海南西環(huán)高鐵無(wú)線網(wǎng)建設(shè)概況

萬(wàn)青川+蘆佐楠

一、概述

隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，高鐵上高端用戶對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求也不斷提高，僅僅提供高質(zhì)量的通話業(yè)務(wù)已經(jīng)不能滿足這些高端用戶的需求。高鐵的覆蓋建設(shè)對(duì)提升聯(lián)通的整體形象，滿足高端用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，帶動(dòng)移動(dòng)業(yè)務(wù)的扎實(shí)推進(jìn)具有重要的戰(zhàn)略意義。

二、無(wú)線信號(hào)高鐵覆蓋

2.1 高鐵場(chǎng)景下移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)具有的特點(diǎn)

（1）穿透損耗大。高鐵新型車(chē)廂采用全封閉式車(chē)體結(jié)構(gòu)，車(chē)廂體密封性好，損耗較普通列車(chē)大很多，給無(wú)線覆蓋增添了困難。（2）多普勒頻移效應(yīng)。高鐵高速運(yùn)動(dòng)引起的大頻偏對(duì)于接收機(jī)解調(diào)性能的提升是個(gè)大挑戰(zhàn)。目前LTE系統(tǒng)已經(jīng)具備抵抗多普勒頻移效應(yīng)的能力，滿足高鐵200公里/小時(shí)高速移動(dòng)的需求。（3）切換頻繁。由于單站覆蓋范圍有限，列車(chē)高速移動(dòng)時(shí)將在短時(shí)間內(nèi)穿過(guò)多個(gè)小區(qū)的覆蓋范圍，引起頻繁的小區(qū)切換，導(dǎo)致掉話率升高，進(jìn)而影響整體網(wǎng)絡(luò)性能。（4）覆蓋場(chǎng)景變化多樣。我國(guó)幅員遼闊，地形復(fù)雜，山川河流眾多，除了一般的室外場(chǎng)景，橋梁和隧道場(chǎng)景也經(jīng)常會(huì)遇到。

2.2 無(wú)線信號(hào)高鐵覆蓋方案

2.2.1 組網(wǎng)模式

為避免列車(chē)高速行駛中頻繁跨越小區(qū)，高鐵場(chǎng)景全線采用小區(qū)合并技術(shù)BBU+RRU分布式基站方式組網(wǎng)。小區(qū)合并技術(shù)使多個(gè)RRU共小區(qū)，從而增加單小區(qū)覆蓋范圍，降低切換次數(shù)，提高切換成功率。

2.2.2 室外場(chǎng)景站點(diǎn)建設(shè)原則

（1）站點(diǎn)與鐵路線垂直距離設(shè)置原則。根據(jù)高鐵無(wú)線傳播模型和鏈路預(yù)算，站點(diǎn)距鐵路線垂直距離建議在200-350米，不宜超過(guò)350米。（2）站間距設(shè)置原則。根據(jù)鏈路預(yù)算，基站站間距不宜超過(guò)1.1公里。建議同PCI基站站間距設(shè)置在1-1.1公里，非同PCI基站站間距設(shè)置在0.8-0.9公里。（3）站點(diǎn)選點(diǎn)原則。對(duì)于直線軌道，由于高鐵一般為復(fù)線鐵軌，也就是說(shuō)來(lái)往的鐵軌不是同一條鐵軌，因此相鄰站點(diǎn)宜交錯(cuò)分布于鐵路的兩側(cè)，形成“之”字型布局，這樣有助于兼顧復(fù)線鐵軌來(lái)往列車(chē)的覆蓋需求。對(duì)于鐵路彎道，站址宜設(shè)置在彎道的內(nèi)側(cè)，可提高入射角，保證覆蓋的均衡性。（4）切換距離設(shè)置原則。LTE的切換時(shí)間在0.5秒鐘左右，按200公里/小時(shí)來(lái)計(jì)算LTE切換距離應(yīng)該為55米。

三、海南聯(lián)通西環(huán)高鐵總體情況

海南西環(huán)快速鐵路是中華人民共和國(guó)海南省的一條雙線一級(jí)電氣化鐵路，全線長(zhǎng)345公里，連接?？谑信c三亞市，途徑澄邁縣、臨高縣、儋州市、昌江黎族自治縣、東方市、樂(lè)東黎族自治縣。設(shè)計(jì)為雙線Ⅰ級(jí)電氣化客貨共線鐵路，設(shè)計(jì)速度200km/h，列車(chē)類(lèi)型為動(dòng)車(chē)組CRH1，SS3。計(jì)劃每年輸送5000萬(wàn)人次，運(yùn)送貨物1000萬(wàn)噸，全線運(yùn)行時(shí)間為2小時(shí)30分鐘。項(xiàng)目可行性研究報(bào)告批復(fù)投資為271億元，是海南省迄今為止投資規(guī)模最大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，號(hào)稱海南交通史上“一號(hào)工程”，也是海南建設(shè)國(guó)際旅游島宏偉目標(biāo)重點(diǎn)基礎(chǔ)工程，并和海南東環(huán)快速鐵路構(gòu)成海南島的環(huán)島快速通道，在將來(lái)連接瓊州海峽跨海工程，并入中國(guó)大陸鐵路網(wǎng)，連接未來(lái)的包海高鐵。根據(jù)聯(lián)通總部的移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)精神，結(jié)合對(duì)海南聯(lián)通無(wú)線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀分析的結(jié)果，本期工程在以市場(chǎng)為導(dǎo)向提高投資效益、改善網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量、確保網(wǎng)絡(luò)良好的演進(jìn)升級(jí)能力的前提下，遵循提升客戶感知和品牌效應(yīng)，采用專(zhuān)網(wǎng)加公網(wǎng)實(shí)現(xiàn)西環(huán)高鐵的全覆蓋的原則。

四、中國(guó)聯(lián)通與中國(guó)電信深度合作的創(chuàng)新

2.1 4G基站共享方案

根據(jù)是否共享載頻，4G基站共享方案分為獨(dú)立載頻、共享載頻兩種方案，西環(huán)高鐵結(jié)合實(shí)際覆蓋區(qū)域，用戶數(shù)量需求，采用獨(dú)立載頻方案。獨(dú)立載頻共享方案是指中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信各自擁有獨(dú)立的頻譜資源，只共享eNodeB的硬件資源。

2.2實(shí)現(xiàn)方案

（1）適用場(chǎng)景：所有區(qū)域

（2）實(shí)現(xiàn)方案：聯(lián)通、電信使用小區(qū)獨(dú)立，eNodeB支持小區(qū)級(jí)參數(shù)按運(yùn)營(yíng)商獨(dú)立配置，無(wú)需協(xié)商；所有eNodeB系統(tǒng)參數(shù)由一個(gè)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)進(jìn)行配置。

五、共建共享兩大優(yōu)勢(shì)

1、無(wú)線專(zhuān)業(yè)。聯(lián)通和電信的共建共享建設(shè)方式，競(jìng)合前和競(jìng)合后相比，節(jié)省了34套BBU，350套R(shí)RU，成本1439萬(wàn)元，占4G建設(shè)總投資的47%。

2、建設(shè)施工與后期維護(hù)。1.資金：共享電信開(kāi)通的站點(diǎn)，在這些站點(diǎn)覆蓋的范圍內(nèi)，不需要再投入建設(shè)；節(jié)省了4G設(shè)備采購(gòu)費(fèi)用、站點(diǎn)配套資源及相應(yīng)的建設(shè)費(fèi)用、物業(yè)租賃費(fèi)用等。2.施工工期：共享站點(diǎn)相當(dāng)于兩家運(yùn)營(yíng)商共享施工資源，施工資源增加，縮短整個(gè)項(xiàng)目的工期；相應(yīng)的在施工管理成本也減少；3.網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化：使用共享基站的范圍，電信已經(jīng)完成相應(yīng)的工程優(yōu)化，一些網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)已經(jīng)能滿足需求，對(duì)后續(xù)RF優(yōu)化可以減少工作量。4. 后期維護(hù)：雙方共享的基站和承載接入設(shè)備，原則上由承建的一方負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理、維護(hù)，需要雙方優(yōu)化及維護(hù)管理人員多方面配合以確保網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。根據(jù)聯(lián)通承建站規(guī)模統(tǒng)計(jì)，后期維護(hù)的成本也將大幅減少。競(jìng)合前與競(jìng)合后相比節(jié)省后期維護(hù)投資為：12萬(wàn)元，占后期維護(hù)總投資的47%。

從目前國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商4G市場(chǎng)分析，采用聯(lián)通和電信的4G深度合作的模式，既保證了原規(guī)劃的基站數(shù)量，達(dá)到預(yù)期的覆蓋效果，在整個(gè)工程建設(shè)中又節(jié)省了很大一部分建設(shè)成本。為聯(lián)通和電信繼續(xù)合作，共同推動(dòng)4G業(yè)務(wù)開(kāi)展形成了一個(gè)良好的開(kāi)端。也為將來(lái)實(shí)施“資源共建共享，客戶服務(wù)提質(zhì)”的戰(zhàn)略合作方案奠定重要基礎(chǔ)。