談淺GSMR系統(tǒng)弱場強覆蓋方案

1、淺談gsm-r綜合數字移動通信系統(tǒng)弱場強的覆蓋方案近年來，中國鐵路經歷了重載運輸、電氣化改造、既有線提速、客運專線建設等一系列的技術進步，推動了鐵路通信信號的發(fā)展。鐵路提速和客運專線網絡化、智能化、綜合化的行車調度指揮系統(tǒng)需要高度可靠、高度安全、快速接入的綜合移動通信系統(tǒng)，以及透明、雙向、大容量的車地安全和調度指揮的信息傳輸通道。鐵路gsm-r是鐵道部確定的新一代列車移動通信的技術體制，為鐵路運輸生產提供全程全網的調度通信功能?，F已在大秦線、青藏線、膠濟線等先后建設了gsm-r系統(tǒng)。要實現gsm-r 信號的無盲區(qū)覆蓋，尤其在山區(qū)，地形復雜，弱場強區(qū)域較多的情況下，一個良好的弱場強覆蓋方案顯得尤

2、為重要。1 弱場覆蓋方式1.1射頻直放站天線或漏纜系統(tǒng)構成：是指用于gsm-r鐵路移動通信網的全雙工、線性射頻放大設備。射頻直放站分為射頻寬帶直放站、選頻直放站和移頻直放站，由各種射頻直放站本機、施主天線、重發(fā)天線或漏泄同軸電纜等組成。射頻直放站一般按照下圖中的方式組網。 (a) (b) (c)圖1.1 射頻直放站的三種組網方式 特點：不需要設置傳輸系統(tǒng)和敷設光纖；引入直放站后，會增加基站噪聲，使原基站工作環(huán)境惡化，因此輸出功率不能太大，覆蓋范圍有限；施主天線和重發(fā)天線隔離度要求高，要求隔離度高于增益至少15db；適用于無光纖資源或敷設光纜較困難的場合。1.2光纖直放站天線或漏纜系統(tǒng)構成：光纖

3、直放站分為光纖寬帶直放站和光纖選頻直放站，由近端機、遠端機、光纖耦合器、天饋線或漏纜等組成。如下圖所示。圖1.2 光纖直放站組網方式特點：不需要傳輸系統(tǒng)，施工方便，投資少;和射頻直放站相比，避免了同頻干擾，信號傳輸不受地理條件限制，工作穩(wěn)定，可全向覆蓋，干擾少，覆蓋效果好;不易產生自激，系統(tǒng)工作穩(wěn)定;使用光纖直放站后，會增加基站噪聲，使原基站工作環(huán)境惡化;受多徑時延限制。時延:光纖直放站存在一個重要的時延限制，即多徑時延限制。直放站信號實際上可以被認為是時延較大、強度較高的基站信號的多徑成分，當基站信號與直放站信號轉換，或同一小區(qū)的兩個直放站之間轉換兩路信號c/i值不大于9db時，要求時延差不

4、大于15s。以基站和最近的光纖直放站間以漏泄同軸電纜連接方式為例：從圖中可以看出，在a點是時延差最大的地方。1.3室外型基站天線或漏纜系統(tǒng)構成:室外型基站是指可以適應室外環(huán)境安裝、不需要專用通信機房的基站。室外型基站主要由基站、傳輸單元、天線或漏纜組成。傳輸通道可采用光傳輸或微波傳輸，也可采用2m同軸線從附近傳輸設備引接。圖1.3 光纖直放站時延下圖以光傳輸單元的室外型基站為例示意系統(tǒng)構成。 特點:室外型基站具有支持室外安裝、無需機房和快速建網等特點;室外型基站機柜一般具有集成的溫度調節(jié)設備，工作溫度范圍寬;和直放站相比，能增加系統(tǒng)容量;沒有時延限制和增加基站噪聲的問題;增加了系統(tǒng)的切換點;投

5、資比直放站略高。 圖1.4 室外型基站組網方式2 各種弱場地段的覆蓋方案2.1丘陵和路塹地段丘陵和路塹地段，電波傳播預測難度較大。丘陵地段的弱場區(qū)經常為獨立短段分布。如果單純提高天線高度或縮小基站間距并不能帶來較大覆蓋的增加，個別弱場區(qū)段電平仍然無法提高，而且會帶來同頻干擾增加，c/i下降，投資增加。因此，在丘陵地段弱場區(qū)宜采用光纖直放站進行覆蓋，光纖直放站宜采用天線進行覆蓋，地形復雜時也可采用漏泄同軸電纜進行覆蓋。對于短段弱區(qū)，也可采用射頻直放站加天線或漏纜進行覆蓋，但需要注意射頻直放站收發(fā)天線的隔離。2.2隧道區(qū)段短隧道:長度小于800m的孤立隧道，在隧道一端洞口外設基站或光纖直放站，隧道

6、內敷設漏泄同軸電纜進行覆蓋。如果需要切換，在漏纜末端加天線，如果不需要切換，可在漏纜末端加終端負載。如下圖所示。圖2.1 短隧道覆蓋方案長大隧道:長大隧道宜采用基站加光纖直放站加漏纜進行覆蓋?；颈M量安裝在隧道進、出口，隧道內安裝光纖直放站，漏泄同軸電纜貫穿全隧道。如下圖所示。圖2.2 長大隧道覆蓋方案對于特別長大隧道，需要在隧道內增加基站。如下圖所示。圖2.3 特別長大隧道覆蓋方案隧道群:對于隧道群，可以看作是一個或多個長隧道。光纖直放站和基站應盡量設置在隧道外。如下圖所示。圖2.4 隧道群覆蓋方案2.3長大區(qū)間在個別情況下，存在長大橋梁，或者在泄洪區(qū)等區(qū)域，禁止修建永久建筑物，會出現基站站距超長的情況。由于在橋梁地段，電波傳播特性一般較好，可以采用加高兩端基站天線鐵塔高度的方法進行覆蓋。鐵塔高度不宜超過60m。此時應充分考慮覆蓋距離增加引起的區(qū)間列車和人員數量增加，基站應有足夠容量以滿足話務量需求。如果條件允許，可在橋下修建機房和鐵塔，設置基站或光纖直放站。光纜可在橋墩處采用槽道從橋上電纜槽引入機房。2.4大型站房內、地下通道、調度所等大型站房、地下通道內，有旅客服務、公安等業(yè)務需求時，gsm-r系統(tǒng)應對上述區(qū)域進行覆蓋。大型站房宜采用室外型基站、光纖直放站、吸頂全向天線或漏泄同軸電纜進行覆