5G高铁隧道覆盖方式分析
随着5G技术的不断发展，高铁隧道覆盖成为了一个备受关注的问题。因为高铁行驶在高速环境下，加之车辆进入隧道后受到信号的屏蔽，对于5G信号的覆盖成为了一大挑战。本文将从覆盖方式的选择、技术方案的比较与分析等方面进行探讨，以期为相关领域的研
究者和工程师提供一些参考。
我们来分析一下高铁隧道覆盖方式的选择。目前来说，关于高铁隧道覆盖方式通常可
以分为室内覆盖和室外覆盖两种方式。室内覆盖是指在隧道内部安装信号设备，利用信号
中继的方式来提供覆盖；而室外覆盖则是在隧道口、出口及相关区域设置信号设备，通过
传统的无线电信号的方式来向隧道内提供覆盖。两种方式各有优劣，要根据具体情况来选择。对于高铁隧道来说，通常会选择室内覆盖方式，因为室内覆盖可以更好地解决信号覆
盖不足的问题，提高通信质量。
我们来看一下室内覆盖的技术方案。当前主流的室内覆盖技术方案主要包括光纤分布
式系统(DAS)、微蜂窝系统和基站放大器系统。光纤分布式系统(DAS)是指在隧道内铺设光纤，并通过光纤光学器件将信号传输到各个覆盖点，从而实现隧道内的信号覆盖。微蜂窝
系统是指在隧道内安装一些微型基站，将信号进行放大和分发，从而提高信号的覆盖范围。基站放大器系统则是将基站的信号通过放大器进行放大，再通过分布式天线系统(DAS)进
行覆盖。这些技术方案各有特点，要根据隧道的具体情况来选择。
在选择具体的技术方案时，首先要考虑的是隧道的长度和形状。对于长隧道来说，光
纤分布式系统较为适合，因为它可以覆盖范围较大、信号损耗小。对于较短的隧道，微蜂
窝系统可能更为合适，因为它可以在覆盖范围内提供更高的信号质量。同时还需要考虑隧
道内的通信需求和设备支持情况等因素来选择合适的技术方案。
我们来进行一下技术方案的比较与分析。在选择具体的技术方案时，并不能一味地追
求覆盖范围和信号质量，而应该综合考虑各种因素。光纤分布式系统虽然覆盖范围大，信
号损耗小，但是需要大量的光纤设备，维护成本较高。微蜂窝系统虽然便于维护，但是由
于信号功率较小，容易受到隧道内的干扰和衰减影响。基站放大器系统虽然信号传输较为
简单，但是需要大量的放大器设备，维护成本也较高。要根据具体情况来选择合适的技术
方案，仅仅追求覆盖范围和信号质量并不一定是最好的选择。
高铁隧道覆盖方式选择和技术方案的比较与分析是一个综合考量各种因素的过程。要
根据隧道的具体情况来选择合适的覆盖方式和技术方案，以提高通信质量，保障高铁行车
安全。相信随着5G技术的不断发展，高铁隧道覆盖会迎来更多的技术突破和创新，为高铁通信提供更好的保障。
5G时代高铁覆盖解决方案探讨 01 概述 截至2018年底我国高铁里程达2.9万km，2025年将达3.8万km，累计发送旅客人数已超70亿人次，在4G时代，各大运营商针对高铁覆盖属于品牌场景网络建设的重中之重。随着高铁用户规模增长及多样化的业务感知要求，在5G大规模建设和应用中，对5G高铁覆盖解决方案的需求是非常迫切的。5G高铁覆盖方案将面临诸多困境，如5G网络高频段、高功耗、高传输带宽需求、多普勒频偏、频繁切换、穿透损耗大等。本文针对高铁多种场景，研究并提出对高铁的5G覆盖解决方案和规划设计方法，指导快速推进5G时代的高铁覆盖及精品高铁网络建设。 02 5G高铁覆盖重要性及技术难点 2.1 5G高铁覆盖的重要性 高铁建设全面铺开，快速化、信息化已成为趋势：中国高铁里程占全球60%，成为中国人出行第一选择，累计发送旅客人次已超70亿，年增长率超35%。在高铁信息化及高铁用户快速增长的趋势下，5G时代运营商需要针对高铁覆盖拟定针对性的方案，在网络覆盖及用户体验上形成优势。 高铁乘客特征和运营商价值客户高度重合，是运营商的网络品牌的重要展示窗口：高铁运输能力大，单车容纳能力高，且环境舒适，用户业务使用比例高，整体业务需求较其他场景大；高铁用户中商务
人士乘坐比例高，高端客户占比大，对于提升网络品牌具有重要意义，是5G时代网络建设的重点。 2.2 5G高铁覆盖技术难点 高铁普遍存在的三大挑战：多普勒频偏、频繁切换、穿透损耗大。由于5G主力的3.5GHz频段频率高于4G， 5G时代高铁覆盖更加困难，5G网络覆盖解决方案需要重点关注站点规划与布局、系统切换重叠区域设计、频率纠偏等方面，实现更好网络性能。 2.2.1 多普勒频偏影响接收机解调性能 5G无线通信系统要求峰值移动性支持≥500km/h，高速移动下的多普勒频偏（接受信号频率会偏离基站侧中心频点）会影响接收机解调性能，多普勒频偏在5G网络影响更大，3.5G相对1.8G频偏增大一倍，在3.5GHz情况下，列车速度达到350km/h时，上行多普勒频偏将大于2.2kHz，因此，在高频段、终端高速移动状态下如何克服多普勒频偏是5G网络关键技术难点之一。多普勒效解决方案主要为通过基站设备纠偏算法，进行用户的频率纠正来消除多普勒频偏移带来影响。 表1 不同频段的上行最大多普勒频偏
5G高铁隧道覆盖方式分析 随着高铁技术的不断发展和普及，人们对高铁舒适性的要求也越来越高。而5G技术的应用将可以为高铁提供更快速、更稳定的网络连接，为乘客提供更丰富的使用体验。由于 高铁隧道的特殊环境，对5G覆盖形式有着一定的挑战。本文将从多个方面分析5G高铁隧 道的覆盖方式。 5G高铁隧道覆盖方式可以采用微基站技术。微基站是一种小型化的无线通信设备，可以被安装在高铁隧道内部，为隧道内的乘客提供5G网络覆盖。由于小型化的特点，微基站可以更容易地安装在高铁隧道内的天花板或壁面上，实现较好的覆盖效果。微基站还可以 采用集群部署的方式，通过多个微基站之间的协同工作，提高网络覆盖和传输速度。 5G高铁隧道覆盖方式还可以利用波分复用技术。波分复用技术是一种将不同波长的光信号通过同一光纤传输的技术，可以极大地提高光纤传输的容量和效率。在高铁隧道中， 可以通过设置多个光纤接入点，将5G信号通过波分复用技术进行传输，实现对隧道内乘客的覆盖。这种方式具有传输速度快、传输距离长等优势，对于高铁隧道这种需要覆盖大面 积的场景十分适用。 5G高铁隧道覆盖方式还可以采用重叠覆盖技术。重叠覆盖技术是指在同一覆盖区域内，设置多个覆盖基站，使不同基站的覆盖区域有一定的重叠，从而实现对覆盖区域内乘客的 无缝切换和更好的覆盖效果。在高铁隧道中，可以通过设置多个重叠覆盖的基站，提高5G 网络的覆盖范围和质量，保证乘客在高铁隧道内的网络体验。 5G高铁隧道覆盖方式还可以采用智能天线技术。智能天线是一种能够自动调整天线方向和波束的技术，可以根据网络信号的强度和需求，动态地调整天线的方向和波束，达到 最佳的覆盖效果。在高铁隧道中，可以通过安装智能天线，实现对隧道内移动信号的追踪 和补偿，提高覆盖效果和稳定性。 5G高铁隧道覆盖方式可以采用微基站技术、波分复用技术、重叠覆盖技术和智能天线技术等多种方式。这些技术能够充分利用高铁隧道空间，并结合5G技术特点，实现对高铁隧道内乘客的全面覆盖和更好的网络体验。随着5G技术的不断发展和完善，相信5G高铁 隧道的覆盖方式将会越来越多样化和先进化。
5G高铁隧道覆盖方式分析 5G高铁隧道覆盖是5G高速移动服务的重要应用领域，也是一项技术前沿和挑战性的 任务。在解决频繁变换通道条件下，高速行进的 5G高铁隧道覆盖问题，不仅需要充分把 握传输介质的特性，还要充分利用5G网络结构的优势。 针对高铁隧道覆盖的技术，有赖于5G的物理层的技术发展，其解决的核心技术有载 波聚合技术、MIMO技术、调制方式容错处理技术以及多址异构网络技术等。 首先，5G高铁隧道覆盖技术应用载波聚合技术，指通过一定容错算法将多个物理信道聚合在一起，实现大带宽和低时延技术，从而改善信道状态变化过程中的障碍，可以根据 不同的衰减情况，建立稳定并可靠的网站信道传输环境。此外，5G高铁隧道覆盖还支持MIMO技术，多输入多输出的技术可以提高在隧道环境下的信噪比，以提高信号的可靠性。 其次，隧道信号抗干扰的技术采用调节器容错处理技术，是一种特殊的错误恢复技术，可以提高通信系统的稳定性和维护性，并有效应对突发故障情况。此外，隧道覆盖还可以 使用异构分组网络的定位技术，以提供位置服务，实现准确的路径搜索和测量，有效传输、接收和多站点协同处理信号。 最后，5G高铁隧道覆盖的关键技术是功分多址（OFDMA）技术。该技术可以将无线信 道划分为多个子载波，并可以灵活地指派给多个用户，有效扩大信道容量，提高系统吞吐量。借助它可以实现高效的动态资源分配，实现多个移动用户之间的协作及其高性能服务，可以大大改善5G隧道覆盖的效能。 综上所述，5G高铁隧道覆盖采用载波聚合技术、MIMO技术、调制方式容错处理技术 和多址异构网络技术等，不仅可以起到提高传输质量的作用，还可以有效降低隧道覆盖的 噪声，实现高效的无线传输服务。
轨道交通5G 网络隧道覆盖方案 一、 现有隧道的5G 覆盖改造 1、 现有隧道的覆盖现状 轨道交通大部分情况下在地下的隧道中运行，属于封闭的空间，地面上的移动通信网络信号无法穿透，目前一般采用泄漏电缆（也称漏泄电缆，简称漏缆）专门覆盖。漏缆是在同轴馈线的结构上，以一定的形状和间隔开槽，使信号在沿漏缆传输的过程中通过槽孔向外辐射或接收电磁信号。漏缆需要挂装在合适的高度，槽孔朝向列车方向。 现有隧道的2/3/4G 覆盖，一般采用2根13/8型漏缆。由于传输能力的限制，漏缆会以一定的长度为断点（如500米），在两端分别将RRU 的信号馈入。为了能支持不同运营商的多个频段的信号同时在漏缆上传输，需要通过POI （多系统接入平台）将各频段的射频信号合路之后，再分别向左右两个方向的漏缆馈入。典型的漏缆覆盖方案示意如下图所示。 图3-1 传统漏缆覆盖方案示意图 2、 5G 改造方案 目前已安装的13/8漏缆可以支持到2.6GHz 频段（部分可能只支持到2.5GHz POI-POI-POI-POI- RRU(2T2R) RRU(2T2R)
频段）。对于中国移动，若漏缆支持5G 频段，只需要在断点处接入5G 信源，同时替换POI 即可（原POI 的2.6GHz 只支持60MHz 带宽）。 图3-2 5G 漏缆改造方案（中国移动2.6GHz 频段） 对于中国电信和中国联通，由于5G 频段为3.5GHz ，现有的漏缆无法支持，需要新增或替换成可支持3.5GHz 频段的5/4型漏缆。但实际上，地铁隧道对工程改造有较严格的限制，且地铁自身的通信等系统也需要采用漏缆覆盖，现有的空间等条件往往很难支持漏缆的替换或新增。因此，对于不支持5G 频段的漏缆，隧道的改造可以采用更为经济便捷的天线方案。 针对隧道的狭长特点和低风阻的安全要求，采用定向性强的端射型天线是较为理想的选择，典型的如八木天线。为了支持多流能力，产业界推出了四通道八木天线，通过集成2个双极化八木天线阵列，实现了对4T4R 的支持。采用八木天线方案时，只需要将RRU 和天线用跳线连接，无需POI 合路，施工较为简单。地铁隧道的施工有严格的时间窗口，运营的地铁隧道每天可入场的时间更是非常有限（如1-2小时），而漏缆需要安装大量卡具，导致工程周期很长，人工成本很高；而天线本身轻便，施工点位少，一次进场即可完成，因此可大大降低安装成本，与漏缆相比成本可降低90%以上（不包括信源和配套）。需要指出的是，由于八木天线带宽不高，对于不同运营商的5G 频段，可能需要多个八木天线才能覆盖。对于较大的拐弯，天线辐射的信号难以覆盖拐弯后的部分，此时需要通 新增 替换 5G BBU+RRU 已有BBU+RRU 替换 馈线 漏缆 漏缆
5G高铁隧道覆盖方式分析 随着5G技术的不断发展，高铁隧道覆盖成为了一个备受关注的问题。因为高铁行驶在高速环境下，加之车辆进入隧道后受到信号的屏蔽，对于5G信号的覆盖成为了一大挑战。本文将从覆盖方式的选择、技术方案的比较与分析等方面进行探讨，以期为相关领域的研 究者和工程师提供一些参考。 我们来分析一下高铁隧道覆盖方式的选择。目前来说，关于高铁隧道覆盖方式通常可 以分为室内覆盖和室外覆盖两种方式。室内覆盖是指在隧道内部安装信号设备，利用信号 中继的方式来提供覆盖；而室外覆盖则是在隧道口、出口及相关区域设置信号设备，通过 传统的无线电信号的方式来向隧道内提供覆盖。两种方式各有优劣，要根据具体情况来选择。对于高铁隧道来说，通常会选择室内覆盖方式，因为室内覆盖可以更好地解决信号覆 盖不足的问题，提高通信质量。 我们来看一下室内覆盖的技术方案。当前主流的室内覆盖技术方案主要包括光纤分布 式系统(DAS)、微蜂窝系统和基站放大器系统。光纤分布式系统(DAS)是指在隧道内铺设光纤，并通过光纤光学器件将信号传输到各个覆盖点，从而实现隧道内的信号覆盖。微蜂窝 系统是指在隧道内安装一些微型基站，将信号进行放大和分发，从而提高信号的覆盖范围。基站放大器系统则是将基站的信号通过放大器进行放大，再通过分布式天线系统(DAS)进 行覆盖。这些技术方案各有特点，要根据隧道的具体情况来选择。 在选择具体的技术方案时，首先要考虑的是隧道的长度和形状。对于长隧道来说，光 纤分布式系统较为适合，因为它可以覆盖范围较大、信号损耗小。对于较短的隧道，微蜂 窝系统可能更为合适，因为它可以在覆盖范围内提供更高的信号质量。同时还需要考虑隧 道内的通信需求和设备支持情况等因素来选择合适的技术方案。 我们来进行一下技术方案的比较与分析。在选择具体的技术方案时，并不能一味地追 求覆盖范围和信号质量，而应该综合考虑各种因素。光纤分布式系统虽然覆盖范围大，信 号损耗小，但是需要大量的光纤设备，维护成本较高。微蜂窝系统虽然便于维护，但是由 于信号功率较小，容易受到隧道内的干扰和衰减影响。基站放大器系统虽然信号传输较为 简单，但是需要大量的放大器设备，维护成本也较高。要根据具体情况来选择合适的技术 方案，仅仅追求覆盖范围和信号质量并不一定是最好的选择。 高铁隧道覆盖方式选择和技术方案的比较与分析是一个综合考量各种因素的过程。要 根据隧道的具体情况来选择合适的覆盖方式和技术方案，以提高通信质量，保障高铁行车 安全。相信随着5G技术的不断发展，高铁隧道覆盖会迎来更多的技术突破和创新，为高铁通信提供更好的保障。
地铁场景的5G覆盖及与4G协同组网案例 一、情况说明 5G网络是国内正在大力建设的新一代无线移动通信网络，相比于4G网络，其有着高带宽，高速率，低时延等特性。目前三大运营商在主要城市的核心区域实现了5G网络的商用，预计于2020年底在全国完成规模化部署。经历过七年的4G网络建设，三大运营商利用时分复用（TD）和码分复用（CD）技术建立了庞大的4G网络，承载了几乎全部的数据业务，在未来很长的一段时间，4G网络依然会是我国无线通信的基础核心承载网。2G网络方面，中国移动由于对4G语音业务volte部署相对滞后，一大部分用户在进行语音业务时仍会回落至2G网络进行通话，近期无法腾频退网。所以在很长一段时间内，中国移动的无线通信网将会出现5G/4G/2G三网共存的局面。 另一方面，地铁已经成为城市交通最重要的出行方式之一，截至2020年底，中国内地已经有超过40个城市开通了地铁或城市轨道交通线路，客流量呈逐年递增的态势。地铁的无线网络覆盖，主要面临着人流高、话务高、容量高等压力。目前地铁场景基本已经包含三大运营商网络覆盖，以北京地铁的中国移动信网络信号为例，现网所有站点均已具备2G/4G设备，开通有900M，FDD 900M，FDD 1800M，LTE-F，LTE-E，LFT-D网络制式。根据地铁建筑场景的具体特点，站点主要由站厅，站台以及隧道三部分组成；地铁基本处在地下隧道运行，无线环境比较封闭，外界信号难以进入。
为了让用户可以感受到5G覆盖带来的新体验，新的5G设备需要馈入现网2/4G网络中，进行网络演进。由于5G本身频段较高，且现网已有的POI等器件与5G网络不兼容，所以在地铁室内分布系统中引入5G网络进行协同组网的工作将面临极大挑战。本案例将在不同的地铁建筑场景下，采用多种5G网络方案与现网2/4G融合，对比分析各建设方案优劣，从而对未来5G网络在地铁场景下的覆盖提供帮助。 二、问题分析 如何有效、合理的在地铁场景下馈入5G网络信号，需要从以下几个方面分析。 1. 5G地铁覆盖中的两大场景站厅站台及隧道各有特点；站厅站台：用户密度大，用户流动性强，单用户流量较低，但总用户数较大，因此总流量较高；隧道内地铁运动速度相对较快，地铁最高运行速度一般在60-80KM/h，进站速度为30-40KM/h。进站区域为两个场景连接的区域，因此需要考虑站台与隧道小区之间设计足够的重叠覆盖区域，满足正常的切换需求。 2. 如果电信、联通引入 3.5GHz采用波导管覆盖的方案，暂时都不支持MIMO功能，所以在隧道覆盖部分需单独考虑新增新规格漏缆以及POI来支持5G网络。 综上所述，目前5G信号馈入地铁场景下的覆盖主要需要解决的是“选择何种覆盖方案以及现网器件与漏缆能否兼容”这两个问题。
5G高铁隧道覆盖方式分析 随着5G时代的到来，基于5G技术的高铁隧道通信已经成为人们关注的焦点。高铁隧道通信是指在高铁隧道内保持通信的一种技术，在高速移动的列车隧道内保持可靠的信号传输，突破地形等方面的制约，实现高速、稳定的通信网络覆盖。5G技术的应用，提高了高铁隧道通信的传输速率和效率，但同时也给高铁隧道通信的覆盖方式和建设带来了新挑战。本文将对5G高铁隧道覆盖方式进行分析。 一、5G高铁隧道通信建设难点 在5G高铁隧道通信建设过程中，主要面临以下三大难点： 1. 高铁列车的高速移动性带来了信号传输延迟和弱信号的问题。由于高铁列车的高速移动，信号的传输延迟增加，且信号质量也会受到影响，这种情况下需要更加稳定的通信能力和覆盖方式。 2. 高铁隧道内信号覆盖严重受限于路线和地形等因素。高铁隧道通信的传输环境较为特殊，信号的传输受到环境因素的影响，具有不稳定性和不可预测性，导致覆盖范围不足，信号传输质量较差。 3. 高铁隧道通信建设成本高昂，需要投入大量资金装备设施。随着5G技术的应用，高铁隧道通信建设的成本也相应上升，需要更多的资金和技术投入。 为了解决以上的难点，不同的城市和地区已经开始采取不同的5G高铁隧道覆盖方式和技术。目前，主要的5G高铁隧道覆盖方式有以下几种： 1. 采用微波通信方式 微波通信方式是一种传统的高速车载通信方式，具有较强的抗干扰性和稳定性。在高铁隧道通信中，采用微波通信方式可以保证通信的稳定性和延迟控制。但这种方式的劣势是需要布设较多微波发射器和接收器，且要投入较大的资金和设备。同时需要占用比较多的频谱资源。 光纤通信方式是一种先进的通讯技术，具有传输速度快、抗干扰性强、保密性强等特点，适用于高速数据传输和无线通信。在高铁隧道通信中，采用光纤通信方式可以保证通信速度和质量，可以应对隧道内信号传输受限的情况。但需要铺设大量的光纤和设备，成本也比较高。 卫星通信是一种通过人造卫星实现传输的通讯方式，具有覆盖范围广、抗干扰能力强的特点，广泛应用于移动通讯、遥控遥测、公共安全等领域。在高铁隧道通信中，采用卫星通信方式可以将信号通过卫星传输，覆盖范围广，能够实现高速、稳定、可靠的通信连接。但需要投入大量资金设备和技术。
浅析5G无线网络在高铁场景中的规划与优化 随着科技的不断进步发展，人们对网络的需求越来越高，尤其是在移动领域，如今已 经进入了移动互联网时代。无线网络技术的发展也达到了新的高峰，其中5G技术是无线 通讯技术的最新发展。5G技术具有更高的带宽、更低的时延和更多的设备连接数，可满足大规模物联网应用和车联网场景的需求。而对于高速移动的列车，如何在高铁场景中部署 5G无线网络并实现规划和优化，将是一个重要的问题。 首先，在高铁场景下，布置5G基站可以采取室内覆盖和室外覆盖两种方式。室内覆 盖需要在列车运行时在车厢内提供覆盖，但在此情况下，车辆的高速运行和信号的弱化成 为限制覆盖范围和信号质量的主要问题。室外覆盖要在铁路线两侧和穿越隧道的地方安装 基站，可以提高覆盖范围和信号质量，但需要考虑基站之间的干扰和信号重叠的问题。 其次，高铁列车的高速运行和信道特性对5G无线网络的信号传输和接收造成了很大 的影响。高速运动会产生Doppler效应，使信号频率发生变化，影响接收信号的质量。同时，移动车辆经过信号分布不均匀的地形时，由于信道衰落和阻挡，信号强度也会受到影响。因此，在高铁场景中，需要对信道的特性进行准确的建模和仿真，以保证接收质量和 网络性能。 最后，为了实现5G网络的优化和规划，需要考虑多种因素，如车辆速度、信号功率、信号传输速率、基站位置和密度等。在规划过程中需要使用先进的仿真工具，进行场强预 测和干扰分析，确保网络覆盖和性能指标能够满足实际需求。同时，通过优化基站的部署 和设置，可以最大程度地提高网络的性能和覆盖范围。 就目前来看，5G技术的发展给高铁行业带来了更多的机遇和挑战，未来在高铁场景中布置5G无线网络，将成为高速移动通信技术发展的一个重要领域。同时，高铁行业也将 借助5G技术，实现更加便捷、快速和高效的出行体验，将成为信息化建设的重要一环。
5G网络地铁场景覆盖方案研究 摘要：近年来城市地铁进入5G时代后，低时延、高速率、大带宽的5G网络 将为乘客带来“飞一般”的网速体验，越来越多城市居民迫切要求乘坐地铁时能 体验到一个高效、稳定、安全的5G网络。地铁里早期建设的2G/3G/4G网络难以 满足人们日益增长的信息通信需求，加上地铁一直以来都是运营商追逐高价值的 场景，建设一套高质量高标准的民用通信地铁5G网络将面临重要考验，本文主 要对地铁场景特点、所面临的挑战及多场景的5G网络覆盖建设方案进行探讨。 关键词：地铁隧道；覆盖方案；措施 1地铁场景特点 1.1地铁场景覆盖特点 地铁场景主要由站厅、站台及隧道构成，站厅和站台为乘客购票、候车的场所，面积较大、较开阔，隧道为矩形和圆形的封闭区间，窄长型结构，供列车行驶，地铁里几乎是外部无线信号的盲区。两个相邻地铁站之间的距离一般从500m 至数千米不等，地铁为双向运营，分为上、下行运行方向，隧道内地铁运动速度 相对较快，地铁最高运行速度一般在60～80km，进站速度为30～40km，站台附 近用户移动缓慢。地铁内用户密度大，用户流动性强,虽然单用户的流量较低， 但总用户数较大，故总流量较高。站厅站台场景空旷，容量密度高，站台与隧道、站台小区间由于覆盖区域和类型不同易存在干扰。地铁环境复杂、专业多，交叉 作业频繁，协调难度大、协调费用高，施工质量要求高，从而造成施工效率低下，综合施工成本高[1]。 1.2地铁场景话务特点 作为重要的城市交通工具，地铁的客流量非常大，特别是上下班高峰期，会 有非常高的突发话务量，并且用户主要需求的是语音和数据业务。 1.3地铁场景组网特点
高铁隧道内5G网络质量提升的研究 XX
目录 高铁隧道内5G 网络质量提升的研究 (3) 一、问题描述 (3) 二、分析过程 (3) 3.1分析结论 (3) 3.2分析过程 (4) 3.2 覆盖对比：2.1G 与3.5G (6) 三、解决措施 (7) 4.1优化思路 (7) 4.2小区合并 (7) 4.2特性参数优化、减少多普勒频偏影响 (9) 4.34/5G 协同相关参数优化 (9) 4.4参数推广 (9) 四、经验总结 (12) 5.1优化成效 (12) 5.2经验总结 (13)
高铁隧道内5G网络质量提升的研究 XX 【摘要】5G 频段高，高铁场景下对多普勒频偏更为敏感。本文通过对高铁隧道内测试现象研究，调整NSA 测量门限掌握现场5G 最大覆盖能力，分析定位了原因，并通过小区合并和开启高铁模式快速解决多普勒频偏和切换频繁问题，覆盖率从24%提升至82%，实现了网络能力的高效提升。高铁隧道场景可参考本案例进行相应优化调整。 【关键字】高铁隧道、多普勒频偏、NSA 测量门限、5G 驻留时长占比、小区合并 【业务类别】参数优化 一、问题描述 京张高铁途径隧道5G 覆盖效果较差，测试评估电信平均RSRP-105dbm，覆盖率仅24.14%。NR 占比仅22.89%，掉线率高达58%。同时相较移动RSRP 差约8dB，NR 占比差约24%。电信与移动测试指标对比如下表： 备注：移动测试速率较差由于测试卡限速原因，速率偏低 由于京张高铁的重要性，在其他手段受限的情况下，如何通过优化手段快速改善5G 覆盖，降低掉线率，成为当前面临的艰巨挑战。 二、分析过程 3.1分析结论 考虑到京张高铁各个隧道的覆盖率相当，以清华园隧道测试结果进行分析，结合轨道测试和定点测试结果，初步给出覆盖差原因： 1)高铁列车衰减：隧道内车厢外定点测试平均RSRP-75dbm，而高铁车厢内测试平均 RSRP-105dBm，高铁衰减＞30dBm；
地铁民用通信 5G 无线覆盖方案探讨 摘要：随着5G网络以及地铁轨道交通的迅速发展，在地铁场景下覆盖5G网络 已成为必然。如何更好的在地铁内部署5G网络，成为目前值得研究与探讨的话题。首先详细阐述了地铁场景下向5G演进带来的挑战，其次针对站、厅台及隧 道场景下探讨了不同的5G无线覆盖建设方案，为5G实际工程建设提供参考。 关键词：地铁;?民用通信;?5G; 引言 近年来,地铁已经逐渐成为人们出行的重要交通工具,地铁内民用通信的覆盖显 得尤为重要,各运营商也将地铁作为重要的覆盖场景之一。同时,5G网络的发展也 十分迅速,预计运营商将在2020年进行商用,为了保证5G能够真正满足这类场景 具备的高流量、大连接特征,无线网络的覆盖问题需得到重视。为此,本文结合现 有的无线覆盖的实际工程案例,针对民用通信5G无线覆盖方案进行了深入探讨。 1地铁场景下向5G演进带来的挑战 地铁隧道2/3/4G网络的覆盖主要采用POI+13/8漏缆方式,一般布放2条漏缆, 可实现三家电信企业4G 2T2R MIMO及2/3G上下行分缆。但5G高频段的应用、 高容量的需求、多MIMO的部署及隧道环境的特殊性给网络的部署带来了新的挑战。 1.1无源器件、天线,需支持高频段 目前采购功分器、耦合器、天线不支持3.5GHz/4.8GHz,直接使用插损大;需采 购支持3.5GHz/4.8GHz宽频器件。 1.2 13/8漏缆不支持3.5GHz频段 13/8漏缆传输信号的截止频率为3GHz,可以承载移动2.6GHz频段,但传输 3.5GHz信号时波动较大,难以承载联通、电信3.5GHz 5G系统。3.5Hz频段需承载 在5/4漏缆上。 1.3采用漏缆难以实现4*4 MIMO 地铁、高铁隧道为运营商重要的品牌覆盖场景,尤其是地铁隧道用户量大,对容 量需求高,5G存在4*4 MIMO的潜在需求,但隧道壁安装空间有限,且车辆车窗高度 有限,部署4条漏缆实现4*4 MIMO的难度很大。 1.4高频段损耗大,POI断点距离缩短 13/8漏缆不支持3.5GHz传输,采用5/4漏缆覆盖时,线缆传输损耗、空间损耗、车体损耗、人体损耗都会增加,信源覆盖距离相比2/3/4G会缩短,对于使用3.5GHz 漏缆覆盖地铁,需要进行大量测试验证。 2 地铁站厅台5G覆盖方案 站厅台覆盖主要采用新型数字化室内分布系统(例如:华为的Lampsite系统,中 兴的QCELL系统),机房安装BBU设备和HUB设备,通过光电缆把无线信号传输到无线终端设备PRRU(4T4R)来实现对地站厅台的覆盖。此方案中,HUB到PRRU的距离 受限,可能需要设置多HUB,应提前规划地铁站厅台小端机房的位置,尽可能减少室 分系统的投资。 对于现有传统覆盖地铁站台/站厅,根据链路测算和设备参数(4T4R,4*250mw), 可以在原传统分布系统天线点位直接部署单模5G PRRU(单运营商),实现5G信号覆盖,即:采用一套传统室分加三套新型数字化室分系统,既能满足2/3/4G的基础业务 承载,也能实现5G新型业务的承载。对于新建地铁站台/站厅,直接部署4G+5G PRRU(单运营商),实现4G、5G信号覆盖。
\论文范文\通信学论文\移动网络论文\ 高铁隧道移动网络覆盖方案 高铁隧道移动网络覆盖方案 摘要:高铁移动网络覆盖是国内三大运营商的一个重点，而高铁隧道内移动网络覆盖更是运营商的一大难点。本文根据我国中部某高铁线路覆盖规划实例，采用“设备+PoI+泄漏电缆”模式，即3家运营商信号源设备通过同一多系统接入平台接入，信号输出到泄漏电缆进行隧道覆盖，隧道口场坪站安装宽频切换天线对隧道外进行延伸覆盖，通过链路预算合理布置各运营商主设备信号源，从而实现隧道到室外的无缝覆盖。最后，根据已有成熟网络覆盖解决方案，对未来5G高铁隧道移动网络覆盖方案进行了探讨。 关键词:多运营商；高铁隧道覆盖；多系统接入平台；泄漏电缆；链路预算；5G 截至2018年底，中国高铁营运里程超过世界高铁总里程的2/3，中国高铁动车 组累计运输旅客突破90亿人次，中国高铁世界领先。高铁已经成为百姓日常出行必备的交通工具，伴随着移动通信网络的飞速发展，人们对于网络覆盖质量要求越来越高，高铁公共通信网络覆盖成为各运营商提升品牌效应，提高用户黏合度的重要竞争领域。由于高铁车厢材质特殊、高速移动、全封闭等特点，导致其移动通信网络覆盖存在穿透损耗大、多普勒频偏大、切换频繁等诸多困难。随着高铁建设飞速发展，尤其是在我国中西部地区，山区地形中的高速铁路具有大量隧道，网络覆盖难度进一步加大。以我国中部某一铁路为例，铁路线路全长265km，其中隧道67座，共约132.947km，隧道占比为50.17%。由于隧道占比较高，且均位于铁路红线内，需要与铁路部门进行协调，建设难度大，因此隧道覆盖成为高铁移动网络覆盖的重点和难点。 1高铁隧道覆盖总体原则 1.1隧道覆盖设计原则。（1）隧道内设计双漏缆方式覆盖，移动为LTEFDD1.8GHz 和TD-LTE（F频）系统，电信为CDMA800MHz和LTEFDD800MHz系统，联通为WCDMA 2.1GHz和LTEFDD2.1GHz系统，各需求系统信号源接入两根漏缆。（2）基站采用BBU+RRU方式，BBU均设于铁路红线外，铁路红线内仅设置RRU设备。（3）各通信系统多RRU设备应尽量统筹规划为一个小区，考虑到小区合并RRU数量限制，应将小区切换控制在隧道内，通过在隧道内设置性能稳定的优质泄漏同轴电缆进行信号覆盖，确保从正常的基站蜂窝边界点到切换区域没有信号场强的突变。同时，通过在网络中设置相应参数和调整各隧道的覆盖场强，可以使切换更加平滑，各系统切换需重叠区域如表1所示。1.2设备设置原则。（1）隧道设备设 置原则：为了铁路运营安全，根据铁路部门要求，隧道内运营商公网通信设备不得随意安装摆放，必须放置于其指定位置，故覆盖需求设备均放置于铁路部门指定综合洞室中。（2）洞室设备点间隔：隧道内高频设备覆盖距离一般在600～800m之间，低频设备覆盖距离在1500～2000m之间，考虑到铁路隧道内过轨资 源缺乏且施工困难，工程中尽量在同侧安装信源设备和泄漏同轴电缆，因铁路单
地铁场景内5G无线覆盖技术论述 摘要】地铁无线网络覆盖是一种特殊的信号覆盖场景，因其封闭性、人群密集 性特点，始终是无线网络覆盖的重点场景，也必将成为5G网络的重要应用场景 之一。相较于4G网络建设，高阶MIMO技术才有可能满足5G超大带宽尤其是超高流量密度的要求， 4T4R 除了有一定的覆盖增益外，还可以提供较大的系统吞 吐率。本文将从数字化室分、分布式天线系统、多类型泄露电缆组合的建设方式 阐述地铁车站及区间隧道5G网络覆盖的规划与实现，并对隧道覆盖方式进行详 细论述。 【关键词】地铁覆盖；5G；泄露电缆；MIMO 引言 随着5G民用通信的建设与大规模应用，5G网络优势已经逐步让广大用户所 熟知。地铁作为现代城市市民便捷出行的主要方式之一，具有人群密集、数据需 求量大的特点，当前地铁通信覆盖4G容量已成瓶颈迫切需要5G高容量服务需求。本文将从5G关键技术出发，按照运营商共建共享的建设原则，梳理地铁细分场景，寻求5G网络较理想的建设方案，为后续的地铁工程建设提供参考。 1.地铁场景5G无线覆盖遇到的挑战 传统的2/3/4G无线网络覆盖，车站部分基本采用POI+双路分布式天线系统进行覆盖，隧道部分多使用POI+2条13/8漏缆方式进行覆盖，可实现运营商2/3G 上下行分缆及4G双路MIMO需求。但面对5G的高频段、大容量、多MIMO需求，给整个无线网络的部署带来了较大的挑战。 三大运营商用于5G网络的承载频段分别为：中国移动2515-2675MHz和 4800-4900 MHz频段，中国电信3400-3500MHz频段，中国联通3500-3600MHz频段。传统的车站分布式天线系统所使用的器件、天线及隧道内13/8漏缆不支持 3.5GHz和 4.8GHz频段。 地铁为运营商重要的标志性覆盖场景，具有人群密集性强、用户量大的特点，对容量需求较高，5G存在4*4 MIMO的潜在需求。车站分布式天线系统所使用的 无源器件多不支持2700MHz以上频段，需进行单独采购，并且如继续使用该种覆盖方式去满足4*4 MIMO，需建设四路分布式天线系统，整体项目施工难度较大、成本投资较高、整体美观较差[1]。区间隧道内所使用的13/8漏缆不支持 3000MHz以上频段，并且受隧道安装空间、车辆车窗高度限制，进行四缆建设满 足4*4 MIMO需求，整体实施难度较大。 2.地铁站台、站厅5G覆盖 运营商5G如果放弃4*4 MIMO需求，仍可通过采购支持高频段分布系统耦合器、功分器天线、馈线等宽频器件，继续使用传统的POI+双路分布式天线系统进 行覆盖来实现5G的双路MIMO。 但地铁车站人员较为密集，尤其是公共区域乘客人流量大，庞大的数据需求 对网络覆盖要求也会提高。因此，5G室内覆盖需综合考虑覆盖指标、频率资源及多路MIMO等，采用全新的室内覆盖方案。 数字化分布式基站系统是近期常用的4/5G网络覆盖方式，采用分布式三级架构，由基带单元、交换单元及射频单元组成，5G末端射频单元使用4T4R设备有 效的解决了高速率、大容量的需求，系统具有易扩容、易运维、可创新的优势， 但相对于传统室分建设模式设备投资较高。
5G 在高铁场景的覆盖分析 摘要：５Ｇ网络是通信技术的颠覆式变革。它将开启万物感知、万物互联、万 物智能的新时代；可极大地带动相关产业的快速发展，拓展数字经济发展新领域、新空间。５Ｇ网络的部署与发展对于加速经济社会数字化转型，培育数字经济新 产业、新业态，释放信息消费巨大市场空间，助推供给侧结构性改革，具有 重要意义。高铁作为现代社会的重要交通工具，每日都承载了数以亿计旅客的交 通出行，成为了信息通信的“新数据爆点”。为了让广大乘客在高铁出行中享 受到５Ｇ带来的最便利的信息服务，高铁５Ｇ覆盖势在必行。文中将针对高铁５ Ｇ（红线内）覆盖进行相关阐述。 关键词：5G；高铁；场景覆盖 一、高铁场景 5G 网络规划 高铁网络覆盖有两种方式：与公网同频组网和异频的专网组网。5G 频段有限，中国联通 主要使用 3.5GHz~3.6GHz 频段，这个频段范围内高铁的覆盖将采用与公网同频组网的方式。 在 5G 网络规划中，需要考虑网络架构、MassiveMIMO 的选择、高铁站间距和各种场景的天 线设备选择。 NSA/SA 网络架构 5G 的网络架构主要分为 NSA 和 SA 这两种模式。NSA 的组网模式是利用现有的 4G 网络 作为锚点，5G 网络的控制信令走在 4G 网络上，5G 的业务数据走在 5G 网络。而 SA 的组网模 式是控制和数据都在 5G 网络上承载，不需要借助 4G 网络。2018 年年底 3GPPR15F40 标准版 本冻结，这个版本相对比较成熟，已经有完善的 NSA 和 SA 方案。但是 SA 组网模式核心网目 前只具备初级功能，不支持计费、语音和漫游等功能。高铁场景的网络，一般要求全国性连 续覆盖，网络建设的投资会比较大。为了避免 NSA 再升级 SA 网络的额外投资，高铁场景下 的 5G 网络部署将一步到位，即使用 SA 网络架构。规划上需要全国统一的网络架构，减少不 同区域 NSA 和 SA 模式不同带来的复杂性，需要都统一采用 option2 的 SA 网络架构。对于要 在今年进行高铁网络部署的城市，由于 SA 网络架构还不具备端到端的方案，可以选择 option3x 的 NAS 网络架构。 连续覆盖规划 在NSA 网络下，锚点网络不连续将导致终端需要进行过多的测量，影响用户感知速率及终端耗电。高铁车速快，NSA 下 NR 覆盖如果不连续，会频繁地添加、删除 NR 辅小区，用户 根本无法享受到 5G 带来的高速率服务，所以建议 NSA 场景下 NR 覆盖一定要连续。同样在 SA 网络下，为了避免高铁 SA 网络不连续覆盖而回落到 LTE 网络带来的感知下降，SA 网络架 构下 NR 也必须要连续覆盖。 高铁覆盖站点规划 根据参考文献[4] 的链路预算方法，可以得到以下在上行/ 下行不同边缘速率情况下的上 行 / 下行最大允许路径损耗的表格。在高铁场景下，基站到铁轨的垂直距离主要和掠射角有关，掠射角越小，穿透损耗就会越大，一般掠射角不能小于 10°，基站到铁轨的垂直距离在100m 左右。关于高铁沿线 5GNR 小区的切换时间，从切换的测量、判断、执行的时间来看， 一般在 1s 内就能完成切换，考虑到一定的冗余时间，以高铁 2s 行驶的距离作为 5G 小区的切 换重叠覆盖区，高铁速度按照 350km/h 来计算，重叠覆盖区即为 194m。根据边缘速率，通 过链路预算和传播模型的公式，可以计算得到高铁 5G 小区在城区和农村的覆盖半径。结合