高铁覆盖设计分析

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1、1话务量预测及分区列车用户对专网小区产生的话务不同于普通宏站，由于同一铁路上一段时间内行驶的列车数量是有限的。列车用户带来的话务量为每班列车话务量乘以一小时内通过的列车班次数。为了保证专网小区的话音不溢出，就需要保证每班列车在某一专网小区下通话而不产生溢出。武广高铁湖北段全长173公里，按设计规划每个专网小区长约10公里，在此范围内预计同时有2列客车通行，以此来进行运行区间话务量的预测。普通16节客车，硬座单车满员108人，硬卧满员单节60人，软卧单节满员36人，通常一列火车硬卧不少于2节，软卧不少于1节，基于此，每列普通客

2、车的满员人数约1600人，则总客流量估计不少于3200人。按超员20%计算，则总客流量不少于3840人。根据目前移动的发展状况，参照各地经验，我们按移动手机持有率95%计算，其中移动用户占有率70%。人均忙时话务量按0.0125Erl计；最大话务量（Erl）=总人数*手机持有率*移动用户占有率*人均忙时话务量移动用户预测最大话务量=3840*95%*70%*0.0125=31.92Erl。查ERLB表（2%呼损）可得需要44个TCH，即6载频的配置可满足话音业务的需求。2GSM系统时延分析2.1．时延参数通常普通光纤直放站时

3、延：5μs；数字光纤直放站时延：10μs，光缆时延：1/（c×2/3）×1000(s/km)=4.76μs/Km空间时延：1/c×1000(s/km)=3.33μs/Km2.2．数字光纤直放站时延基站最大覆盖距离为：35km，时延为35×3.33=116.6μs数字光纤直放站在开通时，如果光缆长度在20Km时，时延为：10＋20×4.76＝115.2μs因此数字GSM光纤直放站的覆盖距离可以在20km以内。还需要考虑数字光纤直放站时延的引入对系统造成的影响。可能存在覆盖区与施主扇区覆盖区重叠的可能，如果两重叠信号时延差小于4

4、TA则不会造成任何问题，这是GSM规范规定的。当两信号时延差大于4TA且信号强度相当（差值小于10dB）则将导致手机掉话；因此，这时需要考虑选取背向光纤直放站覆盖区的施主扇区，这样基站重叠区和直放站重叠区就不会产生多径引起的掉话了，而是两个扇区信号的切换。在光纤直放站安装过程中会遇到信源基站和光纤直放站信号重叠的问题，就是由于多径传播引起的时间色散产生同频干扰。对于上图所示，我们假设基站到户用之间的信号质量较好，能够接收到正常的基站信号，但是此时如果引入一个数字光纤直放站，此时的时延差为delayB-delayA＝（5Km的

5、空间时延＋10Km光缆时延＋设备时延）-5Km的空间时延＝10Km光缆时延＋设备时延＝2Km×4.76us/Km＋10μs＝19.52us>15μs（4TA）。此时直放站的信号就只能判断为同频干扰信号，必须小于同频干扰保护比9dB。1系统设计分析3.1小区间重选及切换分析3.1.1事件及重叠区设置动力机车运动速度快，最高时速为350km/h，所以对网络的切换重叠区域要求高，其切换重叠区域计算如下：1）GSM事件对时间的要求GSM事件对时间的要求表2）重叠距离的设置列车运行在两小区重叠覆盖区时，从A小区——>B小区，A小区的信

6、号将会变得越来越弱，B小区的信号越来越强，为了保证通信的不间断，必须保证两小区的正常切换。行人行进方向切换区非切换区非切换区A小区信号强度B小区信号强度覆盖场强-97dBm列车行进方向切换过程示意图如上图所示，当列车从将要A小区进入B小区时，同时要保证两个相邻小区边缘场强为－97dBm，列车运行速度为350km/h，根据上节给出的不同GSM事件中估算时间分别分析：l小区重选事件由于小区重选事件条件为C2(邻)＞C2（服务）且时间达到5s，则此时切换时间为5s，那么事件完成时间内列车行驶距离d=5秒×97.2米/秒＝486米，

7、即只要保证重叠覆盖区域大于2d=972米时，列车在穿越不同小区时可以完成小区重选。l位置更新事件由于小区重选事件条件为C2(邻)＞C2（服务)+CRH(服务)且时间达到5s，则此时切换时间为5s，那么事件完成时间内列车行驶距离d=5s×97.2m/s＝486米，即只要保证重叠覆盖区域大于2d=972米时，列车在穿越不同小区时可以完成位置更新。由于位置更新发生在高速铁路运行区间，列车移动速度达到350km/h，故此时可建议将小区重选滞后参数CRH设置在2～6dB之间。lBSC内切换事件由于是高速铁路移动环境，我方建议测量报告长

8、度设置为2，即1s；解码BSIC的时间，平均1-2秒，这里取2s估算；切换执行时间，100ms级别，可以忽略不计。则此时切换事件时间按平均3s计算，事件完成时间内列车行驶距离d=3s×97.2m/s＝486米，即只要保证重叠覆盖区域大于2d=972米时，列车在穿越不同小区时可以完成BSC内