室內(nèi)分布系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)意見10地鐵隧道類場(chǎng)景

1、室內(nèi)分布系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)意見附件10地鐵隧道類場(chǎng)景()中國鐵塔股份有限公司2016年3月1場(chǎng)景概述 錯(cuò)誤!未定義書簽。建筑物特點(diǎn) 錯(cuò)誤!未定義書簽。地鐵特點(diǎn) 錯(cuò)誤!未定義書簽。隧道特點(diǎn) 錯(cuò)誤!未定義書簽。建筑物功能分區(qū) 錯(cuò)誤!未定義書簽。2地鐵覆蓋技術(shù)要點(diǎn) 錯(cuò)誤!未定義書簽。覆蓋設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。地鐵隧道覆蓋設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。地鐵站臺(tái)、站廳覆蓋設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。小區(qū)劃分 錯(cuò)誤!未定義書簽。小區(qū)切換 錯(cuò)誤!未定義書簽。乘客出入地鐵站的切換 錯(cuò)誤!未定義書簽。站廳與站臺(tái)兩小區(qū)之間的切換 錯(cuò)誤!未定義書簽。隧道兩小區(qū)之間的切換 錯(cuò)誤!未定義書簽。列車出入隧道時(shí)與室外小區(qū)的切換 錯(cuò)誤!未

2、定義書簽。3隧道覆蓋技術(shù)要點(diǎn) 錯(cuò)誤!未定義書簽。高鐵隧道覆蓋設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。公路隧道覆蓋設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。附 錄A （資料性附錄） 地鐵隧道咼低頻覆蓋差異解決方案 錯(cuò)誤!未定義 書簽。透傳POI的應(yīng)用 錯(cuò)誤!未定義書簽。透傳POI的原理錯(cuò)誤!未定義書簽1場(chǎng)景概述地鐵隧道類場(chǎng)景分為地鐵、高鐵隧道和公路隧道三種場(chǎng)景。1.1建筑物特點(diǎn)1.1.1 地鐵特點(diǎn)地鐵主要是指城市地下軌道交通的場(chǎng)景，包括城市輕軌的地下部分。地鐵是當(dāng)前大型 城市的首選公共交通工具，環(huán)境非常復(fù)雜，人流量非常密集。（1）地鐵一般包含站廳、站臺(tái)、地下區(qū)間隧道等區(qū)域。（2）地鐵站廳連接地面及站臺(tái)層，一般一個(gè)站會(huì)有多個(gè)出入口

3、連接地面，站廳層為 購票區(qū)域；站臺(tái)層為旅客候車區(qū)，一般有側(cè)式站臺(tái)（分為單線軌道和雙線軌道式）和島式 站臺(tái)兩類。站臺(tái)圖1單線軌道示意圖圖2雙線軌道示意圖站臺(tái)圖3島式站臺(tái)示意圖地鐵隧道分為上、下行兩條線路，一般情況下，兩條線路為單洞單軌隧道，隧道寬度 約米，高度約5米地鐵站與站之間的距離在500米至3公里不等，市區(qū)的站間距較小，郊區(qū)的站間距較 大。地鐵列車車廂寬度一般在3米左右，車廂玻璃車窗距離軌面的高度約為米。圖4地鐵場(chǎng)景示意圖1.1.2 隧道特點(diǎn)隧道一般分為公路隧道和鐵路隧道，公路隧道跨度較大，內(nèi)部有多個(gè)車道。高鐵隧道空間狹小，一般僅可通過一輛列車，且列車距離隧道壁較近，每隔一定距離（如500

4、米）建有內(nèi)陷設(shè)備洞，用于安放各種設(shè)備。1.2建筑物功能分區(qū)地鐵包括：站臺(tái)、站廳和隧道。隧道包括：公路隧道、高鐵隧道2地鐵覆蓋技術(shù)要點(diǎn) 2.1覆蓋設(shè)計(jì)對(duì)于地鐵站站廳、站臺(tái)以及地鐵人員工作區(qū)域的覆蓋與普通室內(nèi)覆蓋場(chǎng)景類似，一般 采用分布式天線系統(tǒng)來覆蓋；對(duì)于地鐵隧道部分一般采用漏泄電纜方式覆蓋。圖5地鐵場(chǎng)景覆蓋示意圖2.1.1地鐵隧道覆蓋設(shè)計(jì)2.1.1.1干擾分析通常地鐵隧道內(nèi)除公網(wǎng)移動(dòng)通信系統(tǒng)外，還存在警用350MHz政務(wù)800MHz數(shù)字集群通信系統(tǒng)和列車控制系統(tǒng) CBTC等地鐵專用通信系統(tǒng)。因此在室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，應(yīng)根 據(jù)基站設(shè)備的實(shí)際射頻能力，計(jì)算公網(wǎng)移動(dòng)通信系統(tǒng)與地鐵專用通信系統(tǒng)間的干擾

5、隔離 度。警用350MHz政務(wù)800MHZ數(shù)字集群通信系統(tǒng)通常采用漏泄電纜方式覆蓋，一般來說,公網(wǎng)移動(dòng)通信系統(tǒng)的漏泄電纜與其保持米的間距可以避免系統(tǒng)間的相互干擾。地鐵列車控 制系統(tǒng)CBTC基于WLAN技術(shù)，一般采用定向壁掛天線進(jìn)行覆蓋，天線掛高與列車車頂位置 相當(dāng)。一般來說，公網(wǎng)移動(dòng)通信系統(tǒng)的漏泄電纜與其天線保持1米的間距可以避免系統(tǒng)間的相互干擾。另外，在極特殊情況下由于設(shè)備射頻指標(biāo)不佳、漏泄電纜安裝不當(dāng)?shù)仍蛟斐晒W(wǎng)與 專網(wǎng)系統(tǒng)間相互干擾時(shí)，應(yīng)積極配合做好設(shè)備及分布系統(tǒng)的干擾排查與整治工作。2.1.1.2組網(wǎng)方式原則上應(yīng)和電信企業(yè)協(xié)商并達(dá)成一致,宜采用POI+雙路漏泄電纜組網(wǎng)，支持LTEMI

6、MO2G/3G可靈活選用分纜或合纜方式隧道移動(dòng)/聯(lián)通GSM900 TX移動(dòng)/聯(lián)通GSM900 RX934-960,889-915934-960,889-915移動(dòng) GSM1800 TX移動(dòng) GSM1800 RX1805-1830,1710-17351805-1830,1710-17351885-19152320-2370電信 CDMA800 TX電信 CDMA800 RX865-880,820-8351860-1880,1765-17852110-2130,1920-19402110-2130,1920-1940聯(lián)通 LTE1800TX/RX1聯(lián)通 LTE1800TX/RX21830-1860

7、,1735-17651830-1860,1735-1765聯(lián)通 W2100 TX聯(lián)通 W2100 RX2130-2170,1940-1980POI 22130-2170,1940-19802G/3G RXLTE TX/RX22G/3G RXLTE TX/RX2移動(dòng) LTE1900 TX/RX1移動(dòng) LTE1900TX/RX2電信 LTE1800 TX/RX2電信 LTE2100TX/RX1電信 LTE1800TX/RX1電信 LTE2100TX/RX2一一1860-1880,1765-1785丄1885-1915_ 2320-2370865-880,820-835POI 12G/3G TXLT

8、E TX/RX12G/3G TXI TE TX/RX1圖6地鐵隧道LTE MIMO組網(wǎng)+2G/3G收發(fā)分纜圖7地鐵隧道LTE MIMO組網(wǎng)+2G/3G收發(fā)合纜2.1.1.3 漏泄電纜覆蓋模型漏泄電纜覆蓋模型如下圖所示，信號(hào)源從漏泄電纜的一端注入射頻信號(hào)，經(jīng)過一定距 離的傳輸衰減，信號(hào)逐漸減弱，直到衰減到無法滿足覆蓋要求為止，該距離即為信號(hào)源的 有效覆蓋距離。圖8漏泄電纜覆蓋模型示意圖信號(hào)源的有效覆蓋距離 L= (Pin - (P0+L1+L2+L3+L4+L5)/S(米)Pin :漏泄電纜輸入端注入功率；P0:最低要求覆蓋信號(hào)強(qiáng)度；L1 :漏泄電纜耦合損耗，此項(xiàng)為漏泄電纜指標(biāo)，一般取95瘢蓋概

9、率的耦合損耗，與工作頻段有關(guān)；L2:人體衰落，與車廂內(nèi)的擁擠程度有關(guān)，一般取3-5dB;L3:寬度因子，Xlg(d/2) ,d為終端距離漏泄電纜的距離，X為系數(shù)，一般取值在10-20 之間，根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行模測(cè)校準(zhǔn)；L4:設(shè)計(jì)衰減余量,一般取3dB;L5：車體損耗，與車箱類型有關(guān)，一般地鐵車體損耗在8-12dB左右，具體損耗取值應(yīng)以模測(cè)為準(zhǔn)；S:每米漏泄電纜傳輸損耗，此項(xiàng)為漏泄電纜指標(biāo)，與工作頻段有關(guān)。表1漏泄電纜鏈路預(yù)算表網(wǎng)絡(luò)制式電信移動(dòng)聯(lián)通CDMA1X/DOFDD-LTEFDD-LTEGSM900TD-LTE-F(WCDMAFDD-LTE設(shè)備總功率(dBm)43434343434343導(dǎo)頻

10、功率/單載波功率(dBm)33337/8饋線長(m101010101010107/8百米線損(dBm/100m)7/8饋線損耗(dB)POI 插損(dB)5555555跳線接頭損耗(dB)漏泄電纜入口功率(dBm)13/8漏泄電纜傳輸損耗(dB/100m)13/8漏泄電纜2米處耦合損耗95%(dB)757172747371724米處衰減因子(dB)3333333車體損耗(dB)12121212121212人體損耗(dB)5555555工程余量(dB)3333333覆蓋邊緣場(chǎng)強(qiáng)(dBm)-85-105-105-85-105-85-105最遠(yuǎn)端允許最小功率(dBm)13-11-1012-99-10

11、最大允許漏泄電纜衰耗(dB)單側(cè)最遠(yuǎn)覆蓋距離L(m)588310374734327324374注：以上結(jié)果僅供參考，最終應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程參數(shù)取值計(jì)算確定。2.1.1.4漏泄電纜布放原則(1) 漏泄電纜布放位置由于地鐵列車車體由金屬材料及玻璃組成，車窗是損耗相對(duì)較小的位置，宜將漏泄電 纜布放在車廂車窗上沿高度位置，開孔方向朝向列車，有利于電磁波穿透車窗對(duì)用戶進(jìn)行 覆蓋,布放位置如下所示：圖9漏泄電纜布放位置示意圖由于站臺(tái)一般設(shè)有廣告牌，位于站臺(tái)區(qū)間的漏泄電纜宜安裝在廣告牌上方或下方。(2) MIMO成對(duì)漏泄電纜間距當(dāng)隧道布放雙纜實(shí)現(xiàn)LTE MIMO性能時(shí)，兩根漏泄電纜距離宜不小于米。2.1.2 地

12、鐵站臺(tái)、站廳覆蓋設(shè)計(jì)地鐵站一般包括站廳層及站臺(tái)層，根據(jù)站廳層的結(jié)構(gòu)情況，在站廳層公共區(qū)域及出入通道口使用全向吸頂天線交叉布放的方式進(jìn)行覆蓋，天線覆蓋范圍20-30米。岀了圖10站臺(tái)站廳覆蓋示意圖2.2小區(qū)劃分對(duì)于不同類型的地鐵站，應(yīng)采用不同的分區(qū)策略：（1）對(duì)于郊區(qū)非換乘站，高峰人流量不大，站臺(tái)、站廳及隧道宜規(guī)劃為同一個(gè)小區(qū)圖11站臺(tái)站廳隧道共小區(qū)示意圖（2）對(duì)于城區(qū)非換乘站，高峰人流量較大，站臺(tái)與隧道宜規(guī)劃為同一小區(qū)，站廳單獨(dú)規(guī)劃為一個(gè)小區(qū)。TN圖12站廳獨(dú)立小區(qū)示意圖（3）對(duì)于換乘站，每條地鐵的隧道及相應(yīng)站臺(tái)宜各規(guī)劃為一個(gè)獨(dú)立小區(qū)，站廳單獨(dú) 規(guī)劃為一個(gè)小區(qū)，同時(shí)要考慮多個(gè)小區(qū)間切換問題2.

13、3小區(qū)切換地鐵場(chǎng)景小區(qū)信號(hào)切換主要發(fā)生在以下幾個(gè)位置（1）乘客出入地鐵站的切換；（2）站廳與站臺(tái)兩小區(qū)之間的切換；（3）隧道區(qū)間兩小區(qū)之間的切換；（4）列車出入隧道口時(shí)與室外小區(qū)的切換。2.3.1乘客出入地鐵站的切換乘客出入地鐵站會(huì)產(chǎn)生室外宏基站信號(hào)和地鐵站廳信號(hào)之間的切換，可以在扶梯中間 位置的頂部加裝全向吸頂天線保證足夠的重疊覆蓋。EXIT圖13乘客出入地鐵站的切換示意圖2.3.2站廳與站臺(tái)兩小區(qū)之間的切換圖14站廳與站臺(tái)切換示意圖2.3.3隧道兩小區(qū)之間的切換列車經(jīng)過兩個(gè)小區(qū)交會(huì)處時(shí)會(huì)發(fā)生信號(hào)切換，應(yīng)設(shè)置足夠的重疊覆蓋區(qū)保證切換順利 進(jìn)行 “ Za-a切pm1、!廠U rHv-w IWw

14、w 、/1L ?! 1隧道j1V站臺(tái)CRLL1| 詰臺(tái)CELL2W帕 ELL3J !.1丿iiii丿/圖15隧道內(nèi)切換示意圖以GSM系統(tǒng)為例：切換時(shí)間w 6s,地鐵列車設(shè)計(jì)時(shí)速為80km/h(s),完成單向切換需 要的距離為：*6=134m。同理可得，各系統(tǒng)的切換距離如下表通信制式切換時(shí)間列車速度單向切換距離要求GSMw 6s80km/h134mCDMAw 1s23mWCDMAw 2s45mTD-SCDMAw 2s45mLTEw 1s23m為保證各系統(tǒng)在隧道區(qū)間兩小區(qū)之間正常切換，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以切換重疊區(qū)要求最高的 系統(tǒng)為準(zhǔn)預(yù)留滿足切換距離的功率余量。2.3.4 列車出入隧道時(shí)與室外小區(qū)的切換列

15、車出隧道的過程中，隧道內(nèi)信號(hào)迅速減弱，隧道外信號(hào)迅速增強(qiáng)，兩側(cè)信號(hào)無足夠 的重疊覆蓋區(qū)，需在隧道口漏泄電纜末端增加對(duì)數(shù)周期天線對(duì)隧道出口方向進(jìn)行覆蓋，與 外部宏網(wǎng)基站形成足夠的重疊區(qū)，達(dá)到順利切換的目的。重疊覆蓋區(qū)的設(shè)置要考慮兩個(gè)原則(1) 重疊覆蓋區(qū)的距離要能滿足所有系統(tǒng)的切換要求。(2) 重疊覆蓋區(qū)的距離不能太長，必須控制信號(hào)外泄，避免對(duì)隧道外室外宏站覆蓋 區(qū)造成干擾。3隧道覆蓋技術(shù)要點(diǎn)隧道一般分為公路隧道和高鐵隧道，公路隧道一般較寬敞，隧道內(nèi)設(shè)多車道；高鐵隧 道一般較狹小，僅能供列車通過。3.1.1 高鐵隧道覆蓋設(shè)計(jì)高鐵隧道和地鐵隧道結(jié)構(gòu)類似，一般隧道跨度較小，高鐵列車距兩側(cè)隧道壁較近，

16、宜 采用漏泄電纜覆蓋。覆蓋原理和地鐵隧道相同，只是車體損耗遠(yuǎn)大于地鐵列車(20dB以上)， 設(shè)備一般只能按照在固定的設(shè)備洞中。由于高鐵列車通常車速較高，宜在隧道口頂部或在隧道口附近建設(shè)抱桿安裝對(duì)數(shù)周期 天線將隧道信號(hào)充分延伸進(jìn)行覆蓋。具體覆蓋設(shè)計(jì)參見節(jié)“地鐵隧道覆蓋設(shè)計(jì)”。圖16隧道出入口覆蓋示意圖3.1.2公路隧道覆蓋設(shè)計(jì)公路隧道一般來說比較寬敞，彎曲度較小、高度較高。相比于地鐵隧道、高鐵隧道,公路隧道進(jìn)場(chǎng)協(xié)調(diào)門檻低，工程實(shí)施相對(duì)容易，基于覆蓋效果及成本綜合考慮，宜采用對(duì) 數(shù)周期天線進(jìn)行覆蓋,單天線覆蓋范圍200-350米。在電信企業(yè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求較高的隧道, 可采用漏泄電纜方式進(jìn)行覆蓋。信源

17、信源隧道口1 信源信源1匚I隧道口*I圖17隧道覆蓋示意圖附錄B （資料性附錄）附錄C地鐵隧道高低頻覆蓋差異解決方案低頻段800/900MHZ系統(tǒng)和其他高頻段系統(tǒng)相比有著更好的覆蓋優(yōu)勢(shì)， 在電信企業(yè)提 出節(jié)約低頻段信源數(shù)量的需求時(shí)，可采用透傳POI方案實(shí)現(xiàn)800/900MHZ系統(tǒng)的透傳，最 大化發(fā)揮低頻段信源覆蓋能力，以節(jié)省電信企業(yè)低頻段信源設(shè)備投資。C.1透傳POI的應(yīng)用可根據(jù)電信企業(yè)的要求定制低頻透傳型 POI配合標(biāo)準(zhǔn)化POI使用，以實(shí)現(xiàn)在部分合路點(diǎn)將低頻信號(hào)透明傳輸，減少低頻段信源數(shù)量。采用該方案時(shí)，透傳POI安裝位置應(yīng)充分和電信企業(yè)溝通，在電信企業(yè)認(rèn)可的前提下實(shí)施。低頻段信源覆蓋范圍低頻信源覆蓋范圍高頻段信源覆蓋范圍高頻段信源覆蓋范圍透傳POI9 頻 POImi低 頻 信