论地铁商用移动通信系统引入和覆盖

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1、论地铁商用移动通信系统引入和覆盖　　摘要近年来城市轨道交通建设如火如荼，伴随着移动用户的普及率愈来愈高，将公用移动通信引入轨道交通，是提高轨道交通运营部门服务质量的一个重要环节。商用移动通信系统引入是利用多种室内分布方式将信号源的信号分布在轨道交通内每个区域，并保证这些区域拥有理想的信号覆盖。关键词地铁移动通信覆盖方案随着通信行业的飞速发展，无线移动电话的使用越来越广泛，为了保证地铁能够为乘客提供全方位的服务，地铁建设方将考虑商用无线信号的引入。1系统功能1.1业务需求及覆盖范围中国移动：GSM900通信系统；

2、DCS1800通信系统；TD-SCDMA通信系统中国电信：CDMA800通信系统；CDMA2000通信系统中国联通：GSM900MHz通信系统；DCS1800MHz通信系统；WCDMA通信系统DVB-T数字移动电视信号。移动电话引入系统覆盖范围如下：9（1）地下车站的站台层、地下正线隧道区间、站厅层、主要设备用房区、人行通道；（2）换乘车站的换乘通道、换乘厅；（3）车站主体内同期建设的商业开发区域。1.2覆盖要求根据地铁环境和实际用户使用情况，在地铁内人流最多的区域主要是站台公共区域、站厅公共区域、换乘通道、出

3、入口及隧道正线区间，在办公区域、设备区域人流较少。根据用户分布情况，覆盖指标要求如下：在隧道正线区间覆盖范围内95%以上区域GSM、CDMA和3G的信号强度≥-85dBm。在站厅、站台、换乘厅、换乘通道等公共区域95%以上区域GSM、CDMA和3G的信号强度≥-85dBm；在设备区、办公区等90%以上区域GSM、CDMA和3G的信号强度≥-85dBm；出入口通道向内方向信号在5-15m范围内不低于-85dBm。1.3覆盖室外泄漏要求对于GSM系统，出入口泄漏到外的信号强度在出入口各个方向10m处覆盖系统电平低于

4、-90dBm；对于CDMA系统，出入口泄漏到外的信号强度在出入口各个方向3m处EC值（码片能量）小于-95dBm。1.4干扰与噪声同频干扰保护比：C/I（载波/干扰）≥12dB；基站接收端GSM/DCS1800的上行引入噪声≤-120dBm/200KHZ。9基站接收端CDMA的上行引入噪声≤-107dBm/1.25MHZ；1.5其它要求各种无线信号共用同一套地铁覆盖系统时，无线信号相互之间的干扰不影响其它系统工作性能。输出到Tx天线端口的射频功率不大于15dBm/载波。根据国家环境电磁波卫生标准，办公区域一级标

5、准（10w/cm2），站台、站厅、商场及隧道内达到二级标准（40w/cm2）。2系统方案及比选地铁工程无线信号引入和覆盖系统的范围为地下车站（包括站台、站厅、设备层、办公区域、人流通道及换乘厅）和地铁隧道区间，隧道区间的覆盖需要满足能为车厢内乘客提供随时随地的无线通信业务服务；车辆段、停车场及地面车站及线路已在运营商地面无线网络的覆盖范围之内，暂不考虑。工程需要覆盖的信号包括当今无线通信领域的所有新旧业务。所以，要求本系统是一个“全覆盖、无缝、宽频段、能提供多业务”的无线信号引入及覆盖工程。2.1总体方案9各运

6、营商在地铁各地下站的通信机房设置信号源设备，本文主要考虑地下车站和隧道的无线覆盖分布式系统。移动运营商的基站设置在各个地铁车站的商用通信设备室内，而每个移动运营商基站的基带信号可由某站一点或两点引入，也可从各个车站分散引入。分散引入可以不占用地铁的传输通道，但不便于管理，且占用大量运营商传输资源，施工难度较大。所以选择集中一点引入方式较易实施。在控制中心引入运营商2G及3G移动通信信号，通过传输系统提供的2M通道和车站设置的POI设备延伸覆盖至全线地下空间。2.2覆盖方案（1）隧道信号覆盖隧道内信号覆盖主要是为

7、了车厢内乘客提供无线业务服务，可以采用两种方式覆盖，一种是利用无源小天线覆盖方式，一种是利用宽频泄漏同轴电缆（LCX）覆盖方式。天线覆盖方式是在隧道内采用同轴馈线无源分布天线，每隔一定距离就设置一个天线，覆盖一定的隧道区域。这种方式设计灵活，价格相对较低，安装较方便。但由于是隧道区域，空间较狭窄，空间波信号在隧道中传播会产生隧道效应，特别是列车通过时，会对电波产生很大的阻挡衰落，还会导致信号覆盖极不均匀。结合工程区间长，空间狭窄等特点，隧道内不采用天线方式覆盖。泄漏同轴电缆（LCX）隧道覆盖方式，是在隧道内沿隧

8、道壁敷设漏缆，借助漏缆对信号的泄漏原理来进行隧道信号场强覆盖，相对于分布天线覆盖来说，有如下优点：9①可以很好克服由于列车通过而产生的阻挡衰落；②信号波动范围减少，信号在各个地方的分布较均匀，起到较好覆盖效果；③多种不同的无线通信系统可以共享同一漏缆，可以省去架设多个天线的麻烦。④可以生产出在特定频段上有较好性能的漏缆，采用特定的开槽、开孔方式，来提高漏缆的性能。基于以上比较，隧道内采