xx市地铁民用通信覆盖解决方案思考

【摘要】 通过信源选择，站台、站厅分布系统方案，隧道区间泄露同轴电缆方案，切换带设置，供电方案等角度，解决城市轨道交通沿线地下站点的全制式无线网络覆盖方案。

【关键词】 BBU RRU POI 分布系统 链路预算 覆盖

一、信源选择及配置

（1）系统构成。地铁覆盖方案原则上采取RRU作为信源，利用BBU+RRU组网方式，然后由RRU接入分布系统。城轨隧道内移动通信网络由各运营商负责进行基站建设，基站设置在本工程沿线各地下车站的民用通信机房内。各运营商的基带信号集中从各车站的公民用通信机房内引出，通过传输网络传送给各车站区间的RRU设备，然后经各运营商RRU设备、耦合器后将射频信号传送给POI设备，POI设备合路后将信号灌入室内分布系统中。

（2）站台、站厅及配套商业配置。站台、站厅及配套商业的信源覆盖方案主要以信号覆盖为设计目标，预留扩容的空间，RRU安装在本工程沿线各地下站厅或站台的民用通信机房内，每个车站配置1个RRU，覆盖站厅与站台，容量需求较大的车站可配置多个RRU，以上下行分路的方式通过POI接入到站台、站厅的分布系统中。

（3）隧道区间信源配置。隧道区间信源的覆盖范围包括列车行驶的上下行两个方向的两条隧道。考虑到每列列车的最大载客量相对固定，以及每个RRU覆盖范围内的列车数量相对固定。本工程中，隧道区内，列车上行与下行两个隧道的信源安装点要保持对称，三家运营商的2G信源安装的位置保持一致，通过同一个壁挂POI设备接入到泄漏同轴电缆，2G信源点间隔距离一般为760米左右。三家运营商的3G信源安装的位置保持一致，通过同一个壁挂POI接入泄漏同轴电缆，3G、4G信源点间隔距离一般为380米。RRU安装在隧道壁内，以上下行分路的方式通过壁挂式POI接入到泄漏电缆中。

二、室内分布系统方案

（1）站台、站厅及配套商业分布系统方案。地铁的站台/站厅的覆盖范围一般包括出入口、人行通道、零星商铺、换乘通道、办公区、候车站台等，该部分的覆盖以宽带全频段吸顶天线为主，采用天线阵覆盖，天线布置采用高密度、低功率的方式进行覆盖，合理控制室内天线口功率，上下行天线分开敷设，间距保持1.2到1.5米，上行或下行天线之间的距离保持为10到15米左右的距离。

（2）隧道区间分布系统方案。地铁隧道区间，使用泄漏同轴电缆（上下行各一根），形成隧道区间内的无线覆盖。射频信号经POI设备灌入分布系统后沿电缆传输时，信号从泄漏电缆沿线开口按一定比例从电缆辐射出来，在电缆通过的地方，信号即可泄漏出来，完成覆盖。由于信号是通过电缆的信号外泄进行的，所以它的覆盖比较均匀，对信号的覆盖范围可以进行有效的控制，同时由于电缆的布设比较灵活，可以因地制宜地对电缆走向和布设进行设计。

三、无线链路预算

（1）站台、站厅配套商业

由于各系统工作频道的差异，因此馈线对射频信号的衰减不同。根据自由空间链路损耗公式：

L=32.4+20lg（F）+20lg（D）

可以计算得出各系统分别在10m和15m的空间损耗，如表1所示。

吸顶天线端口功率需满足：

Po≥Pi+L1+L2+L3-L4

其中Po为站厅天线口电平；Pi为边缘场强电平；L1为15m空间损耗；L2为系统余量及快衰落余量；L3为人流密度损耗；L4为天线增益。

各系统的天线最小出口功率如表2所示。

以上数据仅为理论值，工程设计时结合现场勘测情况和模拟测试结果，还需考虑留有一部分余量。

（2）隧道区间

漏缆末端最小功率为：Po=Pi+L1+L2+L3+L4+L5

PO：漏缆末端最小功率；Pi：边缘场强 （dBm）；L1：1-5/8”漏缆耦合损耗（2M处）（dB）；L2：大于2米漏缆附加损耗（dB）（10log（d/2））；L3：车体/车厢屏蔽损耗（dB）；L4：人体损耗 （dB）；L5：系统余量及快衰落余量，如表3所示。

隧道区间信源覆盖距离S=（（P-L1-L2-L3-L4 ）- Po）/ L5

PO：漏缆末端最小功率；P：RRU输出功率（dBm）；L1： POI插入损耗（dB）；L2：分配系统插入损耗（dB）；L3：跳线及接头损耗（dB）；L4：GSM900电桥插入损耗；L5：漏缆传输损耗（100m）（dB），如表4所示。

三、小结

本文以XX城市轨道交通一号线为背景，从信源选择、分布系统综合方案、分区原则、切换带设置，供电方案等多角度，分析了地铁场景的业务需求和无线覆盖特点，提出了地铁民用通信系统覆盖方案，对今后类似的覆盖场景提供一个有意的参考。