(項(xiàng)目管理)高速鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化項(xiàng)目報(bào)告

高速鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化有限企業(yè)2007年6月目錄一、綱要....................................................................................................................4關(guān)健字：...............................................................................................................................4二、課題研究背景....................................................................................................42.1鐵路加速........................................................................................................................42.2CRH簡介.........................................................................................................................4三、高鐵專網(wǎng)設(shè)計(jì)方案............................................................................................53.1專網(wǎng)設(shè)計(jì)目標(biāo).................................................................................................................53.2列車穿透消耗測試.........................................................................................................5T型列車測試...........................................................................................................5K型列車測試...........................................................................................................6龐巴迪列車測試......................................................................................................7CRH2測試................................................................................................................7測試小結(jié)..................................................................................................................83.3重疊覆蓋距離估量.........................................................................................................8手機(jī)重選與切換.....................................................................................................8列車時(shí)速與重疊覆蓋距離......................................................................................93.4流傳模型采用.................................................................................................................9流傳模型簡介........................................................................................................10流傳模型校訂原理及方法....................................................................................10校訂原則............................................................................................10校訂流程............................................................................................11流傳模型應(yīng)用........................................................................................................133.5話務(wù)模型剖析...............................................................................................................17列車話音業(yè)務(wù)估量方法........................................................................................17列車數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)估量方法........................................................................................193.6天線選擇.......................................................................................................................233.7站臺(tái)與大網(wǎng)的連接.......................................................................................................24四、高鐵專網(wǎng)組網(wǎng)方案..........................................................................................244.1專網(wǎng)小區(qū)構(gòu)成...............................................................................................................24已建宏站采用方案................................................................................................24新增宏基站建設(shè)方案...........................................................................................25直放站方案............................................................................................................254.2專網(wǎng)汲取四周大網(wǎng)話務(wù)預(yù)估.......................................................................................274.3各廠商BSC承載能力...................................................................................................274.4BSC歸屬和LAC設(shè)置原則...........................................................................................284.5切換關(guān)系設(shè)置原則.......................................................................................................30五、高鐵專網(wǎng)優(yōu)化方案..........................................................................................315.1專網(wǎng)頻次規(guī)劃原則.......................................................................................................315.2專網(wǎng)信道配置原則.......................................................................................................315.3小區(qū)參數(shù)設(shè)置原則.......................................................................................................325.4切換參數(shù)設(shè)置原則.......................................................................................................33六、技術(shù)方案總結(jié)..................................................................................................33一、一、綱要鐵路大加速后，為保證乘客的通訊通暢和通訊質(zhì)量，特?cái)M訂高速鐵路專網(wǎng)建設(shè)與優(yōu)化技術(shù)方案。本方案立足于鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)整體目標(biāo)，要點(diǎn)解決鐵路加速后手機(jī)用戶通訊時(shí)發(fā)生的切換雜亂、接通率低和掉話等現(xiàn)象，為此提出了高速鐵路組網(wǎng)方案，包含地點(diǎn)區(qū)區(qū)分、基站配置和BSC歸屬等，并聯(lián)合實(shí)質(zhì)狀況擬訂了相應(yīng)的優(yōu)化方案，包含專網(wǎng)頻次規(guī)劃和專網(wǎng)小區(qū)無線參數(shù)設(shè)置原則等。方案特別關(guān)注鐵路加速后引入的動(dòng)車組列車，對(duì)各樣列車的穿透消耗進(jìn)行了測試與剖析，經(jīng)過引入標(biāo)準(zhǔn)流傳模型以及對(duì)地貌因子的校訂，為基站地點(diǎn)和天線擱置地點(diǎn)的正確選擇供給了依照；同時(shí)經(jīng)過成立行駛列車中乘客的話務(wù)模型和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)模型，提出了各專網(wǎng)小區(qū)的載頻配置原則。方案所說起要點(diǎn)技術(shù)和指導(dǎo)原則均在滬寧鐵路（上海段）專網(wǎng)覆蓋建設(shè)中獲取應(yīng)用，成效顯然，表示此方案對(duì)于鐵路專網(wǎng)建設(shè)擁有指導(dǎo)性、適用性和有效性。關(guān)健字：高速鐵路、穿透消耗、流傳模型、話務(wù)模型、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化二、二、課題研究背景2.1鐵路加速跟著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)擔(dān)當(dāng)起愈來愈多的客流運(yùn)送任務(wù)。自2007年4月18日起，中國鐵道部將進(jìn)行第6次列車加速。屆時(shí)，列車時(shí)速將提升至200公里，而京哈、京滬、京廣、膠濟(jì)等加速干線部分區(qū)段可達(dá)到時(shí)速250公里。2.2CRH簡介在本次鐵路加速的同時(shí)，鐵道部引入了CRH這一新式列車，該列車全稱為“中國高速鐵路列車”，CRH是（ChinaRailwayHigh-speed）英文字母的縮寫。該列車分為CRH1、CRH2、CRH3和CRH5這4個(gè)種類，此中，CRH1、2、5均為200公里級(jí)別（運(yùn)營速度200KM/h，最高速度250KM/h）。CRH3為300公里級(jí)別（營運(yùn)速度330KM/h，最高速度380KM/h）。而CRH2擁有提高至300KM級(jí)其余能力。表1：CRH列車基本信息表列車種類運(yùn)營速度最高速度載客人數(shù)列車長度列車材質(zhì)CRH1200KM/h250KM/h670213.5M不銹鋼CRH2200KM/h250KM/h610201.3M中空鋁合金車體CRH3330KM/h380KM/h暫無200.0M暫無CRH5200KM/h250KM/h604205.2M中空鋁合金車體三、三、高鐵專網(wǎng)設(shè)計(jì)方案3.1專網(wǎng)設(shè)計(jì)目標(biāo)列車中的用手機(jī)用戶進(jìn)行通訊時(shí)，因?yàn)橛龅礁咚倥矂?dòng)過程中的快虛弱影響，列車材質(zhì)對(duì)無線信號(hào)衰減的影響，常常會(huì)發(fā)生切換雜亂，沒法接通，掉話等現(xiàn)象。此外，因?yàn)榻M網(wǎng)過種中波及的地點(diǎn)區(qū)過多，在LAC界限處又會(huì)因?yàn)榇笈攸c(diǎn)更新而造成SDCCH溢出。所以，鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)的目的就是在戰(zhàn)勝上述影響的狀況下，提高通訊質(zhì)量，進(jìn)而提高用戶感知度。所以，本次專網(wǎng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)值為列車內(nèi)電平強(qiáng)度達(dá)到(-85dBm～-80dBm)，DT指標(biāo)盡量達(dá)到企業(yè)要求的城市DT測試標(biāo)準(zhǔn)。3.2列車穿透消耗測試高鐵專網(wǎng)設(shè)計(jì)中，第一要對(duì)各列車種類做有關(guān)的穿透消耗測試，以穿透消耗最大的車種作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，來保證用戶在各樣車型中都可以獲取正常的通話電平值。為此，我們對(duì)鐵路上海段行駛的T型列車、K型列車、龐巴迪列車和子彈頭CRH2型列車逐個(gè)做了有關(guān)測試工作。此中測試發(fā)信工具采用愛立信發(fā)設(shè)設(shè)施、定向天線支架和衰減器，該設(shè)施安裝在列車外空地上；測試收信設(shè)施采用SAGEMOT290，該設(shè)施將在車廂外及車廂內(nèi)多點(diǎn)處進(jìn)行接收采樣，進(jìn)而比較出車廂內(nèi)外的電平值差別。型列車測試圖1：T型列車測試平面圖表2：T型列車測試結(jié)果車廂種類地點(diǎn)接收電平(dBm)衰耗值(dB)a點(diǎn)-600a1點(diǎn)-7515b點(diǎn)-600硬座車廂b1點(diǎn)-611b2點(diǎn)-7212c點(diǎn)-610c1點(diǎn)-610c2點(diǎn)-7413T型列車車窗比較大，車窗玻璃衰耗很小，衰耗約為2dBm；車內(nèi)綜合衰耗(人體、座椅等)約為10dB；播音室消耗16dB。型列車測試D圖2：K型列車測試平面圖表3：K型列車測試結(jié)果接收電平地點(diǎn)(dBm)衰耗值(dB)A點(diǎn)-600A1點(diǎn)-7616D點(diǎn)-8020硬座車廂B點(diǎn)-610B1點(diǎn)-632B2點(diǎn)-7211C點(diǎn)-620C1點(diǎn)-642C2點(diǎn)-7412軟臥車廂E點(diǎn)-610E1點(diǎn)（門開）-676一般K型列車窗玻璃衰耗約為3dB；車內(nèi)綜合衰耗(人體、固定物)約為10dB；值班室或播音室衰耗約為16dB；臥鋪車廂車體衰耗約為7dB，臥鋪車廂門衰耗約為7dB。龐巴迪列車測試圖3：龐巴迪型列車測試平面圖表4：龐巴迪型列車測試結(jié)果車廂種類地點(diǎn)接收電平(dBm)衰耗值(dB)A點(diǎn)-530C點(diǎn)-7017F點(diǎn)(門開)-7421軟臥車廂F點(diǎn)(門關(guān))-7724B點(diǎn)-520D點(diǎn)-7220E點(diǎn)(門開)-7624E點(diǎn)(門關(guān))-7927龐巴迪車體衰耗約為17dB，車廂內(nèi)空間衰耗約為4dB（對(duì)比T和K型列車，車廂內(nèi)的人特別少），臥鋪車廂門衰耗約為3dB。測試圖4：CRH2型列車測試平面圖表5：CRH2型列車測試結(jié)果車廂種類地點(diǎn)接收電平(dBm)衰耗值(dB)A點(diǎn)-490C點(diǎn)-501軟座車廂E點(diǎn)-6011B點(diǎn)-530D點(diǎn)-552F點(diǎn)-629車體衰耗約為1dB，經(jīng)過模擬測試發(fā)現(xiàn)CRH列車車體基本沒有消耗。車廂內(nèi)空間衰耗約為10dB（對(duì)比T和K型列車，消耗也較?。y試小結(jié)經(jīng)過對(duì)上述4種種類的列車進(jìn)行穿透消耗測試，能夠發(fā)現(xiàn)新式CRH列車的穿透消耗未高于龐巴迪列車，所以上海段的專網(wǎng)設(shè)計(jì)中，若是要求車廂內(nèi)供給用戶通訊的電平值要達(dá)到-85dBm以上，則列車車廂外的覆蓋電平需達(dá)到-60dBm。表6：各車型穿透消耗總結(jié)車型一般車廂（dB）臥鋪車廂（dB）播音室中間過道綜合考慮的衰（dB）減值T型列車12－1612K型列車13141614龐巴迪列車－24－24CRH2列車10－－10專網(wǎng)設(shè)計(jì)采用值24注：鐵路上海段當(dāng)前行駛的CRH僅為CRH2型，其余種類的CRH穿透消耗需按實(shí)質(zhì)狀況從頭測試。3.3重疊覆蓋距離估量手機(jī)重選與切換在GSM通訊事件中，小區(qū)重選與小區(qū)切換需要必定的時(shí)間來達(dá)成接續(xù)工作。此中小區(qū)重選規(guī)則中，當(dāng)手機(jī)丈量到鄰小區(qū)C2高于服務(wù)小區(qū)C2值且保持5秒鐘，手機(jī)將倡始小區(qū)重選，若在跨地點(diǎn)區(qū)處，則鄰小區(qū)C2一定高于服務(wù)小區(qū)C2與CRH設(shè)置值的和且保持5秒鐘，手機(jī)倡始小區(qū)重選和地點(diǎn)更新。而在小區(qū)切換過程中，往常丈量報(bào)告在經(jīng)過設(shè)定的SACCH窗口值光滑后，經(jīng)BSC判斷，將倡始小區(qū)切換，而整個(gè)切換的時(shí)間取決于SACCH的設(shè)置值，該值往常設(shè)為8。表7：小區(qū)重選與小區(qū)切換通訊事件知足條件估量時(shí)長小區(qū)重選C2（鄰）＞C2（服務(wù)）且時(shí)間達(dá)到5秒5秒地點(diǎn)更新C2（鄰）＞C2（服務(wù)）＋CRH（服務(wù)）且時(shí)間達(dá)到5秒5秒小區(qū)切換rxlev(鄰）＞rxlev(服務(wù)）且時(shí)間達(dá)到給定的SACCH設(shè)定值小于5秒列車時(shí)速與重疊覆蓋距離我們?cè)谘芯繉＞W(wǎng)小區(qū)重疊覆蓋地區(qū)的同時(shí)，假設(shè)重疊地區(qū)覆蓋是均勻的。在左圖中，點(diǎn)A、C和點(diǎn)B、D分別是兩個(gè)小區(qū)的界限，E點(diǎn)為兩小區(qū)RxLev等值點(diǎn)。BC段為兩小區(qū)重疊覆蓋距離。取小區(qū)重選與小區(qū)切換較長的時(shí)間（5秒鐘）作為計(jì)算基礎(chǔ)，若列車由小區(qū)1行駛至小區(qū)2，則列車在EC段以內(nèi)一定達(dá)成小區(qū)重選或小區(qū)切換，所以重疊覆蓋距離BC段的列車行駛時(shí)間為10秒鐘，依照公式：在列車在市里時(shí)的進(jìn)站和出站時(shí)因?yàn)槭亲兯傩旭?，我們給出的均勻速率為180KM/h，折50M/s；在列車均速行駛時(shí)，依照其運(yùn)營速率200KM/h，折算等于55M/s；依照其最大速率250KM/h，折算等于70M/s。所以專網(wǎng)小區(qū)的最小重疊覆蓋距離為市里內(nèi)均勻330M，市里按運(yùn)營速率計(jì)算為550M，按最大速率計(jì)算為700M。表8：專網(wǎng)小區(qū)重疊覆蓋距離地區(qū)市里內(nèi)市里外運(yùn)營速率最大速率最小重疊距離500M550M700M建議設(shè)計(jì)的重疊距離600M660M840M3.4流傳模型采用在無線規(guī)劃中，采用適合的流傳模型能夠正確地預(yù)估所需要的基站數(shù)目以及覆蓋強(qiáng)度，而在鐵路專網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，我們采用的流傳模型是ALCATELA9155V6中的標(biāo)準(zhǔn)流傳模型（SPM模型）。流傳模型簡介ALCATELA9155V6中的標(biāo)準(zhǔn)流傳模型（SPM模型）以COST231-Hata經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑榛A(chǔ)，可用于150-2000MHz的無線電波流傳消耗展望，作為無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流傳模型工具，擁有較好的正確性和適用性。SPM流傳模型SPM模型的數(shù)學(xué)表達(dá)形式是：PL50K1K2log(d)K3log(Heff)K4DiffractionK5log(d)log(Heff)K6(Hmeff)Kclutter（式1）表9：SPM模型各系統(tǒng)含義系數(shù)說明默認(rèn)值K1頻次有關(guān)因子12.4K2距離衰減因子44.9K3基站發(fā)射天線有效高度有關(guān)因子5.83K4衍射計(jì)算有關(guān)因子0K5發(fā)射天線有效高度和流傳距離有關(guān)因子-6.55K6挪動(dòng)臺(tái)接收天線有效高度有關(guān)因子0Kclutter地貌有關(guān)因子1表10：SPM模型默認(rèn)值拜見表1參數(shù)含義量綱d發(fā)射點(diǎn)到接收點(diǎn)的直線距離mHeff基站天線有效高度mDiffraction衍射消耗dBHmeff挪動(dòng)臺(tái)天線有效高度m流傳模型校訂原理及方法在無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，往常使用經(jīng)驗(yàn)的流傳模型展望路徑消耗中值，不一樣的模型可應(yīng)用于不一樣的無線場景。在這些模型中，影響電波流傳的一些主要因素，如收發(fā)天線距離、天線相對(duì)高度和地型地貌因子等，都作為路徑消耗展望公式的變量或函數(shù)?？墒菍?shí)質(zhì)的無線環(huán)境變化多端，所以流傳模型在詳細(xì)應(yīng)用時(shí)，需要對(duì)模型中各系數(shù)進(jìn)行必需的修正，進(jìn)而找到合理的函數(shù)形式，這個(gè)過程就是流傳模型校訂。校訂原則只管SPM模型的各個(gè)因子都是能夠進(jìn)行校訂的，但在實(shí)質(zhì)應(yīng)用中因?yàn)樗懿杉臄?shù)占有限，并且在特定應(yīng)用處合中所關(guān)注的因子其實(shí)不相同，所以模型校訂的總原則是：對(duì)于特定應(yīng)用處景，對(duì)要點(diǎn)有關(guān)因子進(jìn)行修正。K1是與頻次有關(guān)的因子，對(duì)于GSM900M或1800M，能夠取默認(rèn)值12.4。K2是反應(yīng)模型校訂地區(qū)內(nèi)整體無線環(huán)境特色的參數(shù)，能廣泛合用于模型校正地區(qū)。假如應(yīng)用處景屬于K2對(duì)應(yīng)的無線環(huán)境，K2能夠取相應(yīng)的默認(rèn)值。K3是與天線有效高度有關(guān)的因子，因?yàn)樘炀€掛高在測試過程中保持不變，并且測試的距離往常在3km范圍內(nèi)，天線覆蓋地區(qū)內(nèi)的地形變化往常其實(shí)不顯然。所以在整個(gè)測試過程中K3對(duì)模型的正確性影響較小，不建議對(duì)K3進(jìn)行校訂。K4是與衍射計(jì)算有關(guān)的因子。假如測試地區(qū)內(nèi)，圓錐體（劈尖）或圓柱體物體（建筑）所占比率較少，邊沿繞射或曲面繞射對(duì)總場波流傳的消耗有限，因此建議K4取為0。K5是對(duì)K2和K3兩個(gè)影響因子的綜合，建議取默認(rèn)值。K6是與挪動(dòng)臺(tái)天線有效高度有關(guān)的因子。近似于K3因子，不建議K5進(jìn)行校訂。Kclutter是地形地貌因子。無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的對(duì)象之一是不一樣的無線環(huán)境，而無線環(huán)境的表現(xiàn)載體是豐富的地形地貌?，F(xiàn)階段對(duì)GSM流傳模型校訂的主要任務(wù)集中在Kclutter確實(shí)認(rèn)和修正。校訂流程??測試數(shù)據(jù)采集模型校訂結(jié)果的正確性很大程度上依靠于路測采集數(shù)據(jù)的靠譜性。數(shù)據(jù)采集的原則包含：1）測試采集數(shù)據(jù)應(yīng)起碼包含經(jīng)度、緯度和場強(qiáng)信息。2）測試采集數(shù)據(jù)應(yīng)該能很好地反應(yīng)測試信號(hào)的中值，防止因采集數(shù)據(jù)中所包含的快衰敗未被濾去而影響校訂的正確性，并注意丈量數(shù)據(jù)的忽然變化。3）單位時(shí)間、單位距離內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)可參照李氏定理。4）挪動(dòng)臺(tái)接收天線高度為1-2m，接收機(jī)及GPS采用外接天線置于車頂，以防止因測試車與基站相對(duì)地點(diǎn)的不一樣而致使的車體消耗差別及人體消耗。5）地道或橋梁等特別場景的數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行標(biāo)志，便于過后挑選。6）與當(dāng)?shù)氐孛诧@然不符的地方應(yīng)進(jìn)行標(biāo)志，便于過后挑選。7）當(dāng)接收信號(hào)不知足以下條件時(shí)，測試不該該再向遠(yuǎn)處延長。接收信號(hào)-接收機(jī)敏捷度>10dB接收信號(hào)-底噪>20dB??數(shù)據(jù)預(yù)辦理因?yàn)閿?shù)據(jù)采集設(shè)施測到的場強(qiáng)數(shù)據(jù)為信號(hào)的剎時(shí)價(jià)，此中包含著快衰敗成分，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)辦理。當(dāng)接收機(jī)距離發(fā)射機(jī)比較遠(yuǎn)時(shí)，接收信號(hào)強(qiáng)度很低，因接收機(jī)敏捷度的影響，其丈量值常常不正確；對(duì)于測試信號(hào)，底部噪聲在遠(yuǎn)端接收信號(hào)中的比率比較大，不利于模型校訂，所以遠(yuǎn)端的測試點(diǎn)應(yīng)予以去除。當(dāng)接收機(jī)位于基站周邊時(shí)，因?yàn)槭芴炀€垂直方向圖的影響，接收信號(hào)的功率主要遇到基站周邊建筑物和街道走向的影響，所以離基站很近的測試數(shù)據(jù)不可以用于流傳模型校訂。在測試過程中，因?yàn)槿藶槭д`或設(shè)施故障，可能會(huì)出現(xiàn)偏差很大的丈量數(shù)據(jù)，此外因?yàn)闇y試中行車路線受路況限制，可能偏離測試方案預(yù)約的測試地區(qū)。為了防備這些數(shù)據(jù)對(duì)模型校訂的影響，在模型校訂以前應(yīng)予以濾除。數(shù)據(jù)預(yù)辦理能夠采用算術(shù)均勻法，對(duì)于經(jīng)緯度信息相同的場強(qiáng)數(shù)據(jù)，求算術(shù)均值；也能夠采用統(tǒng)計(jì)均勻法，對(duì)于經(jīng)緯度信息相同的場強(qiáng)數(shù)據(jù)，采用中值作為測試數(shù)據(jù)。此外，因?yàn)镚PS設(shè)施信息更新的速度有限。假如在同一GPS上齊集了大批的數(shù)據(jù)，能夠?qū)Λ@取的測試數(shù)據(jù)在兩個(gè)相鄰的GPS信息點(diǎn)長進(jìn)行插值辦理，將測試到的數(shù)據(jù)均勻分派到相鄰的GPS信息點(diǎn)的連線上。??流傳模型校訂方法在鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)中，模型校訂主若是對(duì)地形地貌因子Kclutter進(jìn)行校訂。為了便于說明問題，當(dāng)基站天線有效高度（Heff）和挪動(dòng)臺(tái)天線有效高度（Hmeff）確立后，SPM模型能夠表示為：LPL50C1C2log(d)C1C2D（式2）此中，C1K1K3log(Heff)K4DiffractionK6(Hmeff)KclutterC2K2K5log(Heff)當(dāng)C2已知，C1獲取校訂當(dāng)后，即能計(jì)算出地形地貌因子（Kclutter）的校訂當(dāng)。假如借用最小二乘法對(duì)C1進(jìn)行校訂，則依據(jù)式2的表達(dá)形式，對(duì)于一組有效的測試數(shù)據(jù)Li(i=1,2,N)和di(i=1,2,，N)有：NNC1LiC2DiLC2Di1i1（式3-1）NDiLi1NNNi1DiLii1i1C2N1(N(Di2)Di)2i1Ni1（式3-2）使得L的展望偏差最小。流傳模型應(yīng)用考慮到地貌的純粹度，以及防止測試過程中建筑物阻攔等影響，在滬寧鐵路（上海段）沿線原有站點(diǎn)中選擇切合地貌測試要求的3個(gè)站點(diǎn)（分別是錦星、翔黃和紅湖基站），進(jìn)行實(shí)地測試。表11：流傳模型校訂實(shí)測點(diǎn)站點(diǎn)序號(hào)站址經(jīng)度緯度天線掛高(m)EIRP1錦星121.3920431.2626822945.752翔黃121.2941231.287671545.753紅湖121.15931.303263245.75此中基站EIRP=發(fā)射機(jī)輸出功率（41.1dBm）-饋線消耗（3.5dB）+天線增益8.15dB），計(jì)算結(jié)果為45.75dBm。表12：測試設(shè)施工具名稱型號(hào)廠家發(fā)射機(jī)IFR2025signalgeneratorIFR接收機(jī)E6474A（software）AgilentE6455C（hardware）天線K751664kathrein饋線1/2”數(shù)字地圖

20m*20mGPS

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DellD610測試結(jié)果描繪測試中一共測試了三個(gè)點(diǎn)：錦星、翔黃和紅湖。在詳細(xì)的測試路線選擇以及數(shù)據(jù)的采集上都達(dá)到了要求，路線基本在所需測試地貌內(nèi)，地貌所需數(shù)據(jù)量也足夠用于剖析，最后的校訂結(jié)果也達(dá)到了開初的目的，能依據(jù)測試地域的地貌狀況，給出了一個(gè)介紹的數(shù)據(jù)。以下是此次測試的一個(gè)整體剖析。各個(gè)站點(diǎn)的路測結(jié)果分別以下列圖所示：圖5：模型校訂路測圖對(duì)測試所經(jīng)過的采樣點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，本次測試共3個(gè)站點(diǎn)，采樣點(diǎn)一共有27038個(gè)（經(jīng)緯度信息相同的場強(qiáng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)均勻），此中地貌“空闊市里（urbanopenarea）”所采集到的采樣點(diǎn)占總數(shù)據(jù)的62%，其余各樣地貌所占的采樣點(diǎn)都在6%左右，以下列圖所示。前以提級(jí)，本次模型校訂主要針對(duì)urbanopenarea地貌因子進(jìn)行校訂。表13：模型校訂采樣點(diǎn)地貌種類采樣點(diǎn)數(shù)water199sea0wet_land2012suburbanopenarea1879urbanopenarea16797green_land1215forest0high_buildings(height>40m)27ordinaryregularbuildings(heights40m-20m)190parallelregularbuildings(heights<20m)1059irregularlarge(h<20m,a>20*40m)1789irregularbuildings(height<20m)1808suburbanvillage63park0共計(jì)27038校訂結(jié)果采用最小二乘法對(duì)單個(gè)地貌因子進(jìn)行校訂或?qū)λ械孛惨蜃舆M(jìn)行聯(lián)合校訂，經(jīng)過多次校訂，獲取以下結(jié)果：表14：模型校訂前后值地貌種類消耗（校訂前）消耗（校訂后）water-27-27sea-27-27wet_land-23-23suburbanopenarea-22-22urbanopenarea-14-20green_land-20-18forest-9-11high_buildings(height>40m)-1-2ordinaryregularbuildings(heights40m-20m)-3-6parallelregularbuildings(heights<20m)-6-8irregularlarge(h<20m,a>20*40m)-11-4irregularbuildings(height<20m)-8-8suburbanvillage-14-14park-15-15將模型校訂結(jié)果用于各個(gè)測試站點(diǎn)，獲取校訂后的展望值，校訂前后的實(shí)測值和展望值對(duì)照?qǐng)D以下所示，此中紅線是實(shí)測數(shù)據(jù)，藍(lán)線為展望值：校訂前-45-65-85校訂后-45-65-85圖6：紅湖基站校訂前后實(shí)測和展望值對(duì)照校訂前-45-65-85校訂后-45-65-85圖7：翔黃基站校訂前后實(shí)測和展望值對(duì)照校訂前-45-65-85校訂后-45-65-85圖8：錦星基站校訂前后實(shí)測和展望值對(duì)照綜上，經(jīng)過權(quán)衡偏差和均值兩個(gè)指標(biāo)，校訂后的模型達(dá)到了預(yù)期校訂的目的，校訂后地貌“空闊城市里（urbanopenarea）”的地貌消耗為-20dB。3.5話務(wù)模型剖析經(jīng)過模型校訂及覆蓋以展望后，我們能夠知道在給定的地區(qū)內(nèi)需要建設(shè)專網(wǎng)小區(qū)的最小數(shù)目，而這些小區(qū)所需要的載頻配置數(shù)將是本節(jié)的研究要點(diǎn)。列車話音業(yè)務(wù)估量方法列車用戶對(duì)專網(wǎng)小區(qū)產(chǎn)生的話務(wù)不一樣于一般宏站，因?yàn)橥昏F路上一個(gè)小時(shí)行家駛的列車數(shù)目是有限的。列車用戶帶來的話務(wù)量為每班列車話務(wù)量乘以一小時(shí)內(nèi)經(jīng)過的列車班次數(shù)。為了保證專網(wǎng)小區(qū)的話音不溢出，就需要保證每班列車在某一專網(wǎng)小區(qū)下通話而不產(chǎn)生溢出。在進(jìn)行鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，我們采用兩種方法進(jìn)隊(duì)列車話音業(yè)務(wù)預(yù)估：?ERLB表法CRH的標(biāo)準(zhǔn)配置為8節(jié)車廂，額定載客人數(shù)為600人次，但當(dāng)前也有加長型CRH配置，即由2列CRH歸并構(gòu)成16節(jié)車廂，這樣用戶人數(shù)就達(dá)到1200人。依照當(dāng)前挪動(dòng)客戶浸透率65%計(jì)算，則這樣一班CRH的挪動(dòng)用戶為780人。以每用戶0.02ERL計(jì)算，則將帶來15.6ERL話務(wù)，查ERLB表（1%呼損）可得需要25個(gè)TCH，考慮到GPRS業(yè)務(wù)，專網(wǎng)小區(qū)起碼配置5TRX。愛爾蘭B表法計(jì)算簡易，可是因?yàn)閷＞W(wǎng)內(nèi)的話務(wù)均在列車使入后突發(fā)產(chǎn)生，所以僅參照愛爾蘭B表的數(shù)據(jù)將產(chǎn)生載頻設(shè)計(jì)偏差。??信令剖析法信令剖析法的原理是在專網(wǎng)建設(shè)達(dá)成前，我們?cè)阼F路段市郊界限的跨LAC點(diǎn)取一個(gè)主覆蓋鐵路的專網(wǎng)小區(qū)。能夠認(rèn)為當(dāng)列車進(jìn)入市后，乘客意識(shí)到自己必定不是遨游了，就會(huì)適合的多打電話給家人，所以該小區(qū)的話務(wù)剖析擁有典型性。當(dāng)列車穿越地點(diǎn)區(qū)時(shí)，能夠看到界限小區(qū)因手機(jī)地點(diǎn)更新必然會(huì)剎時(shí)產(chǎn)生大批SDCCH懇求，那么我們認(rèn)為這個(gè)時(shí)間點(diǎn)是列車進(jìn)入小區(qū)的開端點(diǎn)。而后采集小區(qū)話務(wù)量變化和占用TCH信道個(gè)數(shù)的變化來計(jì)算列車游客帶來的影響。以上海地域?yàn)槔?，我們?duì)BSC36_5下的建華_1小區(qū)進(jìn)行了信令追蹤，而后剖析1小時(shí)內(nèi)所有由江蘇使入上海站的列車產(chǎn)生的話務(wù)量。表15：建華_1的TCH變化狀況13:13:2813:22:0813:31:1814:03:38列車經(jīng)過時(shí)間－－－－13:14:4813:23:2813:31:3814:04:58小區(qū)的TCH占用總時(shí)長（列車進(jìn)入）(s)1200100211581272小區(qū)的TCH占用總時(shí)長（列車未進(jìn)入）(s)740520680780小區(qū)的TCH占用總話務(wù)量（列車進(jìn)入）(Erl)0.3330.2780.3220.353小區(qū)的TCH占用總話務(wù)量（列車未進(jìn)入）(Erl)0.2060.1440.1890.217小區(qū)的TCH占用總話務(wù)增量（列車進(jìn)入前后）0.1280.1340.1330.137(Erl)均勻每輛列車貢獻(xiàn)的話務(wù)量（Erl）0.133經(jīng)過計(jì)算，在列車經(jīng)過該小區(qū)的時(shí)間段內(nèi)的TCH占用總時(shí)長為4632s，總話務(wù)量為1.286Erl；在沒有列車開過的相同時(shí)間段內(nèi)的TCH占用總時(shí)長為2720s，總話務(wù)量為0.755Erl。經(jīng)過以上兩組數(shù)據(jù)我們能夠獲取測試時(shí)間段內(nèi)均勻每輛列車帶來的總TCH話務(wù)量約為0.133ERL。而對(duì)TCH占用數(shù)據(jù)的剖析，我們也能夠獲取該小區(qū)剎時(shí)的TCH占用數(shù)為12個(gè)信道。所以，建議的專網(wǎng)小區(qū)配置為4TRX。此外，考慮到站臺(tái)及地點(diǎn)區(qū)界限小區(qū)需要必定的SDCCH信道作地點(diǎn)更新，這些小區(qū)的載頻配置建議值為6。121086420

TCH占用89012345678901234567891122222222223333333333::::::::::::::::::::::11111111111111111111113333333333333333333333::::::::::::::::::::::33333333333333333333331111111111111111111111圖9：建華_1小區(qū)剎時(shí)TCH占用數(shù)列車數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)估量方法鐵路專網(wǎng)建設(shè)中，GPRS/EDGE業(yè)務(wù)的引入對(duì)GSM網(wǎng)絡(luò)容量的影響一直是一個(gè)關(guān)著要點(diǎn)?，F(xiàn)有的對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)容量規(guī)劃的方法好多，但一般都是把數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)折合成話務(wù)量（Erlang）此后計(jì)算PDCH的數(shù)目。這類計(jì)算方法的限制性在于沒有充分考慮GPRS/EDGE數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特別性，如PDCH信道的共享特征，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)同意適合的延時(shí)和重傳特征等等。在滬寧專網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，需要依據(jù)專網(wǎng)中某一小區(qū)在火車經(jīng)過時(shí)可能惹起突發(fā)的GPRS/EDGE用戶數(shù)目、激活用戶數(shù)、單位用戶吞吐量、數(shù)據(jù)重傳比率和每PDCH信道承載速率幾個(gè)要向來計(jì)算專網(wǎng)小區(qū)所需要配置的PDCH數(shù)目。鐵路專網(wǎng)小區(qū)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特色是均值和峰值相差很大，并且大多數(shù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)都擁有突發(fā)性，所以依據(jù)網(wǎng)絡(luò)一小時(shí)的話務(wù)報(bào)告（均勻統(tǒng)計(jì)值）不可以客觀反應(yīng)用戶的行為，更不可以正確指導(dǎo)PDCH信道配置。為了正確檢查列車對(duì)鐵路沿線小區(qū)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)容量的影響，一種可行的方法是經(jīng)過信令追蹤與剖析估計(jì)列車上GSM用戶數(shù)，而后再采用摻透率法來展望GPRS/EDGE數(shù)據(jù)用戶，并而計(jì)算出每小區(qū)需要供給的凈PDCH數(shù)。詳細(xì)步驟以下：（1）依據(jù)GPRS/EDGE各樣編碼方式的數(shù)據(jù)構(gòu)造和話務(wù)模型，計(jì)算PDCH信道的實(shí)質(zhì)承載速率。IP層的用戶數(shù)據(jù)在經(jīng)由PDCH無線信道傳輸以前需要分別由SNDCP、LLC、RLC/MAC封裝打包，同時(shí)要增添數(shù)據(jù)包頭和校驗(yàn)比特等開支。手機(jī)與核心網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸過程中一般依照Um接口無線信號(hào)質(zhì)量的反應(yīng)選擇適合的編碼速率，即發(fā)生CS/MCS切換。所以在數(shù)據(jù)傳輸過程中，IP層承載速率也跟著空口編碼速率的變化而變化。GPRS/EDGE各樣編碼方式下實(shí)質(zhì)的IP層有效速率以下表一所示。表16：各編碼方式的承載速率GPRS/EDGE編碼方式調(diào)制方式PDCH承載速率(kbit/s)IP層有效速率(kbit/s)CS19.055.58CS2GMSK13.48.31CS315.69.89CS421.413.95MCS18.87.02MCS2GMSK11.29.76MCS314.811.43MCS417.613.33MCS522.416.67MCS629.621.05MCS78PSK44.829.63MCS854.436.36MCS959.238.1（2）依據(jù)GPRS/EDGE的話務(wù)模型和鐵路沿線某一小區(qū)實(shí)測GSM用戶數(shù)，用浸透法估計(jì)激活數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)用戶數(shù)，并且對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)成熟展開后進(jìn)行估計(jì)。經(jīng)過信令追蹤實(shí)測某列車進(jìn)入上海某小區(qū)覆蓋范圍時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的大量地點(diǎn)更新懇求次數(shù)。每隔10s對(duì)該小區(qū)出現(xiàn)的地點(diǎn)更新懇求（ChannelRequiredEstablishCause:LocationUpdate））數(shù)目進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，向來到地點(diǎn)更新懇求數(shù)目降落到閑時(shí)水平，則認(rèn)為該趟列車走開了該小區(qū)的覆蓋范圍。在統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)地點(diǎn)更新懇求數(shù)目的突發(fā)增量，可算作一列列車上GSM用戶數(shù)。GPRS/EDGE數(shù)據(jù)用戶的展望多采用摻透率法，即引入一個(gè)摻透率參數(shù)，定義為：GPRS/EDGE浸透率=GPRS/EDGE登記用戶數(shù)÷GSM用戶數(shù)現(xiàn)取值為0.1；GPRS/EDGE的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量根源于實(shí)質(zhì)使用該業(yè)務(wù)的用戶，定義為激活用戶，并引入一個(gè)激活率參數(shù)，即GPRS/EDGE激活率=GPRS/EDGE激活用戶數(shù)÷GPRS/EDGE登記用戶數(shù)現(xiàn)取值為0.14。假如該小區(qū)突發(fā)地點(diǎn)更新懇求次數(shù)為2600，可大概估計(jì)出該列車中GPRS/EDGE激活用戶數(shù)為：2600(GSM用戶數(shù))×0.1(GPRS/EDGE摻透率)×0.14(GPRS/EDGE激活率)=37人3）依據(jù)GPRS/EDGE用戶數(shù)和每用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)均勻吞吐量，計(jì)算出每小區(qū)的IP層有效吞吐量。每數(shù)據(jù)用戶的均勻吞吐量需要聯(lián)合各樣數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的浸透率，業(yè)務(wù)的浸透率是指在所實(shí)用戶中使用該項(xiàng)業(yè)務(wù)的比率。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)按按業(yè)務(wù)功能可分為：通訊類、信息類、效率類、商務(wù)類、娛樂類等幾類。依據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)各樣業(yè)務(wù)，統(tǒng)計(jì)RLC層的流量和激活用戶數(shù)，聯(lián)合無線鏈路層帶來的協(xié)議開支在5%左右，可獲取均勻每數(shù)據(jù)用戶業(yè)務(wù)量?，F(xiàn)階段GPRS/EDGE屬于起步階段，綜合各項(xiàng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)展開狀況，估量單位用戶的均勻IP層業(yè)務(wù)量為400bit/s。（4）依據(jù)每小區(qū)的IP層吞吐量和每PDCH信道實(shí)質(zhì)承載速率，計(jì)算系統(tǒng)需要提供的凈PDCH數(shù)。經(jīng)過PDCH的利用率，計(jì)算系統(tǒng)需要供給的PDCH數(shù)。為配置小區(qū)合理的PDCH數(shù)，需要計(jì)算每PDCH的均勻IP層承載速率，GPRS用戶采用CS1-CS4編碼速率，EDGE用戶采用MCS1-MCS8編碼速率，依據(jù)各樣編碼方式的使用比率，可獲取每個(gè)PDCH的均勻IP層承載速率。48CSiCi%MCSiMCi%IP層承載速率=i1i1；Ci%為各CS編碼方式占總數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量（GPRS業(yè)務(wù)量+EDGE業(yè)務(wù)量）的比率；MCi%為各MCS編碼方式總數(shù)業(yè)務(wù)量（GPRS業(yè)務(wù)量+EDGE業(yè)務(wù)量）的比率；CSi為相應(yīng)CSi（i=1,2,3,4）編碼方式對(duì)應(yīng)的IP層有效數(shù)據(jù)速率；MCSi為相應(yīng)MCSi（i=1,2,,8）編碼方式對(duì)應(yīng)的比如，在滬寧鐵路專網(wǎng)建設(shè)中，測得某專網(wǎng)小區(qū)在

IP層有效數(shù)據(jù)速率；1小時(shí)內(nèi)的RLC層數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量以下：表17：RLC層數(shù)據(jù)流量上行下行編碼方式RLC層流量(bit)占用比編碼方式RLC層流量(bit)占用比C55%C30%CS23091312429.70%CS216140489861.12%CS347057204.52%CS3122163504.63%CS413141131.26%CS479988353.03%MCS118227741.75%MCS17169280.27%MCS225185892.42%MCS2119789364.54%MCS37949380.76%MCS330451661.15%MCS462850696.04%MCS4107444534.07%MCS515550480.59%MCS641671471.58%MCS753579402.03%MCS871413752.70%能夠計(jì)算獲取，該小區(qū)上行PDCH的均勻IP層承載速率為7.33kbit/s，下行PDCH的均勻IP層承載速率為9.91kbit/s。依據(jù)小區(qū)單位PDCH的均勻IP層承載速率和均勻IP層吞吐量，并定義：小區(qū)GPRS/EDGE用戶的均勻IP吞吐量＝GPRS/EDGE激活用戶數(shù)×均勻每用戶IP吞吐量。小區(qū)所需PDCH信道數(shù)目＝小區(qū)IP吞吐量÷單位PDCH的IP承載速率。所以可計(jì)算并依據(jù)實(shí)質(zhì)狀況獲取該小區(qū)的PDCH配置數(shù)。表18：PDCH配置結(jié)果含開支的每用戶均勻IP業(yè)務(wù)量（bit/s）400GPRS/EDGE用戶浸透率0.1GPRS/EDGE用戶激活率0.14小區(qū)內(nèi)GSM用戶數(shù)2600小區(qū)內(nèi)GPRS/EDGE激活用戶數(shù)36.4小區(qū)內(nèi)所實(shí)用戶的均勻IP吞吐量（kbit/s）14.56每PDCH信道的IP層承載速率（kbit/s）9.91小區(qū)內(nèi)所需的凈PDCH信道數(shù)目1.5PDCH利用率0.7小區(qū)實(shí)質(zhì)需要的PDCH數(shù)目2小區(qū)實(shí)質(zhì)PDCH最后配置45）依據(jù)實(shí)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展?fàn)顩r和實(shí)質(zhì)小區(qū)的配置來選擇適合的經(jīng)驗(yàn)配置建議。需要聯(lián)合小區(qū)TRX、TCH和SDCCH的配置，剖析引入PDCH對(duì)TCH的影響。假如GPRS/EDGE業(yè)務(wù)沒有采用專用的網(wǎng)絡(luò)承載，則還需要考慮語音業(yè)務(wù)信道變換成PDCH后所節(jié)余的TCH信道可否還能知足語音業(yè)務(wù)的正常要求。假如不可以知足，則還需進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)容。能夠依據(jù)呼損查ErlangB表，獲取對(duì)應(yīng)于載頻和時(shí)隙的理論上的最大能夠承載的話務(wù)量。引入PDCH對(duì)TCH的影響見下表，能夠看出跟著PDCH數(shù)目的增添，可支持的語音話務(wù)量漸漸減少。表19：PDCH配置對(duì)TCH影響TRXSDCCHTCH+PDCHPDCH信道數(shù)增添后可支持的語音話務(wù)量（ERL）信道數(shù)信道數(shù)012345671TRX262.281.661.090.6020.2230.02002TRX2148.27.46.615.845.084.343.632.943TRX22214.914.0413.1812.3311.4910.669.839.014TRX32921.0420.1519.2618.3817.516.6315.7614.95TRX33728.327.326.425.524.623.722.821.936TRX34535.634.733.832.831.93130.129.27TRX45242.141.239.338.437.536.535.634.78TRX46049.648.747.846.845.944.94443.13.6天線選擇因?yàn)殍F路屬于狹長地形場景覆蓋，并且專網(wǎng)小區(qū)基站依據(jù)實(shí)質(zhì)地理?xiàng)l件與鐵路沿線可能有必定距離，所以依據(jù)實(shí)質(zhì)狀況需要選擇不一樣的天線。假如專網(wǎng)基站與鐵路沿線的垂直距離小于100米，為防止越區(qū)覆蓋，優(yōu)先采用32度窄波束天線（如ODP-032R18dB），并且每個(gè)小區(qū)使用兩副天線對(duì)鐵路實(shí)施覆蓋。詳細(xì)見表示圖。為保證必定的覆蓋距離（暫定為750米），在基站中心BTS-CELL

雙側(cè)總長度為L（L<240米）的范圍內(nèi)將主要通過天線的副瓣進(jìn)行主力覆蓋。假如專網(wǎng)基站與鐵路沿線的垂直距離較大L

但不超出300米，可采用65度波束天線（如ODP-065R15dB）。覆蓋方式同上，但整個(gè)覆蓋范圍內(nèi)基本上依靠天線主瓣對(duì)鐵路沿線進(jìn)行主力覆蓋。假如專網(wǎng)基站與鐵路沿線的垂直距離較大但超出300米，建議從頭進(jìn)行站址規(guī)劃。應(yīng)依據(jù)實(shí)質(zhì)采買天線的性能參數(shù)、天線架設(shè)高度和傾角大小，經(jīng)過計(jì)算和實(shí)測確立天線的最后覆蓋范圍。3.7站臺(tái)與大網(wǎng)的連接火車站一般是鐵路專網(wǎng)覆蓋的開端點(diǎn)，是專網(wǎng)與外網(wǎng)的過渡與連接?；疖囌緦＞W(wǎng)規(guī)劃主要考慮兩部分，即候車室細(xì)小區(qū)和站臺(tái)細(xì)小區(qū)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)。候車室站臺(tái)1站臺(tái)2

候車室因?yàn)檎w人流較大，所以小區(qū)配置要求較高，能夠采用多個(gè)小區(qū)共同覆蓋方式。同時(shí)候車室細(xì)小區(qū)應(yīng)保證與外網(wǎng)小區(qū)的切換正常，保證游客進(jìn)入候車室后，手機(jī)能順利占用專網(wǎng)信號(hào)。對(duì)于站臺(tái)細(xì)小區(qū)，同一時(shí)刻僅可能在局部地區(qū)發(fā)生用戶突增現(xiàn)象，所以小區(qū)配置要求相對(duì)較低，能夠采用一個(gè)小區(qū)獨(dú)自覆蓋。同時(shí)站臺(tái)小區(qū)既要保證與候車室細(xì)小區(qū)的無縫切換，同時(shí)又要保證列車啟動(dòng)后乘客手機(jī)能順利與后續(xù)專網(wǎng)小區(qū)進(jìn)行重選/切換?？紤]到各地火車站建筑構(gòu)造方面存在差別，假如站臺(tái)與候車室在空間上分站臺(tái)1離（見下列圖-1），則站臺(tái)上能夠采用全向候車室天線進(jìn)行覆蓋；假如站臺(tái)與候車室在空站臺(tái)2間上分屬于不一樣的層次（比方，上?；疖囌菊九_(tái)位于車站一層，候車室位于車站二層），則需要在站臺(tái)上引入散布系統(tǒng)保證對(duì)各個(gè)站臺(tái)的覆蓋，并經(jīng)過光放將信號(hào)引入空闊空間，保證對(duì)后續(xù)專網(wǎng)小區(qū)的切換與重選。四、四、高鐵專網(wǎng)組網(wǎng)方案4.1專網(wǎng)小區(qū)構(gòu)成在達(dá)成專網(wǎng)地貌校訂和覆蓋展望后，我們獲取了鐵路沿線指定地址所一定增加信號(hào)源的數(shù)據(jù)。本節(jié)中，我們給出了鐵路專網(wǎng)建設(shè)中信號(hào)源增添的可行性操作方法，以達(dá)到專網(wǎng)覆蓋的目的。已建宏站采用方案往常狀況下，在城市挪動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，鐵路沿線已經(jīng)建設(shè)好了相當(dāng)一部分的宏站，這些宏站能夠有效地利用于鐵路專網(wǎng)的建設(shè)中，我們建議的采用原則為垂直于鐵路300米以內(nèi)且從基站能夠目視到鐵軌的基站。在擬訂專網(wǎng)覆蓋方案中，我們能夠選擇兩種方案：??已有宏站直接作專網(wǎng)將現(xiàn)網(wǎng)鐵路沿線已有宏站直采取入鐵路專網(wǎng)中，這樣的利處是節(jié)儉工期及投資，減少頻次規(guī)劃難度，相同也能夠知足沿線的信號(hào)覆蓋強(qiáng)度。但存在的弊端鐵路專網(wǎng)與大網(wǎng)共享宏站，則該宏站的小區(qū)參數(shù)設(shè)置將會(huì)相當(dāng)復(fù)雜，特別是在切換設(shè)置及BA表設(shè)置方面，可能會(huì)造成手機(jī)錯(cuò)誤切換及重選而惹起通訊質(zhì)量降落。?已有宏站分裂4小區(qū)作專網(wǎng)(介紹采用)另一種方法是，我們選點(diǎn)依舊采用原宏站站址，可是在原基站內(nèi)部獨(dú)自安裝一套BTS，一路傳輸以及載頻硬件，同時(shí)在平臺(tái)上獨(dú)自安裝兩付天線，作為專網(wǎng)小區(qū)。如左圖中，紅色天線為原基站天線，方位角為0/120/240，經(jīng)過PCM1接BTS1；藍(lán)色天線為專網(wǎng)小區(qū)天線，方向角為60/300（按實(shí)質(zhì)勘察調(diào)整），經(jīng)過PCM2接BTS2。BTS1和BTS2雖處在同一機(jī)房，BTS2命名為BTS1的分裂小區(qū)，可是在以后方案中，BTS2將獨(dú)立掛載到一個(gè)BSC中，組網(wǎng)上與BTS1無有關(guān)性。此外，分裂小區(qū)工程建設(shè)中需要注意機(jī)房空余面積與平臺(tái)承重，以保證專網(wǎng)BTS的建設(shè)。新增宏基站建設(shè)方案當(dāng)在城市中鐵路沿線沒有現(xiàn)成宏站可用作分裂小區(qū)時(shí)，這時(shí)就需要沿線建筑宏基站來解決專網(wǎng)小區(qū)接續(xù)問題。相同，沿線新增的宏站與鐵路垂直距離務(wù)必控制在300米以內(nèi)，高度控制在25米至30米，以使專網(wǎng)小區(qū)的覆蓋達(dá)到優(yōu)秀的效果。此外，考慮到鐵路沿線安全問題，鐵塔種類的宏站與鐵路垂直距離需大于米。表20：宏站建設(shè)時(shí)長宏站建設(shè)周期困難點(diǎn)鐵塔3個(gè)月拉線塔1個(gè)月談判購地樓頂天線2周－3周直放站方案專網(wǎng)工程建設(shè)中，可能存在建筑物阻攔服務(wù)小區(qū)等狀況，進(jìn)而造成服務(wù)小區(qū)信號(hào)嚴(yán)重衰減。針對(duì)這類狀況，為了降低工程建設(shè)成本，能夠經(jīng)過架設(shè)光纖直放站來改變服務(wù)小區(qū)的覆蓋狀況。在滬寧鐵路上海段的專網(wǎng)建筑過程中，服務(wù)小區(qū)管弄固然離鐵路垂直距離僅50米，但因?yàn)橛龅角懊娼ㄖ钄r，信號(hào)衰減達(dá)到10dB，這樣即沒法知足列車室內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度高于-80dBm的要求。為此我們提出利用光纖直放站改造專網(wǎng)小區(qū)的方法。圖10：管弄西北方向管弄東北方向滬寧鐵路管弄圖11：管弄地理地點(diǎn)該處工程方案為在上海新體育廣場內(nèi)安裝室內(nèi)覆蓋，同時(shí)加開管弄的第4小區(qū)(該小區(qū)建設(shè)2付天線，一付方向角120度，另一付方向角300度)，共用同一個(gè)機(jī)房，同時(shí)經(jīng)過光纖或微波中繼將將管弄_4的信號(hào)引回原管弄基站。這樣既解決了鐵路的覆蓋問題，也不會(huì)對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的頻次擾亂問題有太大的影響。直放站方案中另一個(gè)假想為利用光纖直放站的接勵(lì)方式來增強(qiáng)鐵路沿線的信號(hào)覆蓋，這在上海企業(yè)的科研項(xiàng)目《長距離橋面及島嶼覆蓋優(yōu)化研究》中已有所應(yīng)用，單小區(qū)4個(gè)光纖直放站覆蓋距離做到了15公里?？紤]到光纖直放站接勵(lì)遇到頻次規(guī)劃，時(shí)延窗口等限制，所以只建議在人口稀罕的地域，如山區(qū)，平原等進(jìn)行工程實(shí)行。4.2專網(wǎng)汲取四周大網(wǎng)話務(wù)預(yù)估高鐵專網(wǎng)的組網(wǎng)模式為一連串獨(dú)立基站進(jìn)行封閉，帶狀組網(wǎng)。固然經(jīng)過覆蓋控制與小區(qū)參數(shù)優(yōu)化盡可能的保持專網(wǎng)的獨(dú)立性，但在實(shí)質(zhì)操作過程中，專網(wǎng)仍舊會(huì)汲取四周宏站的話務(wù)，而汲取宏站話務(wù)的多少將關(guān)系到專網(wǎng)的載頻配置，組網(wǎng)時(shí)的BSC配置及最后的服務(wù)效率。為了能夠認(rèn)識(shí)專網(wǎng)汲取四周話務(wù)的能力，我們對(duì)市中心啟良3和東原2小區(qū)分別作了有關(guān)測試。此中待測小區(qū)詳細(xì)的條件是都有共站的D網(wǎng)，即便封閉這兩個(gè)小區(qū)當(dāng)?shù)氐母采w也不會(huì)出現(xiàn)盲區(qū)。?實(shí)驗(yàn)方法：1、刪除該小區(qū)的所有incoming的切換和重選關(guān)系，只保存outgoing的切換和重選關(guān)系；2、將小區(qū)的

BCCH改正為TCH頻段，并改正四周小區(qū)的頻點(diǎn)以保證明驗(yàn)小區(qū)新

BCCH

頻點(diǎn)的擾亂最小化。

3、關(guān)閉小區(qū)的各種切換，只翻開CaptureHO，對(duì)相鄰小區(qū)的門限制為-65dBm（即鄰區(qū)測得信號(hào)強(qiáng)度高于-65dBm，就倡始切換）。4、將RxLev_Access_Min和RxLev_Min均由-102dBm改為-94dBm，模擬專網(wǎng)的覆蓋狀況。表21：實(shí)驗(yàn)結(jié)果小區(qū)平常話務(wù)(ERL)實(shí)驗(yàn)話務(wù)(ERL)專網(wǎng)話務(wù)占比啟良320～301.395.20%東原230～401.344%經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，能夠發(fā)現(xiàn)專網(wǎng)汲取周邊宏站的話務(wù)約在4%～5%左右。從滬寧鐵路上海沿線來看，估計(jì)專網(wǎng)總合將汲取33.64ERL，按鐵路長度33KM計(jì)算，每公里汲取大網(wǎng)話務(wù)量約1ERL；按專網(wǎng)小區(qū)數(shù)25個(gè)計(jì)算，每小區(qū)汲取大網(wǎng)話務(wù)1.35ERL。4.3各廠商BSC承載能力研究BSC承載能力的目的是為了掌握單BSC能夠?qū)崿F(xiàn)組網(wǎng)的最大距離與碰到的瓶頸。表22：各廠商BSC承載能力廠商設(shè)施BSC載頻數(shù)基站數(shù)ABIS安全尋呼門限阿爾卡特G24488418萬阿爾卡特MX60017625萬西門子BSC725002507218萬西門子BSC12090040012018萬愛立信AX810102051251218萬愛立信BYB510102051251218萬諾基亞2I51224814426萬諾基亞3I66050425626萬當(dāng)前，滬寧鐵路上海段專網(wǎng)采用的組網(wǎng)設(shè)施是西門子BSC120BSC和阿爾卡特G2BSC。此中覆蓋市里的西門子基站有4個(gè)，均勻站間距為940米，覆蓋市郊的阿爾卡特基站有20個(gè)，均勻站間距為1500米。依照專網(wǎng)每基站配置4TRX及1路傳輸計(jì)算，同時(shí)依照各系統(tǒng)的硬件安全配置特征，我們給出了以下的建議值。表23：各廠商BSC進(jìn)行專網(wǎng)組網(wǎng)的覆蓋距離廠商設(shè)施BSC專網(wǎng)組網(wǎng)可攜帶專網(wǎng)基每基站均勻覆蓋距離覆蓋總距離（公受限站數(shù)（公里）里）阿爾卡特G2載頻容量421.563阿爾卡特MX載頻容量1101.5165西門子BSC72ABIS容量521.578西門子BSC120ABIS容量951.5142.5愛立信AX810載頻容量2251.5337.5愛立信BYB510載頻容量2251.5337.5諾基亞2I載頻容量1021.5153諾基亞3I載頻容量1321.5198上述列表中僅考慮專網(wǎng)由宏站或第4小區(qū)分裂接勵(lì)方式實(shí)現(xiàn)的最大覆蓋距離，每基站的均勻覆蓋距離僅以上海地域數(shù)據(jù)作為參照。其余地域需跟據(jù)流傳模型校訂此后才能獲取當(dāng)?shù)氐哪M展望數(shù)據(jù)，進(jìn)而獲取不一樣地形的站間距均勻覆蓋距離。此外，假如在人口較少的地區(qū)選擇光放接勵(lì)方式，則總覆蓋距離能夠做得更大。4.4BSC歸屬和LAC設(shè)置原則鐵路專網(wǎng)建設(shè)的目的除了增強(qiáng)鐵路沿線手機(jī)信號(hào)外，另一個(gè)重要的原由就是優(yōu)化專網(wǎng)地點(diǎn)區(qū)設(shè)置，進(jìn)而減少專網(wǎng)內(nèi)的地點(diǎn)更新量，提高無線接通率。因?yàn)閷＞W(wǎng)在設(shè)計(jì)思路中采用封閉方式，即專網(wǎng)與大網(wǎng)隔絕，即便專網(wǎng)組網(wǎng)采用不一樣廠商的BSC，但在混淆組網(wǎng)的條件下，也能夠?qū)⒏鲗＞W(wǎng)BSC掛載于同一MSC下，進(jìn)而能夠?yàn)楦鞑灰粯拥腂SC設(shè)置一致的LAC參數(shù)。往常，鐵路專網(wǎng)的位置區(qū)界限設(shè)置有以下4種狀況：?火車站/?？空九c大網(wǎng)的界限鐵路專網(wǎng)組網(wǎng)中，火車站與四周大網(wǎng)必然要出現(xiàn)地點(diǎn)區(qū)界限。所以，在工程施工上，一定嚴(yán)格控制火車站室內(nèi)布線系統(tǒng)的覆蓋，防止屢次地點(diǎn)列新而耗費(fèi)專網(wǎng)與大網(wǎng)的SDCCH信道資源。??跨省市界限相同，在鐵路跨省市界限處，也必然出現(xiàn)地點(diǎn)區(qū)界限，該處的地點(diǎn)更新解決方案只有經(jīng)過增添界限基站TRX的數(shù)目，以此來增大SDCCH信道設(shè)置來解決。我們建議的界限基站TRX配置數(shù)為6。??省市內(nèi)鐵路專網(wǎng)內(nèi)部界限省市內(nèi)鐵路專網(wǎng)區(qū)分地點(diǎn)區(qū)主要波及一些幅員遼闊的城市，在單LAC組網(wǎng)狀況下，鐵路專網(wǎng)的尋呼總和達(dá)到了BSC辦理能力的安全門限，則一定進(jìn)行LAC分裂。當(dāng)前專網(wǎng)小區(qū)的尋呼量能夠參照上海磁浮方面的統(tǒng)計(jì)匯總。表24：按尋呼能力計(jì)算專網(wǎng)小區(qū)總數(shù)尋呼磁浮中每基站按尋呼計(jì)算所均勻基覆蓋總距離廠商設(shè)施BSC門限均勻?qū)ず袅康玫幕緮?shù)站間隔（公里）阿爾卡特G218萬2009001.51350阿爾卡特MX25萬20012501.51875西門子BSC7218萬2009001.51350西門子BSC12018萬2009001.51350愛立信AX81018萬2009001.51350愛立信BYB51018萬2009001.51350諾基亞2I26萬20013001.51950諾基亞3I26萬20013001.51950在鐵路專網(wǎng)組網(wǎng)中，接各廠商BSC辦理尋呼負(fù)荷能力的不一樣，單調(diào)地點(diǎn)區(qū)的長度最大不可以超出上表中的覆蓋總距離。?BSC內(nèi)雙LAC設(shè)置在鐵路專網(wǎng)組網(wǎng)中，還存在另一種可能的狀況，即省市內(nèi)鐵路沿線的某一個(gè)廠商的基站設(shè)施數(shù)特別少，往常參加組網(wǎng)的專網(wǎng)小區(qū)數(shù)不超出5個(gè)。如上海市里內(nèi)的西門子設(shè)施專網(wǎng)小區(qū)數(shù)僅4個(gè)，而上海新客站室內(nèi)覆蓋中愛立信的設(shè)施僅3個(gè)小區(qū)。若為這些專網(wǎng)小區(qū)獨(dú)立配置BSC，則BSC空置率會(huì)相當(dāng)高，從投資角度來講，設(shè)施成本偏高。所以，對(duì)于這些小區(qū)的專網(wǎng)組網(wǎng)，我們建議將專網(wǎng)小區(qū)并入現(xiàn)網(wǎng)已有的BSC設(shè)施中，但為這些專網(wǎng)小區(qū)一致設(shè)置LAC參數(shù)。組網(wǎng)過程中需要注意的是，一旦一個(gè)BSC設(shè)施