浙贛高鐵專網(wǎng)設(shè)計(jì)建議

華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目組 浙贛高鐵專網(wǎng)設(shè)計(jì)建議 (豐城城區(qū)段 ) 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 -2009年 8月 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 高速鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化 1 浙贛高鐵（宜春段）的情況 2 浙贛高鐵（豐城城區(qū)段）問題 浙贛高鐵話務(wù)與覆蓋需求分析 3 4 數(shù)字拉遠(yuǎn)系方案建議 對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整建議 5 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵（宜春段）的情況 -CRH特點(diǎn) 列車類型 運(yùn)營速度 最高速度 載客人數(shù) 列車長度 列車材質(zhì) CRH1龐巴迪 200KM/h 250KM/h 670 213.5M 不銹鋼 CRH2 200KM/h 250KM/h 610 201.3M 中空鋁合金車體 CRH3 330KM/h 380KM/h 暫無 200.0M 暫無 CRH5 200KM/h 250KM/h 604 205.2M 中空鋁合金車體 車體損耗增大，對室外覆蓋要求提高。 列車速度加快，預(yù)留給小區(qū)重選、切換的時(shí)間減少。 話務(wù)模型發(fā)生變化，車站及沿線基站的設(shè)計(jì)需相應(yīng)變化。 目前雙車重聯(lián)為 16節(jié)車廂，設(shè)二等與一等座位共 984*2個(gè)座位 。 損耗 24dB 12dB 12dB 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵（宜春段）的情況 -高鐵指標(biāo)情況 前階段對高鐵的常規(guī)優(yōu)化手段： 1、優(yōu)化天線類型及方位角； 2、新增鐵路基站； 3、小區(qū)功分應(yīng)用； 4、優(yōu)化 BS_PA_MFRMS、上行行功率與 DTX； 5、簡化 BA列表，簡化鄰區(qū)切換關(guān)系； 6、調(diào)整切換鏈（主控與非主控）切換算法； 7、合并 LAC邊界小區(qū)增大 SD信道。 最近一次測試指標(biāo)： 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵（宜春段）的情況 -高鐵問題瓶頸 車箱密閉產(chǎn)生的問題： 1、目前經(jīng)過宜春的動車都為 CRH1龐巴迪不銹鋼 結(jié)構(gòu)，綜合 損耗 24DB，造成沿線基站覆蓋不穩(wěn)定。 2、信號弱易造成話音質(zhì)量差而不切換至掉話。 車速快產(chǎn)生的問題： 1、由于車速較快，導(dǎo)致小區(qū)重選不及時(shí)而在弱覆蓋狀態(tài)下起呼失敗。 2、由于車速較快 ,主控單小區(qū)覆蓋距離小于 500米的不易重選或切換 3、由于車速較快，導(dǎo)致未及時(shí)切換到設(shè)計(jì)目標(biāo)小區(qū)，與較遠(yuǎn)扇區(qū)發(fā)生同、鄰頻干擾。 4、因需覆蓋高鐵周邊區(qū)域，鄰區(qū)列表仍過多導(dǎo)致切換關(guān)系復(fù)雜 5、 LAC交界線穿越鐵路的小區(qū)，仍存在大量位置更新而 SD擁塞。 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵（宜春段）的情況 -解決方案對比 解決方案 傳輸 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 常規(guī)優(yōu)化 :利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，通過調(diào)整天線覆蓋，適當(dāng)增補(bǔ)或刪減基站，通過各種優(yōu)化手段如無線參數(shù)調(diào)整，切換調(diào)整，頻率設(shè)計(jì)等方案完成。 常規(guī) 工程實(shí)現(xiàn)相對容易，成本低，見效快。可以循序漸進(jìn)的優(yōu)化最終覆蓋； 由于車速較快，導(dǎo)致小區(qū)重選或切換到非設(shè)計(jì)目標(biāo)小區(qū)而造成干擾；傳統(tǒng)設(shè)計(jì)下，鄰區(qū)列表過多導(dǎo)致切換關(guān)系復(fù)雜；最終效果可能不是最佳的，后期需投入較大力量進(jìn)行維護(hù)。 建設(shè)高鐵專網(wǎng) :所有動車用戶只能在該網(wǎng)絡(luò)通話，不與大網(wǎng)發(fā)生關(guān)系。采用數(shù)字拉遠(yuǎn)方式，將一個(gè)基站的射頻信號延鐵路沿線逐個(gè)覆蓋過去。 常規(guī) 信號電平和話音質(zhì)量有保證；在未來建設(shè)高鐵3G專網(wǎng)時(shí)可以共用；專網(wǎng)結(jié)構(gòu)完全不吸收大網(wǎng)業(yè)務(wù)，因此只需要配置較少量的載波；易于控制覆蓋范圍。 若在車站不能進(jìn)入專網(wǎng)小區(qū)，則在列車運(yùn)行期間手機(jī)將很難進(jìn)入專網(wǎng)；若鐵路外圍用戶選擇了專網(wǎng)信號，那么用戶離開鐵路覆蓋范圍時(shí)，由于專網(wǎng)沒有大網(wǎng)相鄰關(guān)系，用戶會出現(xiàn)脫網(wǎng)和掉話現(xiàn)象；工程實(shí)現(xiàn)造階較高。 高鐵車廂內(nèi)安裝分布系統(tǒng) :火車內(nèi)安裝分布系統(tǒng)，用其它技術(shù)（ WIMAX802.16E規(guī)范或衛(wèi)星傳輸）完成基站傳輸。 衛(wèi)星中繼 車廂內(nèi)的信號強(qiáng)度和話音質(zhì)量等均可得到保證；對大網(wǎng)干擾極小，頻率資源占用也有限；全程無切換，只需與始發(fā)、終點(diǎn)站臺作切換即可。 費(fèi)用很高尚無實(shí)際案例；需要鐵路部門允許在每列火車上安裝基站及分布系統(tǒng)；動車跨越不同省市，車上基站究竟連接到那個(gè) BSS設(shè)備上需要統(tǒng)一協(xié)； 目前基站如何通過無線傳輸接入BSS內(nèi)，技術(shù)上并不成熟。 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵（豐城城區(qū)段）問題 1、浙贛鐵路豐城城區(qū)路段全長約 12公里，設(shè)定的非主控小區(qū)在鐵路上信號也較強(qiáng)，主控小區(qū)覆蓋范圍小，有時(shí)來不及重選或切換就離開了，造成不能正常重選或切換。 2、動車豐城不靠站，行駛速度比宜春城區(qū)與樟樹城區(qū)路段快，達(dá)180KM/h左右。 3、通過調(diào)整天線與參數(shù)效果一般且影響城區(qū)用戶。 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵話務(wù)與覆蓋需求分析 -CS 列車 CS業(yè)務(wù)預(yù)測 D205/208與 D109/112都為雙車重聯(lián)為 16節(jié)車廂，滿員人數(shù)為 1968個(gè)，按 70%的客戶滲透率，每用戶為 0.02Erlang（結(jié)合歷史經(jīng)驗(yàn)取最大值）。 最大總話務(wù) =滿員人數(shù) *客戶滲透率 *每用戶話務(wù)量=27.55Erlang。若按 2%的呼損需要 36個(gè)信道數(shù)。 綜合列車 PS業(yè)務(wù)預(yù)測需要 5-6個(gè) EGPRS信道， BCCH信道 1個(gè)， SD信道 24-40個(gè)（非 LAC分界），單小區(qū)配置 6塊載頻可以滿足業(yè)務(wù)需要。 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵話務(wù)與覆蓋需求分析 -PS 列車 PS業(yè)務(wù)預(yù)測 距 f1: GPRS/EDGE 激活用戶數(shù) =GSM用戶數(shù) GPRS/EDGE滲透率 GPRS/EDGE激活率 f2: 單位 GPRS/EDGE 激活用戶 IP層平均業(yè)務(wù)量 f3: 小區(qū) PDCH的平均 IP層承載速率（根據(jù) RLC層各編碼方式的占用情況統(tǒng)計(jì)得到） f4: 小區(qū)凈 PDCH信道數(shù)量小區(qū) IP層吞吐量 小區(qū) PDCH的平均 IP層承載速率 結(jié)論： f4=f1 f2 f3 專網(wǎng)小區(qū) PDCH信道數(shù) =int(f4) 2 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 浙贛高鐵話務(wù)與覆蓋需求分析 -覆蓋距離 通信事件 估算時(shí)長 小區(qū)重選 5秒 位置更新 5秒 小區(qū)切換 小于 5秒 區(qū)域 市區(qū)內(nèi) 市區(qū)外 運(yùn)營速率 最大速率 最小重疊距離 500M 550M 700M 建議設(shè)計(jì)的重疊距離 600M 660M 840M 重疊覆蓋距離 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 從其它地區(qū)施實(shí)效果看高鐵數(shù)字拉遠(yuǎn)專網(wǎng)可以獲得穩(wěn)定的質(zhì)量，由于數(shù)字光纖直放站的上行噪聲與遠(yuǎn)端放大器的增益基本無關(guān)，因此數(shù)字光纖直放站遠(yuǎn)端可以采用較大的 增益提高上行覆蓋 。 無隔離度要求限制 對站址環(huán)境要求低 可實(shí)現(xiàn)一拖多 帶分集接收 B T S 中 心 機(jī) 房 光 纖光 纖光 纖G R R U直 放 站直 放 站直 放 站直 放 站光 纖光 纖B T S數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -特點(diǎn) 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -工作原理 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -優(yōu)點(diǎn) 分類 宏基站 光纖直放站 基站射頻拉遠(yuǎn)系統(tǒng) 設(shè)備成本 高 較低 一般 機(jī)房成本 高 無 無 傳輸成本 高 較低 較低 環(huán)境要求 高 低 低 供電要求 高 較低 一般 站址要求 高 一般 一般 容量 有 無 無 分集接收 有 沒有 有 引入噪聲 (對大網(wǎng)影響 ) 否 是 是 無線信號的非連續(xù)覆蓋 不能 能 能 建設(shè)周期 長 短 短 組網(wǎng)靈活性 一般 好 (能一拖多 ) 好 (能一拖多 ) 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 為檢測光纖分布的覆蓋能力，進(jìn)行了以下試驗(yàn)（廣東移動測試提供）：在距離鐵軌水平距離 3米處架設(shè)天線，天線高度 3米，采用 ORA-010/V18-NG型 1.2米拋物面天線（天線增益 18dbi），天線主瓣方向沿鐵路方向，指向前方 400米處鐵路中心。 列車上的測試數(shù)據(jù)如下 ：（正向） 測試點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)距離（米） 900MHz（信源發(fā)射功率 40dBm） 900MHz（信源發(fā)射功率 30dBm） 100 -46 -52 200 -49 -58 300 -56 -62 400 -61 -65 500 -63 -68 600 -66 -72 700 -69 -74 800 -74 -79 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -覆蓋能力 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -豐城路段圖 浙贛鐵路豐城城區(qū)段從朱家到路段全長約 12公里： 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -DRU覆蓋選定 每個(gè) DRU遠(yuǎn)端天線口輸出功率為 37dBm，采用 18dBi的拋物面天線，天線高度與火車車廂平齊時(shí)，可保證 300至 400米的覆蓋區(qū)域，每臺 DRU接 2副天線，最大可完成 0.8Km的鐵路覆蓋。確定天線口功率為 37dBm時(shí)，以一個(gè)小區(qū)帶 5個(gè)遠(yuǎn)端來設(shè)計(jì)，則一個(gè)基站可以實(shí)現(xiàn) 4公里的鐵路連續(xù)覆蓋， 4公里內(nèi)無須進(jìn)行小區(qū)重選和切換。 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -DRU與天線架設(shè) 數(shù)字拉遠(yuǎn) DRU與天線可利用鐵路用電桿架設(shè)，若沒有鐵路部門支持，可在鐵路籬笆后立桿架設(shè)。 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -豐城消防中隊(duì) 從豐城消防中隊(duì)新建一 H2基站，按 6/6配置分別覆蓋兩側(cè)： 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -老火車站 從老火車站新建一 H2基站，按 6/6/6配置分別覆蓋兩側(cè)： 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 數(shù)字拉遠(yuǎn)方案建議 -老火車站 從老火車站新建一 H2基站，按 6/6/6配置分別覆蓋兩側(cè)： 華星創(chuàng)業(yè)宜春項(xiàng)目部 對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整建議 -重選與切換 參數(shù)優(yōu)化 -小區(qū)重選與切換 只設(shè)在頭尾切換鏈和進(jìn)出站的切換關(guān)系； 數(shù)字拉遠(yuǎn)系統(tǒng)最小接入電平設(shè)置為 20； 減少 BA_LIST數(shù)量，建議減少到 12各以下； 減小鐵路沿途小區(qū)的 BS_PA_MFRMS值，可以提高手機(jī)在空閑狀態(tài)下信號測試數(shù)量和準(zhǔn)確性，建議主控小區(qū)統(tǒng)一設(shè) BS_PA_MFRMS為 2。 參數(shù)優(yōu)化 -其它 1、上下行功率控制 GSM系統(tǒng)中，上下行功率控制的最小周期為 480毫秒，以高速列車的運(yùn)行速度， 4