CN111669669A - 通信基站电源系统、5g通信系统、电源网络及通信网络 - Google Patents

Abstract

本发明属于无线通信的技术领域，尤其涉及一种通信基站电源系统、5G通信系统、电源网络及通信网络，所述通信基站电源系统包括连接组成供电网络的电源主站以及电源分支站；所述电源主站至少设置一个，位于第一通信基站内，用于为所在的所述第一通信基站、所述电源分支站供电；所述电源分支站设置有若干个，位于第二通信基站内，用于从所述电源主站取用电力以为所在的所述第二通信基站供电。本发明实施例提供的通信基站电源系统包括组成供电网络的电源主站以及电源分支站，利用电源主站为电源分支站供电，可以简化电源分支站的结构，减少基站引接外电路的重复性，减小大量增加的小基站的投入成本以及维护费用。

Description

通信基站电源系统、5G通信系统、电源网络及通信网络

技术领域

本发明属于无线通信的技术领域，尤其涉及一种通信基站电源系统、5G通信系统、电源网络及通信网络。

背景技术

移动通信发展至今，根本的网络结构是蜂窝结构——为了提升网络容量，将地域划分为一个个独立的区域，在每个区域内建设相应的基站以提供无线通信服务。受限于“蜂窝”建网思想，在基站电源建设上，采用的是“扁平化”的布局结构——跟随着一个个基站的位置，孤立地建设每个基站的电源系统。基本每套系统都是交流配电系统、直流配电系统以及蓄电池系统。这些系统不仅占据了机房非常大的空间，而且沉重的蓄电池组对机房承重提出了高的要求。同时由于电池发热的原因，需要在基站空调系统中增加相应的制冷量，这又增加了空调系统的投入。这种建设思路的优点是每个基站有专属的电源，可以根据每个基站的个性化需求给予配置，同时某个基站电源故障不会影响其他站点。这种“扁平化”的电源建设模式在2G、3G时代获得了巨大的成功，有效地为我国移动通信网络提供了电力保障。

但是随着4G的发展，“扁平化”电源系统建设模式慢慢出现了弊端：

(1)为了满足每个基站越来越多设备后备电力需求，电源系统容量和体积变得越来越庞大，而另一方面基站建设物业协调难度增大，难以找到合适的机房或者地面空间建设；

(2)基站之间的距离减小，每个基站的引接外电路由重复越来越多，造成电力线、电力管道空间等社会资源的浪费；

(3)移动通信组网结构慢慢转向立体化组网，高中低分层，兼顾室内覆盖，每个基站的服务单元越来越小，尤其是小基站获得越来越大量的应用，为每个站点单独配置电力系统，建设成本和维护成本都显著增加。

到了5G时代，随着频段的增高，基站数和单站功耗成倍增加，“扁平化”基站电源系统建设的弊端越发凸显，到了难以为继的地步，亟待改进。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种通信基站电源系统，旨在解决5G时代，随着频段的增高，基站数和单站功耗成倍增加，“扁平化”基站电源系统建设的弊端越发凸显，到了难以为继的地步，亟待改进的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种通信基站电源系统，所述通信基站电源系统包括连接组成供电网络的电源主站以及电源分支站；

所述电源主站至少设置一个，位于第一通信基站内，用于为所在的所述第一通信基站、所述电源分支站供电；

所述电源分支站设置有若干个，位于第二通信基站内，用于从所述电源主站取用电力以为所在的所述第二通信基站供电。

本发明实施例的另一目的在于提供一种5G通信系统，所述5G通信系统包括：

如本发明任意一个实施例所述的通信基站电源系统；

5G通信基站，所述5G通信基站由所述通信基站电源系统供电；

通信节点，所述通信节点包括服务器和/或客户端，所述通信节点通过所述5G通信基站实现通信。

本发明实施例的另一目的在于提供一种通信基站电源网络，所述通信基站电源网络包括若干个本发明任意一个实施例所述的通信基站电源系统，所述通信基站电源系统相互连接构成所述通信基站电源网络。

本发明实施例的另一目的在于提供一种通信网络，所述通信网络包括：

如本发明任意一个实施例所述的通信基站电源网络；

通信基站，所述通信基站由所述通信基站电源网络供电；

通信节点，所述通信节点包括服务器和/或客户端，所述通信节点通过所述通信基站实现通信。

本发明实施例提供的通信基站电源系统包括组成供电网络的电源主站以及电源分支站，电源主站位于第一通信基站内，电源分支站位于第二通信基站内，利用电源主站为电源分支站供电，可以简化电源分支站的结构，减少基站引接外电路的重复性，减小大量增加的小基站的投入成本以及维护费用。

附图说明

图1是本发明实施提供的通信基站电源系统应用场景示意图；

图2是本发明实施提供的星形网络结构示意图；

图3是本发明实施提供的环形网络结构示意图；

图4是本发明另一个实施例提供的环形网络结构示意图；

图5是本发明实施提供的通信基站电源系统结构示意图。

附图中：1、高层覆盖站；2、中层容量站；3、低层补盲站；4、室内站；5、电源主站；6、电源分支站。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种通信基站电源系统的应用场景示意图，所述通信基站电源系统包括连接组成供电网络的电源主站5以及电源分支站6；

所述电源主站5至少设置一个，位于第一通信基站内，用于为所在的所述第一通信基站、所述电源分支站6供电；

所述电源分支站6设置有若干个，位于第二通信基站内，用于从所述电源主站5取用电力以为所在的所述第二通信基站供电。

在本发明实施例中，通信基站泛指各类设备接入互联网的接口设备，属于无线电台站的一种形式，具有一定的覆盖范围，作用为实现设备与互联网中的服务器、其它通信设备之间的数据传输。本发明实施例对于基站的具体形式以及结构不作具体限定，基站的结构以及形式对于本发明实施例的实现并无实际影响。本发明实施例提供的通信基站电源系统用于为通信基站提供电力。

在本发明实施例中，电源主站5是指从电网取用电力以供给基站以及电源分支站6的装置，电源主站5设置于基站处，可以为所在基站提供电力。与此对应，电源分支站6则从电源主站5处获取电力，并供给所在的基站。在本发明实施例中，电源主站5与电源分支站6可以通过线缆进行连接，此为具体的实现方式，本发明对不作具体限定。作为一种优选的方案，多个电源主站5之间可以进行通信或者电连接，这里的通信是指共享运行参数，通过电源主站5与电源主站5之间的数据共享，可以利用一个电源主站5获取部分或者全部电源主站5的运行参数，作为进一步的优化方案，电源主站5中至少一个具有通信功能，该电源主站5可以接入互联网，管理平台通过该电源主站5利用网络获取全部电源主站5的运行参数。可以理解，上述运行参数共享的方式同样适用于电源分支站6，对此本发明不再赘述。

在本发明实施例中，电源主站5以及电源分支站6连接组成供电网络是指，对于系统内的任意一个电源主站5，至少与一个电源分支站6或者另外一个电源主站5连接；对任意一个电源分支站6，至少与一个电源主站5或者另外一个电源分支站6连接，系统内不存在任何孤立的电源主站5或者电源分支站6。这里的孤立至少指电力传输上没有相互联系。

本发明实施例提供的通信基站电源系统包括组成供电网络的电源主站5以及电源分支站6，电源主站5位于第一通信基站内，电源分支站6位于第二通信基站内，利用电源主站5为电源分支站6供电，可以简化电源分支站6的结构，减少基站引接外电路的重复性，减小大量增加的小基站的投入成本以及维护费用。

如图1所示，在本发明一个实施例中，所述第一通信基站、第二通信基站包括高层覆盖站1、中层容量站2、低层补盲站3以及室内站4中的一种或者多种。

在本发明实施例中，高层覆盖站1是指设置位置相对较高，覆盖范围相对较广的通信基站，在局部通信网络内，高层覆盖站1通常负担更大的通信资源以及流量，重要性相对较高，一般设置于山顶、楼宇上，位置相对固定，不轻易移动。中层容量站2设置的位置通常相对高层覆盖站1低，但是同样负担较大的通信资源以及流量，对于局部对通信资源需要量大的位置起着主要的通信中转功能。低层补盲站3通常设置于较低的位置，由于较低的位置障碍物较多，对于通信信号的影响较大，此类基站的覆盖范围通常较小，主要的功能是补充局部区域的通信信号。室内站4则指主要设置于建筑物之内的通信基站。需要理解的是，在本发明实施例中，上述对于通信基站的划分并没有具体的界限，仅仅是粗略的分类，高层覆盖站1、中层容量站2、低层补盲站3以及室内站4的设置位置以及负担的通信资源、流量之间并不必然是从大到小的关系。

在本发明实施例中，第一通信基站内与第二通信基站仅仅在于与其对应的电源站的类型不同，并不限定其具体属于哪一类基站。

本发明实施例提供的通信基站电源系统，电源主站5以及电源分支站6可以设置于多种类型的通信基站上，实现方案多种多样，可以适用不同的实施环境，提高了系统的适应性。

如图1所示，在本发明一个实施例中，所述第一通信基站为高层覆盖站1；所述第二通信基站为中层容量站2、低层补盲站3以及室内站4中的一种或者多种。

在本发明实施例中，作为优选的实现方式，第一通信基站为高层覆盖站1，第二通信基站为中层容量站2、低层补盲站3以及室内站4中的一种或者多种；本发明实施例的另一种描述可以是：电源主站5所在的通信基站即第一通信基站的位置以及负担的通信资源、流量等不低于电源分支站6所在的通信基站即第二通信基站。其中，第一通信基站为高层覆盖站1，而第二通信基站为其它类型的通信基站的方案为本发明实施例的一种优选方案。

本发明实施例提供的通信基站电源系统将电源主站5设置于高层覆盖站1，将电源分支站6设置于中层容量站2、低层补盲站3以及室内站4，可以使电源主站5更好地为高层覆盖站1提供电力，同时降低中层容量站2、低层补盲站3以及室内站4的复杂度，减少重复的布线等。

如图2所示，在本发明一个实施例中，所述供电网络为星形网络，所述星形网络中包括至少一个所述电源主站5，所述电源分支站6分别与至少一个所述电源主站5电连接。

在本发明实施例中，可以理解，星形网络的中心可以是一个或者多个电源主站5，当只有一个电源主站5时，各个电源分支站6分别与该电源主站5电连接，从该电源主站5取用电力；当设置有多种电源主站5时，多种电源主站5之间可以连接形成电源主站5网络，这里的电源主站5网络包括但不限于星形、环形、线形等多种结构形式的网络，各个电源分支站6分别与电源主站5网络中的至少一个电源主站5电连接。优选地，所述电源主站5设置有多个，多个所述电源主站5之间通过上述任意一种形式相互电连接。

本发明实施例提供的通信基站电源系统电源主站5与电源分支站6之间采用星形连接，这种方式便于实现电源主站5的集中管理，各个电源分支站6之间可以相对独立，便于延长电源分支站与电源主站5之间的距离，从而扩展覆盖范围。

如图3所示，在本发明一个实施例中，所述供电网络为环形网络，所述环形网络内包括至少一个所述电源主站5以及若干所述电源分支站6，所述电源主站5可从两个不同方向为所述环形网络供电。

在本发明实施例中，供电网络设置为环形网络可以减少电源主站5的数量，连接关系明确，易于实现。同时可以借助就近连接的方式最终连接成环，提高连接线缆的利用率，减少引接外电路由的重复性。

在本发明实施例中，电源主站5可以从两个不同方向为环形网络供电，当环形网络的任意两个节点断开时，通过开启电源主站5双方向供电的功能，可以保证环形供电网络的正常运行，可以提高系统的稳定性。

本发明实施例提供的通信基站电源系统采用环形网络的连接方式，可以减少基站引接外电路由重复性，减小大量增加的小基站的投入成本以及维护费用，且利用电源主站5的双向供电功能，可以提高系统的稳定性。

如图4所示，在本发明一个实施例中，所述电源主站5至少为两个，且任意两个所述电源主站5之间均设置有所述电源分支站6。

在本发明实施例中，需要理解的是，本发明实施例是针对上一个实施例所作的进一步优化方案，在环形网络的基础上，将电源主站5设置有至少两个，且任意两个电源主站5之间均设置有电源分支站6。通过这种设置，首先，该系统具有环形网络的所有优点；在此之外，将电源主站5设置有至少两个，可以进一步提高系统的稳定性，同时还能缩短供电的实际距离，特别地，任意两个电源主站5之间均设置有电源分支站6，可以使系统最多在两个断电的情况下正常工作，并且，当其中一个电源主站5进行检修时，系统的工作不受影响。

通信基站电源系统采用环形网络的连接方式，可以减少基站引接外电路由重复性，减小大量增加的小基站的投入成本以及维护费用，且利用电源主站5的双向供电功能，可以提高系统的稳定性。

本发明实施例还提供了一种5G通信系统，所述5G通信系统包括：

如上述任意一个实施例所述的通信基站电源系统；

5G通信基站，所述5G通信基站由所述通信基站电源系统供电；

通信节点，所述通信节点包括服务器和/或客户端，所述通信节点通过所述5G通信基站实现通信。

在本发明实施例中，通信基站电源系统用于为5G通信基站供电，本发明实施例的中5G通信基站是指具有5G通信功能的基站，在5G时代，基站的数量增长迅速，特别是中层容量站2、低层补盲站3以及室内站4等中小型基站的数量增长明显，采用本发明实施例提供的通信基站电源系统可以很好在解决中小型基站供电网络成本高，维护不便的问题。当然，可以理解，5G条件下的运用仅仅是本发明实施例提供的通信基站电源系统的一个具体应用场景，并不用于限定本发明在其它场景下的使用。

本发明实施例提供的5G通信系统利用本发明实施例提供的通信基站电源系统进行供电，利用电源主站5为电源分支站6供电，可以简化电源分支站6的结构，减少基站引接外电路由的重复性，减小大量增加的小基站的投入成本以及维护费用。

如图5所示，本发明实施例还提供了一种通信基站电源网络，所述通信基站电源网络包括若干个如本发明上述任意一个实施例所述的通信基站电源系统，所述通信基站电源系统相互连接构成所述通信基站电源网络。

在本发明实施例中，通信基站电源网络是由若干个通信基站电源系统构成，两个通信基站电源系统之间通过电源主站5与电源主站5、电源分支站6与电源分支站6或者电源主站5与电源分支站6中的任意一种方式进行连接，形成整个通信基站电源网络，不同的通信基站电源系统之间电力可以相互取用，可以应用于城市与城市之间、村落与村落之间、城市的区与区之间等，此为可选的具体实现方式，本发明实施例对此不作具体限定。此外，需要理解的是，本发明实施例提供的通信基站电源网络并不限定用于何种制式移动网络的供电，具体可以是4G网络、5G网络，或者可能出现的下一代通信技术的网络等，通信网络的类型仅仅是电力供应的对象有所区别，对于本发明的实质并无影响。

本发明实施例提供的通信基站电源网络通过将通信基站电源系统连接形成网络，方便通信基站的供电管理。

本发明实施例还提供了一种通信网络，所述通信网络包括：

如本发明任意一个实施例所述的通信基站电源网络；

通信基站，所述通信基站由所述通信基站电源网络供电；

通信节点，所述通信节点包括服务器和/或客户端，所述通信节点通过所述通信基站实现通信。

在本发明实施例中，上述通信网络可以是4G网络、5G网络，或者可能出现的下一代通信技术的网络等，通信网络的类型仅仅是电力的供电对象有所区别，对于本发明的实质并无影响。基于当前技术，优选为5G网络，在5G网络条件下，5G通信基站的数量增长迅速，急需为众多基站的供电提供新的解决方案。

本发明实施例提供的通信网络基于本发明实施例提供的通信基站电源网络供电，利用电源主站5为电源分支站6供电，可以简化电源分支站6的结构，减少基站引接外电路的重复性，减小大量增加的小基站的投入成本以及维护费用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种通信基站电源系统，其特征在于，所述通信基站电源系统包括连接组成供电网络的电源主站以及电源分支站；

所述电源主站至少设置一个，位于第一通信基站内，用于为所在的所述第一通信基站、所述电源分支站供电；

所述电源分支站设置有若干个，位于第二通信基站内，用于从所述电源主站取用电力以为所在的所述第二通信基站供电。

2.根据权利要求1所述的一种通信基站电源系统，其特征在于，所述第一通信基站、第二通信基站包括高层覆盖站、中层容量站、低层补盲站以及室内站中的一种或者多种。

3.根据权利要求1所述的一种通信基站电源系统，其特征在于，所述供电网络为星形网络，所述星形网络中包括至少一个所述电源主站，所述电源分支站分别与至少一个所述电源主站电连接。

4.根据权利要求3所述的一种通信基站电源系统，其特征在于，所述电源主站设置有多个，多个所述电源主站之间相互电连接。

5.根据权利要求1所述的一种通信基站电源系统，其特征在于，所述供电网络为环形网络，所述环形网络内包括至少一个所述电源主站以及若干所述电源分支站，所述电源主站可从两个不同方向为所述环形网络供电。

6.根据权利要求5所述的一种通信基站电源系统，其特征在于，所述电源主站至少为两个，且任意两个所述电源主站之间均设置有所述电源分支站。

7.一种5G通信系统，其特征在于，所述5G通信系统包括：

如权利要求1-6任意一项所述的通信基站电源系统；

5G通信基站，所述5G通信基站由所述通信基站电源系统供电；

通信节点，所述通信节点包括服务器和/或客户端，所述通信节点通过所述5G通信基站实现通信。

8.一种通信基站电源网络，其特征在于，所述通信基站电源网络包括若干个如权利要求1-6任意一项所述的通信基站电源系统，所述通信基站电源系统相互连接构成所述通信基站电源网络。

9.一种通信网络，其特征在于，所述通信网络包括：

如权利要求8所述的通信基站电源网络；

通信基站，所述通信基站由所述通信基站电源网络供电；

通信节点，所述通信节点包括服务器和/或客户端，所述通信节点通过所述通信基站实现通信。

Images