发布时间：2023-10-12 17:41:58
绪论：一篇引人入胜的移动通信设施，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
1 引言
如今，中国的移动通信全面跨入了3G时代，合理、经济地建设3G网络已成为通信行业非常重视的一个问题。而公用移动通信基站建设是3G网络发展的基础，是保障整个产业发展的关键所在。但是，由于城市建设的快速发展，移动通信基站建设与城市规划建设出现了脱节现象，移动通信基站建设未按照“先规划、后建设”的基本要求来进行，导致目前移动通信基站的建设存在很多问题。
2 基站建设的特点
（1）基站数量多、密度大
移动通信基站属于通信接入设施，具有体量小、数量多、分布广等特点。在密集市区，话务量大，通信基站平均站距为500米左右，局部地区仅300米左右。此外，3G网络除了传输2G的模拟语音信号外，最主要的是传输互联网数字信号，对带宽要求较高，相对通信距离受限，加之3G基站本身功率不高，要达到与2G同样的效果，3G基站布点密度就要明显高于2G基站。
（2）天线架设要求高
无线信号传输受地理环境和建设环境影响较大，因此天线架设的高度、位置、角度等都必须符合要求。
（3）以宏基站为主
无线网络原则上不作分层覆盖，主要采用宏蜂窝基站设置，达到3G覆盖区内室外良好覆盖。大型建筑内部、地下室及电梯内，则采用室内分布系统，达到室内覆盖要求。
3 基站建设存在的问题
（1）重复建设严重
目前由于缺乏政府部门的统一规划管理，各运营商在建设基站等通信设施时未完全遵循共享共建原则，为抢占市场，大规模的重复建设造成了投资以及空间资源的浪费。
（2）审批困难
移动通信基站建设缺乏相关规划规范指导，也未纳入到城乡规划体系之中；同时，在城乡规划相关管理文件中也缺乏对基站规划管理的明确条文，导致规划管理部门在基站审批时，缺乏相关依据支撑，审批非常困难。
（3）选址困难
随着手机迅速普及，以及视频数据等新业务的快速发展，特别是3G业务的大规模推广，基站建设密度大幅增加。而随着城市建设的快速发展，土地资源日益珍贵，站址资源愈加稀少，基站选址与土地资源日益珍贵的矛盾越来越尖锐。
（4）建设困难
不少居民对基站辐射强度、范围及影响等方面缺乏科学的认识，基站建设常常遭到当地居民的投诉和反对，居民抵制、阻挠基站建设的事件时有发生。
（5）建设影响环境
随着移动通信用户数量的急剧增加，移动通信基站数量越来越多，天线架设五花八门，楼顶、女儿墙、铁架和铁塔等上面都竖起了众多天线，与周围建筑严重不协调，在一定程度上影响了城市景观。
（6）建设影响周边土地开发价值
在某地块内建设通信基站，不仅占用了有限的土地资源，而且直接影响了该地块以及周边地块的土地开发价值。
4 对策研究
随着3G业务的大规模推广，大量的3G基站建设面临着规范选址、土地审批、共建共享、与城市环境和谐一致等问题。因此，需尽快研究相关对策，保障通信基站与城市和谐共建，保障通信行业的顺利发展。
（1）尽快出台《无线通信规划技术管理规定》
《无线通信规划技术管理规定》是城市公用移动通信基站规划编制和审批的依据，是规范基站规划、选址、建设的根本前提；因此相关部门应尽快出台该技术管理规定，使通信基站规划、审批、建设有法可依、有章可循。
（2）编制《城市公用移动通信基站专项规划》
移动通信基站等同于水、电、气、道路等基础设施，其选址和建设应纳入城市规划，并应符合《城乡规划法》以及城市规划的要求。但是目前由于种种原因，各地市尚未编制移动通信基站相关规划，移动通信基站建设未能很好地纳入城市规划建设之中。
《城市公用移动通信基站专项规划》编制的主要思路是：根据相关城市规划、规划区话务量特点、各通信运营商在规划区内的无线覆盖目标，确定规划区内移动通信基站的平均站距、基站数量，对基站进行合理布局，并落实各基站站址，对移动通信基站的规划做到定量和定位，切实有效地指导下一阶段移动通信基站的设计和建设。
根据该专项规划内基站规划情况，将通信基站纳入土地出让条件中，将通信基站建设由事后配套变为事前参与，确保基站的有序建设。
根据工业和信息化部《电信基础设施共建共享工程技术暂行规定》（YD 5191-2009），规划的移动通信基站均为多家运营商共同建设，并合理有效地分配使用，尽量满足不同运营商在不同时期的发展需求；在此前提下，最大限度地降低成本，提高城市通信基础资源和土地资源的利用率。
（3）根据规划成果进行审批
在审批环节上，政府部门在相关区域与建筑物的规划审批以及建设和验收时，根据上述专项规划成果，将基站资源作为基础条件来控制，确保预留好基站建设空间。
（4）加强后续管理
相关管理部门应出台基站设置管理的规范性文件，明确基站设置审批的程序、相关部门的职责等，加强公用移动通信基站的管理。
（5）加大宣传力度，为基站建设营造和谐的外部环境
相关管理部门和通信运营商要充分利用电视、广播、报刊、互联网等媒体，及时全面地向社会各界宣传无线电常识、电磁辐射科学知识，引导公众走出对电磁辐射的认识误区，消除恐慌心理，为移动通信基站建设提供和谐的发展环境。
5 结束语
城市公用移动通信基站已成为现代化城市不可或缺的基础设施，其规划、建设和管理对促进社会全面、协调、可持续发展具有重要的意义。因此，需尽快出台《无线通信规划技术管理规定》，编制好《城市公用移动通信基站规划》，并纳入到城乡规划体系之中，使通信基站规划、审批、建设有法可依、有章可循，同时加强基站后续管理，保障通信行业健康有序发展，从而促进无线城市以及社会经济的可持续发展。
参考文献：
0 引言
随着我国移动通信事业的快速发展，移动通信技术广泛渗透到社会各行各业，人们对于移动通信的依赖日益加剧，对通信速度、质量、安全性等要求越来越高。为满足社会需要，我国电信运营商无一例外的选择增站扩容，以数量的增加来扩充网络容量，达到无缝隙覆盖的目标。但是，在寸土寸金的城市中，移动通信基站的选址和建设遇到了诸多难题：一方面，移动通信基站未列入城市公共基础设施建设规划，建设中遇到来自社会各方面的阻力和压力；另一方面，三大电信运营商之间没有建立有效的共站共享机制，造成基站重复建设，增加了经营成本。移动通信基站是典型的无线电台站，按照《中华人民共和国无线电管理条例》规定必须办理设台手续。一旦取得无线电管理部门核发的电台执照，意味着建设的基站具有了合法身份。从长远来看基站的选址和建设不单纯是运营商的事情，更需要无线电管理部门积极介入，为基站规划好在城市中的“安身立命”之处。
1 移动通信基站选址遇到的问题
1.1 城市规划中待遇不公平
移动通信基站在城市规划中仍然未被列入重点内容，与传统的供电、供水、燃气、有线电视等公共基础设施相比，地位明显“卑微”。如供电等基础设施被列入市政建设的一部分，机房、管线等基础资源在主体工程中给予预留。移动通信基站却只能自己找地方建设或租用机房、缴纳一定的费用。
1.2 坊间议论和社会压力大
随着社会公众越来越多的关注电磁辐射，基站由于“身材高大”“相貌奇特”，容易引发人们对于电磁辐射的“遐想”。一些宏基站或直放站在选址的时候，遭遇到来自业主或者居民的反对，个别发生居民聚众强拆基站的事件，更有甚者电信运营公司因基站建设被居民告上法庭，最终无法建设，影响了区域内的通信质量。
1.3 基站的“相貌”影响了城市的“容貌”
我国大部分城市的移动通信基站因未采取“景观化”等美化措施，在一定程度上影响了城市的“容貌”。特别是因为基站发射天线个头大、造型差等设计缺陷更容易引发公众对电磁辐射的担忧和恐惧。
2 移动通信基站建设的两大关键词——覆盖和辐射
移动通信基站在建站中遇到诸多问题，电信运营商要破解这些问题，关键在于两点：一个是信号的覆盖问题；一个是基站的辐射问题。
2.1 信号的覆盖
所谓基站信号的覆盖，实际上指的是移动台（或终端）能够实现与基站应答的最大距离。由于基站发射天线具有方向性，所以在一个扇区内，以主瓣的覆盖作为衡量基站覆盖大小的标准。基站信号从发出到移动台收到，在空间传播时产生损耗，发射机与接收机之间的传播路径非常复杂，具有很大的随机性。通过大量的实验和统计，一般把无线信号的衰减分为路径损耗、阴影衰落、多径衰落三类。一个典型的路径损耗模型中，在接收点信号功率可以表示为：
（1）
式中S（r）是接收点信号功率，C是一个常数，r是基站与移动台之间的距离，a是基本的路径损耗因子（一般为2），b是附加路径损耗因子（其取值范围在2～6之间），S（t）是信号发射功率，参数g是路径损耗间断点，一般可以表示为g=（4HtHm）/λc，其中Ht是基站天线的高度，Hm是移动台天线的高度，λc是载波频率的波长。
通过以上公式可以知道，基站信号的覆盖范围除与自身发射功率、基站高度及天线增益有关以外，最大的影响在于空间的传播损耗。对于在城市中建设基站来说，只有选取合适的传播损耗预测模型来计算无线路径的传播损耗，才能达到网络投资最节省、干扰程度最小的目的。
常用的无线电波传播模型有Okumura-Hat模型、COST231-Hata模型、CCIR模型、COST231-WIM模型、SPM模型。本文认为在城市中选取SPM模型来计算路径损耗比较切合实际。其计算公式为：
（2）其中，K1为衰减常量，K2为距离衰减因子，K3为基站天线高度相关因子，K4为绕射损耗相关因子，K5为基站天线高度及距离相关因子，K6为移动台天线高度相关因子，K7为地物类型因子，LDiffraction为绕射损耗，fClutter为地貌的平均加权损耗。
SPM模型应用时需配合准确的数字地图信息，若给出当地地物类型的地貌损耗因子，就能更加准确的预测电波传播特性，因而适用于所有地物、地貌情况下的无线网络规划。
2.2 基站的辐射
基站的辐射一般来自三个方面：发射机的电磁泄露、发射天线的主波束、杂散或谐波以及高频电缆接头处的信号泄露。
2.2.1 辐射的相关标准
根据《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）规定：公众照射在1d 24h内，环境电磁辐射场的参数在任意连续6min内的平均值应满足小于0.4W/m2的要求，即40μW/cm2。
根据《辐射环境保护管理导则 电磁辐射环境影响评价方法与标准》（HJ/T10.3-1996） 规定：公众总的受照射剂量包括各种电磁辐射对其影响的总和，即包括拟建设施可能或已经造成的影响，还包括已有背景电磁辐射的影响。在评价时，对于国家环境保护总局负责审批的大型项目可取GB8702-88中功率密度限值的1/2，即20μW/cm2。其他项目则取功率密度限值的1/5作为评价标准，即8μW/cm2。
根据《环境电磁波卫生标准》（GB9175-88），将环境分为两级区域，即一级安全区和二级中间区。一级安全区：指在该环境电磁波强度下长期居住、生活、工作的一切人群均不会受到任何影响的区域，新建、改建或扩建电台、电视台和雷达等发射天线，在其居民覆盖区内，必须达到一级标准，对于微波（300MHz～300GHz）应小于10μW/cm2。
2.2.2 基站辐射的实例分析
本文以城市中2G基站为例，一般2G基站单载频发射功率为10～20W，根据《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和方法》（ HJ/T10.2-1996），远场轴向功率密度 S 的计算公式：
式中：S—功率密度（W/m2）
P—天线发射功率（W）
G—天线增益（倍数）
r—天线与测试点之间的轴向距离（m）
若基站发射功率为20W，天线增益为15dBi，正对天线主瓣方向不同距离下的电磁辐射强度如下图所示：
通过理论计算得出的数据可以看出，在25米的距离，电磁辐射强度就小于8μW/cm2，完全可以达到环保部门和卫生部门要求的人体可接受辐射标准。在实际的应用环境中，若考虑建筑物、树木、天气等造成的遮挡、衰落等因素，辐射的强度会更小。特别是对于宏基站来说，一般天线挂高在35米以上，根据勾股定理简单的推算，即便是站在信号主瓣最强的地面上某个区域，辐射值也远远小于标准限值。因此，人们对电磁辐射的“恐惧”无需过度，只要选址合理、建站合规并采取相应的技术措施控制发射功率和杂散辐射，基站的辐射就不会对人体造成危害。
3 基于GIS的基站选址方案设计
地理信息系统（GIS）是一种特定的空间信息系统，以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面（包括大气层在内）与空间和地理分布信息有关的数据的空间信息系统。
3.1方案提出的背景
作为无线电管理部门来说，在基站审批工作中，主要是审核电信运营商报送的基站技术资料表，通过审查及时发现报送材料中不合格项，例如基站的型号是否经过国家无线电管理部门核准、基站的地理坐标通过电子地图核实时是否设在了河（海）中或者道路的中间等常规错误。对于基站信号能否有效覆盖特定区域或者学校、医院、居民小区等敏感地区是否存在较强电磁辐射等情况无法事前掌握。基于这些问题，设计一款能够让无线电管理部门在审批基站过程中实现事前预判、事中监管、事后可查的直观化选址系统非常必要。
3.2 方案总体结构
基于GIS基站选址系统主要是用来存储基站源数据，并对拟建站的信号覆盖和电磁辐射进行计算，并最终通过地图将结果显示出来。在该系统的结构中，涉及到几种数据的积累，需要与相关的数据库联接或者对数据进行输入。对于无线电管理部门，可以通过日常无线电监测积累其他无线电台站对移动通信频段的影响，并通过分析监测数据，逐步存入数据库中，以增加计算结果的准确性。系统的各部分关系如下图：
3.3系统的功能实现
将无线电管理部门掌握的日常无线电监测数据库和频率台站数据库与GIS系统数据库进行链接，在选址点分析计算时，充分考虑无线电台站、非无线电台站、地形地貌对信号的影响，通过系统模型计算将结果呈现在MapInfo地图上。显示时可设计为不同的颜色或层次来区别覆盖和辐射的计算情况。
3.4 方案应用展望
目前，大多数无线电管理部门在审批基站时仍以行政管理手段为主，在基站的选址上可以说电信运营商具有决定权。基于GIS的基站选址系统是一种比较方便易操作的技术监管手段，它带给无线电管理部门的不仅是监管的技能，从某种意义上更是服务的改进和提升。
4 结束语
随着第三代移动通信的广泛应用和第四代移动通信的逐步试点，城市中基站的数量将会越来越多，无线电管理的任务将越来越繁重。本文在分析基站信号覆盖和电磁辐射的基础上，提出的基于GIS基站选址系统方案，对于无线电管理部门来说或许是一种可行的理论借鉴。
参考文献：
随着我国移动通信进入4G时代，通信需求不断增多。移动通信网在给人们的生活带来方便的同时，自身安全也受到很多因素的影响。况且当下三大运营商之间的竞争增多，对移动运营商而言，研究和引进新的安全加密技术，保证移动通信业的发展是关键。端对端加密是针对信息传输和接送两端之间进行加密，是目前使用最广泛的安全加密技术。
一、端到端加密的概念及特点
端对端加密是指将信息传输端到接收端的全过程均采用加密技术，这种加密技术具有全面性，无论是任何一段出现问题，都可以保证信息通信安全，因此应用十分广泛。4G网面临的干扰和安全隐患增多，针对新时期的加密技术必须实现全程化，端对端加密采用特殊的秘钥设置，即便是信息在送达接收端之前被截获，也无法获取用户信息。实施端加密以来，4G网的安全投诉现象明显减少，满足了用户需求，并且提高了用户体验。但是，端对端技术目前还存在一定的技术缺陷，该技术尚处于研究之中，无法完全实现，应得到相关人员的重视，真正实现移动通信系统的端对端加密。
要实现端对端加密，需要采用从传输点到接收点不解密的方式，使整个传输过程受到加密保护。端对端技术亦成为包技术，该技术具有更好的可行性，节约成本，并且效果理想。在设计上，只需要设计统一的不易被破解的秘钥即可，与链路加密和节点加密相比，均具有优势。端对端加密不仅避免了加密中必须同步的问题，还使报文之间的发送具有独立性，也就是其中一个报文出现传输问题，并不影响其他报文，因此使网络更加通畅，通信网所面临的干扰降低。一般单个用户均采用端对端加密方法，但是这种加密方法无法掩盖信息传输端和信息接收端，相应的面临的威胁也是从“两端”引发的。
二、端到端加密的安全方案设计
2.1端到端加密系统的组成
移动通信的端对端加密系统包括以下几个部分：端到端加密的加密终端、加密专网基站、加密核心网、加密调度机、加密的与密钥分发中心。只有各个部分相互合作才能完成整个加密保护过程。也就是个部分之间存在相互联系。通信专网功能强大，不仅支持点呼、组呼，还可以支持视频信息实时监控功能，因此在端对端加密基础上，采用信息加密过程，使系统的安全性能得以提高。端对端加密终端接收信号后进行解密，完成整个信息传输过程，当然，这一过程也依靠加密网站和加密基站的支持。
2.2各项业务运行模式设计
在上文提到的端对端加密系统组成中，除了信息接收终端自身外，秘钥加密分发中心占据核心位置，其功能的发挥十分重要。针对目前的技术和应用情况，还需对其进行优化处理。端到端加密的密分发简称KDC，主要任务和功能是对秘钥进行分配与管理，保证秘钥的正确设置与信息的顺利传输。采取的加密方式为“三元加密”法，也就是采用三层秘钥的形式对其进行完整的加密。这样任意一层密码被解密后，其他层密码会对其进行更新和重新加密，使信息盗取者无法获得解密密码。此外，要确保移动通信系统的安全，应在整个系统中增加安全秘钥设施，采用加密卡连接方式，使其形成互相加密状态。通过密钥分发中心中的加密卡设定程序，使秘钥记录与加密卡绑定起来。
2.3短彩信业务优化加密
短信和彩信使用者的加密是整个加密中的重要部分，尤其是对接收端和发送端的加密，可以有效的保护使用者的安全隐私。使用者可以建立相应的客户端，并通过客户端向加密密钥分发中心提出申请，实现短彩信的加密功能。通常，端到端加密密钥分发中心会发送两个密钥，分别发送至短彩信的接收方和发出方，发送短信的全过程中不进行解码，并且可以采用层级密码加强密码的安全性。在接收方得到不同的密码后，通过解密方法进行解密。当然这些过程都是移动通信终端后台过程，使用者将第一时间收到短彩信，并且确保自己是唯一的接受者，保证了信息传输安全。
三、总结
总之，我国移动通信业发展迅速，给人们带来了极大的方便，但是与此同时，移动通信传输过程中存在一定的安全隐患。对其进行安全防护是必要的，本文探讨了端对端加密技术，该技术在移动通信中具有效果明显，实行方便，成本低等特点，因此应用十分广泛。并且在多个领域有着积极地作用。
笔者对其核心技术的实现进行了分析，其中秘钥加密分发中心和短彩信业务的优化是核心部分。当然，该技术的实现还存在一定的漏洞，需要研究和设计人员进一步对技术要点进行分析，提高其安全系数。
参 考 文 献
