CN207968740U - 空中基站一体化机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空中基站一体化机柜，包括：机柜、集成于所述机柜内的控制器、基带处理单元、传输组件、供电设备以及设置于所述机柜内的无人机、射频拉远单元、天线组件；所述基带处理单元与所述传输组件连接，并接出用于连接所述射频拉远单元的光缆；所述供电设备与所述控制器、所述基带处理单元及所述传输组件连接，并接出用于所述无人机和所述射频拉远单元供电的电缆。本实用新型公开的空中基站一体化机柜，运输效率高且成本低，省略了现有架设空中基站过程中所需要的设备部署过程，并简化了线缆对接及设备联调等过程，从而解决了现有空中基站架设过程中不易运输、架设复杂以及耗费人力物力及时间过多的问题。

Description

空中基站一体化机柜

技术领域

本实用新型属于空中基站技术领域，尤其涉及一种空中基站一体化机柜。

背景技术

空中基站通过大量的测试及应用已经日趋成熟，可以解决半径为几十公里的通讯覆盖范围，因此其可以作为应急通信保障场景中很好的选择方案。但在实际应急通信保障场景中，由于整套空中基站涉及到基站设备、传输设备、电源设备、无人机等多种设备，架设整套空中基站往往会存在多种问题：

多种设备没有统一整合的包装，各设备都是通过纸箱或木箱单独装运，设备数量多，搬运效率低且成本高，同时在搬运过程中，无法有效地防水、防尘、防撞，极易造成设备损坏。

各设备需要由专业人员进行现场部署与连接，而空中基站的架设尤其复杂，其中所涉专业较多，导致支撑团队较为庞大，从组织人员参与到现场部署安排再到现场连接设备，工序繁杂且耗时过多，无法满足应急通信保障的时效性及稳定性，不利于抢险救灾等应急工作的有效开展。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种空中基站一体化机柜，解决了现有空中基站中不易运输、架设复杂以及耗费人力物力及时间过多的问题，提高了应急通信保障的时效性和稳定性。

本实用新型实施例提供一种空中基站一体化机柜，包括：机柜、集成于机柜内的控制器、基带处理单元、传输组件、供电设备以及设置于机柜内的无人机、射频拉远单元、天线组件；基带处理单元与传输组件连接，并接出用于连接射频拉远单元的光缆；供电设备与控制器、基带处理单元及传输组件连接，并接出用于无人机和射频拉远单元供电的电缆。

本实用新型提供的空中基站一体化机柜，将架设空中基站所需的多种设备整合为一体化机柜的方式，可方便把机柜整体装车/卸车，运输效率高且成本低，且省略了现有架设空中基站过程中所需要的设备部署过程，并简化了线缆对接及设备联调等过程，从而解决了现有空中基站架设过程中不易运输、架设复杂以及耗费人力物力及时间过多的问题。

根据本实用新型的一个方面，机柜内部至少被分隔成无人机室、射频拉远单元室、基站核心设备室、供电设备室及配件室；无人机室内设置无人机；射频拉远单元室内设置一种以上型号的射频拉远单元；基站核心设备室内设置控制器、一种以上型号的基带处理单元及传输组件；供电设备室内设置供电设备；配件室内放置天线组件及其他配件。

根据本实用新型的一个方面，机柜的高度方向上被分隔成两层；其中，顶层的深度方向上包括无人机室和配件室，配件室在机柜的宽度方向上被分隔成第一配件室和第二配件室；底层的宽度方向上被分隔成两列，其中，第一列在机柜的深度方向包括第二配件室、射频拉远单元室、基站核心设备室，第二列包括供电设备室。

根据本实用新型的一个方面，第一配件室在高度方向上分隔成板件室和收放线器室，板件室内放置板件，收放线器室内设置收放线器，收放线器上缠绕光缆及电缆。

根据本实用新型的一个方面，供电设备包括发电机和变电器；供电设备室在机柜的深度方向上被分隔成变电器室和发电机室，变电器室内设置变电器，发电机室内设置发电机，发电机与变电器连接；变电器接出第一输出电缆连接至基站核心设备室内设置的直流电源分配器，直流电源分配器与控制器、基带处理单元、传输组件连接；变电器接出第二输出电缆缠绕于收放线器，用于无人机和射频拉远单元供电。

根据本实用新型的一个方面，第二列的深度方向上还包括备用油箱室，备用油箱室内设置备用油箱。

根据本实用新型的一个方面，基站核心设备室与无人机室相邻，在无人机室内设有1个以上的升降杆，并在无人机室的顶部设有升降杆伸出孔；升降杆伸出孔处设有密封装置。

根据本实用新型的一个方面，机柜的每个室的外侧壁上分别设有门，门与机柜本体之间设有密封装置。

根据本实用新型的一个方面，至少在无人机室、供电设备室、基站核心设备室内设有固定装置以固定设备；和/或，至少在无人机室、射频拉远单元室、基站核心设备室、供电设备室内设有防震装置。

根据本实用新型的一个方面，在基站核心设备室内高度方向上排布有多层抽拉式托架，该多层抽拉式托架分别用于固定基站核心设备室内的设备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的一种空中基站一体化机柜的第一侧布局示意图。

图2是本实用新型实施方式提供的一种空中基站一体化机柜的第二侧布局示意图。

图3是本实用新型实施方式提供的一种空中基站一体化机柜的顶层布局示意图。

图4是本实用新型实施方式提供的一种空中基站一体化机柜的底层布局示意图。

图5是本实用新型实施方式提供的一种空中基站一体化机柜的除去第二配件室后的第二侧侧视示意图，并在图中标记第一走线槽和第四走线槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。

为了简便，本文仅明确地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，尽管未明确记载，但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而，每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。

在本文的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“若干”的含义是一个或者一个以上；“多个”的含义是两个以上；“以上”、“以下”为包括本数；术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的上述实用新型内容并不意欲描述本实用新型中的每个公开的实施方式或每种实现方式。如下描述更具体地举例说明示例性实施方式。在整篇申请中的多处，通过一系列实施例提供了指导，这些实施例可以以各种组合形式使用。在各个实例中，列举仅作为代表性组，不应解释为穷举。

本实用新型实施例提供一种空中基站一体化机柜，包括：机柜、集成于机柜内的控制器、基带处理单元BBU(Building Base band Unit)、传输组件、供电设备以及设置于机柜内的无人机、射频拉远单元RRU (Remote Radio Unit)、天线组件；基带处理单元BBU与传输组件连接，并接出用于连接射频拉远单元RRU的光缆；供电设备与控制器、基带处理单元BBU及传输组件连接，并接出用于无人机和射频拉远单元RRU供电的电缆。

本实用新型提供的空中基站一体化机柜，将架设空中基站所需的多种设备整合为一体化机柜的方式，可方便把机柜整体装车/卸车，相对于现有技术中将各设备通过纸箱或木箱独立包装、零散运输的方式，运输效率高且成本低，极大地节约了人力物力和时间。一体化机柜使得现场架设空中基站的过程中省略了各设备的部署过程，并极大地简化了现有空中基站架设过程中所需要的线缆对接及设备联调等过程，仅仅需要将射频拉远单元 RRU安装在无人机上，连接用于射频拉远单元RRU通信的光缆及用于无人机和射频拉远单元RRU供电的电缆，以及无人机的最后调测过程，相比现有设计方案，至少节省了2.5小时的时间，且无需庞大的支撑团队，只需1至2人即可完成。本实用新型提供的空中基站一体化机柜，能够满足应急通信保障的时效性和稳定性的要求。

在一些实施例中，本实用新型实施例提供的一种空中基站一体化机柜，机柜内部被分隔为多个独立的腔室，架设空中基站所需的多种设备分别被布置在相应的腔室内。作为一个示例，机柜内部至少被分隔成无人机室、射频拉远单元室、基站核心设备室、供电设备室及配件室；无人机室内设置无人机；射频拉远单元室内设置一种以上型号的射频拉远单元RRU；基站核心设备室内设置控制器、一种以上型号的基带处理单元BBU及传输组件；供电设备室内设置供电设备；配件室内放置天线组件及其他配件。进一步地，在机柜内部搭建内部走线系统进行合理布线，根据设备连接情况，在机柜内部设置走线槽，设备之间的连线均通过走线槽进行走线，且强弱电分开走线，避免信号干扰，提高稳定性。走线槽采用绝缘材质，并做了防静电处理，提高安全性能。

下面结合图1至图5对本实用新型实施例提供的一种空中基站一体化机柜进行详细介绍。

图1示意性地显示了本实用新型提供的一种空中基站一体化机柜的第一侧布局示意图。图2示意性地显示了本实用新型提供的一种空中基站一体化机柜的第二侧布局示意图。图3示意性地显示了本实用新型提供的一种空中基站一体化机柜的顶层布局示意图。图4示意性地显示了本实用新型提供的一种空中基站一体化机柜的底层布局示意图。

为了方便运输与安放，机柜按照通用的皮卡车车箱尺寸定制，机柜采用轻型铝合金材料，以便有效地防水、防尘、防撞，对内部设备及配件进行有效地保护。

请参照图1至图2，机柜内部在高度方向上被分隔成顶层和底层。

无人机的重量轻，将其放置在机柜的顶层。请参照图3，机柜的顶层深度方向上包括无人机室1和配件室。无人机室1内设置无人机，作为一个示例，在无人机室1的四角分别设置卡扣，通过四个卡扣将无人机稳定地固定在无人机室1内。配件室在机柜的宽度方向上被分隔成第一配件室 2和第二配件室3。进一步地，请参照图1，第一配件室2在高度方向上被分隔成两层，其中，顶层为板件室21，放置各种板件；底层为收放线器室 22，设置收放线器，作为一个示例，在收放线器室22的四角分别设置卡扣，通过四个卡扣将收放线器稳定地固定在收放线器室22内。收放线器上缠绕用于射频拉远单元RRU与地面站之间通信的光缆，以及用于无人机和射频拉远单元RRU供电的电缆，在通信保障场景中，根据无人机的飞行距离通过收放线器放长或收短前述光缆和电缆。在收放线器室22的外侧壁上开设收放线孔，以方便系留无人机的线缆布放与回收，并在收放线孔处设有密封装置，以便防水、防尘。作为一个示例，该密封装置包括孔盖及在孔盖与外壁之间设置的密封圈，保障机柜内部的良好密封。

请参照图4，机柜的底层宽度方向上被分隔成第一列和第二列。

第一列在机柜的深度方向上包括第二配件室3、射频拉远单元室9和基站核心设备室8。第二配件室3贯通机柜的顶层和底层，在第二配件室 3内可以放置天线组件等配件。射频拉远单元室9内放置一种以上型号的射频拉远单元RRU，以便根据不同的通信需求选用不同型号的射频拉远单元RRU。基站核心设备室8内集成有控制器、一种以上型号的基带处理单元BBU及传输组件。控制器用于控制无人机的飞行。设置一种以上型号的基带处理单元BBU，可以方便根据不同的通信需求选用不同型号的基带处理单元BBU。传输组件包括分组传送网PTN(Packet Transport Network) 设备和微波设备，分组传送网PTN设备的信号输入端与基带处理单元 BBU通信连接，分组传送网PTN设备的信号输出端与微波设备连接，通过微波进行无线通信，将射频拉远单元RRU传输的信号传递到基站控制器BSC(BaseStation Controller)/无线网络控制器RNC(Radio Network Controller)/分组核心网EPC(Evolved Packet Core)，以实现通信。控制器、基带处理单元BBU及传输组件集成设置，便于设备的管理及线缆的连接。

在一些实施例中，请参照图2，基站核心设备室8在机柜的深度方向上的两个相对的侧壁上分别设有立柱，在立柱的高度方向上间隔排布有多个安装孔，多个托架通过滑动组件连接在立柱上，以使托架能够抽拉出基站核心设备室8及退回基站核心设备室8。多个抽拉式托架分别用于固定基站核心设备室8内的设备。作为一个示例，如图2所示，第一托架81、第二托架82、第三托架83、第四托架84、第五托架85、第六托架86在基站核心设备室8内高度方向上依次设置，并分别通过滑动组件连接在立柱上以便抽拉，其中，第一托架81内固定直流电源分配器DCDU (Direction Current Distribution Unit)、第二托架82内固定第一型号的基带处理单元BBU、第三托架83内固定第二型号的基带处理单元BBU、第四托架84内固定分组传送网PTN设备、第五托架85内固定微波设备、第六托架86内固定控制器。

在一些实施例中，请参照图5，基站核心设备室8的内壁上设有第四走线槽13延伸至收放线器室22，基带处理单元BBU接出的用于连接射频拉远单元RRU的光缆穿过第四走线槽13进入收放线器室22，并缠绕于收放线器。

第二列包括供电设备室，用于设置供电设备。由于空中基站可能被应用于无法提供市电的特殊环境下，并很有可能会持续工作较长的时间，为了保障空中基站的持续工作能力，作为一个示例，供电设备包括发电机和变电器，供电设备室在机柜的深度方向上被分隔成变电器室7和发电机室 6，在发电机室6内设置发电机，其可以是燃油发电机，但并不限于此，变电器室7内设置变电器，以将发电机提供的电压进行升压或降压转变为可供空中基站的需电设备使用的电压级别，发电机与变电器连接进行供电。变电器室7和发电机室6相邻设置，方便发电机与变电器之间的连接。

请参照图1，发电机室6的内壁上设有第一走线槽10延伸至变电器室 7，发电机产生380V电源，其输出电缆穿过第一走线槽10与变电器连接。变电器室6的内壁上设有第二走线槽11延伸至收放线器室22，为了方便布线，变电器室6与收放线器室22在机柜的高度方向上相邻设置。变电器的400V直流电输出端子与第二输出电缆连接，第二输出电缆穿过第二走线槽11进入收放线器室22，并缠绕于收放线器，用于无人机和射频拉远单元RRU供电。请参照图4，变电器室6的内壁上还设有第三走线槽 12延伸至基站核心设备室8，变电器室6的48V直流电输出端子与第一输出电缆连接，第一输出电缆穿过第三走线槽12进入基站核心设备室8，并连接至直流电源分配器DCDU的电源输入端，控制器、基带处理单元 BBU、传输组件分别连接至直流电源分配器DCDU的电源输出端，实现供电。

请参照图4，第二列的深度方向上还包括备用油箱室5，备用油箱室5 内设置备用油箱，燃油发电机的燃油不足时，可以直接将备用油加入燃油发电机内，保障燃油发电机的持续工作能力。

作为一个示例，在变电器室7、发电机室6及备用油箱室5内的四角分别设置卡扣，通过四个卡扣将变电器、发电机及备用油箱稳定地固定在室内。

请参照图3和图4，基站核心设备室8位于底层与无人机室1对应的位置，在无人机室1内设有1个以上的升降杆4，并在无人机室1的顶部设有升降杆伸出孔，以使升降杆4升起时伸出机柜。如图3所示，无人机室1的远离配件室的两个角落分别设有1个升降杆4，使用时，将两个升降杆4升起并伸出机柜，其中一个升降杆4用于连接GPS天线，另一个升降杆4用于连接微波天线，使得GPS天线靠近基带处理单元BBU，及微波天线靠近微波设备。在升降杆伸出孔处设有密封装置，以便防水、防尘。作为一个示例，该密封装置包括孔盖及在孔盖与外壁之间设置的密封圈，保障机柜内部的良好密封。

机柜上设有门以方便取出或放入设备及配件。在一些实施例中，机柜的每个室的外侧壁上分别设有独立的门，并且门与机柜本体之间设有密封圈，实现机柜的良好密封。无人机室1在机柜的宽度方向上的两个外侧壁上分别设有门，通过两侧开门，便于无人机的取出与安放。在通信保障工作过程中，还可以通过打开发电机室6的门，方便发电机进行散热。

在一些实施例中，在无人机室1、收放线器室22、射频拉远单元室9、基站核心设备室8、变电器室7、发电机室6、备用油箱室5及第二配件室 3内均设有防震装置，如可以是在室内的侧壁、顶部和底部分别设置泡沫塑料进行防震，以保护设备。

本实用新型提供的空中基站一体化机柜，内部各腔室全部独立，内部通过走线槽进行布线，充分考虑了空中基站一体化机柜运输及通信保障过程中的安全性、便利性、合理性，从设备布放位置、安装方式及线缆布放系统等各方面进行了合理设计，并设置了充分的防水、防尘、防撞及防震设施，可支撑长距离或路况较差区域运输，并且可满足应急通信保障的时效性和稳定性的要求，能够提高利用效率。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种空中基站一体化机柜，其特征在于，包括：

机柜、集成于所述机柜内的控制器、基带处理单元、传输组件、供电设备以及设置于所述机柜内的无人机、射频拉远单元、天线组件；

所述基带处理单元与所述传输组件连接，并接出用于连接所述射频拉远单元的光缆；

所述供电设备与所述控制器、所述基带处理单元及所述传输组件连接，并接出用于所述无人机和所述射频拉远单元供电的电缆。

2.根据权利要求1所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，所述机柜内部至少被分隔成无人机室、射频拉远单元室、基站核心设备室、供电设备室及配件室；

所述无人机室内设置所述无人机；

所述射频拉远单元室内设置一种以上型号的所述射频拉远单元；

所述基站核心设备室内设置所述控制器、一种以上型号的所述基带处理单元及所述传输组件；

所述供电设备室内设置所述供电设备；

所述配件室内放置所述天线组件及其他配件。

3.根据权利要求2所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，所述机柜的高度方向上被分隔成两层；其中，

顶层的深度方向上包括所述无人机室和所述配件室，所述配件室在所述机柜的宽度方向上被分隔成第一配件室和第二配件室；

底层的宽度方向上被分隔成第一列和第二列，其中，所述第一列在所述机柜的深度方向包括所述第二配件室、所述射频拉远单元室、所述基站核心设备室，所述第二列包括所述供电设备室。

4.根据权利要求3所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，所述第一配件室在高度方向上分隔成板件室和收放线器室，所述板件室内放置板件，所述收放线器室内设置收放线器，所述收放线器上缠绕所述光缆及所述电缆。

5.根据权利要求4所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，所述供电设备包括发电机和变电器；

所述供电设备室在所述机柜的深度方向上被分隔成变电器室和发电机室，所述变电器室内设置所述变电器，所述发电机室内设置所述发电机，所述发电机与所述变电器连接；

所述变电器接出第一输出电缆连接至所述基站核心设备室内设置的直流电源分配器，所述直流电源分配器与所述控制器、所述基带处理单元、所述传输组件连接；

所述变电器接出第二输出电缆缠绕于所述收放线器，用于所述无人机和所述射频拉远单元供电。

6.根据权利要求5所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，所述第二列的深度方向上还包括备用油箱室，所述备用油箱室内设置备用油箱。

7.根据权利要求3所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，所述基站核心设备室与所述无人机室相邻，在所述无人机室内设有1个以上的升降杆，并在所述无人机室的顶部设有升降杆伸出孔；

所述升降杆伸出孔处设有密封装置。

8.根据权利要求2所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，所述机柜的每个室的外侧壁上分别设有门，所述门与机柜本体之间设有密封装置。

9.根据权利要求2所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，至少在所述无人机室、所述供电设备室、所述基站核心设备室内设有固定装置以固定设备；和/或，

至少在所述无人机室、所述射频拉远单元室、所述基站核心设备室、所述供电设备室内设有防震装置。

10.根据权利要求2所述的空中基站一体化机柜，其特征在于，在所述基站核心设备室内高度方向上排布有多层抽拉式托架，所述多层抽拉式托架分别用于固定所述基站核心设备室内的设备。