共建共享型三管塔通信基站的製作方法

2023-09-15 20:14:30

專利名稱：共建共享型三管塔通信基站的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信基站，特別是一種共建共享型三管塔通信基站，能夠整合多 個電信運營商於一體，節省資源，降低運營成本。
背景技術：
隨著科技水平的提高，通信技術作為一種與工業現代化生產以及人們日常生活息 息相關的科學技術，其發展也是日新月異，特別是近些年來，通信技術的發展速度更是突飛 猛進，可以說，目前通信技術在各個生產技術領域、各種行業以及人們生活的方方面面都扮 演著非常重要的角色。眾所周知，目前國內通信領域有多家運營商共同佔有市場，如中國移動、中國聯 通、中國電信等等，各家運營商分別具有自身的特點和優勢，從而可為社會大眾提供更多選 擇、更加完善的服務。同時，多家運營商共存的局面也能通過良性競爭來刺激電信服務的健 康和良性發展。但是，多家運營商共存也具有其自身缺陷，其中最突出的問題就是多家運營商各 自分別投資興建基礎設施和硬體設備，並且各自單獨使用，使得國家整體資源利用率低下， 浪費現象嚴重。在過去幾年中，我國的電信運營商每年的資本性支出高達2，000至2，200億 人民幣，其中用於基礎設施建設的就高達約20-30%，如此巨額的資本性支出，只有像中國 移動、中國聯通此類的大規模運營商能夠應付，但是即便是對於如此大規模的運營商而言， 高昂的運營成本依然是十分棘手的問題，其中的大部分基礎開支是投入到了土木工程建設 而不是通信設備，這就造成大量的資金被用於通信領域之外的建設，對於提升通信服務質 量本身其效果並不明顯，這也是為什麼過去幾年中雖然國家大力扶持通信技術的發展，大 手筆的撥款投資，但效果卻不理想的原因之一。如果大部分的基礎設施支出可以實現共建 共享，比如基礎的土木施工建設，初步估算，每年將可節省200億人民幣，約佔總額的10%， 節約效果非常明顯，三大運營商都能夠藉此機會降低年度資本性支出幾個百分點，對於大 規模的電信運營商而言，能夠一次性降低成本幾個百分點，將會對其經營狀況帶來大幅度 的改善，不容小視，而在第三方擁有土地上建造基站或通信塔其租金降低也會給營運費用 帶來一定的節約，進一步降低運營成本；另一方面，從國家整體的資源整合利用的角度來考 慮，多家運營商各自分別投資興建基礎設施佔用更多的土地資源，使用更多的電力、水力、 人力等各項資源，並且需要更多的材料成本，在提倡節約型社會的發展趨勢中，上述的各種 浪費現象顯得格格不入，越發的突出。就此問題，工信部已於2008年9月26日向各大運營 商發布通知，並在10月6日將此通知披露在其網站上，要求共享的基礎設施包括基站設施、 傳輸線路(例如光纜和光纖)和支撐設備(例如電力供應)，現有的基礎設施必須按照要求 開放，新建設施要求實施共建，但具體的實施起來，還存在一系列的技術難題，在一個通信 基站中整合設置多個運營商，空間如何利用以及互相之間信號不會產生幹擾等等都是有待 解決的問題。有鑑於上述情況，本設計人借其多年的通信領域的技術經驗以及豐富的相關專業
3知識，不斷的研發改進，並經大量的實踐驗證，提出了本實用新型的共建共享型三管塔通信 基站的技術方案。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種共建共享型三管塔通信基站，能夠整合多個電信 運營商於一體，節省資源，降低運營成本。為了實現上述目的，本實用新型提供了一種共建共享型三管塔通信基站，包括三 管塔，沿所述三管塔高度方向設有多層天線安裝層，所述天線安裝層上設置有多個能設置 天線且天線信號收發互不幹擾的天線抱杆；機房，與所述三管塔配合設置，其包括有多個分 機房。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述三管塔包括塔柱，具有三根主承 力立柱，所述塔柱的橫截面為三角形；所述天線安裝層，設置於所述塔柱上，其又包括至少 一能設置天線的天線抱杆層和至少一能設置天線的通信平臺層，所述抱杆層進一步包括三 個能設置天線的天線抱杆，所述每一天線抱杆分別對應固設於一個所述主承力立柱上；所 述通信平臺層，其外周緣上設置天線抱杆，所述通信平臺層上設置的天線抱杆之間具有一 使天線信號收發互不幹擾的水平間距，並且，相鄰的兩所述天線安裝層之間具有一使兩層 的天線信號收發互不幹擾的垂直間距。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述水平間距大於等於1. 5m，所述垂直 間距大於等於5m。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述天線抱杆層包括第一天線抱杆層 和第二天線抱杆層，所述通信平臺層包括第一通信平臺層和第二通信平臺層，並且其設置 順序沿所述塔柱由上至下依次為第一天線抱杆層、第一通信平臺層、第二天線抱杆層、第二 通信平臺層。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述塔柱由下到上依次包括塔柱下段、 塔柱中部漸收段、塔柱上部同徑段，所述塔柱下段為K型預製塔段組成，所述塔柱中部漸收 段和塔柱上部同徑段為叉形預製塔段組成。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述主承力立柱為無縫鋼管，所述通信 平臺層為圓形平臺。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述機房包括有第一分機房、第二分機 房和第三分機房，所述第一分機房和第二分機房具有相同的形狀規格，且二者並列設置，所 述第三分機房則相鄰的設置於所述第一分機房與第二分機房的一側，所述三個分機房組合 形成一矩形。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述每一個分機房均開設有饋線孔，且 所述饋線孔開設於所述機房的不同側面。上述的共建共享型三管塔通信基站，其中，所述機房上設有整合設置由所述三管 塔上引下的饋線，並將所述饋線引導至其所對應的饋線孔的走線架。由上述可知，本實用新型的共建共享型三管塔通信基站具有以下的優點及特點1、本實用新型的共建共享型三管塔通信基站能夠合理的整合多家電信運營商的 基礎設施建設資源，符合國家健設節約型社會的要求，節約了土地資源，避免了現有技術中存在的嚴重的浪費現象。2、本實用新型的共建共享型三管塔通信基站除了能夠在承力立柱上安裝天線之 外，還可在大直徑的通信平臺上安裝天線和饋線，以滿足2G、3G、新型智能天線等多種通信 系統的天線安裝需求，能夠實現多家運營商的多種通信系統模式。3、本實用新型的共建共享型三管塔通信基站克服了多家運營商共存時信號容易 交叉幹擾的技術難題，其通過控制各層天線抱杆和通信平臺之間的間距以及在大直徑的通 信平臺上設置多個天線，可有效降低各種幹擾，包括雜散幹擾、阻塞幹擾和互設幹擾等等， 使通信塔的共建共享成為可能。4、本實用新型的共建共享型三管塔通信基站的機房布置合理，並且充分利用有限 的空間來布設各電信運營商的天饋線走線及通信設備，達到了資源整合的最優化，使整個 的通信基站的材料節約、成本降低，且結構自重達到最輕，塔型纖細簡潔，安裝簡單，底部開 腳小，有利於縮小佔地面積，風載係數小，受力各向同性，使塔體的整體強度高，滿足能夠承 載多個運營商天饋線設備的強度要求。5、本實用新型的共建共享型三管塔通信基站極大的降低了運營商的基礎設施成 本，包括人力成本、材料成本、管理成本、維護成本等等，初步計算，採用本實用新型共建共 享型三管塔通信基站的技術方案相比運營商自己投資建設基站大約能夠節約成本20%至 40%，如此大幅降低的運營商資本性支出，使運營商能夠將資金運用於資本效率更好的服 務和設備升級領域，可有效的提高通信服務質量，增強運營商的市場競爭力。

以下附圖僅旨在於對本實用新型做示意性說明和解釋，並不限定本實用新型的範圍。圖1為本實用新型共建共享型三管塔通信基站正面示意圖；圖2為本實用新型共建共享型三管塔通信基站的第一通信平臺層俯視示意圖；圖3為本實用新型共建共享型三管塔通信基站的第二通信平臺層俯視示意圖；圖4為本實用新型共建共享型三管塔通信基站的走線架示意圖(機房房頂俯視角 度)；圖5為本實用新型共建共享型三管塔通信基站一實施例的機房示意圖。附圖標記說明100三管塔200 機房1 塔柱10主承力立柱11塔柱下段12塔柱中部漸收段13塔柱上部同徑段2天線抱杆31第一抱杆層32第二抱杆層[0039]41第--通信平臺層[0040]42第二二通信平臺層[0041]51第--分機房[0042]52第二二分機房[0043]53第三三分機房[0044]61第--饋線孔[0045]62第二二饋線孔[0046]63第三三饋線孔[0047]7走線架
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明 本實用新型的具體實施方式
。本實用新型的共建共享型三管塔通信基站可以根據實際需要 整合多家電信運營商，下面僅以整合設置第一運營商中國移動、第二運營商中國電信和第 三運營商中國聯通三家運營商為優選實施例進行說明，但並不限制於此，其他的電信運營 商以及所整合的運營商的數量均可視實際需要來進行設置。請參考圖1，為本實用新型共建共享型三管塔通信基站正面示意圖，如圖所示，本 實用新型的共建共享型三管塔通信基站包括三管塔100和機房200，本實施例中三管塔100 設置於機房200的上部，也就是機房200的房頂，沿三管塔100的高度方向設有多層天線安 裝層，其上整合設置有中國移動、中國電信和中國聯通三家運營商的天線、信號接收轉換設 備以及饋線等，三管塔100主要的作用是使不同的運營商能夠各自收發自己的信號並將信 號反饋至地面上各自的機房，整個的信號收發過程各個運營商之間互不幹擾。機房200設 置於三管塔100的底部，其主要用來放置各電信運營商的通信硬體設備，依靠各自的饋線 與各自的天線相連，互相之間不產生任何幹擾。請繼續參考圖1，來進一步說明三管塔100的具體結構，本實施例中，該基站三管 塔的類型為屋頂三管塔。由於在一個通信塔十分有限的空間中設置多家電信運營商的天線 設備很容易使其信號產生互相干擾，所以如何設計各運營商的天線分布是一個十分重要的 問題，同時也是一個比較難於解決的問題，而本實用新型的三管塔100較完善的解決了上 述問題，其包括有塔柱1、多層天線安裝層，而天線安裝層又進一步包括天線抱杆層和通信 平臺層。塔柱1主要起支撐作用，由上述可知其為三管塔結構，所以包括三根主承力立柱 10，三根主承力立柱10採用無縫鋼管制作，其均布開設，使塔柱1的橫截面為三角形，最佳 為正三角形，各主承力立柱10之間以桁架相連，以提高三管塔的結構強度，舉例來說，若三 管塔100的高度為50m，基本風壓0. 65kN/m2,則三管塔100的根開(三管塔根部主承力立 柱的間距)可定為5. 8米，結構安全等級可達二級，抗震設防裂度為8度，設計基本地震加 速度值為0.2g。另外，主承力立柱10上可設置天線抱杆2。為了進一步提升塔柱1的結構 強度，塔柱1又具有塔柱下段11、塔柱中部漸收段12和塔柱上部同徑段13，由下到上依次 為塔柱下段11、塔柱中部漸收段12、塔柱上部同徑段13，塔柱下段11由能承受更大承載力 的K型預製塔段組成，塔柱中部漸收段12和塔柱上部同徑段13則採用較簡單實用的叉形預製塔段。天線抱杆層以及通信平臺層均是用於設置各運營商的天線，三管塔100的上半部 分設有第一抱杆層31、第二抱杆層32和第一通信平臺層41、第二通信平臺層42，其順序由 上到下依次為第一抱杆層31、第一通信平臺層41、第二抱杆層32和第二通信平臺層42，第 一抱杆層31設於最上端，其包括三個天線抱杆2，三個天線抱杆2位於同一平面，每一天線 抱杆2分別對應設置於一個主承力立柱10，天線抱杆2用於固定電信運營商的天線設備，以 收發信號，其設置高度以能夠正常接收信號為準；第一通信平臺層41設置於第一抱杆層31 下方，其為一圓形平臺，請結合參考圖2，其為為本實用新型共建共享型三管塔通信基站的 第一通信平臺層俯視示意圖，平臺的外圓周上設置天線抱杆2，天線抱杆2的分布形式以及 設置數量由運營商具體確定，但應保證各天線抱杆2間相隔有一定的水平間距，以避免互 相之間收發信號產生幹擾，通過實驗，天線抱杆2的水平間距應大於等於1. 5m，若無法保證 天線抱杆2的水平間距符合要求，可通過增大通信平臺的直徑來解決問題，通信平臺的形 狀並不限定於圓形平臺，其他形狀如方形也可適用，但應保證其上所設置的天線抱杆2水 平間距能夠避免相互幹擾，另外，第一通信平臺層41與第一抱杆層31還相隔一垂直間距， 使兩層之間收發信號互不幹擾，但考慮到空間利用以及維護等多方面的因素，兩層之間的 間距也不宜過大，通過實驗，兩層之間的間距大於等於5m，也就是各層天線之間的垂直間距 大於等於5m，即可避免互產生互相干擾；第二抱杆層32設於第一通信平臺層41下方，與上 述第一抱杆層31的結構相似，其也包括三個天線抱杆2，三個天線抱杆2位於同一平面，每 一天線抱杆2分別對應設置於一個主承力立柱10，第二抱杆層32與第一通信平臺層41之 間也具有避免產生幹擾的垂直間距，該間距大於等於5m ；第二通信平臺層42設於第二抱杆 層32下方，請參考圖3，為本實用新型共建共享型三管塔通信基站的第二通信平臺層俯視 示意圖，第二通信平臺層42與上述第一通信平臺層41的結構相似，在第二通信平臺層42 上設置的天線抱杆2的水平間距也需滿足避免產生互相干擾的要求，優選大於等於1. 5m, 另外，第二通信平臺層42與第二抱杆層32之間也相隔一垂直間距，使兩層之間收發信號互 不幹擾，兩層之間的垂直間距大於等於5m。當然，天線抱杆層和通信平臺層的設置順序及數量可根據實際情況和需要進行適 當的調整，但應滿足水平間距和垂直間距的要求，以避免天線產生相互幹擾。下面請參考圖5，為本實用新型共建共享型三管塔通信基站一實施例的機房示意 圖，如圖所示，機房200具有多個分機房，本實施例中，對應於三個運營商，機房200具有第 一分機房51、第二分機房52和第三分機房53，以分別放置各運營商的通信設備，並能實現 三個分機房分別獨立操作、運行和維護，使各運營商各自的經營管理能夠獨立運行，互不幹 擾。各個分機房的分布設置要符合佔地面積小、充分利用空間以及整合程度高的要求，如圖 5所示，第一分機房51和第二分機房52具有相同的形狀規格，且二者並列設置，而第三分機 房53則相鄰的設置於第一分機房51與第二分機房52的一側，從而三個分機房組合形成一 個矩形，節省了佔地面積。三個分機房的饋線孔分別設置於所組成的矩形機房200的不同 側面，如圖5所示，第一饋線孔61開設於第一分機房51的左側面，第二饋線孔62開設於第 二分機房52的右側面，第三饋線孔63開設於第三分機房53的上側面，從而使三家運營商 的饋線能夠分別通過各自的饋線空進入到各自的機房中，走線清楚，互不影響。而各個分機 房的空調孔、門等也可按照上述相似的分布形式而開設於機房200的不同側面，從而能夠
7使空間分配更加合理，除了能夠使不同運營商的工作更加便利之外，也不至於因機房一側 開設的孔洞過多而使機房的整體強度降低。而為了使各運營商的饋線走線更加的清楚並整潔，避免出現錯亂現象而影響其功 能，還可在機房上設置走線架7來整合多條饋線，如圖4所示，其為本實用新型共建共享型 三管塔通信基站的走線架示意圖(機房房頂俯視角度)，三家運營商的饋線沿塔柱1引至其 塔根部，然後分別設置於走線架7上，優選的各饋線相互平行的延走線架7進行設置，由走 線架7引導而分別延伸至分機房的饋線孔，這樣就能夠使饋線的整理以及走線布線更加的 清晰合理，避免了饋線自塔柱1上引下之後，雜亂的堆放於機房200的頂部，造成饋線整理 困難甚至錯亂產生通信故障。另一方面，由於饋線也具有一定的重量，當塔柱1上整合設置 的運營商數量較多時，勢必造成饋線的數量增多，饋線的總體重量增大，若不加整理，任由 其自由散亂的引下並接至饋線孔，會使塔柱的重心偏移，不利於其強度的保持和抗震防風 等級的提升。下面結合以上各附圖來說明利用本實用新型的共建共享型三管塔通信基站整合 運營商的方法，也就是多家運營商共建共享三管塔通信基站的設置方法，如上所述，以整合 設置第一運營商中國移動、第二運營商中國電信和第三運營商中國聯通三家運營商為例進 行說明。首先在第一抱杆層31上安裝三副中國移動公司的TD-SCDMA天線；然後在第一通 信平臺層41上安裝三副中國電信公司的CDMA2000天線，當然，根據實際需要，天線的數量 可進行增減，但應保證滿足相鄰天線之間的水平間距大於等於1. 5m ；第二抱杆層32上不設 置天線，以備運營商的功能擴展或者再整合其他運營商的天線設備；在第二通信平臺層42 上設置中國聯通公司的GSM1800天線和中國聯通公司的WCDMA天線，這樣，三家運營商的 天線便整合設置在了三管塔100上，並且，各天線之間滿足間距要求，收發信號不會互相干 擾。而後，各運營商從天線設備引饋線至塔根部，並整合設置於走線架7，由走線架7將各運 營商的饋線引導至第一、第二、第三饋線孔，第一分機房51中放置第一運營商中國移動公 司的通信設備，第一運營商的饋線經第一饋線孔61而引入到第一分機房中，與相應的通信 設備相連接；同樣的，第二分機房52中放置第二運營商中國電信公司的通信設備，第三分 機房53中放置第三運營商中國聯通公司的通信設備，並且各自的饋線經各自的饋線孔引 入分機房並連接通信設備，這樣，三家運營商便整合設置於一個通信基站，並且可各自運行 互不幹擾影響，解決了現有技術中的種種問題。當然，第一、第二、第三運營商與中國移動、 中國電信、中國聯通的對應關係並不僅限於上述，其可根據實際需要自由調換。再有，還可增設隔離器件來進一步保證設於三管塔100上的天線互不幹擾。另外，三管塔100有完善的防直擊雷及二次感應雷的防雷裝置，且塔上天線均在 防雷電裝置保護夾角以內，符合業界防雷標準的要求。天饋線避雷器及其它避雷器符合相關標準、規範的規定。基站天線在避雷針的 45°角保護範圍內，避雷針設置有專用雷電流引下線，材料優選可採用40mmX4mm的鍍鋅扁 鋼。基於該塔的塔體高度範圍，該基站天饋線的金屬外護層，在上部、中部和經走線架進機 房的入口處就近接地，在機房入口處的接地就近與地網引出的接地線連通。塔體基礎已作防水處理，並與機房做了聯合接地，機房的工作地和保護地的接地 電阻，以及天饋線防雷接地電阻均達到要求值。各接地引出點之間的距離優選大於5m，接地 網採用在鐵塔四周閉合環埋設方式處理。塔基各接地點用鍍鋅扁鋼在塔下引出地面lm。
8[0061] 以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，並非用以限定本實用新型的範 圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變 化與修改，均應屬於本實用新型保護的範圍。
權利要求一種共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述通信基站包括三管塔，沿所述三管塔高度方向設有多層天線安裝層，所述天線安裝層上設置有多個能設置天線且天線信號收發互不幹擾的天線抱杆；機房，與所述三管塔配合設置，其包括有多個分機房。
2.根據權利要求1所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述三管塔包括塔柱，具有三根主承力立柱，所述塔柱的橫截面為三角形；所述天線安裝層，設置於所述塔柱上，其又包括至少一能設置天線的天線抱杆層和至 少一能設置天線的通信平臺層，所述抱杆層進一步包括三個能設置天線的天線抱杆，所述 每一天線抱杆分別對應固設於一個所述主承力立柱上；所述通信平臺層，其外周緣上設置 天線抱杆，所述通信平臺層上設置的天線抱杆之間具有一使天線信號收發互不幹擾的水平 間距，並且，相鄰的兩所述天線安裝層之間具有一使天線信號收發互不幹擾的垂直間距。
3.根據權利要求2所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述水平間距大 於等於1. 5m，所述垂直間距大於等於5m。
4.根據權利要求2所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述天線抱杆層 包括第一天線抱杆層和第二天線抱杆層，所述通信平臺層包括第一通信平臺層和第二通信 平臺層，並且其設置順序沿所述塔柱由上至下依次為第一天線抱杆層、第一通信平臺層、第 二天線抱杆層、第二通信平臺層。
5.根據權利要求2所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述塔柱由下到 上依次包括塔柱下段、塔柱中部漸收段、塔柱上部同徑段，所述塔柱下段為K型預製塔段組 成，所述塔柱中部漸收段和塔柱上部同徑段為叉形預製塔段組成。
6.根據權利要求2所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述主承力立柱 為無縫鋼管，所述通信平臺層為圓形平臺。
7.根據權利要求1或2所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述機房包括 有第一分機房、第二分機房和第三分機房，所述第一分機房和第二分機房具有相同的形狀 規格，且二者並列設置，所述第三分機房則相鄰的設置於所述第一分機房與第二分機房的 一側，所述三個分機房組合形成一矩形。
8.根據權利要求7所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述每一個分機 房均開設有饋線孔，且所述饋線孔開設於所述機房的不同側面。
9.根據權利要求1、2或8所述的共建共享型三管塔通信基站，其特徵在於，所述機房上 設有整合設置由所述三管塔上引下的饋線，並將所述饋線引導至其所對應的饋線孔的走線 架。
專利摘要本實用新型公開了一種共建共享型三管塔通信基站，包括有三管塔，沿三管塔高度方向設有多層天線安裝層，天線安裝層上設置有多個用於設置天線且使信號收發互不幹擾的天線抱杆；機房，與三管塔配合設置，其包括有多個分機房，通過本實用新型的共建共享型三管塔通信基站及其設置方法，能夠整合多個電信運營商於一體，大幅的節省資源，降低運營成本，提高運營商的市場競爭力。
文檔編號H01Q1/12GK201605835SQ20102000215
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月20日 優先權日2010年1月20日
發明者邢海東 申請人:北京梅泰諾通信技術股份有限公司;北京梅泰諾通信基礎設施投資有限公司