京津高铁grru覆盖系统简介

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1、京津高铁京津高铁 GRRUGRRU 覆盖系统简介覆盖系统简介京津高铁 GRRU 覆盖系统简介 京津高铁 GRRU 覆盖系统简介 GRRU京信通信系统(中国)有限公司 京信通信系统(中国) 2009 年 2009年 1 月提纲京津高铁天津段概述 京津城际高铁 GSM 网络建设方案 京津城际高铁 GSM 网络建设方案 工程建设进度安排 京津城际高铁组网情况京津城际高铁测试情况2京津高铁概况京津城际铁路是奥运配套工程,我 国首条高等级城际快速铁路,时速 350 公里左右 奥运配套工程和我国铁路现代化示 范工程 全长115.4 公里,其中桥梁总长 101 公里,占整个线路的 88% 目前全线已贯通,0

2、8 年 8 月 1 日正式 通车运营,从北京南站乘火车到天 津,只需约 30 分钟车程3提纲京津高铁天津段概述 京津城际高铁 GSM 网络建设方案 京津城际高铁 GSM 网络建设方案 工程建设进度安排 京津城际高铁组网情况京津城际高铁测试情况4全线系统架构天津段规划 11 个基站, 远端( 天津段规划 个基站,共 67 个 GRRU 远端(有微调) 个基站 个 远端 有微调)57 号站系统架构6覆盖要点所有 11 个信源基站利用铁路沿线已有基站, 所有 个信源基站利用铁路沿线已有基站,增加第四小区 个信源基站利用铁路沿线已有基站 GRRU 远端覆盖点站间距为约 远端覆盖点站间距为约 400 米

3、1.6公里 远端覆盖点站间距为约 米 公里 覆盖点距离铁路垂直距离为2050 米 米 覆盖点距离铁路垂直距离为 采用 COST231 修正模型 修正模型 采用 GRRU 的覆盖天线挂高在 的覆盖天线挂高在 30-40米,高出轨面 的覆盖天线挂高在 米 高出轨面 1520 米 米 天线主要采用两副 ODP-032/R21-DB 型高增益天线功分覆盖 型高增益天线功分覆盖 天线主要采用两副 中心城区内的光纤利用已有光纤进行跳接;郊县区新铺设 中心城区内的光纤利用已有光纤进行跳接;郊县区新铺设 96 芯光缆 远端站外部接入 380V 电源,GRRU 远端采用 电源, 远端采用-48V 直流电源 远端

4、站外部接入 电源 远端采用 直流电源7切换区 切换区在 GSM 通信事件中,小区重选与小区切换需要一定的时间来完成接续工 作.其中小区重选规则中,当手机测量到邻小区 C2 高于服务小区C2 值且维 持 5 秒钟,手机将发起小区重选,若在跨位置区处,则邻小区 C2 必须高于服 务小区 C2 与 CRH 设置值的和且维持 5 秒钟,手机发起小区重选和位置更新. 假定重叠区域覆盖是均匀的,在下图 中,点 A,C 和点 B,D 分别是两个小区的边 界,E 点为两小区 RxLev 等值点.BC 段为两 小区重叠覆盖距离.取小区重选与小区切 换较长的时间(5 秒钟)作为计算基础, 若列车由小区 1 行驶至

5、小区 2,则列车在EC 段之内必须完成小区重选或小区切换,因 此重叠覆盖距离 BC 段的列车行驶时间为 10 秒钟.8切换区 切换区下表为列车不同时速下所需要的重叠覆盖区域长度:根据列车最高速度及运营速率取定建议设计的重叠距离如下表所示, 取定小区的设计重叠覆盖距离为市区内平均 840 米,市区外按运营速率取 定 1100 米.注:重叠区域按照单向 6 秒考虑.9容量CRH 的标准配置为 8 节车厢,额定载客人数约为 900 人次,根据预计发 车时间间隔为 5 分钟,那么在单方向一个小区内仅会有 1 列车,单小区用 户最多是发生在两车交会时.两车交会时单小区总用户数为1800 人,按 照目前移

6、动客户渗透率 75%计算,那么单小区移动用户数为 1350 人.以每 用户 0.015ERL 计算,将带来 18.0ERL 话务,考虑小区利用率为 80%,单小 区理论话务量为 22.5ERL,查 ERL B 表(2%呼损)需要 31 个 TCH,考虑到数 据业务,单小区至少需配置 6TRX. 考虑到列车开车时用户打电话较多及京津交界处位置区更新,建网 初期高铁覆盖小区配置分为 2 种,在车站和京津交界处覆盖小区配置 8 TRX(3个小区),其它覆盖小区配置 6 TRX(8 个小区),另外由于京津 高铁经过两个直辖市,在边界处需要进行大量的位置区更新,因此在京 津交界处新增 1 个基站小区,配

7、置为 4TRX,主要设置 SDCCH 信道,解决边 界处大量的位置区更新,开通后根据实际话务情况再决定是否需要扩容.10覆盖方式选择目前的高速铁路覆盖主要由以下三种覆盖解决方式: 目前的高速铁路覆盖主要由以下三种覆盖解决方式: 现网调整覆盖通过对现网基站的调整,增强信号覆盖. 通过对现网基站的调整,增强信号覆盖.现网基站同时覆盖铁路和周边用户基站专网覆盖采用宏蜂窝基站覆盖高速铁路,并构成专网,规划为同一个 BSC/LAC BSC/LAC. 采用宏蜂窝基站覆盖高速铁路,并构成专网,规划为同一个BSC/LAC.光纤 GRRU 专网覆盖 光纤 GRRU 专网覆盖 GRRU采用光纤 GRRU 远端覆盖

8、高速铁路,并构成专网,规划为同一个BSC/LAC 采用光纤 GRRU 远端覆盖高速铁路,并构成专网,规划为同一个 BSC/LAC GRRU 远端覆盖高速铁路11覆盖方式对比项目 内容 单小区覆盖距离 覆盖 需要的小区个数 容量 载频需求 多 多 切换/重选次数多 通信质量 质量 频率规划 通信质量差 与大网一同规划 不单设专网 维护 后期优化难度 网络优化难度大 通信质量差 可单独预留 BCCH 频点进行规划 设置专网,但与大网重叠覆盖多 网络优化难度较大 通信质量较好 可单独预留 BCCH 频点进行规划 设置专网,与大网重叠覆盖少网 络优化难度低 多 多 切换/重选次数多 少 少 切换/重选

9、次数少 现网调整 近 基站专网 近 光纤 GRRU 专网 远根据技术对比分析,非专网无法达到指标要求,本次设计建议采用基站和光纤 GRRU 方式进行 根据技术对比分析,非专网无法达到指标要求,本次设计建议采用基站和光纤 GRRU 方式进行 GRRU 设计. 设计.12直放站可用技术方式对比性能 设备 GRRU下行 最大功率 60W上行噪声 采用时隙关断 上行噪声小 上行噪声大时延色散话务统计 具备上行时隙检测, 每个远端进行话务统计 全模拟信号, 不具备话务统计功能带远端能力 由于上行干扰小 单小区带远端可达 24 个 由于上行干扰 单小区带远端可达 8 个可以调整 设备和光纤时延组成 不可调

10、整普通直放站20W存在两种光纤延伸覆盖技术,普通模拟光纤直放站和 GSM 数字拉 存在两种光纤延伸覆盖技术,普通模拟光纤直放站和 GSM 数字拉 GSM 远单元(GRRU) 两者在技术上存在一定的差异,经过对比, 远单元(GRRU),两者在技术上存在一定的差异,经过对比, 采用 GSM 数字拉远单元(GRRU)设备. 采用 GSM 数字拉远单元(GRRU)设备. GSM 数字拉远单元13GRRU 设备原理及技术指标 设备原理及技术指标GRRU( Units)全称 GSM 数字射频拉远系统, GSM 数字射频拉远系统 GRRU(GSM Digital Remote RF Units)全称 GSM

11、 数字射频拉远系统, 将 GSM Um 口信号数字化,通过光纤传送到远端,利用远端射频单元再生,放大, Um 口信号数字化,通过光纤传送到远端,利用远端射频单元再生,放大,实现基站 口信号数字化 信号拉远覆盖的无线网络覆盖设备. 信号拉远覆盖的无线网络覆盖设备.GRRU 主要技术指标14京津高铁特点-京津高铁特点-新技术新应用覆盖系统全线引入数字射频拉远系 统(GRRU),减少主设备投资的同 时,根据无线主设备以及光纤拉远 系统的主要无线工作指标,合理调 整两个系统之间的对接参数,使覆 盖系统整体指标与周边公网一致并 有所提高,确保整个覆盖系统的工 作稳定,并与周边公网形成覆盖和 切换的互补1

12、5难点( 高速铁路无线覆盖难点(一)要做好专网规划, 要做好专网规划,公网与专网的切入点的规划至关重 要. 1,火车站附近: 火车站附近: 传统方式的示意如下: 传统方式的示意如下: 按图中切换关系设置原则, 按图中切换关系设置原则,火车站候车室充当与 大网之间的缓冲区角色, 大网之间的缓冲区角色,火车站站台充当与铁路专网 之间的缓冲区角色. 之间的缓冲区角色. 问题:候车室,站台的覆盖无法精准达到设计的理想 问题:候车室, 覆盖情况. 覆盖情况. 本项目采用方式: 本项目采用方式: 专网出入口设计成话务“喇叭口“的网络结构, 专网出入口设计成话务“喇叭口“的网络结构,改 变传统专网“ 话务流

13、向为“疏导“ 变传统专网“堵“话务流向为“疏导“话务流向的方 式,确保高铁用户 100%切入切除顺利. 确保高铁用户 100%切入切除顺利. 100%切入切除顺利 2,与北京移动的平滑切换 交换数据,无线数据核查和确认; 交换数据,无线数据核查和确认;频率的协调配合优 化.高铁客户话务流向 覆盖系统沿线站点 覆盖专网系统沿线站点 高铁话务“喇叭口“ 高铁话务“喇叭口“新建天津枢纽火车站16难点( 高速铁路无线覆盖难点(二)京津塘高速“出入口“ 京津塘高速“出入口“设计做好公网与专网的重合覆盖区 规划: 规划: 1,根据硬件设备搭建组网的情 况,沿线设计“鱼刺型“专网 沿线设计“鱼刺型“ 入口,

14、参考周边网络情况,每 入口,参考周边网络情况, 隔 45 个高铁覆盖点,在人烟 个高铁覆盖点, 稀少的公网基站添加切换关系, 稀少的公网基站添加切换关系, 形成类似“鱼刺“的切换架构, 形成类似“鱼刺“的切换架构, 避免偶然事件对整体高铁通信 质量的影响. 质量的影响.京山铁路 原京山铁路“出入口“ 原京山铁路“出入口“设计 高铁话务“总线“式纽 高铁话务“ 总线“ 带 高铁客户专网“鱼刺“ 高铁客户专网“鱼刺“ 京津塘高速京津城际铁路覆盖点17难点( 高速铁路无线覆盖难点(二)京津塘高速“出入口“ 京津塘高速“出入口“设计做好公网与专网的重合覆盖区规划: 做好公网与专网的重合覆盖区规划: 2

15、,根据交通枢纽网点的情况,将 根据交通枢纽网点的情况, 高铁专网设计成为移动话务量, 高铁专网设计成为移动话务量,业 务量的总线式纽带, 务量的总线式纽带,确保沿线停靠 站,重合的交通线路,如:天津站, 天津站, 重合的交通线路, 武清站;原有京山铁路, 武清站;原有京山铁路,约重合覆 盖 24.2 公里;部分京津塘高速公路, 24.2 公里;部分京津塘高速公路, 公里 约重合覆盖 10 公里, 约重合覆盖 10 公里,都进行了重点 10 公里 的优化和设置, 的优化和设置,目前高铁专网不仅 能提高京津城际旅客的通信质量, 能提高京津城际旅客的通信质量, 而且周边交通网的客户均能感受到 专网提

16、供的高质量移动信息服务: 专网提供的高质量移动信息服务:京山铁路 高铁话务“总线“式纽 高铁话务“ 总线“ 带 原京山铁路“出入口“ 原京山铁路“出入口“设计 京津城际铁路覆盖点 高铁客户专网“鱼刺“ 高铁客户专网“鱼刺“ 京津塘高速18京津高铁覆盖质量提升方案新建逻辑基站小区做信源,在 铁路沿线采用数字射频拉远系 统(GRRU)进行覆盖 共新建 11 个逻辑基站小区,每 个基站配置 4 到 8块载频,共计 70 块载频 整条链状覆盖共设置 55 个站点, 采用 67个 GRRU 远端,其中 12 个 站点利旧 GSM-R 站点配套,另外 新建 43 个站点.高铁全线网络结构图19京津高铁覆盖质量提升方案本方案中 GRRU 远端天馈采 用 2 付天线,背靠背放置,分别 沿铁路线朝两个方向覆盖,从 而使单远端的覆盖距离增加一 倍. 为了满足列车高速移动下 小区重叠覆盖区域的要求,在 两小区交界处的 GRRU站点同时 安装这两个小区的远端和天馈, 也就是说此共址 GRRU 远端的覆 盖区域就是相邻小区的重叠覆 盖区域.京津交接附近高铁网络结构图 20京津高铁覆盖质量提升方案-G