浅析地铁建设中的民用通信系统

民用通信系统及4G技术在地铁建设中的应用作者：张涛来源：《科学与财富》2015年第24期摘要：地铁民用通信建设的目的主要是为乘客提供更优质的服务，其建设的内容也应该最大限度满足乘客的需求，满足乘客在地下封闭环境中的交流、娱乐等，为其提供多样化资讯。

关键词：建设；民用通信；地铁项目随着广州地铁跨越式的发展，广州地铁进入了大线网运营时代，客流快速增长，日均客流量超过600万人次，承担广州市约40%的公交客流运送任务。

由于屏蔽作用，地下站厅、台层、和隧道内将成为公共移动通信的盲区，因此需要将民用通信系统引入地铁车站和隧道，以实现无障碍通信，为地铁运营提供支持，在地铁建设中具有重要的社会和经济效益。

一、民用通信系统概述民用通信系统信号分布系统主要由施主信源、多系统接入平台、信号分布系统以及网管监控平台四大部分组成。

施主信源包括：各类移动通信制式的基站、无线或有线中继设备，统称基站系统。

信号分布系统包括：信号接入网路平台、隧道信号分布系统和站内信号分布系统组成。

除此以外，还有配合该系统正常工作供电系统和接地系统。

民用通信系统结构图二、民用通信系统各子系统构成各无线通信系统在地下车站的通信机房内设置信源设备作为施主信源，通过POI设备或多频合路设备将来自各无线通信系统的基站下行信号合成为宽频段、多系统的信号，分路送至站厅、站台、隧道进行信号分配，送至车站的各个区域进行信号覆盖。

同样各无线通信系统的上行信号经过天馈系统耦合传送到POI，经POI的滤波分路将信号分送到不同移动通信系统设备的接收端，实现上行信号的接收。

主要由几个子系统构成：1信源部分施主信源可以是宏蜂窝基站、微蜂窝基站、基站射频拉远系统。

对于地铁内部信源的引入是由地铁商用机房内的施主信源所提供，不易和室外基站共用。

2接入平台主要应用在需要多网络系统接入的地铁、大型建筑、市政设施内。

它可保障2G（GSM900、DCS1800、CDMA800）、以及3G（TD-SCDMA、CDMA2000、WCDMA）和数字电视等系统的同步引入。

地铁民用无线通信系统1．概述1.1工程概述地铁五号线线路全长27.6km，车站22座。

其中地下线路长16.9km，地下车站16座，地面及高架桥10.7km，高架车站5座，地面站1座，一个控制中心、一个车辆段和一个停车场。

北京地铁五号线纵贯北京市东部繁华市区，与北京市轨道交通网现有和规划中的1号线、2号线、10号线、L2号线和L13号线汇接本次工程配合地铁五号线的建设，同步将地面公网无线信号引入地下空间，完成地下车站、地下区间的无线信号盲区的覆盖，同步引入调频信号，预留3G、DVB-T信号（目前暂按790MHZ-798MHZ频段考虑）引入的条件.无线系统主要宽带合路平台（POI）、干线放大器、耦合器、分路器、天线、跳线、监控系统组成。

1.2 名词定义中心站设备------指雍和宫站设备各站设备---------沿线各站设备典型站------------各站设备控制中心---------OCC监控中心设备基站---------------移动公司、联通公司等运营商引入地铁基站设备直放站------------光直放站设备联通直放站------联通公司引入地铁的直放站设备上行链路---------从用户移动电话到基站的传输链路下行链路---------从基站到用户移动电话的传输链路切换区------------相邻基站覆盖的重叠区包括地铁内基站间、地铁基站与地面基站间的重叠区1.3 缩略词对照表2．方案制定依据及规范标准2.1 招标书技术部分通用要求、基本要求、商用通信工程方案及指标要求2.2 有关标准、规范、规定《地下铁道设计规范》（GB50157－2003）IEEE有关协议，ITU有关建议，IEC有关标准。

《环境电磁场卫生标准》（GB9175-88）《900MHzTDMA数字移动通信工程设计暂行规定》（部标）《移动通信网工程设计暂行规定》YD5069-98《数字移动（TDMA）设备安装工程验收规范》YD5067-98《800MCDMA数字蜂窝移动通信网设备总技术规范：基站部分》YD/T1029-1999《800MCDMA数字蜂窝移动通信网设备总技术规范：移动台部分》YD/T1028-1999《800MCDMA数字蜂窝移动通信网设备总测试规范：基站部分》《800MCDMA数字蜂窝移动通信网设备总测试规范：移动台部分》YD/T1050-2000《900/1800MCDMA数字蜂窝移动通信系统电磁性限值和测量方法》YD1032-2000《移动通信系统基站天线技术条件》YD/T1059-2000《900MHz直放站技术要求及测试方法》YD/T952-1998《800MHz CDMA数字移动蜂窝通信网直放站技术要求和测试方法》YD/T1241-20022.3 参考资料《第三代移动通信系统》胡捍英、杨峰义编著人民邮电出版社《移动通信工程》卢尔瑞、孙孺石、丁怀元编著人民邮电出版社《GSM数字移动通信工程》孙孺石、丁怀元、穆万里、王泽权编著人民邮电出版社《射频电路设计—理论与应用》美Reinhold Ludwig、Pabel Bretchko著电子工业出版社《电磁兼容试验技术》-陈淑凤等编著北京邮电大学出版社《数字移动通信》郭梯云、杨家玮、李建东编著人民邮电出版社《GSM移动通信网络优化》戴美泰、吴志忠、邵世祥、林纲编著人民邮电出版社《蜂窝移动通信网络规划与优化》张业荣、竺南直、程勇编著电子工业出版社《GSM、GPRS和EDGE系统及其关键技术——向3G/UMTS系统演化》Timo Halonen Javier Romero编著中国铁道出版社《数字集群移动通信系统》郑祖辉、鲍智良、经明、郑岚编著电子工业出版社2.4既有工程文件3．系统构成3.1 系统概述商用通信系统为移动通信运营商、传媒运营商提供移动通信、多媒体信号的地铁空间内的延伸覆盖。

浅析地铁建设中民用通信系统的引入
王辉
【期刊名称】《铁路通信信号信息》
【年(卷),期】2003(000)006
【总页数】4页(P9-12)
【作者】王辉
【作者单位】北京全路通信信号研究设计院
【正文语种】中文
【中图分类】U231.7
【相关文献】
1.浅析地铁建设中的民用通信系统 [J], 兰明
2.浅析地铁建设中通信系统的关键技术 [J], 沙鸣;
3.浅析地铁建设中通信系统的关键技术 [J], 沙鸣
4.地铁建设中民用通信系统的关键技术探讨 [J], 王辉;吴闯龙
5.地铁民用无线引入方案浅析 [J], 高世强
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地铁通信系统简介目前地铁专用通信系统主要包括以下几个子系统：传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、广播系统、闭路电视监控系统、乘客信息系统、视频会议系统、时钟系统、集中网络管理系统、地铁信息管理系统、电源及接地系统、通信光缆/电缆及其他等。

1、传输系统地铁传输系统能迅速、准确、可靠地传送地铁运营管理所需要的各种信息。

该系统采用技术先进、安全可靠、经济实用、便于维护的光纤数字传输设备组网，构成具有承载语音、数据及图像的多业务传输平台，并具有自愈环保护功能。

目前地铁传输系统普遍采用MSTP设备，随着信息化程度的不断提高，对数据传输要求高带宽、低时延，通道保护智能化高，会采用更先进的OTN传输设备。

目前传输系统所承载的语音、数据及图像信息的业务主要有：（1）公务电话系统（2）专用电话系统（3）无线通信系统（4）广播系统（5）闭路电视监控系统（6）时钟系统（7）UPS电源系统（8）信号电源及微机监测（9）自动售检票系统（AFC）（10）安防系统（11）门禁系统（12）屏蔽门系统（PSD）（13）其它运营管理信息传输系统的光纤环路具有双环路功能。

当主用环路出现故障时，能够自动切换到备用环路上，保证系统不中断，切换时不影响正常使用。

当主、备用光纤环路的线路在某一点同时出现故障时，两端的网络设备自动形成一条链状的网络。

当某个网络节点设备出现故障时，除受故障影响的节点设备外，其它网络节点设备能保持正常工作。

2、公务电话系统公务电话主要为运营、管理和维护部门之间的公务通信以及与公用电话网用户的通信联络，向地铁用户提供话音、非话及各种新业务。

公务电话系统按车辆段、车站两级结构进行组网，由设置在车辆段和车站的数字程控交换机、电话机及各种终端、配线架等辅助设备构成。

两相邻车站交换机通过实回线模拟中继相连，一旦车辆段交换机、传输设备及光线路发生故障，车站内部通信仍能保证，站间行车电话、轨旁电话等仍能畅通，不影响列车运营。

民用移动通信覆盖系统1、概述移动通信覆盖系统是将地面移动信号引入到***市轨道交通一期工程的地下空间，用于满足运营商公共无线信号在城市轨道交通内的延伸和覆盖，为乘客、工作人员提供高质量的公用移动通信的服务。

民用通信系统在***市轨道交通期工程的各地下车站设置民用通信设备室，各运营商的信源设备安装在民用通信设备室内（信源设备由各运营商提供），包括中国移动通信公司、中国联通公司、中国电信公司的各种信源等设备。

运营商无线信号经过多系统接入平台（POI）合路后，通过天线、漏缆等设备传输和辐射，完成对***市轨道交通一期工程所有地下车站的站台、站厅、隧道及相关区域的无线信号覆盖。

2、系统功能1）信号引入类型本工程引入的无线信号包括：（1）中国移动 GSM 900、DCS1800、TD-SWCDMA、TD-LTE；（2）中国联通 GSM 900、DCS1800、WCDMA、TD-LTE、FDD-LTE；（3）中国电信 CDMA 800、CDMA2000、TD-LTE、FDD-LTE；（4）数字电视 DTV2）覆盖范民用移动通信引入系统覆盖范围如下：（1）所有地下正线隧道区间。

（2）所有地下车站的站台层和站厅层。

（3）所有地下车站的主要设备用房区及出入通道。

（4）预留商业区民用通信无线覆盖引入接口。

3）覆盖方式为避免多频段系统之间的频率干扰、增加相互间的隔离度，系统采用收、发天馈系统分开设置的方式；收/发漏缆间距离21000mm；收/发天线间距离21100mm。

（1）站厅及设备用房覆盖方案① 根据车站内环境复杂，房间较多的特点，为达到均匀覆盖效果和减少干扰，天线设置方式采用双向小区隔离概念设计；②站厅、办公区域和换乘厅采用上行、下行分设若干吸顶全向天线，天线覆盖半径为5〜10m；③换乘通道同样采用全向天线来满足系统的覆盖要求。

④车站出入口采用定向小板状天线由地下向地面覆盖。

(2) 站台覆盖方案①站台类型为岛式站台的，采用小功率吸顶全向天线覆盖。