高速铁路客运专线公网无线覆盖系统.docx

高速铁路客运专线公网无线覆盖系统 1、前言 根据《中国铁路中长期发展规划》， 为满足快速增长的旅客运输需求，建立省会城市及大中城市间的快速客运通道，规划“四纵四横”铁路快速客运通道以及多个城际快速客运系统。目前我国已有多条高速铁路开通运营 ，吸引了大量高端客流；随着经济社会的快速发展 ，客运专线以其无可比拟的优势将承担起越来越多的旅客运输需求。移动通信作为列车上商旅人士与外界的无线沟通工具，随时随地的通信保障显得至关重要；公网无线信号引入客运专线是广大旅客用户的迫切需求，也是移动运营商完善移动网络、提高服务质量、增强企业形象的需要。客运专线隧道、路堑众多，极易形成通信弱场区，且列车运行速度快多普勒效应明显 ；手机用户在进行通信时，由于受到高速移动过程中的快衰落、列车材质对无线信号衰减等影响，往往容易发生切换混乱，无法接通、掉话等现象，导致移动通信服务质量下降。面对日益增多的旅客流量及用 户对移动通信越来越高质量的服务要求 ，在客运专线引入公网无线网络已经成为一个刻不容缓的问题 。 2、公网移动通信引入需求 目前具备公用移动电话网运营资格的服务商有中国移动 (GSM900和 DCS1800、TD．SCDMA)、中国联通 (GSM900和 DCS1800、WCDMA)、中国电信(CDMA8o0、CDMA2000)。  3、铁路 GSM—R数字移动通信系统介绍 中国铁路采用GSM—R作为发展铁路综合数字移动通信网络的技术体制，系统频段为 885—889MHz(移动台发，基站收)，930．934 MHz(基站发，移动台收)。客运专线 GSM R无线子系统根据场强 覆盖需要在车站及铁路沿线设置基站及铁塔设备，在隧道、弯道、路堑区域设有光纤直放站及铁塔设备 ，隧道内全线吊挂漏泄同轴电缆(LCX)。 GSM．R系统频段为与移动GSM900共用频段，对于两系统在铁路区域的覆盖电平 ，信部无函(2007)136号文件有如下规定：中国移动使用EGSM共用频段的 GSM 移动通信系统的信号电平在铁路轨道上方4.5米处最大值应不大于-105dBm;铁路GSM-R 系统在铁路轨道两侧2公里和6公里处的最大信号电平应不大于-85dBm和-90dBm。 4、客运专线公网无线覆盖系统问题分析 本系统主要是指在铁路沿线公网无线信号弱场区的无线覆盖系统，多由基站(包括 BBU／I u)、系统接入平台(POI)、中继设备、天线或者LCX等组成，其中基站至其交换中心由各运营商根据网络规划自行建设。隧道外区域一般采用基站／中继设备结合天线的覆盖方式；隧道内多采用基站／中继设备结合 LCX的覆盖方式，隧道内设备可装设于铁路隧道洞室内，LCX 吊挂于隧道壁上 。 引入的公网移动通信系统众多，制式各异，且与铁路运输密切相关，无论是技术方案还是工程实施均存在众多疑问，还需要做大量的探索工作。以下将主要就无线覆盖相关问题进行探讨分析，并提出相关建议。 4．1隧道外无线覆盖相关问题 4．1．1区间机房 目前铁路 GSM．R区问机房布置已相当紧凑，基本不具备再引入其它其系统设备的条件，加之引入的公网无线设备较多(3家移动运营商，2G／3G系统设备)，隧道外地域也较宽阔房屋建造相对容易，同时也为保持铁路设备房屋的专有性，所以建议隧道外公网无线设备机房可根据 自身需求在铁路沿线单独建设，并应不影响铁路安全 。 4．1．2电力供应 铁路客运专线穿越部分山区偏远地区，对公网 建设来说电力供应是一大难点。铁路电力系统稳定可靠，各移动运营商也倾向于利用铁路电力，但是由于公网设备密集 ，特别是隧道外区域分布众多基站等中心设备 ，整体耗电量巨大 ，电力负荷增加十分明显。因而建议隧道外公网设备电力供应由各运营商自行解决。 4．1．3铁塔天线 铁路沿线一般每 3~5km架设有 GSM—R铁塔，且留有两层平台，在负荷承载满足安全要求的条件下，可以考虑共享铁塔。但仍有以下问题： (1)引入系统众多，且各自天线方向角一致，铁塔平台相对较小，故需要对 3家运营商的无线信号通过 POI合成为宽频段、多系统信号，送至统一的天馈辐射单元 ，覆盖铁路区间。 (2)对 GSM—R系统天线的干扰问题 。由于引入众多的无线通信系统 ，当公网无线系统与 GSM．R系统共享天线铁塔时，必然会产生对 GSM．R系统信号的干扰 。根据造成的后果干扰一般分为杂散干扰 、互调干扰、阻塞干扰。 ●互调干扰：指当两个以上不同频率作用于非线性 电路或器件时因互相调制而产生新的频率落到其他系统频段形成的干扰。 ●杂散干扰：指必要带宽之外的某个或某些频率的发射，对频谱的其他系统造成干扰；杂散干扰主要是指由于发射机的滤波特性不好，而使一些二次和三次谐波分量在发射机输出级输出，产生杂波辐射信号。 ●阻塞干扰：阻塞干扰的产生是因为干