王建偉

摘 要：本文主要分析了地鐵通信的無線系統(tǒng)覆蓋與網(wǎng)絡(luò)問題，重點(diǎn)介紹了地鐵通信無線系統(tǒng)覆蓋與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略方法，這些策略方法不僅能夠克服現(xiàn)有地鐵通信無線系統(tǒng)問題，而且具有多種優(yōu)點(diǎn)。通過對該地鐵通信無線系統(tǒng)覆蓋與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略研究，以期為地鐵的良好運(yùn)營提供可靠的保障，創(chuàng)造出最大化的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：地鐵通信;無線系統(tǒng)覆蓋;網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化;策略方法;分析研究

近些年來，我國地鐵快速發(fā)展進(jìn)步，已經(jīng)成為了我國城市交通中最為重要和主要的一種方式與工具，其建設(shè)運(yùn)營的普及，不僅方便了城市居民的出行，滿足了居民出行的需求，緩解了城市交通運(yùn)輸壓力，還顯著地提高了城市居民的生活水平，帶動(dòng)了城市交通的發(fā)展進(jìn)步。在地鐵的實(shí)際運(yùn)營中，地鐵的無線通信系統(tǒng)是地鐵通信中的一種特殊通信系統(tǒng)，有著重要的作用，承擔(dān)著廣泛的地鐵運(yùn)營信息交互功能，是地鐵運(yùn)輸效率提升、地鐵車輛調(diào)度與應(yīng)急響應(yīng)、地鐵形式安全的重要保證。因此，文章對地鐵通信的無線系統(tǒng)覆蓋與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略進(jìn)行分析研究，有著現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和意義。

1 地鐵通信的無線系統(tǒng)構(gòu)成與覆蓋

作為一種成熟且完善的系統(tǒng)，TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)是當(dāng)前地鐵通信中所應(yīng)用的最為廣泛的一種數(shù)字集群系統(tǒng)。TETRA無線電通信系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與移動(dòng)站組成，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施主要有控制中心集群交換控制設(shè)備、基站、調(diào)度臺(tái)、網(wǎng)管系統(tǒng)等，移動(dòng)站主要有便攜臺(tái)、固定臺(tái)與車載臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)施與移動(dòng)終端共同作用完成無線通信系統(tǒng)的無線通信功能。

一般情況下，地鐵無線系統(tǒng)的信號覆蓋需要能夠滿足車輛段、停車場內(nèi)運(yùn)營、維護(hù)與管理人員便攜電臺(tái)及運(yùn)行車聯(lián)孤單、停車場、區(qū)間隧道范圍內(nèi)車載電臺(tái)的通信需求。根據(jù)當(dāng)前地鐵建設(shè)工程建筑結(jié)構(gòu)以及地鐵運(yùn)行管理的特點(diǎn)，地鐵無線系統(tǒng)的覆蓋范圍可以分為以下四個(gè)部分區(qū)域：第一是行車區(qū)間線路區(qū)域覆蓋。區(qū)域中的行車區(qū)間主要指的是隧道區(qū)域、地面以及高架空間，為了確保在地鐵區(qū)間線路中的信號能夠無盲區(qū)分布，這一區(qū)域的無線信號覆蓋方式應(yīng)當(dāng)采用較為城市的漏泄同軸電纜，其有著場強(qiáng)分布均勻、無駐波場等特點(diǎn)，有著較為廣泛的適用性，可以在隧道、地鐵、長廊等地形與擁擠的辦公區(qū)環(huán)境中應(yīng)用。第二是站廳站臺(tái)區(qū)域覆蓋方式。地鐵車站區(qū)域是所有地鐵車站的全部范圍區(qū)域，包括且并不限于車站臺(tái)、行人通道等。地鐵車站的覆蓋模式，應(yīng)當(dāng)采用室內(nèi)天線與電纜相結(jié)合的方式。在站臺(tái)層中，大部分情況下需要將同軸電纜安裝至平臺(tái)同一側(cè)的隧道上進(jìn)行無線信號覆蓋。由于地鐵車站臺(tái)區(qū)域面積大，因此適宜在平臺(tái)上安裝電源系統(tǒng)，從而幫助完成信號的覆蓋。在站廳層，公共區(qū)域適用于天線覆蓋，天線覆蓋能夠利用站廳層的各種通道，增加覆蓋率。第三是車輛段與停車場區(qū)域覆蓋措施。車輛段與停車場區(qū)域的覆蓋需要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行覆蓋設(shè)計(jì)，對于范圍性不大、地形廣闊且建筑物較少的地區(qū)，可以通過安裝一個(gè)全向天線屋頂式設(shè)計(jì)進(jìn)行覆蓋。最后是控制中心區(qū)域的覆蓋措施。若控制中心區(qū)域建筑眾多且緊湊，適宜采用天線塔外覆蓋。若控制中心僅為一座建筑，則可以采用無線覆蓋的方式。詳細(xì)的地鐵通信的無線系統(tǒng)覆蓋，如表1所示。

2 地鐵通信的無線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法

在地鐵通信的無線系統(tǒng)中，需要使地鐵通信無線系統(tǒng)覆蓋的性能滿足指標(biāo)要求。第一，便攜電臺(tái)在車輛段和停車場、站廳以及站臺(tái)內(nèi)百分之九十的時(shí)間地點(diǎn)最低場強(qiáng)度接收電大于等于-85 dBm;第二，在符合信噪比的條件前提下，車輛段和停車場、控制中心以及車站的無線覆蓋需要達(dá)到40米區(qū)域內(nèi)場強(qiáng)無縫覆蓋時(shí)間與地點(diǎn)率95%。而具體的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法，有以下四個(gè)方面：第一是調(diào)整基站發(fā)射功率，可以通過降低或是提高功率的方式，調(diào)整站廳以及隧道內(nèi)信號電平強(qiáng)度過強(qiáng)或是過弱問題，從而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，這一方法簡單易行，無需對鏈路結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整;第二是調(diào)整基站端耦合器耦合方向，對隧道內(nèi)信號電平強(qiáng)度過強(qiáng)而站廳信號電平強(qiáng)度過弱時(shí)，則可以采用這一種方法。第三是更改無源器件的種類，當(dāng)隧道內(nèi)一側(cè)與另一側(cè)的信號電平強(qiáng)度差過大時(shí)，可以采用此方法，平衡隧道兩側(cè)信號強(qiáng)度。第四是對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。詳細(xì)的地鐵通信的無線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法，如表2所示。

3 結(jié)語

總而言之，地鐵無線通系統(tǒng)是地鐵運(yùn)營中的重要組成部分，對于地鐵的良好運(yùn)營有著關(guān)鍵的作用。文章從此出發(fā)，對地鐵通信的無線系統(tǒng)覆蓋與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法進(jìn)行分析闡述，并做出相應(yīng)總結(jié)，希望能夠提高網(wǎng)絡(luò)與無線系統(tǒng)覆蓋的范圍與效果。

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