【摘要】 通過信源選擇，站臺、站廳分布系統(tǒng)方案，隧道區(qū)間泄露同軸電纜方案，切換帶設(shè)置，供電方案等角度，解決城市軌道交通沿線地下站點的全制式無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案。

【關(guān)鍵詞】 BBU RRU POI 分布系統(tǒng) 鏈路預(yù)算 覆蓋

一、信源選擇及配置

（1）系統(tǒng)構(gòu)成。地鐵覆蓋方案原則上采取RRU作為信源，利用BBU+RRU組網(wǎng)方式，然后由RRU接入分布系統(tǒng)。城軌隧道內(nèi)移動通信網(wǎng)絡(luò)由各運營商負責(zé)進行基站建設(shè)，基站設(shè)置在本工程沿線各地下車站的民用通信機房內(nèi)。各運營商的基帶信號集中從各車站的公民用通信機房內(nèi)引出，通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送給各車站區(qū)間的RRU設(shè)備，然后經(jīng)各運營商RRU設(shè)備、耦合器后將射頻信號傳送給POI設(shè)備，POI設(shè)備合路后將信號灌入室內(nèi)分布系統(tǒng)中。

（2）站臺、站廳及配套商業(yè)配置。站臺、站廳及配套商業(yè)的信源覆蓋方案主要以信號覆蓋為設(shè)計目標(biāo)，預(yù)留擴容的空間，RRU安裝在本工程沿線各地下站廳或站臺的民用通信機房內(nèi)，每個車站配置1個RRU，覆蓋站廳與站臺，容量需求較大的車站可配置多個RRU，以上下行分路的方式通過POI接入到站臺、站廳的分布系統(tǒng)中。

（3）隧道區(qū)間信源配置。隧道區(qū)間信源的覆蓋范圍包括列車行駛的上下行兩個方向的兩條隧道?？紤]到每列列車的最大載客量相對固定，以及每個RRU覆蓋范圍內(nèi)的列車數(shù)量相對固定。本工程中，隧道區(qū)內(nèi)，列車上行與下行兩個隧道的信源安裝點要保持對稱，三家運營商的2G信源安裝的位置保持一致，通過同一個壁掛POI設(shè)備接入到泄漏同軸電纜，2G信源點間隔距離一般為760米左右。三家運營商的3G信源安裝的位置保持一致，通過同一個壁掛POI接入泄漏同軸電纜，3G、4G信源點間隔距離一般為380米。RRU安裝在隧道壁內(nèi)，以上下行分路的方式通過壁掛式POI接入到泄漏電纜中。

二、室內(nèi)分布系統(tǒng)方案

（1）站臺、站廳及配套商業(yè)分布系統(tǒng)方案。地鐵的站臺/站廳的覆蓋范圍一般包括出入口、人行通道、零星商鋪、換乘通道、辦公區(qū)、候車站臺等，該部分的覆蓋以寬帶全頻段吸頂天線為主，采用天線陣覆蓋，天線布置采用高密度、低功率的方式進行覆蓋，合理控制室內(nèi)天線口功率，上下行天線分開敷設(shè)，間距保持1.2到1.5米，上行或下行天線之間的距離保持為10到15米左右的距離。

（2）隧道區(qū)間分布系統(tǒng)方案。地鐵隧道區(qū)間，使用泄漏同軸電纜（上下行各一根），形成隧道區(qū)間內(nèi)的無線覆蓋。射頻信號經(jīng)POI設(shè)備灌入分布系統(tǒng)后沿電纜傳輸時，信號從泄漏電纜沿線開口按一定比例從電纜輻射出來，在電纜通過的地方，信號即可泄漏出來，完成覆蓋。由于信號是通過電纜的信號外泄進行的，所以它的覆蓋比較均勻，對信號的覆蓋范圍可以進行有效的控制，同時由于電纜的布設(shè)比較靈活，可以因地制宜地對電纜走向和布設(shè)進行設(shè)計。

三、無線鏈路預(yù)算

（1）站臺、站廳配套商業(yè)

由于各系統(tǒng)工作頻道的差異，因此饋線對射頻信號的衰減不同。根據(jù)自由空間鏈路損耗公式：

L=32.4+20lg（F）+20lg（D）

可以計算得出各系統(tǒng)分別在10m和15m的空間損耗，如表1所示。

吸頂天線端口功率需滿足：

Po≥Pi+L1+L2+L3-L4

其中Po為站廳天線口電平；Pi為邊緣場強電平；L1為15m空間損耗；L2為系統(tǒng)余量及快衰落余量；L3為人流密度損耗；L4為天線增益。

各系統(tǒng)的天線最小出口功率如表2所示。

以上數(shù)據(jù)僅為理論值，工程設(shè)計時結(jié)合現(xiàn)場勘測情況和模擬測試結(jié)果，還需考慮留有一部分余量。

（2）隧道區(qū)間

漏纜末端最小功率為：Po=Pi+L1+L2+L3+L4+L5

PO：漏纜末端最小功率；Pi：邊緣場強 （dBm）；L1：1-5/8”漏纜耦合損耗（2M處）（dB）；L2：大于2米漏纜附加損耗（dB）（10log（d/2））；L3：車體/車廂屏蔽損耗（dB）；L4：人體損耗 （dB）；L5：系統(tǒng)余量及快衰落余量，如表3所示。

隧道區(qū)間信源覆蓋距離S=（（P-L1-L2-L3-L4 ）- Po）/ L5

PO：漏纜末端最小功率；P：RRU輸出功率（dBm）；L1： POI插入損耗（dB）；L2：分配系統(tǒng)插入損耗（dB）；L3：跳線及接頭損耗（dB）；L4：GSM900電橋插入損耗；L5：漏纜傳輸損耗（100m）（dB），如表4所示。

三、小結(jié)

本文以XX城市軌道交通一號線為背景，從信源選擇、分布系統(tǒng)綜合方案、分區(qū)原則、切換帶設(shè)置，供電方案等多角度，分析了地鐵場景的業(yè)務(wù)需求和無線覆蓋特點，提出了地鐵民用通信系統(tǒng)覆蓋方案，對今后類似的覆蓋場景提供一個有意的參考。