移动基站的通信电源系统设计方案探索

移动基站的通信电源系统设计方案探索

陈诗恺

广东胜通和科技服务有限公司江苏分公司江苏南京210000

摘要：现阶段，我国已经正式迈进现代化发展的新时代，各个领域都向着新目标迈进，尤其是移动通信技术发展极其迅速，手机、平板等已经顺利进入到寻常百姓家，具有极强的实用性。随着我国城镇发展建设不断进步，在地方的通信建设逐渐受到重视，这也促进了我国通信事业的全面开花。然而因为移动通信基站的建设方案和设计成果具有较高的标准，在实际建设过程中关于建设和数据通信问题还有待解决。所以，为了不断优化解决其中的难题，尽可能地实现移动基站电源系统的基本任务，保证通讯工程的顺利进行。

关键词：移动基站；通信电源系统；设计方案；探索

1移动基站对通信电源的要求

通信技术的发展，使得移动基站的数量持续增长，开始从城市地区向着偏远的乡村地区发展，遍布了人类活动区域，相关统计数据显示，在未来几年内，移动基站通信电源市场规模将会超过100亿，年增长率不低于50%。与一般通信机房相比，移动基站的工作条件相对特殊，对于基站的通信电源设备也提出了更加严格的要求：首先，部分移动基站采用的是农网供电，供电质量难以得到保障，从移动基站运行需求分析，通信电源必须具备较宽的电压输出范围，控制在±30%以上。考虑到移动基站电网输入中存在的操作过电压和雷电过电压问题，需要设置相应的过电压保护及防雷保护措施；其次，许多移动基站在设备刚刚投运时，都需要面对高温、潮湿、粉尘等问题，需要通信电源具备良好的防潮防尘所示，能够在较宽的温度范围内正常运转；然后，移动基站数量的增加导致原本就数量有限的运维人员更是显得捉襟见肘，在缺乏值守人员的情况下，要求通信电源不仅操作和维护必须简单，还应该具备远程监控和故障诊断功能。

2通信电源系统的实用型设计

移动基站本身和其他工程有着较大的特殊性，如建设技术是专业化的通信技术，建设的移动基站是用来提供通信服务，建设过程对通信电源有着较高的要求，这都显示出了移动基站的网络化、信息化特征。由此可见，通信电源系统的设计有着较高的专业性，若能够从根本上提高设计方案的水平，则可以为移动基站提供其运行必须的电力，保证在复杂情况之下也能正常运作。

2.1电压输入范围广

这项设计标准是通信电源设备运行和使用的最低标准，由于常规性的电压电源很难在长期使用中始终保持良好的效率，尤其是在移动基站整个电网系统中，若出现了故障或问题，将会直接影响基站的正常运作，影响人们的通信服务水平。为此，应当在设计中将通信电源设备的电压输入范围控制在30%以上，同时若遇到特殊天气，如雷电、暴雨等，都需要设置相应的防雷措施，以保证基站的安全性。

2.2制定防高温、防潮、防尘措施

我国幅员辽阔，移动基站大多分布在人烟稀少的区域，因此在建设时需要将相应的设备安全送达到移动基站所在地，但是由于天气多变，这些设备难免会受到高温、降水、风沙、潮湿天气的影响，因此应当设计出相应的防高温、防潮、防尘措施，避免设备受到影响。

2.3完善监控和故障诊断效果

我国移动基站的建设数目是一直持续增长的，由于人力资源有限，很多移动基站无人监守，一旦出现故障之后，很难及时的进行判断和处理，为此，应当在设计中纳入预防措施，完善监控体系，能够在故障发生之后准确的判断出故障原因及危害等，方便进行维修和调整。

3通信电源系统的可靠性设计

3.1交流输入电压范围设计

电源模块是移动基站通信电源系统正常运转的核心所在，模块交流输入电压的范围会直接影响电源系统的整体承载能力和扩张能力，必须得到足够的重视。从技术人员的角度分析，在对交流输入电压的范围进行设计时，应该严格依照国家相关标准，从移动基站的运行需求出发，适当对输入电压范围进行拓展，确保其能够达到±30%甚至更高，从而对电源模块与移动基站供电网之间的适应能力进行强化，提升移动基站对于特殊环境的适应性，保证其运行效率。

3.2防雷击设计

除开特殊自然灾害，如地震、滑坡、台风等，最容易对移动基站造成严重破坏的就是雷击，雷击对移动基站的危害是毁灭性的，如果没有做好必要的防护措施，则可能造成巨大的经济损失，严重影响移动通信事业的发展。针对这个问题，设计人员应该从国家标准角度分析，将防雷标准从原本的5kA提升到15kA，对于海拔较高的基站，还应该在站顶设置避雷针，在系统中安装继电保护装置和断路器设备而，通过各种各样的措施和方法，提升防雷击设计的效果，尽可能减少和消除雷击对于移动基站通信电源系统的影响。

3.3冷却模式设计

为了保证通信服务的连续性和质量，移动基站中的通信电源模块需要保持连续长期运作，这样必然会导致电源模块乃至整个通信电源系统温度的升高，如果温度超过限定值允许范围，则需要采取相应的降温措施来保证电源模块的运行安全，避免高温引起的供电不足、电源短路甚至线路设备烧毁等问题。在对电源模块冷却模式进行设计时，应该强调通过先进的技术支撑，提升电源模块的使用寿命，结合相关设计经验分析，现阶段，电源模块冷却模式设计中采用的多是正面自然冷却，能够在节约冷却用电的基础上，减少风机损坏问题对于整个通信电源系统的影响，降低风机更换次数，确保移动基站能够在节能降耗的前提下保持稳定运行。

3.4防潮设计

移动基站防潮设计应该针对站内所有的电气设备，确保其必须满足两个标准，一是移动基站内任意角落的防水等级都应该达到或者超过国家相关标准，二是移动基站内的环境温度应该控制在-55℃~65℃之间，防止温度过高或者过低对于通信电源系统的影响。防潮设计的核心在于温度与水分的控制，对于设计人员而言，可以在移动基站内设置相应的降温和防潮设备，尽可能在不影响基站正常运作的前提下，实现对内部温度和湿度的有效控制。

4移动基站的通信电源系统可维护性设计方案

设计人员在进行通信电源系统设计时，可维护性设计方案的目的是为了系统用户可以及时发现系统存在的故障，从而采取相应的措施进行故障的维修。具体而言，可维护性设计方案包括以下两方面的内容：

第一，电源模块的插拔设计方案。（1）设计人员需要在系统的电源模块中配置相应的带点式插拔，确保电源模块可以在任意环境下进行插拔；（2）将系统中识别电源模块插拔的电路添加到系统方案设计中，确保电源模块在插入或者拔出的过程中，移动基站的系统可以正常运行。

第二，系统故障的诊断功能设计。在可维护性设计方案的要求下，设计人员需要在通信电源系统中添加诊断功能，为系统的维护管理工作提供便利。一般来说，诊断功能是指电源模块内部故障以及输出故障的监控以及定位，并及时将诊断到的故障输送到通信电源系统的控制中心，以此保障通信电源系统的稳定运行。

5结束语

移动基站通信电源系统设计需要更加符合经济性和技术性原则，才能满足当前移动基站持续稳定建设的要求，为此，各个地区的技术人员应该加强技术研究和开发，能够针对通信电源系统中存在的问题，进行适当的技术完善，进一步提高通信电源系统的实用性、可靠性和可维护性，进而保障移动基站的有效运作，为人们提供高质量的通讯服务。本文从理论上对通信电源系统的设计进行了分析，所涉及到的内容还是比较笼统、简单，具体操作中还需要技术人员从实际需求出发，制定更加科学化的设计方案，以满足移动基站运行的要求。

参考文献

[1]母晨光.移动基站的通信电源系统设计方案[J].电子技术与软件工程，2014（18）：64.

[2]冯蕾，韩玉杰.移动基站的通信电源系统设计方案[J].中国科技信息，2009（04）：160-161.