1、1对于地铁 隧道无线覆盖的探讨摘 要：随着移动通信的发展人们对移动通信业务的依赖，有越来越多的人期望能够实现无论何时何地都可以快捷方便地与任何人通话。在城市各种交通不断的发展中，运营商也在对各种特殊环境下实现信号的覆盖，本文主要对地铁和各种隧道通过其不同特性，提出相应的解决方案。 关键词：隧道；覆盖；无线 中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）04-014-02 一、概述 地铁、隧道内的信号的特点基本沿直线传播，容易被遮挡形成阴影效果，其反射信号很快被吸收；不管是哪种隧道，都存在长短不一的状况。短的隧道只有几百米，而长的隧道有十几公里。在解决短隧道的覆盖
2、时，可采用较多灵便经济的手段，如在隧道口附近用普通的天线往隧道里进行覆盖等。而这些手段可能在解决长隧道覆盖时不起作用，对于长隧道的覆盖必须采取另外一些手段。因此对于每段隧道的解决方案可能都会有所区别，必须根据实际情况来选定覆盖解决方案，同时应注意到地铁的容量需求较高，其覆盖手段应有别于普通的隧道。 二、隧道覆盖天馈系统的选择 在选择好了 GSM 信号源以后，要根据实际情况来配置不同的天馈系2统来对隧道进行覆盖。通常有三种不同的配置；即同轴馈电无源分布式天线，光纤馈电有源分布式天线，泄漏电缆。 1、同轴馈电无源分布式天线 采用同轴馈电无源分布式天线进行隧道覆盖是一种可选的方式，这种覆盖方案设计比
3、较灵活、价格相对低、安装较方便；同轴电缆的馈管衰减较小，天线的增益的选择主要是取决于安装条件的限制。在条件许可时，可选用增益相对高些的天线，覆盖范围会更大。该方案的简化就是采用单根天线对隧道进行覆盖，这种方案对较短的隧道是一种成本最低的解决方案。 2、光纤馈电有源分布式天线系统 在某些复杂的隧道覆盖环境中，可以采用光纤馈电有源分布式天线系统来替代同轴馈电无源分布式天线系统，它更适用于覆盖相对较长的隧道和地铁内。采用光纤馈电有源分布式天线系统的主要好处有：在室内安装的电缆数减少；可适用更细的电缆；采用光缆可降低电磁干扰；在复杂的网络中设计更灵活，缺点是成本高。 3、泄露电缆 采用泄漏电缆来进行隧
4、道覆盖是一种最为常用的方式，使用泄漏电缆的好处是： （1）可减小信号阴影及遮挡，在复杂的隧道中，若采用分布式天线，手机与某个特定的天线之间可能会受到遮挡导致覆盖不好。 （2）信号波动范围减少，采用泄漏电缆与采用其它的天线系统相比，隧道内信号覆盖更均匀。 3（3）可对多种服务同时提供覆盖，泄漏电缆本质上是一宽带系统，多种不同的无线系统可以共享同一泄漏电缆，考虑到在隧道中经常使用一些无线系统（如寻呼系统，告警系统，广播，移动电话） ，由于可共享一条泄漏电缆，减小了架设多个天线系统时工程安装的复杂。 三、对于不同隧道场景的覆盖方案 1、地铁解决方案 -泄漏电缆+repeater+宏蜂窝方案采用该种方
5、式由于地铁用户众多，影响较大，对于这部分区域的用户提供良好服务非常重要。 （1）站口和站台部分，在城市地铁隧道中，人流量大，话务量也高，可以采用容量较大的宏蜂窝基站，这种场合不仅要覆盖站台，而且要覆盖铁路系统出口较大的地方。在此采用宏蜂窝是为了可以提供更多的信道资源、扩容较为容易、单个基站覆盖能力强 （2）隧道部分可使用泄漏电缆，目前看来一般地铁里采用泄漏电缆分布系统（包括 GSM 网络） ，泄漏电缆覆盖信号均匀，波束横向传播，可以弥补隧道无线传播不足，特别适合城市地铁系统。泄漏电缆一般与微蜂窝相连。考虑到地铁系统处于地下在覆盖上与地面成相互独立系统，完全可以将地铁中的所有基站归为一个 RNC
6、。这样处理给网络的管理，维护带来了极大的便利，可以将地铁网络作为一个单独的网络来管理。但是泄漏电缆方案相对传统的微蜂窝+室内分布解决方案成本要高。 2、普通隧道解决方案 在城市中，有可能存在过江隧道、过街隧道这种特殊地貌环境，隧道这样的特殊地貌而且封闭环境，外面的信号很难传入，如果采用内部4覆盖对外界也影响较小；用户以车内用户为主，业务量不高；一般主要的解决方案为微蜂窝、泄漏电缆、直放站。对于很长且弯曲度较大的隧道建议使用分布天线或泄漏电缆来解决。由于前面地铁覆盖时候，讲解了泄漏电缆覆盖方法，这里着重介绍另外一种方式：采用微蜂窝（或者宏基站）作为信号源，沿着轨道方向建立分布系统，分段放大，保证
7、信号的传播。 （1）短隧道解决方案 对于较短的隧道如果隧道外的宏蜂窝不能覆盖，使用直放站或微蜂窝来解决。在天线的选择上也要因地制宜，对于较短隧道可使用普通天线对于较长的隧道使用高增益，窄波束天线。由于短隧道话务密度不大，可以采用可采用灵活经济的手段微蜂窝/直放站+耦合器+室内分布天线来解决。 如果距离稍长，可以加双向放大器。 （2）解决方案-长隧道 如果覆盖的距离比较长，可采用直放站+光电转换模块+功率放大器的方案。则可以光纤馈电有源分布式天线承载，然后采用光电转换模块将光信号进行转换，最后通过放大模块将信号放大后输出。如果采用功率放大器时，需要考虑该器件的噪声系数。选择用于隧道内的双向放大器 T-BDA（Bi-Directional Amplifier） ，最大增益为 40/40dB（上行/下行） ，噪声系数在系统最大增益时为 6dB。 四、结论 隧道无线覆盖是一种特殊场景的信号覆盖，通过以上的介绍，对于5不同的隧道场景运用不同的覆盖方案能够使其达到相对较好的覆盖效果，在实际工程中，可根据隧道内部结构和安装条件来选择合适搭配方案和天线类型。我们对网络规划的认识将逐步深入，随着网络建设的扩大我们可使用的网络规划技术和方案将越来越成熟。
