關(guān)于地鐵通信的無線系統(tǒng)覆蓋探索與研究

鄭松鶴

（中鐵七局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，河南 鄭州 450000）

地鐵是大城市交通系統(tǒng)發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容所在，可以將城市內(nèi)部交通壓力進(jìn)一步降低。無線通信系統(tǒng)在地鐵應(yīng)用中能夠展示出很強(qiáng)的專業(yè)性特點(diǎn)，得到了更加廣泛的應(yīng)用，主要作用便是信息交互操作。隧道和地下站廳中的人流量較多，這也為無線通信系統(tǒng)提供了很多用戶，此時，工作人員可以根據(jù)實(shí)際隧道通信特點(diǎn)，強(qiáng)化整個系統(tǒng)運(yùn)營的安全穩(wěn)定。

1 無線通信系統(tǒng)介紹

在無線通信系統(tǒng)組成上，會涉及很多設(shè)備，如中心設(shè)備、無線移動交換機(jī)、光線傳輸?shù)?，也正是在這些設(shè)備的幫助之下，能夠讓整個無線通信系統(tǒng)變得更加完善。站在地鐵通信角度來說，無線通信的作用巨大，除了建立應(yīng)急通信渠道之外，還能為設(shè)備和線路工作的執(zhí)行提供幫助。整個地鐵網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，需要應(yīng)用很多輔助系統(tǒng)，以此來強(qiáng)化對地鐵的運(yùn)行管理。此時，人們可以對無線通信系統(tǒng)能夠全面劃分，形成多個小系統(tǒng)，如無線調(diào)度通信子系統(tǒng)、檢修無線通信子系統(tǒng)等。通過這些子系統(tǒng)的相互合作，能夠讓無線通信子系統(tǒng)在行車調(diào)度、公安調(diào)度等過程中發(fā)揮出重要作用。

2 地鐵無線系統(tǒng)的覆蓋范圍及模式

一般情況下，通過無線系統(tǒng)的信號覆蓋，能夠滿足車輛段、停車場以及管理人員的電臺通信需求。但想要實(shí)現(xiàn)地鐵無線系統(tǒng)的全面覆蓋，人們還要對具體建筑結(jié)構(gòu)和運(yùn)行管理特點(diǎn)進(jìn)行全面分析，確定最佳的無線系統(tǒng)覆蓋模式。

2.1 行車區(qū)間線路區(qū)域的覆蓋方式

行車區(qū)間線路區(qū)域主要是整個地鐵無線系統(tǒng)覆蓋模式中的一種特殊形式，最為常見的行車區(qū)間主要包括隧道區(qū)域、地面和高架空間等，通過在這些區(qū)域之中開展無線信號覆蓋操作，能夠確保區(qū)間線路中信號的均勻分布。類似區(qū)域的信號覆蓋方式可以使用漏泄同軸電纜。截止到目前，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)十分完善，能夠呈現(xiàn)出輕度分布均勻、沒有駐波場等優(yōu)勢，能夠在地鐵、隧道等類似擁擠的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)全覆蓋。

2.2 站廳站臺區(qū)覆蓋方式

對于整個地鐵運(yùn)營下區(qū)域，主要以地下車站為主，但這其中并不包括站臺和人行通道。為此，在具體車站區(qū)域建設(shè)之中，可以將室內(nèi)天線和漏泄電纜結(jié)合到一起，以此來確保地鐵無線通信系統(tǒng)的全面覆蓋，該情況依靠車站情況和覆蓋環(huán)境的配合，來確保覆蓋的完整性。例如，在站臺層設(shè)計(jì)上，由于地鐵站臺面積較大，而且還涉及很多屏蔽裝置，導(dǎo)致泄漏電纜輻射信號衰減十分嚴(yán)重。因此，工作人員需要在站臺上放置一套天饋系統(tǒng)，對信息重新覆蓋一遍，避免列車進(jìn)站過程中出現(xiàn)通信受阻情況。整個地鐵站廳層設(shè)計(jì)十分密集，區(qū)域采用室內(nèi)天線設(shè)計(jì)形式最為合理，尤其是在人流量較大的區(qū)域，覆蓋方式可以選擇吸頂天線和射頻電纜相結(jié)合的形式。

2.3 車輛段和停車場區(qū)域的覆蓋方式

在車輛段和停車場區(qū)域進(jìn)行覆蓋操作過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行考慮，如果存在地形空曠且范圍較小的地方，可以選擇頂架設(shè)基站和室外天線相結(jié)合，展示出更好的覆蓋效果，確保車輛段和停車場中的覆蓋強(qiáng)度與實(shí)際要求相符。

2.4 控制中心的覆蓋方式

在地鐵站控制中心覆蓋過程中，同樣需要根據(jù)實(shí)際情況對覆蓋方式進(jìn)行合理確定，如果控制中心的范圍較大，而且自身樓層也較高時，工作人員可以借助于室外鐵塔架設(shè)天線形式強(qiáng)化覆蓋率，讓整體覆蓋要求滿足應(yīng)用需求。倘若控制中心只存在一棟建筑物，可以使用室內(nèi)天線和基站相互結(jié)合的方式，來提升覆蓋面積。

3 地鐵通信無線系統(tǒng)覆蓋中的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化措施

3.1 完善性能指標(biāo)要求

從以往地鐵無線通信覆蓋操作之中可以看出，工作人員需要根據(jù)地鐵通信無線系統(tǒng)的實(shí)際性能指標(biāo)開展后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化操作，具體指標(biāo)內(nèi)容如下。

第一，在執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化操作過程中，如果需要應(yīng)用到便攜電臺，需要確保在站廳、站臺等位置90%的地點(diǎn)能夠接收到最低場強(qiáng)電平，實(shí)際規(guī)格需要達(dá)到-85 dBm。第二，想要實(shí)現(xiàn)對無線通信系統(tǒng)開展進(jìn)一步覆蓋網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化操作，相關(guān)工作人員需要將信噪比和區(qū)間覆蓋控制在100 m之內(nèi)，同時也要強(qiáng)調(diào)無線覆蓋和地點(diǎn)概率達(dá)到95%左右。第三，如果信噪比能夠保持一定狀態(tài)，實(shí)際控制中心、車輛段和停車場等區(qū)域的無線覆蓋需要控制在40 m范圍內(nèi)，而且還要展示出連續(xù)性特點(diǎn)，場強(qiáng)無線覆蓋的時間和地點(diǎn)也要達(dá)到95%左右，只有這樣，才能確保網(wǎng)絡(luò)始終處于完整性狀態(tài)，不會受到任何因素影響。從上述分析中能夠看出，實(shí)際指標(biāo)要求對覆蓋區(qū)域的影響較為嚴(yán)重，人們需要針對地鐵無線通信覆蓋，開展全面的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化操作，將覆蓋效益更好地展示出來。

3.2 優(yōu)化模式的確定

首先，開展有效的基站發(fā)射功率調(diào)整工作。在地鐵運(yùn)行過程中，一旦站臺和相關(guān)隧道這種的通信信號出現(xiàn)強(qiáng)度過強(qiáng)或者是過熱情況，人們需要利用網(wǎng)管側(cè)實(shí)現(xiàn)對基站發(fā)射功率的全面調(diào)整，確保網(wǎng)格優(yōu)化操作不會受到任何影響。其次，對基站端耦合器耦合方向進(jìn)行調(diào)整。對于整個地鐵無線通信覆蓋操作的執(zhí)行，很容易隨著電平信號強(qiáng)度增加而增加，最終出現(xiàn)過強(qiáng)情況。但由于站廳之中的信號電平強(qiáng)度始終有限，此時人們還需要對基站耦合器的耦合方向進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)全面的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化操作。最后，對無源器件的種類進(jìn)行更改操作。一般情況下，地鐵隧道之中很容易出現(xiàn)某一層信號電平強(qiáng)度超過另一側(cè)信號的電平強(qiáng)度，而且差異性數(shù)值極大。為確保系統(tǒng)的有效運(yùn)行，工作人員需要對具體的漏泄電纜支路種類進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)隧道兩側(cè)信號強(qiáng)度的全面平衡，通過上述操作，能夠讓網(wǎng)絡(luò)更好地優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)地鐵通信的正常使用。

3.3 相關(guān)參數(shù)調(diào)整

第一，終端允許的最大發(fā)射功率。很多時候，地鐵無線移動臺通信的信號發(fā)射功率很容易受到其他設(shè)備的限制，如基站等，想要將實(shí)際移動臺的發(fā)射功率提升，人們需要做好相應(yīng)的參數(shù)調(diào)整操作，確保發(fā)射功率能夠保持在最大狀態(tài)，只有這樣才能讓覆蓋指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)性優(yōu)化。第二，最小接入電平。一般來說，最小接入電平參數(shù)能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍產(chǎn)生極大影響，為了解決實(shí)際問題，參數(shù)調(diào)整操作的執(zhí)行顯得格外重要，但需要注意的是，如果是在電平很低的情況下接受移動電臺信號，所取得的效果將十分有限。為此，相關(guān)工作人員需要將最小接入電平參數(shù)控制在-102左右，在維護(hù)覆蓋范圍不受任何影響的同時，讓系統(tǒng)能夠始終保持在正常通話狀態(tài)。第三，遲滯參數(shù)。對于該類參數(shù)的調(diào)整，同樣屬于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的一種形式，尤其是在鄰近小區(qū)交疊區(qū)域覆蓋操作時，應(yīng)展示出明顯的主動作用。

4 結(jié)語

綜上所述，從實(shí)際工作過程中能夠看出，無線通信系統(tǒng)屬于是地鐵專用通信系統(tǒng)，能夠在地鐵通信操作過程中發(fā)揮出重要作用，從而為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造更多有利條件。但想要實(shí)現(xiàn)地鐵通信無線系統(tǒng)的全覆蓋，需要做到耐心和細(xì)致，構(gòu)建更好的無線通信系統(tǒng)，維護(hù)地鐵的安全穩(wěn)定運(yùn)行。