城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案

排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -1- 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)吉林有限公司 2009年 12月 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -2- 2 目 錄 二 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 三 分布式基站建設(shè)方案 四 BSC設(shè)置方案 五 六 城際鐵路建設(shè)背景 一 技術(shù)原理及解決方案 難點(diǎn)分析 七 投資估算 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -3- 3 一 城際鐵路建設(shè)背景 全國(guó)鐵路發(fā)展概況 吉林省高速鐵路概況 高鐵對(duì)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)影響 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -4- 4 城際鐵路建設(shè)背景 之 2007年 4月 18日中國(guó)鐵路第六次大提速 最高時(shí)速由 160公里提高至 250公里 ， 2008年月 1日開(kāi)通的京津城際鐵路最高時(shí)速更是高達(dá)350公里 ！ 主要路段： 京哈線(xiàn)（北京 -哈爾濱） 京廣線(xiàn)（北京 -廣州） 京滬線(xiàn)（北京 -上海） 京九線(xiàn)（北京 -深圳） 隴海線(xiàn)（連云港 -蘭州） 浙贛線(xiàn)（杭州 -株洲） 蘭 新 線(xiàn) （ 蘭 州 -烏魯 木 齊 ） 廣深 線(xiàn) （廣州 -深 圳 ） 膠濟(jì)線(xiàn) （ 濟(jì) 南 -青島 ） 武九 線(xiàn) （武 漢 -廬 山） 宣杭 線(xiàn) （宣城 -杭州） 成渝 線(xiàn) （成都 -重 慶 ） 第六次鐵路大提速后 ， 京滬 、 京廣 、 隴海 、 浙贛 、 廣深等干線(xiàn)時(shí)速達(dá) 200公里 ， 京哈 、京廣 、 京滬 、 膠濟(jì)線(xiàn)部分區(qū)段時(shí)速達(dá)到 250公里 。 至此我國(guó)鐵路時(shí)速 120公里及以上線(xiàn)路延展里程達(dá)到 2.2萬(wàn)公里 ， 比第五次大提速增加 6000公里 。 其中 ， CRH高速鐵路延展里程達(dá)到 6003公里 。 08年底 ， 全國(guó)鐵路有 480列 CRH列車(chē)運(yùn)行 ， 覆蓋全國(guó) 17個(gè)省 、 直轄市 。 這意味著中國(guó)鐵路將以此為起點(diǎn) ， 將進(jìn)入全新的高速列車(chē)時(shí)代 。 全國(guó)鐵路發(fā)展概況 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -5- 5 城際鐵路建設(shè)背景 之 吉林省高速鐵路概況 長(zhǎng)吉城際鐵路 ， 于 2007年 5月 13日開(kāi)工建設(shè) ， 計(jì)劃于 2010年通車(chē) ， 通車(chē)之后 ， 長(zhǎng)春到吉林之間乘坐火車(chē)僅需 30分鐘 。 由長(zhǎng)春站始發(fā) ， 終點(diǎn)站為吉林站 ， 正線(xiàn)全長(zhǎng) 109公里 ， 共設(shè) 7個(gè)車(chē)站 ,包括長(zhǎng)春 、 龍嘉機(jī)場(chǎng) 、 新吉林站 、 吉林站 4個(gè)車(chē)站 ， 預(yù)留空港新城 、 西營(yíng)城子 、 新梯廠(chǎng) 3個(gè)車(chē)站 ， 其中約 32%為高架線(xiàn)路 ， 設(shè)計(jì)時(shí)速 200公里 ， 預(yù)留 250公里 ， 總投資 86億元 。 這條鐵路建成后 ， 將極大地縮短兩市之間的 時(shí)空距離 ， 使長(zhǎng)春至吉林之間乘火車(chē)的時(shí)間由兩小時(shí)左右壓縮至分鐘左右 。 目前長(zhǎng)吉城際鐵路橋墩全部澆筑完成 ， 已經(jīng)從橋梁基礎(chǔ)施工轉(zhuǎn)入上部結(jié)構(gòu)施工 。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -6- 6 城際鐵路建設(shè)背景 之 吉林省高速鐵路概況 哈大鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)是國(guó)家 “ 十一五 ” 規(guī)劃的重點(diǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目之一。 2007年 8月 23日正式開(kāi)工建設(shè)，預(yù)計(jì) 2013年完全竣工，部分路段可能于 2010年左右完工并投入使用?？瓦\(yùn)專(zhuān)線(xiàn)全長(zhǎng) 904公里，總投資額約為 980億元。最高時(shí)速可達(dá) 350公里以上，開(kāi)通平均時(shí)速 200公里。途徑東北 3省 4個(gè)副省級(jí)城市和 6個(gè)地級(jí)市 23個(gè)站點(diǎn)。 我省境內(nèi) 277.28公里，投資約 244.64億元。省內(nèi)共新建新扶余、新德惠、新長(zhǎng)春、新公主嶺、新四平等 5個(gè)站點(diǎn)。其中高架橋達(dá) 2/3以上，平均高度 4.2m,最高 22m，專(zhuān)線(xiàn)寬度 18m。目前，高架橋建設(shè)工程已完成 70%，鐵路架設(shè)工程完成 60%，新車(chē)站正在建設(shè)之中。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -7- 7 城際鐵路建設(shè)背景 之 高鐵對(duì)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)影響 目前，國(guó)內(nèi)運(yùn)行在高速鐵路上的列車(chē)類(lèi)型主要有動(dòng)車(chē)組列車(chē)、龐巴迪列車(chē)。下表為國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)的四種動(dòng)車(chē)組列車(chē)基本概況，其中 CRH1型動(dòng)車(chē)組為龐巴迪列車(chē)。 列車(chē)類(lèi)型 運(yùn)營(yíng)速度 最高速度 載客人數(shù) 列車(chē)長(zhǎng)度 列車(chē)材質(zhì) CRH1 200km/h 250km/h 670 213m 不銹鋼 CRH2 200km/h 250km/h 610 201m 中空鋁合金車(chē)體 CRH3 330km/h 380km/h 557 200m 輕型鋁合金 CRH5 200km/h 250km/h 604 205m 中空鋁合金車(chē)體 不同型號(hào)動(dòng)車(chē)組列車(chē)基本概況 : 根據(jù)測(cè)試統(tǒng)計(jì)，龐巴遞列車(chē)穿透損耗為 20 30dB（典型值為 24dB），其他型號(hào)動(dòng)車(chē)組及普通快客列車(chē)穿透損耗為 5 10dB。由于龐巴迪列車(chē)穿透損耗最大，因此在制定覆蓋方案進(jìn)行鏈路預(yù)算時(shí)，以龐巴迪列車(chē) 24dB的穿透損耗為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)闈M(mǎn)足龐巴迪列車(chē)的覆蓋要求，必然可以滿(mǎn)足其他類(lèi)型列車(chē)的覆蓋要求。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -8- 8 城際鐵路建設(shè)背景 之 高鐵對(duì)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)影響 城際鐵路吉林段運(yùn)行的列車(chē)主要以 CRH列車(chē)為主，由于列車(chē)的高速移動(dòng)以及列車(chē)的車(chē)體損耗大，對(duì)現(xiàn)有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)造成以下一些問(wèn)題： 列車(chē)內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)弱，小區(qū)間重疊覆蓋區(qū)域縮短； 用戶(hù)通話(huà)接通率低，質(zhì)量差； 切換頻繁，掉話(huà)率高； GPRS/E-GPRS重選頻繁，影響數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的使用； 位置更新頻繁，信令負(fù)荷大。 中國(guó)鐵路的快速發(fā)展，對(duì)鐵路的 GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋提出了更高的要求！ 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -9- 9 目 錄 二 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 三 分布式基站建設(shè)方案 四 BSC設(shè)置方案 五 六 城際鐵路建設(shè)背景 一 技術(shù)原理及規(guī)劃方案 難點(diǎn)分析 七 投資估算 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -10- 10 一 技術(shù)原理及規(guī)劃方案 AFC算法 高速頻偏切換算法 網(wǎng)絡(luò)輔助小區(qū)重選（ NACC）算法 規(guī)劃方案 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -11- AFC算法 AFC（ Automatic Frequency Control）技術(shù)是一種針對(duì)快速移動(dòng)場(chǎng)景設(shè)計(jì)的基站自動(dòng)頻率校正技術(shù)，該算法采用先進(jìn)的自動(dòng)頻率校正技術(shù)，根據(jù)高速移動(dòng)的特點(diǎn)，通過(guò)快速測(cè)算基站和終端無(wú)線(xiàn)鏈路的比特流，自動(dòng)校正兩者的頻率偏差，從而補(bǔ)償高速移動(dòng)下產(chǎn)生的多普勒頻移。 AFC算法以幀為單位，進(jìn)行頻偏計(jì)算和補(bǔ)償，在高速場(chǎng)景下能夠有效改善上行接收質(zhì)量，提升用戶(hù)感受。 AFC在上海磁懸浮列車(chē)的測(cè)試結(jié)果。 由上圖可以看出：在高速場(chǎng)景中， AFC算法能夠有效改善上行接收質(zhì)量。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -12- 高速頻偏切換算法 1. 利用多普勒效應(yīng)判斷移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)方向和移動(dòng)速度。 2. 根據(jù)終端移動(dòng)速度判斷是否發(fā)起快速頻偏切換。 3. 取消初始切換時(shí)間的限制，減少判決時(shí)間，加快切換速度。 4. 引入 指數(shù)濾波，更好的反映變化趨勢(shì) 。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -13- 網(wǎng)絡(luò)輔助的小區(qū)重選 NACC 手機(jī)在決定進(jìn)行小區(qū)重選之前，會(huì)向 BSC發(fā)送 PACKET CELL CHANGE NOTIFICATION消息，其中攜帶有目標(biāo)小區(qū)的 ARFCN和 BSIC信息。如果服務(wù)小區(qū)支持 NACC， BSC收到 PACKET CELL CHANGE NOTIFICATION消息后，將判斷目標(biāo)小區(qū)是否支持 NACC，如果目標(biāo)小區(qū)支持 NACC，則向手機(jī)下發(fā)目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)消息 SI1， SI3， SI13 。 NACC算法在邢臺(tái)高鐵試驗(yàn)局測(cè)試 結(jié)果：重選時(shí)間由 2390ms縮短到 290ms。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -14- 14 一 規(guī)劃方案 鄰區(qū)表配置和頻率規(guī)劃原則 切換位置及位置區(qū)邊界設(shè)置 容量預(yù)算 高鐵小區(qū)覆蓋方案 站間距設(shè)計(jì) 塔高設(shè)計(jì) 鐵塔距軌道距離 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -15- 規(guī)劃方案 之 鄰區(qū)表配置和頻率規(guī)劃原則 在可滿(mǎn)足與周?chē)缶W(wǎng)切換需求的前提下，公網(wǎng)改造方案應(yīng)盡量簡(jiǎn)化 BA2表，以便減少需要監(jiān)聽(tīng)的鄰區(qū) BCCH數(shù)量，縮短監(jiān)聽(tīng)周期。監(jiān)聽(tīng)周期過(guò)長(zhǎng)將造成小區(qū)重選、切換的滯后，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能 高鐵覆蓋的頻率規(guī)劃需要結(jié)合大網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，盡量使用備用頻點(diǎn)或其他專(zhuān)用頻點(diǎn)，為降低鐵路沿線(xiàn)的頻率復(fù)用度，減少干擾，可以考慮鐵路沿線(xiàn)兩側(cè)的其他站點(diǎn)適當(dāng)清頻，改用 1800MHz的頻點(diǎn)進(jìn)行覆蓋。 考慮鐵路部門(mén)日后對(duì) E頻段的使用，為了減小干擾，建議鐵路附近的基站盡量不要使用 E頻段附近的頻點(diǎn)。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -16- 規(guī)劃方案 之 切換位置規(guī)劃 當(dāng)列車(chē)停在相鄰小區(qū)的邊界處時(shí)，有可能會(huì)發(fā)生“乒乓”切換，也就是說(shuō)，由于無(wú)線(xiàn)信號(hào)衰落的變化，在兩個(gè)小區(qū)間會(huì)發(fā)生多次切換。因此，切換區(qū)域應(yīng)該遠(yuǎn)離車(chē)站等列車(chē)經(jīng)常停靠的地方或是無(wú)線(xiàn)信號(hào)衰落極為嚴(yán)重的地區(qū) 規(guī)劃方案 之 位置區(qū)邊界規(guī)劃 位置區(qū)邊界設(shè)置在話(huà)務(wù)量很少的地區(qū)。 位置區(qū)邊界小區(qū)應(yīng)盡量多配置 SDCCH信道，滿(mǎn)足列車(chē)通過(guò)時(shí)大量的位置更新對(duì)SDCCH信道的需求。 配置動(dòng)態(tài) SDCCH信道，滿(mǎn)足信令信道的應(yīng)急需求。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -17- 規(guī)劃方案 之 容量預(yù)算 列車(chē)類(lèi)型 高速列車(chē)（單組） 列車(chē)滿(mǎn)員數(shù)量 557 手機(jī)持有率 100% 運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)占有率 70% 人均忙時(shí)話(huà)務(wù)量（ Erl） 0.015 最大話(huà)務(wù)量（ Erl） 27 72 1%呼損信道數(shù)量 38 PDCH信道數(shù)量 4 載頻數(shù)量（ TRX） 6 建議采用 O6的小區(qū)配置 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -18- 規(guī)劃方案 之 高鐵小區(qū)覆蓋方案 單小區(qū)雙方向是鐵路覆蓋的最優(yōu)方案（如下圖）。這樣，不但采用高增益天線(xiàn)增加了覆蓋范圍，又減少了切換次數(shù)，雖然每個(gè)方向上額外增加了 3.5dB的功分器衰減，但總覆蓋距離增加了約 50%。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -19- 規(guī)劃方案 之 站間距規(guī)劃 在甬臺(tái)溫高鐵進(jìn)行 900MHz信號(hào)傳播模型矯正測(cè)試，得到車(chē)外電磁波傳播模型： Loss=31+28.92*log（ d） -0.42*log(d)*log(h) d：基站與機(jī)車(chē)臺(tái)的距離（ m） h：基站天線(xiàn)高度（取 20m） 在此模型基礎(chǔ)上增加 25dB車(chē)體損耗，得到京滬高鐵的車(chē)內(nèi)傳播模型： Loss=56+28.37*log（ d） 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -20- 規(guī)劃方案 之 站間距規(guī)劃 切換時(shí)間主要由切換統(tǒng)計(jì)時(shí)間組成，切換過(guò)程為 200 300ms，切換統(tǒng)計(jì)時(shí)間一般設(shè)置為 2s，切換重疊區(qū)寬度按照 6秒進(jìn)行設(shè)計(jì)。如下圖所示 6秒的切換重疊區(qū)能夠滿(mǎn)足 10秒的重選要求。 按照車(chē)內(nèi)覆蓋電平大于 -85dBm進(jìn)行設(shè)計(jì)。 站間距 =單扇區(qū)覆蓋距離 2重疊區(qū)寬度 1.5km 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -21- 規(guī)劃方案 之 天線(xiàn)掛高設(shè)計(jì) 天線(xiàn)選用 21dbi天線(xiàn)，水平波瓣寬 30度 天線(xiàn)掛高 20m，下傾角設(shè)置為 5度，最遠(yuǎn)覆蓋距離 1.5km 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -22- 規(guī)劃方案 之 鐵塔距軌道距離 不同 d值下的 sin D 30M 50M 100M 0 0 0 0 30 0.707107 0.514496 0.287348 50 0.857493 0.707107 0.447214 100 0.957826 0.894427 0.707107 200 0.988936 0.970143 0.894427 300 0.995037 0.986394 0.948683 400 0.997199 0.992278 0.970143 500 0.998205 0.995037 0.980581 600 0.998752 0.996546 0.986394 700 0.999083 0.997459 0.989949 800 0.999298 0.998053 0.992278 900 0.999445 0.99846 0.993884 列車(chē)距離鐵塔 100米以?xún)?nèi)時(shí)，鐵塔與鐵軌的距離對(duì)頻移影響明顯。 鐵塔距離鐵路過(guò)遠(yuǎn)容易吸收公網(wǎng)用戶(hù) 建議鐵塔距離鐵軌 50m左右 。 多普勒頻移公式 F頻移 v/*sin V：車(chē)速， m/s ：波長(zhǎng) 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -23- 23 目 錄 二 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 三 技術(shù)原理及規(guī)劃方案 二 BSC設(shè)置方案 五 六 城際鐵路建設(shè)背景 一 難點(diǎn)分析 七 投資估算 分布式基站建設(shè)方案 四 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -24- 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 高速列車(chē)迅速穿越小區(qū)，導(dǎo)致用戶(hù)頻繁切換 新型動(dòng)車(chē)車(chē)廂穿透損耗很大 常規(guī)覆蓋模式重疊區(qū)不足 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -25- 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 之 頻繁切換 公網(wǎng)小區(qū)沿鐵路覆蓋距離短穩(wěn)定性差，手機(jī)切換（重選）到驟強(qiáng)小區(qū)，由于不能及時(shí)切出容易導(dǎo)致掉話(huà)。專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)沿鐵路覆蓋距離長(zhǎng)，信號(hào)強(qiáng)度高，更適合覆蓋列車(chē)內(nèi)的用戶(hù)。 高速列車(chē)用戶(hù)在常規(guī)小區(qū)中只能駐留十幾秒，為保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性，手機(jī)必須頻繁切換或重選。不同車(chē)速下，手機(jī)在常規(guī)小區(qū)中駐留的時(shí)間如下表所示。 列車(chē)行駛速度（ km/h） 穿越單個(gè)小區(qū)所用時(shí)間（ s） 150 24 200 18 250 14.4 300 12 350 10.3 400 9 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -26- 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 之 車(chē)廂穿透損耗大 新型動(dòng)車(chē)組穿透損耗遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)列車(chē)，這也導(dǎo)致車(chē)內(nèi)覆蓋下降，重疊區(qū)不足。不但影響正常切換，而且通話(huà)質(zhì)量大幅下降。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -27- 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 之 重疊區(qū)不足 重疊區(qū)要以重選時(shí)間要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。協(xié)議規(guī)定鄰區(qū)的 C2值高于服務(wù)小區(qū)的 C2值連續(xù) 5s觸發(fā)重選 兩小區(qū)重選重疊區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)保障列車(chē) 10s運(yùn)行時(shí)間。 由于動(dòng)車(chē)穿透損耗增大，公網(wǎng)的重疊寬度不能保障 10s的重疊覆蓋，高速用戶(hù)經(jīng)常出現(xiàn)掉話(huà)和脫網(wǎng)。不同車(chē)速下所需重疊覆蓋區(qū)寬度如下表所示 列車(chē)行駛速度（ km/h） 6s重疊覆蓋距離（ m） 10s重疊覆蓋距離（ m） 150 250 417 200 333 556 250 417 694 300 500 833 350 583 972 400 666 1111 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -28- 高鐵用戶(hù)是移動(dòng)通訊覆蓋的新領(lǐng)域。其運(yùn)動(dòng)速度快，覆蓋強(qiáng)度低，用戶(hù)感受差，覆蓋高速鐵路有利于樹(shù)立良好的服務(wù)品牌。 常規(guī)基站在信號(hào)強(qiáng)度和切換秩序上都無(wú)法滿(mǎn)足高速鐵路的覆蓋需求。 鐵路專(zhuān)網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性高，是最有利的高鐵覆蓋解決方案。 小結(jié) 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -29- 29 目 錄 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 三 分布式基站建設(shè)方案 二 BSC設(shè)置方案 五 六 城際鐵路建設(shè)背景 一 難點(diǎn)分析 七 投資估算 分布式基站建設(shè)方案 四 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -30- 30 一 分布式基站建設(shè)方案 高鐵覆蓋專(zhuān)有技術(shù) 市區(qū)覆蓋方案分析 專(zhuān)網(wǎng)組網(wǎng)方案 分布式基站簡(jiǎn)介 遠(yuǎn)距離供電方案 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -31- 分布式基站建設(shè)方案 之 專(zhuān)有技術(shù) BBU BSC TRAIN RRU RRU RRU 1.5km 1.5km 1.5km RRU RRU 1.5km 1.5km subsite0 subsite1 subsite2 subsite3 subsite4 subsite5 RRU 普通的覆蓋方案，一個(gè)物理站點(diǎn)的有效覆蓋距離在 1.5公里左右，時(shí)速 300Km的列車(chē)通過(guò)只需要 18秒，而完成兩次切換的時(shí)間就需要 78秒的時(shí)間，切換過(guò)于頻繁，網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)下降。 RRU共小區(qū)：歸屬于同一個(gè) BBU的不同物理位置的 RRU，可以配置為相同配置的同一個(gè)小區(qū)，包括載波的頻點(diǎn)、數(shù)量，其功率可以根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景微調(diào)，列車(chē)經(jīng)過(guò)同一個(gè)小區(qū)的多個(gè)位置時(shí)無(wú)切換，提高質(zhì)量。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -32- 普通覆蓋方式， 7次切換 共小區(qū)覆蓋方式， 2次切換 cell3 cell5 cell4 cell2 cell6 cell1 cell7 handover handover handover handover handover handover cell8 handover cell2 cell2 cell2 cell2 cell2 cell1 cell2 handover cell3 handover 分布式基站建設(shè)方案 之 專(zhuān)有技術(shù) 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -33- 分布式基站建設(shè)方案 之 市區(qū)覆蓋方案 在鐵路圍墻內(nèi)建設(shè)專(zhuān)網(wǎng) 利用現(xiàn)有公網(wǎng)覆蓋鐵路 利用現(xiàn)有站址建設(shè)專(zhuān)網(wǎng) 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -34- 市區(qū)覆蓋方案 之 在鐵路圍墻內(nèi)建設(shè)專(zhuān)網(wǎng) 利用鐵路圍墻和鐵路周邊建筑物作為天然屏障，建立矮塔或在墻上設(shè)置抱桿建設(shè)專(zhuān)網(wǎng)。 專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)重疊區(qū)很小，兩者不作鄰區(qū)關(guān)系。 在火車(chē)站處建設(shè)室分系統(tǒng)，組網(wǎng)和室分系統(tǒng)建立鄰區(qū)關(guān)系。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -35- 市區(qū)覆蓋方案 之 利用現(xiàn)有公網(wǎng)覆蓋 對(duì)現(xiàn)有公網(wǎng)進(jìn)行功分小區(qū)設(shè)置，簡(jiǎn)化鄰區(qū)關(guān)系，優(yōu)化頻率，覆蓋鐵路用戶(hù) 。 適合既有鐵路，站址協(xié)調(diào)困難，當(dāng)?shù)赜脩?hù)多的場(chǎng)景。 市區(qū)覆蓋方案 之 利用現(xiàn)有站址建設(shè)專(zhuān)網(wǎng) 專(zhuān)網(wǎng)站址采用現(xiàn)有基站鐵塔，對(duì)原小區(qū)進(jìn)行適當(dāng) RF調(diào)整。 專(zhuān)網(wǎng)信號(hào)和公網(wǎng)信號(hào)重疊嚴(yán)重，切換秩序很難保證。 在新建火車(chē)站，周邊開(kāi)闊切用戶(hù)較少的地區(qū)可以使用。 哈大和長(zhǎng)吉鐵路進(jìn)入市區(qū)后周邊用戶(hù)密集，建議長(zhǎng)春市、吉林市采用原網(wǎng)結(jié)構(gòu)覆蓋。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -36- 分布式基站建設(shè)方案 之 專(zhuān)網(wǎng)組網(wǎng)方案 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -37- 分布式基站建設(shè)方案 之 專(zhuān)網(wǎng)組網(wǎng)方案設(shè)備數(shù)量 在哈大、長(zhǎng)吉高鐵規(guī)劃時(shí)充分考慮了現(xiàn)有公網(wǎng)鐵塔的可利用性，對(duì)距離鐵路 150m以?xún)?nèi)的既有站址加以利用。 位置區(qū)邊界新建公網(wǎng)基站，防止 SDCCH沖擊 。 BBU RRU 邊界新建公網(wǎng)基 站 邊界利舊公網(wǎng)基站 RRU利舊公網(wǎng)基站 長(zhǎng)吉長(zhǎng)春段 6 34 2 2 3 長(zhǎng)吉吉林段 6 30 2 0 3 哈大長(zhǎng)春段 11 62 4 0 3 哈大撫余段 4 23 4 0 0 哈大四平段 12 67 4 0 8 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -38- 分布式基站建設(shè)方案 之 分布式基站簡(jiǎn)介 CPRI BBU RRU APM30 華為 GSM 分布式基站系 統(tǒng) DBS3900 由以下子系 統(tǒng)組 成： 1. 電源系統(tǒng)，一般是 APM30，內(nèi)置 AC/DC以及提供蓄電池備電；無(wú)備電場(chǎng)景， 2. BBU模塊，內(nèi)置主控傳輸模塊 GTMU，可以提供 6個(gè) CPRI光口，支持 RRU拉遠(yuǎn)，每個(gè) CPRI端口支持 3級(jí) RRU級(jí)聯(lián)； CPRI速率 1.2288Ghz，容量大，可以支持新特性開(kāi)發(fā) 3. RRU，射頻拉遠(yuǎn)模塊。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -39- 分布式基站建設(shè)方案 之 分布式基站簡(jiǎn)介 哈大、長(zhǎng)吉鐵路建議采用 O6配置，發(fā)射功率40dBm/TRX 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -40- 分布式基站建設(shè)方案 之 遠(yuǎn)距離供電方案 鐵塔支架 APM30電源柜 ， 下面是蓄電池柜 。 供電方案 BBU插入不同的電源模塊 ， 支持 -48V或者 24V電源輸入 。 默認(rèn)配置支持 -48V電源輸入 。 DBS3900 RRU支持 220V AC、 110V 雙火線(xiàn) 、 48V DC輸入電源解決方案 。 交流 RRU不能上鐵塔 ， 可以安裝在電線(xiàn)桿和簡(jiǎn)易發(fā)射架上 ， 這種情況下要求交流電源線(xiàn)必須通過(guò)穿室外 PVC套管進(jìn)行保護(hù) ， 減少安全隱患 ， 降低人為安全風(fēng)險(xiǎn) 。 直流 RRU可上塔 ， 必須提供 -48V電源 ， -48V電源線(xiàn)長(zhǎng)度可支持 100m， 如果是鐵塔 ， 塔下有機(jī)房 ，能夠提供 -48V電源 ， 可以采用這種方式 。 如果塔下沒(méi)有機(jī)房 ， 可以采用室外型電源柜來(lái)提供 -48v直流電源 ， 同樣直流電源柜與直流 RRU之間距離要求在 100米以?xún)?nèi) 。 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -41- 集中供電系統(tǒng) 集中供電系統(tǒng) RRU 輸電線(xiàn)纜 光纖線(xiàn)路 邏輯框圖 近端開(kāi)關(guān)電源設(shè)備 近端逆變轉(zhuǎn)換設(shè)備 RRU 傳輸和電力綜合線(xiàn)路 直流電 BBU BSC 市電 CPRI光纖 分布式基站建設(shè)方案 之 遠(yuǎn)距離供電方案 BBU主控傳輸單元 開(kāi)關(guān)電源 220V 48V/24V；電池充電， BBU、傳輸供電； 逆變器 24V/48V到 220V轉(zhuǎn)換 集中供電系統(tǒng) RPU 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -42- 站型 O2 O2 O4 TOC 30W 20W 20W 最大功耗 (W) 230 200 420 銅芯線(xiàn) 2.50 3190 3668 1747 5.00 6379 7336 3493 10.00 12758 14672 6987 16.00 20413 23475 11179 25.00 31895 36680 17466 鋁芯線(xiàn) 2.50 1998 2297 1094 5.00 3995 4595 2188 10.00 7991 9189 4376 16.00 12785 14703 7001 25.00 19976 22973 10940 分布式基站建設(shè)方案 之 遠(yuǎn)距離供電方案拉遠(yuǎn)距離 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -43- 分布式基站建設(shè)方案 之 鐵塔選型 鐵塔選型： 由于高速鐵路建設(shè)工程是國(guó)家十一五重點(diǎn)形象工程，所以在鐵塔選型方面也應(yīng)該考慮實(shí)用、美觀(guān)等因素，建議以單管美化鐵塔為主。 但各路段軌面高度不同，限于美化塔的高度問(wèn)題，及綜合考慮共建共享的需求，本期工程推薦以單管美化塔為主，輔助以四角角鋼塔的建設(shè)方式。 具體要求見(jiàn)下表： 如果美化塔需要共建共享，則在鐵塔發(fā)貨前，鐵塔廠(chǎng)家需要與建設(shè)單 位確認(rèn)好鐵塔平臺(tái)數(shù)、鐵塔需安裝天線(xiàn)數(shù)及天線(xiàn)的掛高等技術(shù)參數(shù)！ 序號(hào) 鐵塔高度 鐵塔類(lèi)型 1 大于 50米 四角角鋼塔 2 小于等于 50米 單管美化塔 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -44- 分布式基站建設(shè)方案 之 天線(xiàn)選型 位置區(qū)邊界基站兼顧到鐵路周邊的覆蓋功能，建議采用普通 6518天線(xiàn)。 除位置區(qū)邊界外，為了減少專(zhuān)網(wǎng)對(duì)周邊公網(wǎng)的影響，建議采用窄波瓣高增益天線(xiàn)，具體參數(shù)如下 工作頻率 (MHz) 824 960 阻抗 () 50 增益 (dBi) 20.5 功率容量 (W) 500 駐波比 1.4 極化方向 45 交叉極化 水平面波瓣寬度 32 4 凈重 (kg) 50 支架重量（ kg） 3 體積 (mm) 2500 600 120 抱桿直徑 (mm) 50 110 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -45- 45 目 錄 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 三 分布式基站建設(shè)方案 二 BSC設(shè)置方案 五 六 城際鐵路建設(shè)背景 一 難點(diǎn)分析 七 投資估算 分布式基站建設(shè)方案 四 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -46- BSC設(shè)置方案 考慮到計(jì)費(fèi)和維護(hù)方便等問(wèn)題，建議按照地級(jí)市劃分 BSC，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示 排版 : /webmoney 城際鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋技術(shù)方案 企業(yè)機(jī)密 嚴(yán)禁外傳 -47- 47 目 錄 專(zhuān)網(wǎng)建設(shè)的必要性分析 三 分布式基站建設(shè)方案 二 BSC設(shè)置方案 五 六