的发展提供了有利的帮助。经过5年的发展,移动基站的建设呈现出持续增长的势态,并遍布到城乡各处。其中,移动基站的通讯电源市场也在此环境的影响下得到了迅猛的发展,据统计,在2009年至2012年之间,移动基站的通讯电源市场规模在100亿以上,并且,每年的增长率均超过了50%,所以,加大移动基站的通信电源的要求至关重要。
【关键词】移动基站 通信 电源设计
目前,我国正处于高速发展的阶段,尤其对于现代化通信技术的发展,更是得到了国家相关部门的关注。通信技术的发展中,移动基站的建设成为了最主要内容,尤其在近几年,移动基站的数量在不断增加,并由城市逐渐向乡镇的方向发展;而座落在人们生活中每一个角落的移动基站,都需要与移动机房进行数据传输,所以对于在这种特殊工作条件下的基站通讯电源便提出了较高的要求。
1 移动基站的通信电源的实用性设计方案
良好的移动基站通信电源设计可为基站的数据输出提供更加可靠电力供给,可在较为复杂的环境下进行工作运作,来保证通信的畅通无阻。所以在基站的通信电源设计上主要有以下几个方面的要求:
(1)在电力的供给上,一般需要采用具有较宽的电压输入范围,最好是控制在±30%以上,而在电压的控制上,我国目前大部分基站的电网输入操作过电压、雷电过电压都较为严重,所以,在基站通信电源应的设计上有可靠的过电压和防雷保护措施。此外,最好不要采用农网供电,由于受环境、地域等方面因素的影响,农网电压普遍较低,且不稳定,从而会影响到基站通信电源的供电质量。
(2)在基站通信电源使用过程中,必定会伴随着潮湿、高温高寒、粉尘等情况的出现,会影响到基站通信电源的工作效率;所以在电源的内部设计上,必须要有防潮、防尘及温控等功能,来确保移动基站的正常运行。
(3)由于移动基站数量较多,且无人值守,所在基站通信电源的设计上,需要具有维护方便、操作简单及恶劣环境抵抗性强等特点,并同时具有远程监控能力与故障诊断能力,从而方便检修与维护。
2 移动基站的通信电源的可靠性设计方案
针对移动基站对通信设备的具体要求,在设计方案上提出了通信电源系统的可靠性、可维护性和实用性的特点,使电源系统可更好的对基站进行电量供给,从而保证了基站的正常运行。
2.1 基站通信电源的可靠性设计
移动基站通信电源的可靠性设计主要取决于特殊环境对通信电源的影响,所以在电源的设计上提出如下设计方案:
(1)将电源模块的交流输入电压范围由国家标准要求的±10%提高到±30%,这样可使电源系统可以在各种特殊的环境下进行工作,从而更加适应移动基站的供电电网,保证了基站的有效运行。
(2)电源模块需要采用自然冷却方式,自然冷却的方式比传统的风冷却方式有着较大的优势,首先可从根本上避免由于风机的损坏对于电源系统的运行造成影响;其次还可以杜绝在若干年后大面积更换到寿命到期的风机的现象。所以,自然冷却方式不仅节省了成本,对基站的未来的高效发展也提供了有利的保证。
(3)需在移动基站通信电源系统上增加电源模块监控单元,对电源系统进行有效的保护,同时对于电源输入异常、防雷失效、干节点告警等状况的发生进行了实时监控,来确保移动基站的通常运行。
(4)抗雷击设计,目前我国大部分移动基站的通信电源系统可承受的雷击电流冲击为15KA,是国内防雷要求的3倍。
(5)在移动基站的通信电源的防潮设计上,在对电源任意角度的喷水需要达到国际IP55的防水等级标准;而在温控系统中,要满足—55至65的温度工作范围,此范围以达到军用标准的要求。
2.2 基站通信电源的可维护性设计
移动基站通信电源的可维护性设计是指电源系统中出现故障时维修尽量简单的原则,主要表现在电源模块更换的方便性、系统故障诊断与检修的简单性,其设计方案如下:
(1)在电源模块的安装设计上需采用带点插拔方式,使电源模块可在任何的条件下任意拔插。因此,在设计上需要添加电源模块拔插过程识别电路,该电路可使保证在电源模块的拔下或插入时不影响到基站系统的整体运行。
(2)移动基站通信电源系统监控故障诊断功能为电源系统的维护提供了方便。故障诊断软件对电源模块的内部故障、输出故障都会进行有效的监控与定位,并将所产生的故障及时有效的传输至控制中心,进而可对电源系统的维护提供了准确的信息服务。
3 结语
移动基站的特殊工作环境决定了对移动基站通信电源的特殊要求,结合以往的移动基站提供电源的实践与经验教训,对移动基站通信电源提出了可靠有效的解决方案。该方案在现有基站中进行了实现,并得到了具体的验证。而实践表明,电源模块的拔插性、故障及时诊断性、宽电压输入控制性及自然冷却性等特点在移动基站系统中起到了重要的作用。
参考文献
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作者单位
河北省廊坊开发区东之乔通信工程有限公司 河北省廊坊市 065000endprint