高速铁路及隧道无线覆盖解决方案

达成高铁隧道覆盖方案

第一节隧道覆盖概况

一、隧道分类

隧道作为铁路的组成部分，直接影响到铁路覆盖的指标，覆盖势在必行。通常隧道有单洞双轨、双洞单轨、单洞单轨之分，隧道的长度影响信源选取、覆盖方式等，因此将长度小于200m的隧道称为短距离隧道，长度200m～2000m之间的隧道称为中长距离隧道，大于2000m的隧道称为长距离隧道。

根据达成铁路中隧道的实际情况，在达成隧道覆盖方案中，将长度小于101m的隧道按短隧道覆盖，而大于或等于101m的隧道都按长隧道进行覆盖。

二、泄露电缆概况

泄露电缆作为达成高速铁路隧道覆盖工程的主设备，以RFS公司产品为例介绍，其款频段泄露电缆，使用频段为800~2400MHz，可以适用在CDMA800、GSM900、GSM1800、CDMA2000、TD-SCDMA等网络中，泄露电缆具体情况如表5.1。

表5.1 泄漏电缆电气性能

电气性能

电容 pF/m 75

阻抗 Ω

传输速率 % 87

绝缘速率 MΩkm >5000

使用频率 MHz 800~2400

护套火花电压 KV 10.0

三、泄漏电缆的损耗

遂道内泄露电缆暂按RFS公司的1-5/8”RADIAFLEX® RLKU Cable ，A-Series泄漏电缆进行链路预算。根据厂家提供的数据该产品指标如表5.2。

表5.2 产品指标

频段（MHZ）传输损耗（dB/100m）耦合损耗（50%、95%）dB

800 2.15 65/68

900 2.31 60/63

1900 4.53 60/65

2200 5.79 60/65

例如，GSM 900MHz信号源采用4载波时，每载频输出功率为7.5W（GRRU

3008输出功率），1-5/8”RADIAFLEX® RLKU Cable泄漏电缆每百米损耗为2.31dB（@900MHz），考虑1/2”跳线损耗百米损耗为7dB，馈线长度取30m，设计最低接收信号电平为－85dBm，车体损耗考虑20dB，95%覆盖概率。

隧道、地铁无线视频监控解决方案甄选

1 / 2 DOC格式可编辑隧道、地铁无线视频监控解决方案(优.选)

COMMSEN（科讯无线）隧道无线视频监控安全解决方案

随着隧道的广泛应用，对施工过程中的建设安全情况进行第一手的掌握，及项目建成后对路况的实时监控情况成为重点关注的对象。

当前现实的隧道建设主要分为铁路隧道、公路隧道、地铁隧道等多种形式，每种隧道有着不同的特点，一般来说公路隧道一般比较宽敞，在隧道里面的覆盖状况在有车通过时与没有车通过时差别不大。车辆通过时，隧道内剩余空间较大，可以根据实际情况选择尺寸大一些的天别是当车经过时，被车填充后所剩余的空间很小，车对隧道的填充对信号传播会线，以获取较高的增益，使得覆盖范围更大。而铁路隧道一般来说要狭窄一些，特有较大的影响。并且天线系统的安装空间有限，这样天线的尺寸和增益也必然会受到很大的限制。

为保障各个无线监控点的有效带宽和整个无线链路的稳定性，COMMSEN（科讯无线）研发设计出高增益高带宽并采用一体化的美观便捷性设计无线设备，这样就很好的保证了复杂情况下网络的带宽，一体化的设计又为安装带来了方便。在COMMSEN（科讯无线）这套隧道无线监控系统中，隧道建设和管理部门可以高效率地提高安全生产的指数，可以在诸如隧道建设阶段的挖掘车掘进、铺顶车安全性，以及后期的交通监控、环境监控、通风控制、照明控制、电视、视频监控、火灾报警、横通道门监控、中央监控等环节上为管理部门提供巨大的帮助。

无线网络视频监控系统物理上由前端、传输、监控中心三部分组成。前端负责图像、报警信号的采集，并经过视频服务器编码转换为数字信号。传输部分用无线网桥将数字信号以无线的方式发射、接收、汇集到监控网络。监控中心采用多级架构技术，分散监控，集中管理，查看实时图像的同时，并且对每路图像实时录制。

在隧道内，传统意义上的多径效应问题反而成了我们利用来进行弯道传输和提高信号强度的有效手段。中科智现根据隧道内电波传播特性，利用无线高频电波在隧道中衰减慢、传输距离远的特性，做出科学的设计，实现洞内图像的传输和洞内、外语音交互。 2 / 2 DOC格式可编辑在隧道中成功构建无线网络后，除完成主要的视频监控外，还可以解决隧道通信的用户需求，尤其是面对较长的隧道时，传统的通信方式非常困难，效果不好。本方案用相对较低的成本，将洞外、洞内及不断移动的车辆车、TBM机有机的联成统一的整体，监控点的图像信息准确、清晰、快速地传送到监控中心，同时可以在隧道内建立无线覆盖网络，在电瓶车上、TBM机或隧道内其他施工人员都可使用WiFi手机，自由地进行通讯。

移动通信无线信号在高速公路隧道覆盖技术

龙源期刊网

移动通信无线信号在高速公路隧道覆盖技术

作者：付道繁

来源：《中国新通信》2014年第02期

【摘要】本文通过对移动通信无线信号传播特点的分析，结合高速公路无线信号覆盖的特点。通过对高速公路隧道无线覆盖各种场景的分析，设计出了高速公路各种隧道场景下的移动通信对应的实施方案。对高速环境下信号覆盖的、重点、难点问题进行分析，提出高速公路移动通信无线信号的场强问题、切换问题、多普勒频移问题，并提出了解决方案。

【关键词】移动通信高速公路隧道泄漏电缆多普勒频移

一、前言

据统计，至2012年年底，中国高速公路的通车里程已到96000公里，是世界上规模最大的高速公路系统。高速公路移动信号覆盖是实现无线网络无缝覆盖的一个重要组成部分。是各运营商提高综合竞争力的一个有效手段。在我国公路隧道占比非常高。特别是高速公路途经山区地段，占比会更高。隧道占整个干线50%以上。所以，隧道的有效移动通信信号的有效覆盖对于高速公路的覆盖来说至关重要。

本文结合山区各种隧道无线覆盖的特点，对各种隧道覆盖信号源选择、天馈系统选择、传输方式选择等方面的优缺点进行对比分析；对高速公路环境下应该重点考虑的几个问题进行探讨。提出了4种典型隧道场景的覆盖方案。希望能对移动通信隧道无线覆盖的工程建设规划和优化工作起到借鉴作用。

二、高速公路隧道覆盖的特点

隧道的结构特点决定了其需要的覆盖特点：（1）洞内空间狭长，会产生多重折射，还要考虑车体的阻挡；（2）信号纵向延伸对覆盖要求高；（3）高速公路用户数较少，信号覆盖主要以连续通话为目的；（4）隧道出入口可能为切换边界。

三、隧道的移动通信信号的无线传播特性

隧道可以看做一管道，信号传播是隧道壁反射与直射的结果，直射信号为主要分量。ITU-R提出室内覆盖适用的传播模型，此传播模型对隧道内无线信号覆盖也有效，公式为：Lpath=30lgd+20lgf+28dB d：距离（米）、f：频率（MHz）；

地铁隧道警用无线通信覆盖解决方案

公安通信　

地铁隧道警用无线通信覆盖解决方案　

深圳市公安局科技通信处梁传新　

摘　要：警用无线通信系统实现对地铁全线覆盖，是公安部门维持地铁日常治安秩序、处置突发事件的要　

求。地铁隧道封闭狭长，弯道较多，无线覆盖难度大。本文着重介绍使用泄漏电缆技术解决地铁隧道内覆盖的方法。　关键词：地铁隧道无线通信覆盖泄漏电缆　

一、引言　

近年来．我国城市建设快速发展．人１：３密度猛　增　地铁作为现代化城市重要的交通运输工具，工　程建设如雨后春笋　北京、上海已建成多条地铁线　路，广州、深圳等地地铁也已正式运营，并在不断规　划扩展延伸。与此同时，地铁内治安管理、消防安　全、处置公共突发事件等问题日益凸显。另外，由于　地铁交通人流量大、空间封闭等特点．使其成为恐　怖袭击的重点目标之一。近年来，东京、伦敦地铁系　统均遭受了恐怖袭击　为此．完善警用无线通信系　统在地铁的覆盖，确保通信畅通、指挥调度得力是　当前形势下的迫切要求　

二、地铁线路无线覆盖问题分析　

地铁全线的覆盖问题可以分为两部分：站台、　站厅的覆盖和行车隧道的覆盖　站台、站厅的空间相对较为宽敞，一般采用同　轴馈电无源分布式天线进行覆盖　以公安３５０兆系　统为例．经实地测试．在合适位置安装１根全向鞭　状天线（增益为３ｄＢ）．即可实现对１层站厅的无线　覆盖。对于多层站厅、站台的地铁站．采用衰减较小　的同轴电缆．通过耦合器、功分器进行分布式天线　连接．可以有效地实现覆盖目标　这种设计方案技　术成熟，成本较低．便于安装施工，应用较为广泛。　相对而言．行车隧道的覆盖问题则较为棘手。　城市地铁隧道一般比较狭窄．弯角较多　当列车经　过时．被列车填充后所剩余的空间很小．这对信号　传播会有较大的影响．也即所谓的”填充效应”。另　外．由于天线系统的安装空间有限．选择天线的尺　寸和增益也必然会受到很大的限制　从国内外的情　况看，采用泄漏电缆进行隧道覆盖是最常见、最有　效的方式　

三、泄漏电缆简介　

铁路轨道无线wifi覆盖通信调度解决方案

地铁无线调度通信系统解

决方案

南京中科智达物联网系统有限公司

、背景

在地铁建设及运营中，人们常把地铁无线调度通信系统称作运营无线通信系统或无线通信系统，更简称为无线系统或无线专网。地铁无线通信作为地铁地下施工时的唯一的通信手段，担负着提高运营效率、保障施工安全的重要使命。因此，地铁无线通信系统的设计，应该确保语音及数据通信功能、调度管理功能的实现以及保证全线场强覆盖、提高通信质量为最终目标。为满足这类需求，必须提供地下的高速数据无线传输通道。这个无线传输通道必须同时具备高数据容量和快速移动性两个条件同时要想解决这些问题需要各级部门的统一协调。只有不断加强施工的管理力度，才能有效地减少事故的发生，做好安全生产管理工作，是国家当前部署的重点工作之一。南京中科智达物联网系统有限公司运用无线传输技术提供的行业解决方案，不仅突破了行业本身的管理限制，而且在安全生产方面有专门的研究。可满足业务及安全的双重需求。

二、无线覆盖设计原则

当前系统建设目标是建立一个统一的综合性平台，通过统一的无线网络接入，实现功能丰富、自动路由、全透明传输、全面的无线业务等一体化的处理与管理。同时，系统需要最佳的性价比。主要的一些系统设计原则如下所列：

系统的先进性采用最新的无线网络技术，使其在无线领域具有较高的水平。结合业务实际，建立高可用性的无线系统。

功能的丰富性系统应该具有丰富的无线应用功能，满足应用要求。

系统的可扩展性扩充方便，设置修改灵活，操作维护简单，系统构筑时间短，能够适应业务的快速变化，整个系统可以根据用户的需要进行规模上的扩展，扩展后所有功能和管理的模式保持不变。

实用性系统将充分考虑实用性，以用户的实际需求为出发点，充分满足（用户）使用方便、系统管理方便的原则。

系统的可靠性可靠性、稳定性是本系统一个非常重要的设计原则，必须采取有效的手段，保证整个系统的可靠稳定运行，并充分做到的全天候服务，关键的设备和功能模块要做到双备份，实现多级的冗余设计，保证系统无单一故障点，达到电信运营要求水准，以最大限度的保护用户投资。

浅谈高铁场景4G无线网络覆盖方案

浅谈高铁场景 4G无线网络覆盖方案

【摘要】：当前，我国乘坐高铁出行的人越来越多，高铁4G无线网络覆盖成为了各大电信运营商急需解决的问题。本文论述了高速场景4G无线网络覆盖面临的挑战，并提出了组网部署策略和覆盖方案，以供大家参考。

关键词：高铁场景；4G；无线网络；覆盖；

一、高铁场景4G无线网络覆盖面临的挑战

高铁场景通信覆盖的特点是速度快、穿透损耗大、切换频繁，在车厢内使用移动通信网络面临着更大的挑战，其主要表现有：

1、高铁列车运行速度高。列车高速的运动，必然会带来接收端接收信号频率的变化，即产生多普勒效应，且这种效应是瞬时变的，高速引起接收机的解调性能下降，这是一个极大的挑战；

2、穿透车体导致网络信号损耗大。高铁列车采用全封闭车厢体结构，这导致信号在车内穿透损耗较大，从而导致掉线率、切换成功率、连接成功率等 KPI（关键绩效）指标发生变化，网络性能下降。

3、网络切换频繁。由于单站覆盖范围有限，在列车高速移动之下，穿越单站覆盖所需时间是很短的，必然在短时间内频繁穿越多个小区。终端移动速度过快，可能导致穿越覆盖区的时间小于系统切换处理最小时延，从而引起切换失败，产生掉线，影响了网络整体性能。

二、高铁场景4G无线网络组网部署策略

1、组网策略。高铁场景4G网络覆盖，可以考虑采用同频组网，也可以考虑使用异频组网。(1)同频组网。同频组网采用和大网宏站相同的频点、参数覆盖，不单独设置。该组网需要兼顾高铁沿线及附近区域的网络覆盖和业务需求；(2)异频组网。这是高铁覆盖目前普遍采用的组网方案，该组网是针对高铁场景使用单独的频点覆盖，配合独立参数配置以保证高铁场景的网络质量。对比同频组网，异频组网采用单独位置设区，无需考虑高铁站点与周边站点间的频率干扰，避免覆盖和容量的降低，降低了因位置区更新导致的寻呼失败等异常情况。通常下，一般高铁沿线场景可选用F或D频段双通道设备+高增益窄波束天线进行背靠背组网。特殊场景则采用泄漏电缆方式覆盖，每个物理点安装一台RRU(射频拉远单元），以功分方式实现不同方向信号，多RRU进行小区合并实现覆盖。对于特殊场景中的隧道，优先使用F频段组网，对于洞室间距、POI、泄露电缆等都满足D频段覆盖需求的，可采用D频段进行覆盖。

实现GSM网络无缝覆盖的几种解决方案

中兴通讯技术程亚黎

无线通信最重要的是给用户提供一个可靠的、完全无缝的覆盖网络。2001年是中国移动的"网优年"，旨在精心构筑日趋完善的现有网络，在年底之前将实现高速公路的基本连续覆盖，东部主要铁路干线覆盖率超过95%；完成对直辖市、省会城市50%以上的三星级宾馆的室内覆盖，50%以上同档次写字楼的室内覆盖，50%以上营业面积超过2万平方米的商场的室内覆盖；完成地铁站台的覆盖；对于国家级旅游景区市内要实现全覆盖。

由于无线电波传播环境的复杂性，加上地形地物的影响以及城市规划和经济的发展，使得覆盖不良的原因有许多，主要有：建筑物材料固有的屏蔽作用，增加了无线信号的穿透损耗，影响了网络的信号接收和通话质量；为提高网络容量增加频率复用而采取缩小基站覆盖半径方式，限制了基站架设高度，造成高层建筑物区域无线信号来自多个小区或地面、墙面的不稳定反射信号，导致频繁切换，严重影响网络覆盖质量；地铁和隧道沿线由于地面的屏蔽、弯道、车厢的阻挡等因素，阻碍了电波的传播；随着经济的发展，高速公路和铁路作为交通枢纽辐射全国区域，其沿线话务量正在逐步提高，因此完善交通干线的覆盖将成为提高网络质量的关键。

实现无缝覆盖的几种方式

就目前网络来说，实现无缝覆盖主要要解决以下三种特殊区域的无缝覆盖：建筑物室内覆盖(包括高楼、宾馆、大型购物商场、停车场等建筑物内)、地铁和隧道的室内覆盖以及高速公路和铁路沿线的覆盖。

总的来说，实现以上三种特殊区域的覆盖主要有以下几种方法：

1、宏蜂窝直接覆盖

这是常用的室外覆盖方式，同时又可以通过直接穿透实现最简单的室内覆盖，但是当室内覆盖范围大而复杂或穿透损耗过大时室内覆盖效果较差。

2、微蜂窝直接覆盖

典型应用是对宏蜂窝室外覆盖的补充和一定区域内的室内覆盖，可以灵活选择内置、外置天线，充分发挥安装简便、吸收大话务量的特性，但是覆盖面积有限。

铁路5G-R无线接入网组网方案

59TECHNOLOGICAL INNOVATION铁路5G-R无线接入网组网方案葛伟涛，冯敬然，周敏，杨琪，李珉璇（中国铁路设计集团有限公司，天津 300308）摘要：普速铁路和高速铁路建设标准不同，5G-R的覆盖方案也不尽相同。针对普速铁路和高速铁路不同场景，对铁路沿线隧道和非隧道区域的5G-R无线接入网组网方案进行研究，分别分析设置电桥和不设置电桥两种方案的优缺点，并给出建议方案，以供铁路5G-R网络规划借鉴参考。关键词：下一代铁路专用移动通信网络；5G-R；无线接入网；组网方案中图分类号：U285 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2022)06-0059-05Networking Scheme of Railway 5G-R Wireless Access NetworkGe Weitao, Feng Jingran, Zhou Min, Yang Qi, Li Minxuan(China Railway Design Corporation, Tianjin 300308, China)Abstract: The construction standards of conventional and high speed railways are different, and the coverage schemes of 5G-R are also diﬀ erent. Aiming at diﬀ erent scenarios such as conventional railway and high speed railway, this paper studies the networking scheme of 5G-R wireless access network in tunnel and non-tunnel areas along the railway lines, respectively analyzes the advantages and disadvantages of the two schemes with and without bridge, and proposes the scheme for reference for railway 5G-R network planning.Keywords: next generation railway dedicated mobile communication network; 5G-R; wireless access network; networking schemeDOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2022.06.012

移动通信信号隧道覆盖问题及解决方案

总第１４卷１５３期　２０１２年５月　大众科技　Ｐｏｐｕｌａｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖ０Ｌ．１４　ＮＯ．５　Ｍａｙ　２０１２　

移动通信信号隧道覆盖问题及解决方案　

刘俊权　

（南宁铁路局，广西南宁５３０００３）　

【摘要】通过对隧道特点和覆盖因素的分析，考虑覆盖的原则，　

【关键词】隧道；光纤；直放站；天线；泄漏电缆　【中图分类号】ＴＮ２５３　【文献标识码】Ａ　主要提出不同长短隧道信号覆盖方案。　

【文章编号】１００８—１１５１（２０１２）０５—００２２—０３　

Ｍｏｂｉｌｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｔｕｎｎｅｌ　Ｃｏｖｅｒ　Ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｎｄ　Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｃｏｖｅｒ　ｆａｃｔｏｒｓ，ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　

ｃｏｖｅｒ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｎｇｔｈ　ｔｕｎｎｅｌ　ｓｉｇｎａｌ　ｃｏｖｅｒａｇｅ　ｐｌａｎ　ｗｅｒｅ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｍａｉｎｌｙ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｔｕｎｎｅｌ：Ｏｐｔ　ｉｃａｌ　ｆｉｂｅｒ：Ｒｅｐｅａｔｅｒ：Ａｎｔｅｎｎａ：Ｌｅａｋａｇｅ　ｃａｂｌｅ　

移动通信网络建设的目标是无缝覆盖，以保证随时随地　

通信，这就对无线网络规划提出了更高的要求，在实际的网　

络规划中通常的难点是对一些典型区域的覆盖，比如长隧道、　弯度多的隧道等，以下就是首先对隧道的分析，然后着重地　

提出“长隧道覆盖”的相关解决方案。　

１隧道的主要特点　

（１）封闭环境，外面的信号很难传入，如果采用内部覆　

盖对外界也影响较小；　（２）用户以车内用户为主，业务量不高；　

（３）隧道的长短比一，宽窄不同；　

（４）隧道的类型不同：有铁路隧道，公路隧道和地铁隧　

道：　（５）还有就是隧道本身的环境不一样，由此它将对所用　的设备提出不同的要求。如电源的选择，防尘、防盗、抗震　

隧道内移动通信信号覆盖问题及解决方法分析

摘要：隧道移动通信信号差成为相关部门亟待解决的问题。本文首先从隧道的特点出发，分析移动通信信号隧道覆盖的原则，然后提出信号源和天线系统两个需要注意的问题，并针对不同差长短的隧道提出信号覆盖问题的解决方案，以期为实际隧道信号覆盖工作提供参考。

关键词：移动通信；信号；隧道覆盖；解决对策

目前，移动通信网络基本实现全覆盖，其目标是让大众在使用移动信号时可以无缝衔接，打破空间限制，实现随时通信，这对通信网络在城市空间的覆盖提出了更高的要求。实际工作中，移动通信网络覆盖的难点主要体现在一些典型区域，尤其是针对长度较长、弯道较多的隧道部分。

1 结合隧道特点分析移动信号覆盖的原则

从我国交通网络布置现状来看，为了缓解交通压力，隧道出行变得越来越普遍，但由于隧道内部有电磁波信号的干扰，对通讯信号会在一定程度上产生屏蔽，隧道内部移动通信信号的全面覆盖成为亟待解决的问题。

1.1 隧道的特点

①隧道是一个相对封闭的空间，信号传输不像开阔空间那么简单快捷，需要对其采取内部信号覆盖的方式；②隧道主要是供车辆通行，移动通信信号的使用者多为车内用户，实际业务量并不高；③不同类型、不同用途的隧道长度不同、宽窄不一，铁路、公路和地铁隧道的信号覆盖技术需有所区别；④隧道内部环境差异较大，不同环境下设备功能的发挥也不一致，针对特殊地段还要考虑到防震设计。

针对其不同的隧道特点，移动通信信号的覆盖需要采用不同的解决方案。铁路隧道和地铁隧道在设计时，一般将宽度设计的比较狭窄，除火车和地铁经过时占据的空间外，额外空间较小，因此，对移动信号传输的影响也比较大。相比来说，公路隧道的空间较为宽敞，汽车通过时占据的空间在隧道内部空间的占比不大，天线系统的安装也较为简便，可以通过增加天线尺寸来获取移动信号传输增益。