劉治民

摘要：當(dāng)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，通信信息技術(shù)也突飛猛進(jìn)，目前在交通運(yùn)輸行業(yè)迅猛發(fā)展之下，乘坐地鐵出行已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｖ饕煌ǚ绞健５罔F中乘客手機(jī)和站務(wù)人員便攜電臺(tái)的使用已非常廣泛，考慮到當(dāng)前地鐵無線通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋仍存在盲區(qū)，部分區(qū)域移動(dòng)終端通話穩(wěn)定性較差等問題，在此提出地鐵無線通信信號(hào)覆蓋盲區(qū)改進(jìn)建議。

關(guān)鍵詞：地鐵通信；無線覆蓋；盲區(qū)；長條形通道區(qū)域；寬波束漏纜

引言：

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的高速發(fā)展，以城市高鐵、城際動(dòng)車、城市地鐵和城市有軌電車為主的新型交通網(wǎng)絡(luò)的初步搭建，一二三線城市地鐵已逐漸成為人們在城市中日常出行的重要交通工具，給人們出行帶來極大的方便。眾所周知，地鐵大部分車站位于地面以下，乘客和站務(wù)工作人員穿行于地鐵各車站和地鐵行車間域之間，頻繁使用手機(jī)終端和無線便攜電臺(tái)，因此對(duì)于地鐵無線設(shè)備通話穩(wěn)定性問題經(jīng)常成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

一、地鐵無線通信概述

依照當(dāng)前設(shè)計(jì)要求，每個(gè)車站均有一套無線通信基站系統(tǒng)，再通過各車站與控制中心無線系統(tǒng)核心交換設(shè)備的互聯(lián)組網(wǎng)，使得整個(gè)地鐵線路區(qū)域都能覆蓋無線信號(hào)，進(jìn)而為手機(jī)終端和無線便攜電臺(tái)等提供通話服務(wù)。為確保無線通話的穩(wěn)定性，地鐵通信無線通信信號(hào)網(wǎng)絡(luò)覆蓋和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備成為我們重點(diǎn)關(guān)注的方向。對(duì)于無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋而言，需減少覆蓋盲區(qū)、避免信號(hào)資源浪費(fèi)和信號(hào)干擾；對(duì)于無線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備而言，需保持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少數(shù)據(jù)丟包和延時(shí)[1]。

二、地鐵無線通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋介紹和改進(jìn)建議

1.地鐵無線通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋介紹

通常而言，地鐵無線通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍包含地鐵車站站臺(tái)與站廳、停車場以及車輛段、行車區(qū)間以及地鐵控制中心等幾大區(qū)域。地鐵車站站臺(tái)區(qū)域與行車區(qū)間相連，常規(guī)使用漏泄同軸電纜在站臺(tái)層軌行區(qū)和行車區(qū)間墻體上方進(jìn)行敷設(shè)，因?qū)儆陂L條形區(qū)域，在左右線路兩側(cè)敷設(shè)漏纜能保證無線信號(hào)覆蓋無盲區(qū)。停車場、車輛段和地鐵控制中心區(qū)域，由于這些區(qū)域處于敞開段且面積較大，一般在最高建筑物樓頂搭建天線鐵搭，通過地面基站發(fā)射、接收天線覆蓋整個(gè)區(qū)域的信號(hào)，基本上室外信號(hào)的覆蓋不會(huì)出現(xiàn)盲區(qū)。對(duì)于這些區(qū)域內(nèi)的各種樓內(nèi)建筑物，考慮墻體對(duì)信號(hào)的遮擋和衰減，一般會(huì)考慮單獨(dú)敷設(shè)射頻電纜至對(duì)應(yīng)建筑物，再通過室內(nèi)全向天線進(jìn)行局部信號(hào)覆蓋。行車路段區(qū)域主要有高架之處、隧道之中和地面路段等區(qū)域。在行車的路段所要覆蓋的范圍比較大，又要確保覆蓋的信號(hào)要在區(qū)域內(nèi)均勻的分散，一般采用敷設(shè)漏泄同軸電纜，這種方式的優(yōu)點(diǎn)十分明顯已在地鐵行業(yè)普遍采用[2]。

2.地鐵無線通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋改進(jìn)建議

考慮目前全國一二線城市，繁華路段個(gè)別相鄰車站之間距離較短，建設(shè)單位出于商業(yè)考慮，會(huì)建設(shè)成左右都有商鋪得通道長廊；另外個(gè)別地鐵線路換乘車站，尤其是三條或四條地鐵線路換乘車站，換乘通道可能較長（可能大于500米）。這些長條形區(qū)域無線覆蓋按照以往的設(shè)計(jì)方案，都是采用“耦合器+射頻電纜+天線”的方式組合完成無線信號(hào)覆蓋，其中1個(gè)室內(nèi)全向天線的覆蓋距離扇面區(qū)直徑大約為25-35米，考慮室內(nèi)分布信號(hào)的均勻穩(wěn)定，一般每隔15米安裝一個(gè)天線。采用室內(nèi)全向天線覆蓋，天線信號(hào)呈點(diǎn)狀分布，無線信號(hào)場強(qiáng)“呈錐形”，覆蓋場強(qiáng)類似“燈泡”，有明顯的遠(yuǎn)近效應(yīng)，相臨天線之間會(huì)存在弱區(qū)甚至盲區(qū)，手機(jī)終端和無線便攜電臺(tái)從一個(gè)天線覆蓋區(qū)到達(dá)相鄰天線覆蓋區(qū)，信號(hào)強(qiáng)度會(huì)有明顯的強(qiáng)弱變化，這種波動(dòng)可能會(huì)影響信號(hào)的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響通話質(zhì)量。

針對(duì)地鐵以往“多副天線+多個(gè)耦合器+多個(gè)分支”無線覆蓋方案，以上提及的長條形通道區(qū)域，可結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)無線通信終端設(shè)備商生產(chǎn)的的一種輻射型漏纜（已經(jīng)在國內(nèi)三大運(yùn)營商進(jìn)行推廣）代替，常用的有1/2”、3/4”和7/8”三種型號(hào)寬波束漏纜，該寬波束漏纜性能優(yōu)異，體積小，重量輕，非常適用于室內(nèi)無線信號(hào)覆蓋[3]。6個(gè)室內(nèi)全向天線覆蓋的長度可由90米寬波束漏纜代替，考慮到地鐵內(nèi)長條形通道長廊兩端一般連接站廳或其他敞開區(qū)域，也可以由60米寬波束漏纜和2個(gè)室內(nèi)全向天線代替。寬波束漏纜損耗較小，漏纜末端還有較強(qiáng)的信號(hào)，可直接連接室內(nèi)全向天線，避免功率浪費(fèi)。輻射型漏纜覆蓋場強(qiáng)沿軸向呈柱狀均勻分布，輻射型漏纜外導(dǎo)體上的每個(gè)槽孔視為一個(gè)輻射單元，輻射型漏纜相當(dāng)于將諸多輻射單元的距離無限靠近，形成一個(gè)帶狀的覆蓋區(qū)，場強(qiáng)均勻、穩(wěn)定。

該特殊長條形通道區(qū)域，如果使用以往在行車區(qū)間的泄漏電纜，信號(hào)覆蓋范圍和強(qiáng)度不存在問題，但同時(shí)帶來施工難度加大和成本增加的問題將不可忽視?？偠灾?，該寬波束漏纜如果能在該長條形通道區(qū)域應(yīng)用實(shí)施，將帶來諸多好處，例如：（1）鏈路簡單，物理斷點(diǎn)少，易維護(hù)；（2）敷設(shè)簡單，施工難度和成本降低；（3）漏纜鏈路設(shè)計(jì)簡單，易于設(shè)計(jì)和控制信號(hào)強(qiáng)度，安裝隱蔽性較好；（4）漏纜覆蓋信號(hào)強(qiáng)度趨于穩(wěn)定，能防止室內(nèi)切換頻繁造成通話中斷。

結(jié)語

現(xiàn)代地鐵通信技術(shù)的飛速發(fā)展，很多用戶每天超過十分之一的時(shí)間都在地鐵無線覆蓋的區(qū)域內(nèi)活動(dòng)，因此對(duì)于地鐵中的無線網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。當(dāng)前地鐵無線通信覆蓋區(qū)域已經(jīng)非常全面，乘客或者站務(wù)人員對(duì)于手機(jī)或者便攜終端的使用已經(jīng)很順暢。乘坐地鐵出行，在地鐵區(qū)域獲取生活所需的信息和物資已經(jīng)非常普遍，對(duì)于本文中提及的長條形通道區(qū)域的寬波束漏纜的運(yùn)用，能有效的解決該區(qū)域的信號(hào)盲區(qū)，希望能盡快實(shí)施驗(yàn)證，以便能為地鐵建設(shè)添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)

[1]張怡. 地鐵通信的無線系統(tǒng)覆蓋和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[J]. 中國新通信，2013（11）：28-29.

[2]焦德勝. 淺析地鐵通信無線系統(tǒng)的覆蓋及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[J]. 信息通信，2016（2）：216-217.

[3]電纜產(chǎn)品相關(guān)資料介紹，江蘇亨鑫科技有限公司.

（作者單位：深圳市中興系統(tǒng)集成技術(shù)有限公司）