室內(nèi)分布系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)意見附件10地鐵隧道類場景

室內(nèi)分布系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)意見附件10地鐵隧道類場景（V1.0）中國鐵塔股份有限公司2016室內(nèi)分布系統(tǒng)技術(shù)指導(dǎo)意見附件10地鐵隧道類場景（V1.0）中國鐵塔股份有限公司2016年3月目??次TOC\h\z\t"標(biāo)題1,1,標(biāo)題2,2,標(biāo)題3,3,*前言、引言,1,*參考文獻(xiàn)、索引標(biāo)題,1,附錄#0A.1章標(biāo)題,2,附錄#1A.1.1一級條標(biāo)題,3,附錄#附錄標(biāo)識(A、B、C、D)及標(biāo)題,1"1場景概述 11.1建筑物特點(diǎn) 11.1.1地鐵特點(diǎn) 11.1.2隧道特點(diǎn) 21.2建筑物功能分區(qū) 22地鐵覆蓋技術(shù)要點(diǎn) 32.1覆蓋設(shè)計 32.1.1地鐵隧道覆蓋設(shè)計 32.1.2地鐵站臺、站廳覆蓋設(shè)計 72.2小區(qū)劃分 82.3小區(qū)切換 82.3.1乘客出入地鐵站的切換 92.3.2站廳與站臺兩小區(qū)之間的切換 92.3.3隧道兩小區(qū)之間的切換 92.3.4列車出入隧道時與室外小區(qū)的切換 103隧道覆蓋技術(shù)要點(diǎn) 113.1.1高鐵隧道覆蓋設(shè)計 113.1.2公路隧道覆蓋設(shè)計 11附錄A（資料性附錄）地鐵隧道高低頻覆蓋差異解決方案 13A.1透傳POI的應(yīng)用 13A.2透傳POI的原理 13場景概述地鐵隧道類場景分為地鐵、高鐵隧道和公路隧道三種場景。建筑物特點(diǎn)地鐵特點(diǎn)地鐵主要是指城市地下軌道交通的場景，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、地下區(qū)間隧道等區(qū)域。（2）地鐵站廳連接地面及站臺層，一般一個站會有多個出入口連接地面，站廳層為購票區(qū)域；站臺層為旅客候車區(qū)，一般有側(cè)式站臺（分為單線軌道和雙線軌道式）和島式站臺兩類。單線軌道示意圖雙線軌道示意圖島式站臺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4.5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2.5米。地鐵場景示意圖隧道特點(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米）建有內(nèi)陷設(shè)備洞，用于安放各種設(shè)備。建筑物功能分區(qū)地鐵包括：站臺、站廳和隧道。隧道包括：公路隧道、高鐵隧道。地鐵覆蓋技術(shù)要點(diǎn)覆蓋設(shè)計對于地鐵站站廳、站臺以及地鐵人員工作區(qū)域的覆蓋與普通室內(nèi)覆蓋場景類似，一般采用分布式天線系統(tǒng)來覆蓋；對于地鐵隧道部分一般采用漏泄電纜方式覆蓋。地鐵場景覆蓋示意圖地鐵隧道覆蓋設(shè)計干擾分析通常地鐵隧道內(nèi)除公網(wǎng)移動通信系統(tǒng)外，還存在警用350MHz、政務(wù)800MHz數(shù)字集群通信系統(tǒng)和2.4GHz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，應(yīng)根據(jù)基站設(shè)備的實(shí)際射頻能力，計算公網(wǎng)移動通信系統(tǒng)與地鐵專用通信系統(tǒng)間的干擾隔離度。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)移動通信系統(tǒng)的漏泄電纜與其保持0.5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，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。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LTEMIMO，2G/3G可靈活選用分纜或合纜方式。地鐵隧道LTEMIMO組網(wǎng)+2G/3G收發(fā)分纜地鐵隧道LTEMIMO組網(wǎng)+2G/3G收發(fā)合纜漏泄電纜覆蓋模型漏泄電纜覆蓋模型如下圖所示，信號源從漏泄電纜的一端注入射頻信號，經(jīng)過一定距離的傳輸衰減，信號逐漸減弱，直到衰減到無法滿足覆蓋要求為止，該距離即為信號源的有效覆蓋距離。漏泄電纜覆蓋模型示意圖信號源的有效覆蓋距離L=(Pin–(P0+L1+L2+L3+L4+L5))/S（米）Pin：漏泄電纜輸入端注入功率；P0：最低要求覆蓋信號強(qiáng)度；L1：漏泄電纜耦合損耗，此項為漏泄電纜指標(biāo)，一般取95%覆蓋概率的耦合損耗，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)際項目進(jìn)行模測校準(zhǔn)；L4：設(shè)計衰減余量,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)以模測為準(zhǔn)；S：每米漏泄電纜傳輸損耗，此項為漏泄電纜指標(biāo)，與工作頻段有關(guān)。漏泄電纜鏈路預(yù)算表網(wǎng)絡(luò)制式電信移動聯(lián)通CDMA

1X/DOFDD-

LTE(2.1G)FDD-

LTE(1.8G)GSM900TD-LTE

-F（1.9G)WCDMAFDD-

LTE(1.8G)設(shè)備總功率(dBm)43434343434343導(dǎo)頻功率/單載波功率（dBm)3312.212.237.012.23312.27/8饋線長（m）101010101010107/8百米線損（dBm/100m)3.836.856.084.086.476.856.087/8饋線損耗(dB)0.380.690.610.410.650.690.61POI插損(dB)5555555跳線接頭損耗(dB)0.50.50.50.50.50.50.5漏泄電纜入口功率(dBm)27.126.526.6031.576.5627.326.6013/8漏泄電纜傳輸損耗(dB/100m)2.45.54.32.64.65.54.313/8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最大允許漏泄電纜衰耗(dB)14.1217.0216.1019.0715.0617.8216.10單側(cè)最遠(yuǎn)覆蓋距離L(m)588310374734327324374以上結(jié)果僅供參考，最終應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程參數(shù)取值計算確定。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用戶進(jìn)行覆蓋,布放位置如下所示：漏泄電纜布放位置示意圖由于站臺一般設(shè)有廣告牌，位于站臺區(qū)間的漏泄電纜宜安裝在廣告牌上方或下方。（2）MIMO成對漏泄電纜間距當(dāng)隧道布放雙纜實(shí)現(xiàn)LTEMIMO性能時，兩根漏泄電纜距離宜不小于0.5米。地鐵站臺、站廳覆蓋設(shè)計地鐵站一般包括站廳層及站臺層，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。站臺站廳覆蓋示意圖小區(qū)劃分對于不同類型的地鐵站，應(yīng)采用不同的分區(qū)策略:（1）對于郊區(qū)非換乘站，高峰人流量不大，站臺、站廳及隧道宜規(guī)劃為同一個小區(qū)。站臺站廳隧道共小區(qū)示意圖（2）對于城區(qū)非換乘站，高峰人流量較大，站臺與隧道宜規(guī)劃為同一小區(qū)，站廳單獨(dú)規(guī)劃為一個小區(qū)。站廳獨(dú)立小區(qū)示意圖（3）對于換乘站，每條地鐵的隧道及相應(yīng)站臺宜各規(guī)劃為一個獨(dú)立小區(qū)，站廳單獨(dú)規(guī)劃為一個小區(qū)，同時要考慮多個小區(qū)間切換問題。小區(qū)切換地鐵場景小區(qū)信號切換主要發(fā)生在以下幾個位置。（1）乘客出入地鐵站的切換；（2）站廳與站臺兩小區(qū)之間的切換；（3）隧道區(qū)間兩小區(qū)之間的切換；（4）列車出入隧道口時與室外小區(qū)的切換。乘客出入地鐵站的切換乘客出入地鐵站會產(chǎn)生室外宏基站信號和地鐵站廳信號之間的切換，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。乘客出入地鐵站的切換示意圖站廳與站臺兩小區(qū)之間的切換此切換同2.3.1切換場景一樣，一般在扶梯上下口位置布放全向天線保證切換順利進(jìn)行。站廳與站臺切換示意圖隧道兩小區(qū)之間的切換列車經(jīng)過兩個小區(qū)交會處時會發(fā)生信號切換，應(yīng)設(shè)置足夠的重疊覆蓋區(qū)保證切換順利進(jìn)行。隧道內(nèi)切換示意圖以GSM系統(tǒng)為例：切換時間≤6s，地鐵列車設(shè)計時速為80km/h（22.3m/s），完成單向切換需要的距離為：22.3*6=134m。同理可得，各系統(tǒng)的切換距離如下表:通信制式切換時間列車速度單向切換距離要求GSM≤6s80km/h134mCDMA≤1s23mWCDMA≤2s45mTD-SCDMA≤2s45mLTE≤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)計時應(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。列車出入隧道時與室外小區(qū)的切換列車出隧道的過程中，隧道內(nèi)信號迅速減弱，隧道外信號迅速增強(qiáng)，兩側(cè)信號無足夠的重疊覆蓋區(qū)，需在隧道口漏泄電纜末端增加對數(shù)周期天線對隧道出口方向進(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，必須控制信號外泄，避免對隧道外室外宏站覆蓋區(qū)造成干擾。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。高鐵隧道覆蓋設(shè)計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，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)抱桿安裝對數(shù)周期天線將隧道信號充分延伸進(jìn)行覆蓋。具體覆蓋設(shè)計參見2.1.1節(jié)“地鐵隧道覆蓋設(shè)計”。隧道出入口覆蓋示意圖公路隧道覆蓋設(shè)計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)場協(xié)調(diào)門檻低，工程實(shí)施相對容易，基于覆蓋效果及成本綜合考慮，宜采用對數(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。隧道覆蓋示意圖

（資料性附錄）

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，在電信企業(yè)提出節(jié)約低頻段信源數(shù)量的需求時，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。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)