TD-SCDMA地铁专项覆盖方案

大唐移动通信设备有限公司 2 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 地铁专项覆盖背景 解调性能和业务指标要求 切换规划和频率规划方案 干扰分析和合路方式 地铁专项覆盖方案 3 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖背景 研究地铁场景下 过实测获得第一手资料，为今后上海地铁站点和沿线的 成为衡量设计和建设质量的技术标尺。 4 大唐移动 版权所有 已运营或在建设的线路包括从 1号线到 9号线，近期规划建设的线路包括 10号线到 13号线，远期规划建设线路包括 14号线到 18号线 目前运营地铁总长度为 460已运营的 93个地铁站点中，地下站占 45，地面站 14，高架站 41 在地下站中最长的站间距为 2号线的东方路与杨高南路为 2 地铁专项覆盖背景 5 大唐移动 版权所有 地铁覆盖研究关键问题 如果仅更换分布式系统的无源器件，地铁场景下 C/ 要研究地铁覆盖多小区组网时候的频率规划方案和相应的容量能力。 水平分区和垂直分区的切换带区域分析，隧道内切换分析，站厅与站台切换分析，地上地下切换分析，设置电平重叠区和切换参数以提高切换成功率。 多制式合路系统的干扰分析 6 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 地铁专项覆盖背景 解调性能和业务指标要求 切换规划和频率规划方案 干扰分析和合路方式 地铁专项覆盖方案 7 大唐移动 版权所有 解调性能和业务指标要求 解调性能 可见地铁环境的解调门限和农村信道环境的仿真结果相差不大 8 大唐移动 版权所有 解调性能和业务指标要求 单时隙89 大唐移动 版权所有 解调性能和业务指标要求 链路预算结果分析 考虑人体损耗，不等分电桥的损耗，根据上行受限最远覆盖 700米。考虑人体损耗 2等分电桥 1据上行受限，单时隙满容量最远覆盖 639米 然由于实测解调性能的误差，有可能会有些许差异。 0要是由于 行接收性能高于下行等因素。 其它业务根据地铁环境的解调门限计算的覆盖距离和实测相差不大 10 大唐移动 版权所有 解调性能和业务指标要求 实测单时隙 8其它业务根据地铁环境的解调门限计算的覆盖距离和实测相差不大 各业务的覆盖距离判断准则： 秒 %来判断覆盖距离， 秒 0%来判断覆盖距离，同时兼顾上下行的最大发射功率。 11 大唐移动 版权所有 解调性能和业务指标要求 12 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 地铁专项覆盖背景 解调性能和业务指标要求 切换规划和频率规划方案 干扰分析和合路方式 地铁专项覆盖方案 13 大唐移动 版权所有 站台切换规划 /分区方式选择 站台分区方式 水平分区 站台强电平交叠区：200m*8m 隧道弱电平交叠区 站台强电平交叠区 : 200m*8m 站台 14 大唐移动 版权所有 位置 小区 场强 场强 场强 场强 场强 场强 近点 33小区 49 49 48 22小区 59 56 63 中点 33小区 63 54 59 22小区 53 49 54 远点 33小区 68 64 64 22小区 51 47 40 可以看出，在整个站台上，两个小区的信号都有很强的覆盖。 中线附近，信号的轻微波动或者 切换区域： 8米 200米 水平分区 站台切换规划 /分区方式选择 15 大唐移动 版权所有 站台分区方式 垂直分区 站台强电平交叠区：30m*8m 隧道弱电平交叠区 站台 站台强电平交叠区 : 30m*8m 站台切换规划 /分区方式选择 16 大唐移动 版权所有 位置 小区 场强 场强 场强 场强 场强 近点 33小区 52 50 2小区 66 60 点 33小区 50 58 2小区 43 43 点 33小区 66 61 2小区 43 44 可以看出，在泄漏电缆分缆的附近，两个小区都有很强的覆盖 离分缆 15米处，非主覆盖小区信号有明显的减弱。 切换区域：30m 8m 分缆位置 22小区 33小区 垂直分区 站台切换规划 /分区方式选择 17 大唐移动 版权所有 优点 缺点 水平分区 1、地铁列车内用户不需要切换 2、可配置单向邻区，提高切换速度 1、测试表明：强信号交叠区域占站台相当大的比例，不容易控制。 2、站台中央易发生乒乓切换。 3、列车靠站和离开会引发新的切换 4、 果位于列车高速运动的隧道内，则更新成功率难于保证。 垂直分区 1、站台上的切换区域容易控制，测试效果，切换带宽度202、 新成功率易于保证。 1、所有地铁列车内用户都需要切换 推荐选择垂直分区 站台切换规划 /分区方式选择 18 大唐移动 版权所有 隧道切换规划 异频测量周期 480切换相对门限 3切换滞后时间 切换执行时间 8m 60m 21m 8m25m 切换带宽度 97m114m 切换相对门限 切换优化 降低切换门限 减少切换滞后时间 水平分区可以做单向邻区，最大限度降低切换门限和滞后时间，但是站台的切换区域较大 理论分析切换带宽 车速 60km/h 19 大唐移动 版权所有 隧道切换规划 实测 从 8两个小区电平相等的地方大约在 320米的地方，切换的地方从 350米 450米，因此切换带为 60米 120米。 切换带的边缘电平基本在 20 大唐移动 版权所有 隧道切换规划 实测 从 2两个小区电平相等的地方大约在340米的地方，切换的地方大约在 400米，因此切换带为 60米。 切换带的边缘电平基本在 21 大唐移动 版权所有 隧道切换规划 地铁环境 通道 5 通道 6 通道 3 通道 4 通道 1 通道 2 站台切换带， 切换双向带宽 40米 隧道切换带，切换双向带宽 240米 站台 隧道 22 大唐移动 版权所有 地下和地面切换规划 泄漏电缆延伸 利用干放从隧道内引出信号，延伸覆盖，平滑地下和地上的切换 利用直放站从隧道内引出信号，延伸覆盖，平滑地下和地上的切换（施主接收信号信道码功率 23 大唐移动 版权所有 频率规划方案 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 0063 10071 10080 10088 10096 10104 10112 10120200室内频点 室外频点 中移动频率设置规定 24 大唐移动 版权所有 频率规划方案 F1/f2/4f9 其中 个频点 切换带在站台 一个站点 1个小区的频率规划方案 5 大唐移动 版权所有 频率规划方案 F1/f2/1/f2/4f9 其中 个频点 切换带在隧道 一个站点 1个小区的频率规划方案 6 大唐移动 版权所有 频率规划方案 一个站点 2个小区的频率规划方案 由于隧道和室外的经过站厅的隔离，隧道完全复用室外的频点不会产生任何干扰 切换带在站台 需要用光纤从一个站的 F1/f2/1/f2/41/f2/4/f5/7/f8/7 大唐移动 版权所有 频率规划方案 F1/f2/1/f2/4个站点 2个小区的频率规划方案 F1/f2/4/f5/4/f5/7/f8/由于隧道和室外的经过站厅的隔离，隧道完全复用室外的频点不会产生任何干扰 切换带在隧道 28 大唐移动 版权所有 频率规划方案 F1/f2/4个站点 3个小区的频率规划方案 由于隧道和室外的经过站厅的隔离，隧道完全复用室外的频点不会产生任何干扰 切换带在隧道和站台 F1/f2/1/f2/7/f8/4/f5/7/f8/4/f5/7/f8/4/f5/9 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 地铁专项覆盖背景 解调性能和业务指标要求 切换规划和频率规划方案 干扰分析和合路方式 地铁专项覆盖方案 30 大唐移动 版权所有 地铁线路统一规划 这种方式是将地铁线路划分为一个 出地面时进行 是现有 2铁隧道必须要进行 优点：地铁内部尽量少进行 少 缺点：所有地铁出入口在人员流动高峰时，需要大量用户 备负荷很大。 31 大唐移动 版权所有 已申请专利！ 地铁线路统一规划 把不同 把 同一个基站下的不同小区通过 站厅 站台 隧道 32 大唐移动 版权所有 已申请专利！ 地铁和室外统一规划 将小区配置为属于多个位置区。 将小区配置为属于多个路由区 规划方法（以上海南站为例） 地铁和基站 基站 基站 3 大唐移动 版权所有 地铁和室外统一规划优点 保证地铁出来的用户只有出基站 低忙时 保证从基站 到达基站 发生 保证在基站 发生 34 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 地铁专项覆盖背景 解调性能和业务指标要求 切换规划和频率规划方案 干扰分析和合路方式 地铁专项覆盖方案 35 大唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 地铁覆盖系统合路干扰分析 各系统使用频率表 36 大唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 地铁覆盖系统合路干扰分析 二阶互调干扰分析 从上表可以看出：当 8801920 025 系统 1 系统 2 公式 被干扰频段（ 被干扰系统 中国移动 国移动 2870 1908 3G 中国移动 国联通 1+889 1914 3G 中国联通 国联通 2908 1920 3G 国移动 1+805 1834 国联通 2+824 1840 740 1760 37 大唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 地铁覆盖系统合路干扰分析 三阶互调干扰分析 联通 通 f1+在 0202025 使用 20202025其他系统对 在 20102025其它系统都对 为了避免 收发分缆可以完全避免互调干扰。 系统 1 系统 2 系统 3 公式 被干扰频段（ 被干扰系统 国联通 f1+020 2096 8 大唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 收发分缆 直接馈入多系统合路平台（ 新增器件：环形器、隔离器 引入损耗：环形器、隔离器、多系统合路平台总计 7可以完全避免互调干扰 对原有系统影响小，但对 T D D M AN o d e _ M A / G S M / W C D M A T M A / G S M / W C D M A R 器隔 离 器隔 离 器T X 电 缆R x 电 缆多系统合路平台T 39 大唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 馈入下行电缆或上行电缆 加后端合路器，直接将 新增器件：后端合路器 引入损耗： 1对 有系统增加 1 下 行 隧 道T 合路器T D M AN o d e _ 唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 下行分缆） 分别馈入上下行电缆 环形器和单向器，再加后端合路器，直接将 行电缆中。 新增器件：环形器、隔离器、后端合路器 引入损耗： 2可以完全避免互调干扰 T D M AN o d e _ P O M A / G S M / W C D M A T M A / G S M / W C D M A R 器隔 离 器隔 离 器T X 电 缆R x 电 缆后 端合 路器后 端合 路器41 大唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 双通道后端合路 分别合路馈入上下行电缆 分别在上、下行缆中加后端合路器，直接将 行电缆中。 新增器件：后端合路器、多用 1倍数量的 引入损耗： 1双通道可获得 3 下 行 隧 道T 合路器合路器多 系统 合路 平台T D D M AN o d e _ T 唐移动 版权所有 干扰分析和合路方式 各种合路方式比较 合路方式 覆盖距离（边缘 电平 需要增加的器件 数量 备注 前端合路（分缆） 430m 单向器 4 完全避免互调 干扰 环形器 1 缆） 553m 后端合路器 1 需要注意多系 统互调干扰 缆） 532m 后端合路器 2 完全避免互调干扰 单向器 4 环形器 1 双通道方式（后端合路） 614m? 后端合路器 2 多使用 1倍的 43 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 地铁专项覆盖背景 解调性能和业务指标要求 切换规划和频率规划方案 干扰分析和合路方式 地铁专项覆盖方案 44 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 无源覆盖 常规覆盖 漏缆接力（组合使用不同传输损耗和耦合损耗的漏缆） 馈线接力 多通道校准合路 6方案叠加 有源覆盖 干放 各方案比较 45 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 无源覆盖 常规覆盖 单通道接泄漏电缆 合路方式 覆盖距离（边缘 电平 需要增加的器 件 数量 备注 缆） 553m 后端合路器 1 需要注意多系统互调干扰 缆） 532m 后端合路器 2 完全避免互调干扰 单向器 4 环形器 1 46 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 无源覆盖 单时隙不同用户数的实测覆盖距离 根据不同容量设计的边缘覆盖距离（常规覆盖） 47 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 无源覆盖 一些常用缆线的规格参数 不同传输损耗漏缆 特性： 3 8 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 射频线缆 无源覆盖 漏缆接力 馈线接力 通道 1： 通道 2： 15/8射频电缆 + 选） 49 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 无源覆盖 馈线接力 方案一： 偿 方案二： 偿 偿 。 原漏缆计算 补偿缆计算 站输出 (29 29 合路器及损耗 (1 0 设计余量及车体、人体损耗 (16 16 2米场强 (85 15/8”馈线损耗 /100m 型漏缆损耗 /100m 型漏缆 95%耦合损耗 (68 100m 5%耦合损耗 (56 末段功率 (1 15/8”馈线长度 (m) 15/8”馈线损耗 (m) m) 覆盖距离 (m) 方案 覆盖距离 (m) 常规覆盖： 553 漏缆接力： 666 馈线接力方案一：漏缆接力补偿 824 馈线接力方案二：漏缆接力补偿 偿 878 50 大唐移动 版权所有 已申请专利！ 地铁专项覆盖方案 无源覆盖 /多通道校准合路 过校准后和其他系统进行后端合路进入电缆。 多通道合路理论增益 三合一： 10*)=5六合一 : 10*)=8三合一 2: 10*)+10*)=8 C 6 A R R 耦 合器A N T 0A N T 1A N T 2A N T 3A N T 4A N T 5C A 6 A R R 耦 合器A N T 0A N T 1A N T 2A N T 3A N T 4A N T 5C A 6 A R R 耦 合器A N T 0A N T 1A N T 2A N T 3A N T 4A N T 5C A 耦 合器合路器合 路 器51 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 单通道、 3合 1单通道、 3合 1双通道、 6合 1单通道、 6从图中可以看出， 85 单通道在 600米； 3合 1单通道在 680米； 3合 1双通道在 730米； 6合 1单通道在 700米； 650米 700米。 52 大唐移动 版权所有 地铁专项覆盖方案 多通道合路校准， 业务类型 单漏缆 3合 1接入单漏缆 3合 1接入双漏缆 6合 1接入单漏缆 掉话距离（ m） 800 900 900 900 覆盖距离（ m） 750 820/840 860 840/860 99/91 105 109/104 111 3合 1单漏缆、 3合 1双漏缆、 6合 1单漏缆的 800米， 均比单