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浅谈超级基站的应用
作者：周鸿雁
来源：《中国新技术新产品》2013年第15期
摘 要：中国移动重点研究了地震、水灾、台风、冰雪等四类灾害对通信设施造成的损毁和影响，有针对性地提高了基站通信设备、电源、传输、土建、安装工艺等建设标准。这座新建成的抗震型超级移动基站可以抗地震、洪灾、台风、冰雪等重大灾害。“超级基站”最大的特点是采用了“光纤+卫星”的双保险，可在地面通信传输光缆中断等非常规情况下，自动切换成卫星通信模式，保障市民打电话和政府应急通信指挥的需求。 关键词：超级基站；地面链路；地面站；卫星链路；卫星站 中图分类号：TN82 文献标识码：A 1 超级站点应用背景
当重大自然灾害发生时，因传输中断、电力中断、设备损坏等原因，会造成大量基站退服，导致大面积地区的无线通信中断。这个问题在2008年的汶川地震中表现的非常突出。政府部门和运营商都对重大自然灾害发生后的无线通信保障机制表示了高度关注。“超级基站”正是在这个背景下，由中国移动首先提出的概念。
超级基站可在地面链路中断的时候，自动切换到卫生链路，并支持本地交换、Abis传输拥塞触发HR、接入等级控制等功能，以满足自然灾害的需求。
抗灾超级基站总体定位：原则上灾害多发地区每个现（市、区）设置1个超级基站，尽量利用改造现有基站方式建设。重点通过提高基站无线设备，基站传输、电源建设标准，增强超级基站抗灾害损坏能力。灾害时通过调整基站载频配置、增加覆盖半径、自动卫星通信切换等多种技术，力争确保超级基站在各类灾害出现时不损坏，保障信息畅通。 2 超级站点基本原理
Abis传输链路倒换原理：对同一物理超级基站，在BSC上建立两个逻辑基站：地面站、卫星站，这两个逻辑基站分别分配两套数据，从BSC看是完全不同的两个基站，超级基站分别通过地面链路与卫星链路与BSC相连。在BSC上设置地面站对应的传输链路为地面链路；在BSC上设置卫星站对应的传输链路为卫星链路。
当地面链路正常时，卫星链路上不发送任何数据。此时，逻辑地面站和物理超级基站之间构成对应关系，BSC通过管理地面站实现对超级基站的管理。因卫星链路上无任何数据，逻辑卫星站和物理的超级基站之间的链路视同中断。在BSC上会看到卫星站的LAPD链路中断告警，卫星站实际上处于不工作状态。
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当地面链路中断后，超级基站启动断链等待定时器；断链等待定时器超时后，如果OML链路仍然无法恢复，则超级基站将复位，复位完成后并通过卫星链路与BSC建链。此时，逻辑的卫星站与物理的超级基站之间构成对应关系，BSC通过管理卫星站实现对超级基站的管理。因为地面链路中断，BSC上会看到地面的LAPD链路中断告警，地面站处于不工作状态。
逻辑地面站和逻辑卫星站可以设置在一个BSC上，也可以分别设置在不同的BSC上。 应急情况下可工作48小时 ，当基站被外力破坏的时候，“超级基站”如何保证运行呢？当基站遇到灾害被破坏时，启动油机将马上自动工作，使通信线路顺利切换到卫星通信上，如果油烧完了，发动机停止工作，电源将自动切换到大容量蓄电池上，这将使基站能在紧急情况下坚持工作48个小时。“通常情况下，在大型灾害面前，48小时已经足够进行基站相关的抢修工作。”四川的强震后，多数运营商都能在10个小时内修复部分基站，保障基本通信需求（见图1、图2）。 3 技术方案简述 3.1 超级站点组网情况
（1）BTS和BSC位置保持现状，卫星远端设在BTS侧。
（2）BTS和BSC之间的主用传输（地面）保持当前连接方式不变。
（3）BTS和BSC之间的备用传输（卫星）经传输优化设备通过卫星中心站连接（见图3）。
3.2 超级站点数据配置
（1）超级站点和普通基站数据配置不同在于：超级基站需要配置两套数据（分别对应地面状态和卫星状态），同时还需要在BSC上配置“基站重启等待时间”。
（2）地面链路站点使用基站的0号端口，卫星链路站点使用基站的1号端口。卫星链路站点在执行“增加基站”时，需要设置“主端口”为1。
（3）为保证卫星链路站点在备用时不在卫星链路上发送任何数据，需要配置“BTS主动建链允许”为“否”。
（4）卫星链路站点在“激活基站”前需要配置“传输模式”为“卫星传输”，地面链路站点不需要此配置，默认即可。 3.3 超级基站功能配置
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XXBSS实现了基站发现OML链路中断后，基站重启的等待时间可以进行配置的功能。配置“基站重启等待时间”，参数取值范围1～15，即可以配置基站重启的等待时间为1～15分钟。考虑发生了重大自然灾害时对链路倒换时间的要求比较高，该参数可合理配置较小的值。 4 技术方案结果和操作建议
XXBSS实现从地面链路到卫星链路倒换的时间约10分钟。即从地面链路中断到卫星站点开始工作的时间约10分钟。
XXabis传输自动倒换能够实现从地面链路到卫星链路的自动倒换，考虑到安全因素，卫星链路到地面链路的倒换通过手工进行。 结语
“超级基站”具备了四大超强的本领。 首先，超级基站采用光纤+卫星的双路由传输链路，在通信传输光缆因灾中断的情况下，可实现与卫星通信的自动切换。二是超级基站的土建标准比当地设防烈度高一度，其相关基站和配套设备均满足工信部的抗震测试标准。三是抗震性基站的天馈线通过改进、加固，大大提高了抗风、抗震等能力。四是抗震型超级基站配置大容量蓄电池和自启动油机，增强了蓄电池的供电能力，能够在断电、断传输的情况下保障通信，进一步提升公众通信网络应对突发事件的能力。 参考文献
[1]广东移动超级基站（爱立信）调测方案[Z]. [2]AM14A超级基站项目介绍_20100831_PA2[Z]. [3]超级基站FMX AbisCM模块用户指南[Z]. [4]移动超级基站应用[Z].