2010年基站代维岗位认证培训材料

2010年基站代维岗位认证培训材料

（铁塔及天馈部分）

一、 基础知识部分

通信铁塔是移动通信基站的重要组成部分，是塔桅结构制式之一，塔桅是自立于地面塔形结构和靠拉线稳定的桅杆结构的总称，在通信行业主要用于天线的悬挂结构。

1、通信铁塔

1-1通信铁塔的分类

（1）按制式分

（2

） 按

材料分

（3

1-2 通信铁塔的组成

自立式铁塔主要是由基础（隐蔽工程），塔身（主腹杆、内外侧的辅助撑）辅助设备（平台、爬梯、走线架），防雷接地（避雷针、接地引线、接地网）四大部分级成。

自立塔为塔式结构，塔身下端固定，上端为自由的高耸构筑物，塔身多数为上小，下大的变倾角锥形结构，少数铁塔为直柱形，塔身常做成空间桁架和钢架，塔身横断面形状有三角形、正方形、六边形，腹杆由横撑、斜撑，辅助撑组成，除横断面为三角形的金属塔外，需每隔定高度以及在塔柱变倾角截面处设置水平横膈，每段横隔应加装十字撑，全塔一般为独立的钢筋混凝土结构，楼顶金属塔的塔柱应锚于建筑物钢筋混凝土框架柱头内。

拉线式铁塔主要是基础塔身、拉线，接地网四大部分组成。

拉线式铁塔是沿塔身高度等距或不等距设置若干层拉线，拉线下端锚于地面，用拉线保持塔身直立和稳定，塔身越高，拉线层数越多，一般每层布置三根拉线，双桅杆时可用五根拉线（中间两根为两杆间水平拉线），拉线与地面的倾角为30°-60°，以45°较好，拉线材料为高强度镀锌钢绞线，用开式具螺旋扣（花蓝螺丝）预加压力，以增强杆身强度和整体稳定性，拉线地锚基础有重力式，挡土墙式、板式和锚杆基础等，塔身断面形状一般采用钢管，圆钢、角钢材料做成三角形状，塔身主杆每段连接方式为内外刨钢，法兰盘或拼接连接，塔身基础一般为钢筋混凝土阶梯形独立基础。

2、天线

2-1原理

天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波，或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由于天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接收下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。

2-2天线分类

按工作性质可分为发射天线和接收天线。

按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。

按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。

按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。

按方向性分为全向天线、定向天线等。

描述天线的特性参量有方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频段。

方向性天线描述：

全向天线：即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，一般情况下波瓣宽度越小，增益越大。全向天线在移动通信系统中一般应用与郊县大区制的站型，覆盖范围大。

定向天线：在在水平方向图上表现为一定角度范围辐射，也就是平常所说的有方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，同全向天线一样，波瓣宽度越小，增益越大。定向天线在移动通信系统中一般应用于城区小区制的站型，覆盖范围小，用户密度大，频率利用率高。

2-3 天线尺寸

天线尺寸=长3宽3高

长：与垂直波瓣、增益有关;

宽：与水平波瓣有关;

高：与所采用的天线技术有关;

2-4天线工作频段

CDMA(CELLULA）800 MHz: 824-896MHz（中国）

CDMA(PCS/PCN) 1900 MHz: 1850-1990MHz (国外)

无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频率范围（频带宽度）内工作的，天线的频带宽度定义为：

在驻波比SWR ≤1.5 条件下，天线增益下降3 分贝范围内的频带宽度。

一般说来，在工作频带宽度内的各个频率点上, 天线性能是有差异的，但这种差异造成的性能下降是可以接受的。

发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去，基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。但实际中的天线辐射图都比较复杂，称之为天线方向图。

2-5天线增益

增益是指：在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。增益显然与天线方向图有密切的关系，方向图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。天线只是无源传输器件，不能放大能量！

方向图通常都有两个或多个瓣，其中辐射强度最大的瓣称为主

瓣，其余的瓣称为副瓣或旁瓣。在主瓣最大辐射方向两侧，辐射强度降低3 dB（功率密度降低一半）的两点间的夹角定义为波瓣宽度（又称波束宽度或主瓣宽度或半功率角）。波瓣宽度越窄，方向性越好，作用距离越远，抗干扰能力越强。还有一种波瓣宽度，即10dB波瓣宽度，顾名思义它是方向图中辐射强度降低10dB （功率密度降至十分之一）的两个点间的夹角方向图通常都有两个或多个瓣，其中辐射强度最大的瓣称为主瓣，其余的瓣称为副瓣或旁瓣。

2-6天线覆盖

水平平面的半功率角（3dB宽度) 45°,60°,90°等定义了天线水平平面的波束宽度。角度越大,在扇区交界处的覆盖越好，但当提高天线倾角时，也越容易发生波束畸变,形成越区覆盖。角度越小，在扇区交界处覆盖越差提高天线倾角可以在移动程度上改善扇区交界处的覆盖，而且相对而言，不容易产生对其他小区的越区覆盖。

垂直平面的半功率角（3dB宽度）48°,33°,15°,8°等，定义了天线垂直平面的波束宽度。垂直平面的半功率角越小，偏离主波束方向时信号衰减越快，在越容易通过调整天线倾角时，可以准确控制覆盖范围。

基站天线三扇区覆盖：20°、30°的品种多用于狭长地带或高速公路的覆盖；65°度品种多用于密集城市地区典型基站三扇区配置的覆盖，集城市地区典型基站三扇区配置的覆盖，90°品种多用于城镇郊区地区。

定向天线：全向天线：垂直平面的半功率角（3dB宽度）48°,33°,15°,8°等，定义了天线垂直平面的波束宽度。垂直平面的半功率角越小，偏离主波束方向时信号衰减越快，在越容易通过调整天线倾角时，可以准确控制覆盖范围。

2-7俯仰角的调整

一般来说，俯仰角的大小可以由以下公式推算：

θ=arctg(h/R)＋A/2，

其中：θ--天线的俯仰角

h--天线的高度

R--小区的覆盖半径

A-天线的垂直平面半功率角

上式是将天线的主瓣方向对准小区边缘时得出的，在实际的调整工作中，一般在由此得出的俯仰角角度的基础上再加上1-2度，使信号更有效地覆盖在本小区之内，并且要通过路测不断修改。

天线下倾角的调整是网络优化中的一个非常重要的事情。选择合适的俯仰角可以使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于天线垂直方向图中增益衰减变化最大的部分，从而使受干扰小区的同频及邻频干扰减至最小；另外，选择合适的覆盖范围，使基站实际覆盖范围与预期的设计范围相同，同时加强本覆盖区的信号强度。

2-8前后比

方向图中，前后瓣最大值之比称为前后比，记为F / B 。前后比越大，天线的后向辐射（或接收）越小。前后比F / B 的计算十分简单--- F / B = 10 Lg {（前向功率密度）/（后向功率密度）} 对天线的前后比F / B 有要求时，其典型值为（18 --- 30）dB，特殊情况下则要求达（35 --- 40）dB 。

2-9上下旁瓣抑制

对于基站天线，人们常常要求它的垂直面（即俯仰面）方向图中，主瓣上方第一旁瓣尽可能弱一些。这就是所谓的上旁瓣抑制。基站的服务对象是地面上的移动电话用户，指向天空的辐射是毫无意义的。

3、阻抗匹配

3-1输入阻抗

天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。天线与馈线的连接，最佳情形是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特性阻抗，这时馈线终端没有功率反射，馈线上没有驻波，天线的输入阻抗随频率的变化比较平缓。天线的匹配工作就是消除天线输入阻抗中的电抗分量，使电阻分量尽可能地接近馈线的特性阻抗。

匹配的优劣一般用四个参数来衡量即反射系数，行波系数，驻波比和回波损耗，四个参数之间有固定的数值关系，使用那一个纯出于习惯。在我们日常维护中，用的较多的是驻波比和回波损耗。一般

移动通信天线的输入阻抗为50Ω。

3-2电压驻波比（VSWR）

微波传输线的阻抗必须与天线的输入阻抗匹配否则就会有反射波产生，流向信号源由反射波和入射波合成而产生的称为－驻波驻波信号振幅的最大值与最小值之比称为－电压驻波比。

它是行波系数的倒数，其值在1到无穷大之间。驻波比为1，表示完全匹配；驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。在移动通信系统中，一般要求驻波比小于1.5，但实际应用中VSWR应小于1.3。过大的驻波比会减小基站的覆盖并造成系统内干扰加大，影响基站的服务性能。

3-3回波损耗

它是反射系数绝对值的倒数，以分贝值表示。回波损耗的值在0dB 到无穷大之间，回波损耗越小表示匹配越差，回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射，无穷大表示完全匹配。在移动通信系统中，一般要求回波损耗大于14dB。

3-4 天线极化方式

天线极化方式（Polarization）

（1）垂直极化；

（2）+ 45倾斜极化；

（3）水平极化;

（4）-45倾斜极化;

天线向周围空间辐射电磁波。电磁波由电场和磁场构成。人们规定：电场的方向就是天线极化方向。一般使用的天线为单极化的。

把垂直极化和水平极化两种极化的天线组合在一起，或者，把+45°极化和-45°极化两种极化的天线组合在一起，就构成了一种新的天线---双极化天线。

当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时，接收到的信号都会变小，也就是说，发生极化损失。例如：当用+ 45°极化天线接收垂直极化或水平极化波时，或者，当用垂直极化天线接收+45°极化或-45°极化波时，等等情况下，都要产生极化损失当接收天线的极化方向与来波的极化方向完全正交时，例如用水平极化的接收天线接收垂直极化的来波，天线就完全接收不到来波的能量，这种情况下极化损失为最大。

理想的极化完全隔离是没有的。馈送到一种极化的天线中去的信号多少总会有那么一点点在另外一种极化的天线中出现。

4、防雷接地系统

防雷原理：防雷的基本方法就是提供一条雷电流（包括雷电电磁脉冲辐射）对地泄放的设立的阻抗路途，而不能让其随机性的选择放电通道，简而言之就是要控制雷电能量和泄放和转换。

要提供雷电的泄放通道，必须做好“引”和“泄”两个关键点。

在防雷保护系统设计中，一般都采用三级保护措施：，对于雷暴日小于20天的地区，接地电阻值可适当放宽但宜小于10欧姆。

2将绝大部分雷电流直接引入地下地网泄散；

2阻塞沿电源线或数据线、天馈线引入的过电压；

2限制保护设备上浪涌过电压幅值（过电压保护）。

这三道防线缺一不可，相互配合。

防雷接地系统主要有接闪器、引下线、接地装置、地网和屏蔽系统组成。移动通信基站地网接地电阻值应小于5欧姆

4-1馈线接地

馈线长度在20～60米之间馈线要求3点接地，首尾两点，中间一点。馈线长度超过60米，必须增加一个接地点，10～20米允许两点接地，10米以下允许一点接地。根据塔体高度，攀爬塔体从下而上检查接地牌数量。并检查馈线接地是否复接和连接状况。

4-2线径、标签与走线规范

接闪器应设置专用雷电流引下线，材料宜采用4×40的镀锌扁钢。单管塔避雷针接地采用95平方毫米，单管塔避雷接地不再采用从避雷针底端直接用铜芯线接入地网，而是采用法兰间跳线连接。其次重点关注接地复接、标签、接地线的编扎等情况是否符合要求。对于单管塔，进入塔门后从下至上检查法兰间跳线数量（每相邻法兰跳线数量为两根、应与塔体铜铁接头用螺栓充分连接，螺栓连接处用锂基脂涂抹），到塔顶后检查避雷针底端是否用铜铁接头接入铜芯线跳线，

连接部位是否已经充分连接到塔体接入点，连接部位是否用锂基脂等相关材料涂抹。对于角钢塔，从底端爬梯检查到避雷针底端，检查材料厚度、宽度和镀锌层厚度，检查其连接部位的连接状态（焊接必须采用10厘米以上的全封闭搭接焊）。在检查攀爬过程中，都必须检查每根馈线接地点的复接情况、标签标识情况和接地线的编扎情况。对于存在问题的整改均需按照相关工作流程的要求进行整改，并做好整改材料和现场照片的详细记录。

4-3地网组成状况

移动通信基站地网由机房地网、铁塔地网和变压器地网组成，地网的组成如图所示。基站地网应充分利用机房建筑物的基础（含地桩）、铁塔基础内的主钢筋和地下其他金属设施作为接地体的一部分。当铁塔设在机房房顶，电力变压器设在机房内时，其地网可合用机房地网。垂直接地体长度宜为1.5～2.5m，垂直接地体间距为其自身长度为1. 5～2倍。若遇到土壤电阻率不均匀的地方，下层的土壤电阻率低，可以适当加长。当垂直接地体埋设有困难时，可设多根环形水平接地体，彼此间隔为1～1.5m，且应每隔3～5m相互焊接连通一次。

二、维护知识部分

维护内容：塔桅以及天馈系统的代维内容包括了塔桅、天线部分、馈线系统、防雷与接地系统、综合、故障抢修和按需维护等七方面工作。

1、防雷接地维护

包含“馈线三点接地检查处理、地网、接地引入线、接地线和接

地汇集线（接地牌）的检查处理、避雷针、避雷引下线的连接

检查处理、接地电阻测试与处理、馈线接地”等内容。

1-1接地体外露检查

接地体的上端距地面不应小于0.7m，在寒冷地区，接地体应埋设在冻土层以下。观察机房周围50米半径范围内地网是否有裸露，特别关注山区基站有悬崖坎地段的扁铁外露。有挖土设备处观察是否将地网撬出和导致地网接地体未能完全达到地表距离。

1-2接地体的连接性状况检查

铜鼻子与接地铜牌连接面必须保证其充分而可靠连接；所有接地体落实必须达到其连接螺栓的预紧力程度；单管塔接地扁铁与铁塔的焊接必须保证规范要求的10cm以上的全分别焊接，角钢塔接地扁铁与铁塔的焊接必须保证两相邻焊接材料主材边宽度的两倍以上的全封闭搭接焊要求（且在10cm以上）。在落地（楼顶）部分检查塔体与地网的连接状况，即检查其焊接状况，保证达到要求的焊接长度、满焊程度和除锈防锈状况。在攀爬塔桅的同时检查接地体连接螺栓的预紧力情况，如是铜牌连接处，需采用弹垫连接。

1-3过桥末端

进入基站的馈线如通过走线架走线的，需进行如下几个控点的检查：保证走线架与机房间的连接可靠性，保证接地水平线高于接地点，还需测量接地点与塔体间的距离。巡视员必须关注塔底部分所有连接件的安全牢固性。走线架两端连接牢固性检查需进行走线架与塔体、走线架与自身支撑，以及走线架与墙体间“连接方式（螺栓连接或焊接）”的安全性检查。并进行其长度的丈量和记录工作。走线架接地部分需进行“接地连接方式、接地规范性、接地点是否高出接地水平线”等项目的检查。

1-4避雷针

移动通信基站天线在接闪器的保护范围内。避雷针主杆为保护角起始边，天线必须位于主杆轴线方向锥形夹角45度范围内。架设经纬仪，观察并计算避雷针长度和天线相对于地面的高度和塔体中心

轴线的距离。再进行图纸放样计算天线是否处于保护角范围内。在塔顶部分还需观察其连接状况。

1-5避雷针引下线

避雷针引下线部分是整个塔体接地的关键部分，保护塔体及设备防止直击雷和二次感应雷破坏，应保证其泄雷通畅。引下线部分不允许有回折、多余弯曲。还需保证被接地体连接线的方向性、引下线相对于塔体固定的牢固及安全性。检测员需按照顺序进行避雷带的安全检查，从避雷针引下端口开始保证每个被接地体部分的可靠连接、保证其与塔体连接的可靠、保证其与地网连接的规范性。室内部分引下线由巡视员进行检查，同样也需保证连接可靠。

1-6接地电阻测量

移动通信基站应按均压、等电位的原理，将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。基站接地电阻的要求为：山区小于5欧姆，平原小于1欧姆。根据基站环境对电阻仪电流极和电压极布线进行布线安排（三角布线法、同方向直线布线法、异向直线布线法），由检测员进行测量并判断合格性。

接地电阻有以下两种测试方法：

（1）、基站测试条件较差，不能打地棒时，用双钳表进行测试: 测量者必须先对被测地网情况有非常清楚的了解，才能选择正确的测量方法。因基站电力系统一般采用"三相五线制"，所以测量时可以将地排与交流配电屏地排相连，打在测试档位后可以直接测试，如图：

（2）、地势环境较好可打地棒时，采用ZC-8型接地电阻仪进行测试。

a.将电压探测针沿被测地线E，将电压探测针P和电流探测针C

依直线彼此相距20米打入地中，P插E`和C之间，再用绝缘导

线将EPC联在测试器适当的端子上。

b.将仪器放在水平位置，检查检流计的指针是否指示“中间线”上，

否则可用零位调整器调整使其指示“中间线”上。

c.将“倍率标度”置于最大倍数，慢慢摇动发电机的摇把，同时旋

动“测量标度盘”，使检流计的指针指在“中间线”上。

d.当检流计的指针接近平衡时，加快发电机的转速，使其达到每

分钟120转的转速，同时调整“测量标度盘”，使其指针指在“中

间线”上。

e.如“测量标度盘”的读数小于1，应将“倍率度盘”置于小的倍数，

再重新调整“测量标度盘”，以读出教准确的读数。

f.用“测量标度盘”的读数乘以“倍率标度”即为所测得的接地电

阻。

g.当检流计的接地灵敏度不高时，可将“电压探测针”和“电流探测

针”注入少许水，使其湿润，但不可注水太多，否则土壤潮湿造成测试误差。

h.测量小于1欧姆的接地电阻时，应将C2、P2间连接片打开，分

别用导线接到被接地体上，以消除测量时由于连接片的电阻所引起的附加误差。

接地电阻测试注意事项

●接地测试前，应首先了解被测地网的结构形式、地网尺寸以及

周围空中、地下的环境情况，如有无架空线、地下金属管道、地下电缆等，在测量时尽量避开，或采取相应措施，以便减小测量误差。

●选择电流极棒和电压极棒的测量位置，应避开架空线路和地下

金属管道走向，否则测量的接地电阻将大大偏低。

●测试极棒应牢固可靠接地，防止松动或与土壤间有间隙。同时，

地网、电流极棒、电压极棒应在一条直线上，否则将产生较大的测量误差。

●测量接地电阻的工作，不宜在雨天或雨后进行，以免因湿度使

测量不准确。

●处于野外或山区的通信局站，由于当地的土壤电阻率一般都比

较高，测量地网接地电阻时，应使用两种不同测量信号频率的地阻仪分别测量，将两种地阻仪测量结果进行比较，以便确定

接地电阻的大小。因为测量信号频率不恰当时，容易产生极化

效应或大地的集肤效应，使测量结果不准或出现异常现象。

●当测试现场不是平地，而是斜坡的话，电流极棒和电压极棒距

地网的距离应是水平距离投影到斜坡上的距离。

●接地电阻直接受大地电阻率的影响，大地电阻率越低，接地电

阻就越小。而大地电阻率受土壤所含水分、温度等因素的影响，这些因素随季节的变化而变化。因此，全年中各月份测得的土

壤电阻率是不同的，因而接地电阻也不同。为了满足全年中最

大土壤电阻率的月份接地体的接地电阻仍能满足使用要求，因

此，需要采用季节修正系数K，即

●ρ=p，K

●式中：K——季节修正系数

●ρ——计算接地电阻时，采用的土壤电阻率（Ω· m）;

●p，——在全年不同月份所实际测到的土壤电阻率（Ω· m）.

●将两次测试值存档做对比，对于接地电阻较大的基站分析其原

因并提出合理的整改方案。

2 、塔桅部分

具体项目有“塔体与平台高度测量、垂直度测量、塔体镀锌检查、油漆状况检查、螺栓状况检查、塔体构件检查、走线架与爬梯检查”等内容。

2-1垂直度测量

将经纬仪的中心位置安置在被测目标一侧的中心线延长线上，

地点为距离被测目标1到3倍目标高度(测量必须保证两个90度方向都进行)。由两人配合操作，测量、标记、计算结果。

2-2塔体镀锌检查

无锈蚀、附着性好；镀锌层厚度≥86uM（镀锌件厚度≥5mm）；镀锌层厚度≥65uM（镀锌件厚度≤5mm）。

2-3油漆状况检查

无锈蚀现象、且锈蚀处补漆需保证外形块状、无流挂现象。

2-4基础砼强度回弹

根据基础设计要求，省内塔桅基础承台强度设计一般为C25MPa，换算成刚性回弹仪数据为“31”。对于承台回弹数值，要求回弹平均值大于31。首先判断基础承台是否已经涂抹沙浆层，如果有则需将表面沙浆撬除，并用磨石将表面打磨平整。然后对方形承台进行回弹。2-5螺栓状况检查

塔柱、横杆、斜杆及塔楼悬梁桁架、塔楼悬臂梁的连接螺栓应100％穿孔。从塔脚攀爬至塔顶平台，应对全部空洞进行观察。如发生螺栓未100％穿孔或空白空洞的，应测量空洞直径以便进行更换或补充安装。对缺失的螺栓应采取等强度补救措施。等强度补救措施若用相对高等级螺栓代用，则代用后该节点强度不应小于原设计螺栓群强度的1.2倍。补救措施若用焊接代用，则补加焊缝强度不小于原设计该节点全部强度，且要及时对焊缝处防腐蚀进行修复。

2-5-1螺栓状况检查

普通螺栓连接应牢固、可靠，外露丝扣应达到2～3扣。（单、

双帽皆需达到此要求）。螺栓方向在同层节点中应一致（垂直螺杆穿向必须从下向上、水平方向必须从内向外、圆周方向必须统一为顺时针或逆时针方向）。紧固程度以用活动扳手较难再紧固为准。设计未作其他规定时，塔桅钢结构法兰或主杆节点用高强螺栓为承压型高强螺栓。从下至上进行攀爬时，应观察同种高强螺栓等级是否有以低等级代替高等级、以小型号代替大型号、螺栓露扣未达标准、节点螺栓穿向不规范等情况，对于螺栓预紧力用扳手进行抽样检查。

2-6拉线塔标准

2-7走线架与爬梯检查

从桅杆到封洞板的走线架连续；室外所有线缆经走走线架；高于4M的桅杆需有爬梯或角钢；室外走线架宽度不小于0.4M，横档间距不大于0.8M，横档宽度不小于50mm，横档厚度不小于5mm。

2-8塔桅基础保护帽浇筑

基础保护帽作用是对地脚螺栓进行防腐保护及对地脚螺栓进行防盗保护。对保护帽浇筑状态进行记录，报移动公司批准后进行浇筑工