地铁移动通信系统切换设计思.doc
北京地铁8号线信号系统不停运切换设计
5 存在问题及建议
北京地铁8号线二期工程采用上述设计方案，成功实
现了正式系统与过渡系统的冗余配置和系统控制倒切， 过渡系统已于2011年底在北段及奥运支线开通载客试运 营，正式系统正在采用上述倒切方式在非运营时段进行系 统调试。由于夜间非运营时段时间较短，插拔短路插及一 致性检查需要占用一定时间，倒切方式虽能满足倒切功能 和安全性要求，但对于有限的夜间作业点而言，倒切时间 相对较长，建议在其他类似项目上采用快速倒切的方式 （如切换开关等）解决该问题。
8号线二期工程信号系统采用西门子公司Trainguard MT基于无线车-地通信的移动闭塞信号系统（简称正式系 统），包括由Vicos OC 501和Vicos OC 101组成的列车自 动监控系统（ATS），Trainguard MT列车自动防护系统 （ATP）和列车自动运行系统（ATO），计算机联锁系统 （Sicas）以及全部配套的轨旁及接口设备。
在同一地铁线路上配置2套能切换使用的信号系统， 在目前国内城市轨道交通领域尚无成功应用的经验，两信 号系统间的不停运切换设计是保证系统安全运行并不中断 运营的必要条件。
2 资源共享设计思想
2.1 主要设计思想 （1）正式系统与过渡系统的人机界面、操作方式
及原则一致，避免运营部门对2套系统切换时产生过大差 异。（2）正式系统与过渡系统的轨旁信号机、计轴磁头 布置位置及原则一致。（3）尽量实现资源共享，节省投 资。（4）利于过渡系统停用后的拆除。（5）避免2套信 号系统引起对其他接口系统的修改，与其他系统的接口原 则及协议一致。 2.2 机房共用设计
地铁移动通信系统切换设计解析
地铁移动通信系统切换设计解析一、引言地铁通信系统的切换设计是为了保证在地铁运行过程中乘客和工作人员能够稳定、高效地进行移动通信。
本文将从切换设计的需求背景、原则、切换类型、切换过程等方面进行详细分析和解析。
二、需求背景地铁是现代城市中重要的公共交通工具，其运行状况相对封闭、复杂，且地下环境对信号传输有一定影响。
为了保证通信的连贯性和可靠性，地铁通信系统需要具备切换功能。
切换功能可实现在用户移动过程中的基站切换，保证用户通话质量。
三、切换设计原则1.顺畅性原则：地铁通信系统切换过程应该尽量保持通话的连贯性，对用户来说无感知。
2.可靠性原则：切换过程应该稳定、可靠，避免因切换过程中的丢包或中断导致通话质量下降或中断。
3.快速性原则：切换过程应该迅速，尽量减少通话中断时间，提高切换效率。
4.安全性原则：切换过程中要确保用户信息的安全，避免信息泄露或被窃取。
四、切换类型1.同频切换：指在同一个频率上切换基站。
在地铁运行过程中，如果乘客离开一个基站的覆盖范围（如车辆行至下一个车站），则需要将通信切换到下一个基站上。
2.异频切换：指在不同频率上切换基站。
由于地铁运行过程中的信号干扰等因素，需要在不同频率的基站之间进行切换，以保证通信质量。
3.异系统切换：指在不同的通信系统之间进行切换。
地铁通信系统可能与其他移动通信系统（如LTE、5G等）进行互操作，需要在不同系统之间进行切换。
五、切换过程1.切换准备：当用户接近切换边界时，系统会进行切换准备工作，包括查询切换目标基站的状态、判断信号质量等。
2.切换决策：根据切换准备过程中的查询结果和切换规则，系统会决策是否需要进行切换，并确定切换目标基站。
3.切换请求：当决策完成后，源基站会向目标基站发送切换请求，请求目标基站为用户提供通信服务。
4.切换响应：目标基站收到切换请求后，会进行切换响应，例如发送确认信号或判断资源是否足够提供服务。
5.切换完成：当目标基站确认可以为用户提供通信服务后，系统将切换完毕，用户可以继续通话。
地铁无线通信系统方案设计论文
地铁无线通信系统方案设计论文一、项目背景近年来，我国城市化进程不断加快，地铁作为一种高效、便捷的交通工具，已经成为大中型城市交通系统的重要组成部分。
然而，地铁运行过程中，通信信号的覆盖和稳定性一直是个难题。
为了解决这一问题，我们需要设计一套地铁无线通信系统，确保地铁运行过程中通信信号的稳定性和可靠性。
二、系统需求1.信号覆盖：地铁无线通信系统需要覆盖地铁隧道、车站、车辆段等区域，保证通信信号的无缝对接。
2.信号稳定性：在高速行驶的地铁上，通信信号要具备较强的抗干扰能力，确保通信质量。
3.通信带宽：地铁无线通信系统需要提供足够的通信带宽，满足语音、数据等多种业务需求。
5.系统安全性：地铁无线通信系统要具备较强的安全性，防止恶意攻击和非法接入。
三、方案设计1.通信技术选择（1）传输速率高，满足多种业务需求。
（2）抗干扰能力强，适应地铁环境。
（3）组网灵活，易于扩展。
2.网络架构设计（1）接入层：主要由无线接入点（AP）组成，负责将地铁隧道、车站等区域的通信信号接入网络。
（2）汇聚层：主要由交换机组成，负责将接入层的数据进行汇聚和转发。
（3）核心层：主要由路由器组成，负责实现地铁无线通信系统与外部网络的连接。
3.信号覆盖方案（1）地铁隧道：采用漏缆作为传输介质，通过无线接入点（AP）实现信号覆盖。
（2）车站：采用室内分布系统，通过天线实现信号覆盖。
（3）车辆段：采用室外分布系统，通过天线实现信号覆盖。
4.通信带宽保障（1）采用高性能无线接入点（AP），提高数据传输速率。
（2）采用多通道技术，提高通信带宽利用率。
（3）合理规划无线网络资源，避免带宽拥堵。
5.系统兼容性（1）2G/3G/4G/5G移动通信制式。
（2）WLAN通信制式。
（3）专用通信制式。
6.系统安全性（1）采用加密技术，防止数据泄露。
（2）采用防火墙技术，防止恶意攻击。
（3）采用身份认证技术，防止非法接入。
四、项目实施1.项目筹备：成立项目组，明确项目任务、进度、预算等。
地铁移动通信系统切换设计思考
地铁移动通信系统切换设计思考随着城市化进程的加速，地铁作为城市重要的交通工具正在被广泛使用，因而一套高效可靠的地铁移动通信系统显得尤为必要。
在地铁中，由于高速移动所带来的信号衰减、多径传播等问题，通信质量容易受到影响，这就需要考虑无缝切换技术的实现。
以下就我对地铁移动通信系统切换设计的一些思考进行介绍。
一、基本原理移动终端在通信过程中，需要从一个基站的服务区域切换到另外一个基站的服务区域，以保证通信的持续性。
切换的时机一般是在移动终端与当前基站信号质量下降到一定程度时切入到下一个较优基站的服务区域，实现移动终端无缝切换。
地铁移动通信系统的无缝切换，需要考虑移动终端处于快速运动状态下决定是否做切换，并且需要考虑切换后信号接收端的时延。
一般地，无缝切换可以分为同频切换和异频切换两种。
同频切换是在同一频段中实现的，基站间通过连接进行协调，使移动终端在当前基站服务区域较差的信号情况下尽快进入下一个服务区域；异频切换是在不同频段中实现的，需要进行频率的切换，基站间需要进行信道资源分配，同时移动终端也需要进行相应的切换准备工作。
二、设计方案为了实现高效可靠的地铁移动通信系统无缝切换，可以从以下方面进行设计：1.基站布局优化在地铁隧道中，基站的布局非常重要，地铁车厢中移动终端在连接上一个基站时，会自动搜索可连接的基站。
因此，通过科学的基站布局来优化信号覆盖范围，可以减少基站之间的过渡区域和信号盲区。
而且，合理的基站加强信号可以大大增强信号质量和数据传输率。
2.功率控制在地铁运行时，由于车辆的快速运动，会对移动终端与基站之间的信号传播产生一定干扰，从而导致了传输信号的衰减。
因此，合理的功率控制对提高通信质量非常重要。
在移动终端靠近一个基站边缘区域时，可以通过控制基站天线的功率来加强信号，以达到稳定的连接。
3.优化切换算法根据不同的切换方式，在地铁环境下优化移动终端的无缝切换算法是非常必要的。
当前地铁通信系统的切换算法主要分为Hysterisis算法和Signal-based算法。
地铁系统WiFi通信中的漫游与切换设计
都 能 与 网络 中 的某 一 台 Ｐ Ｃ机 保 持 双向 通 信 。
线 通信 系毓 、 专用乖线 通信 系统 和商用无线 通信系统 ３ 部
分 。列 车控 制 元钱 通信 系统 主 要 用 于 监 测 列 车 的 运 行 状
态 ， 控 制地铁 列车运行速度 及 列车闾构 行驶状 态 ， 防止列
送 目钧 地 Ｊ 。
作者 简 介 ： 李 向莉 （ １ ９ ８ ｏ ～） ， 女， 山 东潍 坊 人 ， 硕士 ， 苏 州信 息 职 业技 术 学 院 通 信 与 信 息 工 程 系讲 师 ， 研 究 方 向 为通 信 工程 与 技 术 。
第 期
事向 莉 坞铢系统Ｗｉ Ｆ ｉ 谭倩中的漫游与切 设计
生括 水平 的擢 高及移动 通信构发展 ， 人们对乘坐地铁 的舒 适牲和通信 要求越 来越高 ， 并要求在乘坐地铁时能方便 地
使 用 ｉ Ｆｉ 。
固１ 移动节点Ｓ Ｔ ｋ ， Ｐ Ｃ 、 Ｓ Ｔ Ａ的切换
在地铁通信 时， 任意一 台主机必须具备发送源地 址数
据包 的 功能 ， 即中心计 算机 Ｓ ＴＡＰ Ｃ 与 任 一 台 ｃ机 通 信
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标准系列。它是 Ｊ ’ 目前工业乖线局域 网的主流标准， 也是 Ｆ 的技术基础。其工作在 ２ ． ４ ｐ Ｈ 频段， 网速可达
分， 配与沸耗 、 移动和漫 游协议等 ， 拿析 备 模块 功能 ， 并对 其进行 比较分析 ， 以选择 一 个适应地铁 系统的 最佳 设计 方
地铁无线通信系统方案设计论文
地铁无线通信系统方案设计论文地铁无线通信系统是现代城市交通中不可或缺的一部分，可以为旅客提供各种信息及服务。
由于地铁环境复杂，无线信号经常受到干扰，因此必须设计一种有效的无线通信系统，以确保可靠性和数据安全性。
本文将介绍地铁无线通信系统方案的设计，包括系统的架构、用到的技术和信号加密算法等。
首先，需要设计一个合适的网络架构，将所有的地铁车站和地铁车辆联通。
一个典型的地铁无线通信系统可分为两个子系统：一个是地铁车站子系统，另一个是地铁车辆子系统。
地铁车站子系统由基站和控制器组成，负责向地铁车辆发送无线信号。
地铁车辆子系统由移动终端和接收设备组成，可接收地铁车站发送的无线信号。
为提高信号覆盖范围，需要在地铁车站和车辆之间搭建一系列信号中继器。
其次，需要选择并应用适当的无线通信技术。
无线通信技术的选择取决于很多因素，如频段、数据传输速率和安全性等。
在地铁车站子系统中，可以使用WiFi技术或者LTE技术来传输数据。
WiFi技术有更广泛的覆盖范围和更高的数据传输速率，但是安全性不如LTE技术。
因此，需要在WiFi网络中使用AES 算法对数据进行加密。
在地铁车辆子系统中，应该选择4G或者5G技术，因为它们可以通过支持高速数据传输和高密度用户连接来适应地铁车辆中的大量旅客。
最后，需要采用一种可靠的信号加密算法，保证数据传输的安全。
在地铁无线通信系统中，建议使用AES算法。
AES是一种流行的加密算法，能够轻易地加密和解密数据，常用于数码加密、金融领域和网络安全领域。
综上所述，地铁无线通信系统方案设计需要综合考虑网络架构、无线通信技术和信号加密算法，以确保可靠性和数据安全性。
在方案的设计过程中，需要不断改善和优化，满足不断变化的用户需求。
地铁移动通信系统切换设计解析
地铁移动通信系统切换设计摘要结合广州地铁1、2号线工程经验,对地铁移动通信系统的各种条件下的切换方案设计进行探讨,包括隧道间小区切换、换乘站的上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等。
关键词地铁移动通信切换基站为了实现地铁移动通信信号的覆盖,必须在地铁内部建立专门的无线信号覆盖系统,由于存在多个基站来实现对地铁的信号覆盖,同时,移动用户经常是在移动的列车中或地铁出入口通信,因此,必然存在切换问题,下面结合广州地铁1、2号线的工程经验,对地铁移动通信系统切换方案设计进行探讨。
1 切换的概念切换是指在蜂窝系统中,移动台从一个信道或基站切换到另一个信道或基站的过程。
这种切换操作过程不仅要识别新基站,还要将话音和信令信号分派到新基站的信道上。
在小区内分配空闲信道时,用户的切换请求优于用户初始呼叫请求。
切换是在不被用户察觉的情况下实现这个过程的,且一旦切换完成,移动台不应立即再切换。
切换发生的门限值是在系统安装时进行初调的,且初始参数设置取决于系统性能要求,不能随意改变。
切换的目的就是维持高质量的信号质量、平衡小区之间的业务量及恢复出现故障的控制信道,切换主要有以下三种形式。
1)信号质量切换当基站接收到的移动台信号电平低于预分配门限值时就开始进行切换过程,服务基站通知移动业务交换中心(MSC),请求邻近所有其他小区,以便确定可最佳接收移动台信号的某小区,然后就把新的信道号通知给服务基站,以便移动台进行切换。
2)业务量平衡切换本切换方式主要是为了平衡不同小区之间的负荷,以使每个小区不会出现过载现象。
当相邻小区间重叠范围很大时,负载平衡是最有效的,这种平衡的实现可用“引导切换”技术来完成。
3)控制信道出现故障切换在控制信道出现故障,此时可用一个话音信道作为备份控制信道。
该特性设计的系统在控制信道出现故障时,如果移动台正在使用原指定的备份控制信道通话,则此时要求移动台切换到另一个话音信道工作,由故障引起切换的主要目的就是将此信道释放话音业务而准备控制信道。
地铁移动通信系统切换设计思考(全文)
地铁移动通信系统切换设计思考摘要结合广州地铁1、2号线工程经验,对地铁移动通信系统的各种条件下的切换方案设计进行探讨,包括隧道间小区切换、换乘站的上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等。
为了实现地铁移动通信信号的覆盖,必须在地铁内部建立专门的无线信号覆盖系统,由于存在多个基站来实现对地铁的信号覆盖,同时,移动用户经常是在移动的列车中或地铁出入口通信,因此,必定存在切换问题,下面结合广州地铁1、2号线的工程经验,对地铁移动通信系统切换方案设计进行探讨。
1 切换的概念切换是指在蜂窝系统中,移动台从一个信道或基站切换到另一个信道或基站的过程。
这种切换操作过程不仅要识别新基站,还要将话音和信令信号分派到新基站的信道上。
在小区内分配空闲信道时,用户的切换请求优于用户初始呼叫请求。
切换是在不被用户察觉的情况下实现这个过程的,且一旦切换完成,移动台不应马上再切换。
切换发生的门限值是在系统安装时进行初调的,且初始参数设置取决于系统性能要求,不能随意改变。
切换的目的就是维持高质量的信号质量、平衡小区之间的业务量及恢复出现故障的操纵信道,切换主要有以下三种形式。
1)信号质量切换当基站接收到的移动台信号电平低于预分配门限值时就开始进行切换过程,服务基站通知移动业务交换中心(msc),请求邻近所有其他小区,以便确定可最佳接收移动台信号的某小区,然后就把新的信道号通知给服务基站,以便移动台进行切换。
2)业务量平衡切换本切换方式主要是为了平衡不同小区之间的负荷,以使每个小区不会出现过载现象。
当相邻小区间重叠范围很大时,负载平衡是最有效的,这种平衡的实现可用“引导切换”技术来完成。
3)操纵信道出现故障切换在操纵信道出现故障,此时可用一个话音信道作为备份操纵信道。
该特性设计的系统在操纵信道出现故障时,如果移动台正在使用原指定的备份操纵信道通话,则此时要求移动台切换到另一个话音信道工作,由故障引起切换的主要目的就是将此信道释放话音业务而准备操纵信道。
浅谈地铁场景中5G移动通信网络的规划及设计
技术Special TechnologyI G I T C W 专题66DIGITCW2021.011 地铁现状及需求分析目前大部分地铁站台、站厅区域采用的是BBU+RRU+天线方式覆盖，隧道采用的是BBU+RRU +泄漏电缆方式覆盖。
分布系统均由铁塔承建，三家运营商采用POI 多系统合路的方式进行建设。
各运营商根据各自需求不同，接入不同网络。
各个运营商根据地铁中的站厅区域、站台区域及隧道区间区域三部分进行网络、频段、小区等规划设计。
现运营的地铁中5G 网络建设需要在地铁现网基础上进行分析改造，通过分析网络需求及现有网络频率资源建立地铁场景下的分析规划模型，通过模型建立对比现网实际情况合理有效建设5G 网络，使网络达到较高利用率和降本增效的效果。
1.1 无线载频资源规划方法针对地铁场景下，无线载频资源规划有如下两种方法：方法一：每小区承载用户小于200人，5G 小区能保证用户感知度，4G 小区能够保证短视频、图片等业务的正常使用。
方法二：当小区的PRB 利用率在50%的情况下，每20MHz 的TDD 网络每小时的吞吐量为6.4Gb ，每20MHz 的FDD 网络每小时的吞吐量为12.8Gb 。
通过上述两种方法计算，分别得出载频的需求情况，在考虑未来流量的爆炸式增长，取其中较高的结果，作为载频资源配置依据。
根据目前地铁的网络流量承载情况，可以考虑将现有车站分为3个等级，建立3套站厅、站台的规划模型，及1个隧道的规划模型。
目前提升网络容量的方法主要包括频率叠加和小区分裂两种方式，由于小区分裂会产生重叠覆盖，影响客户感知，因此建议采用频率叠加的方式。
1.2 规划模型说明模型1：高容量模型。
高容量模型定义为地铁站内人流量较大场景，车站周边是大型居民区、商业中心等人口密集区。
通常当前忙时流量在15GB 以上，RRC 最大连接用户数在1,000人以上。
模型2：中等流量模型。
中等流量模型定义为地铁站内人流量一般场景，车站周边是普通居民区等人口密集度一般区域。
地铁无线通信系统方案设计及相关问题分析
地铁无线通信系统方案设计及相关问题分析清晨的阳光透过窗户，洒在了我的书桌上，键盘敲击声伴随着思路的流转，我将这十年的经验汇聚成这篇方案。
地铁无线通信系统，一个看似简单的命题，却蕴含着无数的细节和挑战。
一、系统设计总体思路1.信号传输：采用最新的无线通信技术，保证信号的稳定传输，减少信号干扰和衰减。
2.覆盖范围：地铁线路较长，需要保证信号在整个线路的覆盖，包括地下、地面和高架段。
3.容量需求：地铁乘客众多，需要保证系统具备足够的容量，满足高峰期乘客的通信需求。
4.系统集成：与地铁其他系统（如调度系统、监控系统）紧密结合，实现信息共享和协同工作。
二、具体方案设计1.技术选型：考虑到地铁环境的特殊性，我们选择采用Wi-Fi和4G/5G双模技术，实现信号的高速传输和覆盖。
2.设备部署：在地铁车辆和沿线基站部署无线通信设备，采用分布式架构，提高系统的稳定性和可靠性。
3.网络规划：根据地铁线路的实际情况，进行网络规划，合理设置基站间距，保证信号覆盖的均匀性。
4.信号优化：通过调整天线方向、功率控制等手段，优化信号质量，降低信号干扰。
5.系统集成：与地铁调度系统、监控系统等紧密结合，实现信息共享和协同工作。
三、相关问题分析1.信号干扰：地铁沿线环境复杂，信号干扰问题难以避免。
我们需要对干扰源进行排查，采取相应的措施进行抑制。
2.信号衰减：地铁隧道较长，信号衰减严重。
我们需要采用高增益天线、功率控制等技术，保证信号的稳定传输。
3.容量需求：地铁乘客众多，高峰期通信需求大。
我们需要对系统进行优化，提高容量，满足乘客通信需求。
4.系统维护：地铁无线通信系统涉及多个设备和技术，维护工作量大。
我们需要建立完善的运维体系，确保系统稳定运行。
四、实施步骤1.系统设计：根据地铁线路特点和需求，进行系统设计，制定详细的技术方案。
2.设备采购：根据设计方案，采购无线通信设备，确保设备质量和性能。
3.设备安装：在地铁车辆和沿线基站进行设备安装，确保设备正常运行。
浅析地铁民用通信系统的几种切换方案
浅析地铁民用通信系统的几种切换方案摘要：地铁民用通信系统的建设不仅仅要满足于“通”，更要用力于”畅”。
笔者根据多年的地铁民用通信项目的实施，分析介绍了地铁移动通信中的几种切换方案关键词：地铁民用通信切换方案地铁民用通信系统的建设不仅仅要满足于“通”，更要用力于”畅”。
信号切换对地铁民用通信系统同样非常重要。
所谓切换，是指当移动台在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区，或者由于外界干扰而造成通话质量下降时，必须改变原有的话音信道而转接到一条新的空闲话音信道上去，以继续保持通话的过程。
在地铁民用通信系统中一般存在以下几种切换：（1）乘客出入地铁站的切换（2）站厅与站台、不同站厅、地下站换乘通道两小区间的切换（3）隧道区间两小区间的切换（4）列车出入隧道口时与室外小区的切换1 切换判决条件在移动通信系统中，一般可根据射频信号强度，载干比、移动台到基站的相对位置来判断切换与否。
1．1 依射频信号强度判决射频信号强度（基站接收到的手机信号强度）直接反映了话音传输质量的好坏。
控制单元将测量值与门限值比较，根据比较结果向交换机发出切换请求。
1．2 依接收信号载干比判决载干比是接收机接收到的载波信号与干扰信号的比值，反映了移动通信的通话质量。
GSM、CDMA载干比分别为9dB和7dB。
当接收机接收到的载干比小于规定的门限值时，系统就启动切换过程。
1．3 依移动台到基站的距离判决一般而言，切换是由于移动台移动到相邻小区的覆盖范围内，因此可根据其与基站及小区的距离作出是否要进行切换的判决。
当距离大于规定值时，则发出切换请求。
上述3种判决条件中，满足其中任一条件都将启动切换过程。
在实际应用中，移动通信系统一般使用射频信号强度作为判决切换与否的基准。
2 软切换与硬切换切换从方式上一般可分为硬切换和软切换两种：2．1 硬切换硬切换是不同频率的基站或扇区之间的切换。
硬切换是“先断开，后切换”。
GSM系统使用硬切换方式，GSM有200ms左右的中断时间。
浅谈地铁民用移动通信切换区的设计
文｜山笑磊浅谈地铁民用移动通信切换区的设计随着城市轨道交通的发展，越来越多的民众在出行时选择轨道交通，地铁场景下的民用通信建设变得尤为重要。
在地铁轨道交通的民用通信中，虽然覆盖方式和建设方式很重要，但是在站厅台和隧道内的切换成功率则是影响轨道交通民用通信感知的重要因素。
研究民用移动通信切换区的目的是将不同小区间的切换成功率控制在可接受范围内，保证移动通信用户通话质量和感知良好。
信号切换是指在收到移动台信号电平低于预分配门限值时,基站开始进行切换。
首先要分析地铁民用通信中可能存在切换的区域，然后进一步确定在切换区域的建设策略和设置方法，以此作为依据来提高切换成功率，整体优化网络质量。
笔者将对此设计有效的地铁民用移动通信切换区，旨在为今后这方面的研究提供一定的借鉴意义。
一、切换区场景分析当通话的移动终端从一个小区覆盖范围向另一个小区覆盖范围移动时，会进行网络信号自动转换处理，即切换区场景。
地铁人流密集，数据业务量大，单小区往往无法满足容量需求。
可将地铁站与对应地面室外统一的LAC/ RAC，在进去地铁隧道时同样会位置更新，这样一列列车就可达1860人，控制信道信令负荷较大，建议地铁内所有小区规划在一个LAC/RAC内，避免地铁内的跨LAC/RAC切换及位置更新。
在地铁覆盖中，涉及切换场景多，乘客出入车站时与室外小区宏站进行切换，乘客经过站厅不同小区之间的切换（人流较大车站），乘客由站厅到站台之间的小区切换，地铁列车隧道区间内经过两个不同小区的切换，地铁列车进出隧道与室外小区的切换等。
二、站厅台切换设置容量和功率是车站无源分布系统小区划分的两个限制因素。
受功率限制的场景，对比分析小区切换的要求，可采用合并小区的方案。
而结合实际情况，车站往往会根据信源功率和容量两个要求划分为两个小区，两个小区的分工独立，一个小区主要负责覆盖站厅和入口，另一个小区则负责覆盖站台、两侧隧道以及隧道内。
（一）地铁车站出入口的切换地铁车站出入口的切换多发生在由出入口向地下站厅台过渡的楼梯、扶梯区域。
地铁移动通信系统切换设计思考
地铁移动通信系统切换设计思考
龚小聪
【期刊名称】《都市快轨交通》
【年(卷),期】2006(019)001
【摘要】结合广州地铁1、2号线工程经验,对地铁移动通信系统的各种条件下的切换方案设计进行探讨,包括隧道间小区切换、换乘站的上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等.
【总页数】3页(P91-93)
【作者】龚小聪
【作者单位】广州市地下铁道总公司,广州,510380
【正文语种】中文
【中图分类】U2
【相关文献】
1.地铁移动通信系统切换设计 [J], 龚小聪
2.移动通信平台Ku/C双波段自动切换卫星通信系统设计 [J], 秦岩松
3.地铁移动通信系统共建设计难点简析 [J], 王楚伯;万俊青;刘东升
4.移动通信系统中的切换和切换算法 [J], 张传福;吴伟陵
5.浅谈地铁民用移动通信切换区的设计 [J], 山笑磊
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综述地铁移动通信覆盖系统的设计
综述地铁移动通信覆盖系统的设计摘要：本文主要对地铁内移动通信信号覆盖中的覆盖方式和干扰隔离等技术设计，从而进行阐述。
关键词：地铁；系统设计；通信覆盖1主要设计要求（1）系统功能要求◆能支持CDMA800、GSM900、DCS1800、3G等移动通信信号的接入，以及在将来扩容时能支持PHS、DTV等其它通信系统；◆满足包括站台层、站厅层、商业层和所有地下隧道区间的覆盖；◆保证沿地铁线路的地下链状蜂窝小区，以及地铁各站与站外蜂窝小区之间的可靠切换。
（2）主要系统指标◆信号覆盖电平≥－85dBm（95%覆盖区域）；◆C/I(GSM下行)>30dB;C/I(GSM上行)>12dB；◆Ec/Io(CDMA下行>-12dB;Eb/Io(CDMA上行)>7dB；◆上行噪声电平-85dBm。
计算得到P≥-6dBm，即泄缆末端输出功率为-6dBm，则能满足地铁列车车厢内的覆盖要求。
3.2站台内场强在额定信源输出功率的情况下，计算出站台内GSM900系统信号最弱处（站台中线距信源最远处）的信号电平值，确定其是否满足设计要求。
对于站台的覆盖尽可能利用隧道壁上的泄漏电缆，如图2所示。
也可用吸顶天线、定向天线作为补充，本文以纯漏缆方式进行计算。
下面以GSM900系统为例进行分析：信源的输出信号功率：30dBm；设站台长度为200米，宽度为25米，隧道宽度为5米；则站台中线距隧道壁上的泄漏电缆的距离：D=17.5米。
95%泄漏电缆耦合损耗：64dB（2米处）；13/8″泄漏电缆的百米传输损耗：2.2dB；车体阻挡损耗：20dB（考虑最差情况即列车靠站）；宽度因子：20Log D/2；其它损耗（含线路损、器件损耗等之和）：4dB。
则距站台内最弱处的信号电平为：30-(64+20Log17.5/2+2×2.2+20+4)=-81.2 dBm。
可见该值大于边缘场强-85dBm，满足覆盖区要求。
3.3站厅及商业层内场强考虑到地铁空间是受限自由空间，可选用的传播模型为室内自由空间路径损耗附加因子模型，并得到在半径为20米处的总损耗值,在满足边缘场强(-85dBm)的条件下，考虑损耗储备及天线增益后，可计算出天线口功率。
地铁通信传输系统的方案设计(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】地铁通信传输系统的方案设计摘要：随着社会的不断发展，地铁已经成为人们出行过程中不可或缺的交通方式，而且，越来越多的城市开始申请建设地铁，为人们的出行提供便利。
但是在地铁运行的过程中，其通信系统是否良好是保证人民安全的关键，作为地铁通信系统中主要的组成部分，地铁通信传输系统更是肩负着极为重要的责任。
基于此，本文从地铁通信系统的组成出发，分析了地铁通信传输系统的重要性，并根据地铁通信传输系统的应用现状，提出了几种地铁通信传输系统的设计方案，以供参考。
关键词：地铁；通信系统；方案中图分类号：U231+.7 文献标识码：A 文章编号：1673-1069（2016）32-167-20 引言当前，我国的国民经济取得了长足的发展，为了缓解城市交通压力，城市地铁越来越受到人们的青睐。
但是地铁在运行的过程中，保证地铁通信传输系统的安全运行是极为重要的，其直接关系着人民群众的生命健康安全。
可见，探讨地铁通信传输系统的方案设计，对于现代社会的发展具有非常重要的现实意义。
1 地铁通信系统组成地铁通信系统包括多个子系统，例如传输系统、监控系统、报警系统、列车运行控制系统、电源系统、接地系统、售票系统以及乘客信息系统[1]等等，图1清晰的展示了城市轨道交通的通信系统。
2 地铁通信传输系统的重要作用在现代化的社会，由于地铁运行速度较快，安全性能也比较高，地铁已经成为人们出行过程中主要的交通工具，同时地铁主要是建于城市的地下，这在很大程度上缓解了城市的地上交通压力。
作为地铁通信系统的最为重要组成部分，地铁通信传输系统不仅是地铁正常运行的基础，而且也是地铁指挥和调度的保证。
首先，在地铁运行的过程中，需要地铁通信传输系统提供综合性服务。
我国地铁在不断的发展过程中，也在逐渐升级和完善，而在升级和完善的过程中，为了保证地铁的正常运行，需要将其需要的各种信息数据准确高效的传送给地铁指挥系统，地铁通信传输系统能够很好地完成这项传输工作。
地铁系统Wi-Fi通信中的漫游与切换设计
通 信 端 口 的 ＩＰ地 址 则 显 示 的 是 子 网 Ａ。 此 时 和构建 ，以往 陈旧的隧道和连接将 处于销毁和
进 行 数 据 包 的传 输 则 目的 地位 子 网 Ａ， 党 设 备 拆 除 状 态 。随 着 移 动 节 点数 量 的增 加 ， 隧 道 当
【关 键 词 】地 铁 系 统 Ｗｉ－Ｆｉ通信 切 换
在 移动 通信 中，其切 换质 量程 度与 信 号 连 续 性 之 间具 有直 接 联 系 。 因 此 ，对 地 铁 通 信 问题 进 行 研 究 时 ， 首 先 需 要 分 析 切 换 问题 。现 有 中 心 计 算 机 ＳＴＡＰＣ 与 节 点 ＳＴＡ，将 二 者 看 成 一个 整体 ，主 要 由 ＰＣ机、无 线 设备 ＡＰ、 路 由器几方面 构成，在局域网的范 围内具有有 限性 。为了保障地铁监控网络运行 的方便快捷 ， 需 要 发 挥 出子 网 的作 用 ，在 列 车 行 驶 的过 程 中 ， 无论 在何 时何地 ，都需要保 障与其 中一 台 ＰＣ 机 之 间 能够 进 行双 向 通 信 。在 地 铁 通 信 的过 程 中 ，其 中 一 个 主 机 应 能 够 发 送 原 地 址 的数 据 包 ， 也就 是 说， 在 ＳＴＡＰＣ与 任 意 ＰＣ机在 通 信 的 过 程 中 ，ＰＣ机 能够 显 示 出 ＳＴＡＰＣ 的具 体 位 置 。 在 数 据 包 传 送 的过 程 中 ， 包 括 发 送 、 中转 和 接 收几个阶段 。其 中，需要 经过多次中转才能够 完成 ，并且每个 中转 站中分别包括一个主机和 路 由器 ，由路 由器将 数据发送给下一个主机 ， 以此类推 ，最终实现传输 的 目的。
切 换 设 计 加 以 阐 述 。
在传输的过程 中，不允许 提前对 小数据包进行 础 上 进 行 信 息 的注 册 。
地铁通信传输系统方案设计论文
地铁通信传输系统方案设计论文清晨的阳光透过窗户洒在书桌上，我的大脑像被激活的电脑，开始飞速运转。
十年方案写作的经验仿佛一股无形的力量，推动着我将这个地铁通信传输系统方案设计论文一点一滴地构建出来。
一、项目背景想象一下，一个庞大的地下网络，错综复杂的地铁线路就像城市的脉搏，而通信传输系统就是这脉搏中的血液。
它承载着地铁运行中的信息传递，保障着地铁的安全、高效运行。
本项目旨在为某城市地铁设计一套先进的通信传输系统，以满足日益增长的客流量和不断提高的运行效率需求。
二、系统设计目标系统的可靠性是关键。
地铁运行中，任何通信故障都可能带来不堪设想的后果。
高效率和低延迟也是设计目标之一，谁也不想坐在地铁里等待信号传输。
系统的可扩展性和维护性也至关重要，毕竟城市地铁网络是不断发展的。
三、系统架构设计1.采用环形网络结构，提高系统的可靠性和冗余性。
每个地铁站点都是一个节点，通过光纤连接形成闭合的环形网络。
2.核心交换设备采用高性能的通信传输设备，确保数据的高速传输和低延迟。
3.系统采用分布式设计，各个站点设有独立的通信传输设备，实现数据本地处理和存储，降低中心节点的压力。
四、关键技术1.光纤通信技术：采用光纤作为传输介质，具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点。
2.网络冗余技术：通过设置多个通信路径，实现数据的备份和冗余，提高系统的可靠性。
3.分布式处理技术：将数据处理和存储任务分散到各个站点，降低中心节点的压力，提高系统的运行效率。
五、系统实施方案1.站点设备部署：在每个地铁站点安装通信传输设备，包括核心交换设备、光纤收发器等。
2.光纤敷设：根据地铁线路的走向，沿线路敷设光纤，连接各个站点。
3.系统集成与调试：将各个站点的通信传输设备连接起来，进行系统集成和调试，确保系统稳定可靠运行。
六、项目风险与应对措施1.光纤敷设过程中可能遇到地下障碍物，影响施工进度。
应对措施：提前进行地质勘察，了解地下情况，合理规划光纤敷设路径。
佛山地铁二号线专用无线通信系统切换分析及网络优化方案
佛山地铁二号线专用无线通信系统切换分析及网络优化方案摘要：随着城市轨道交通系统的不断发展，专用无线通信系统已经成为了保证运营安全和效率的重要技术手段。
本文介绍了佛山地铁二号线专用无线通信系统的构成、覆盖范围、覆盖方式、覆盖指标等。
此外，本文还详细分析了系统的切换设计及网络优化，通过开通运营后的使用，证明了其可以满足各类用户的实际需求。
关键词：专用无线通信系统；800MHz频段；切换分析；网络优化引言轨道交通专用无线通信系统是为保证轨道交通安全、高密度、高效运营而建设的话音、数据专用无线通信系统，为轨道交通运营的固定用户（控制中心/车辆段、停车场调度员、车站值班员等）和移动用户（列车司机、防灾人员、维修人员）之间的语音和数据信息交换提供可靠的通信手段，为行车安全、提高运输效率和管理水平、改善服务质量提供重要保证；同时，在轨道交通运营出现异常情况和有线通信出现故障时，亦能迅速提供防灾救援和事故处理等指挥所需要的通信手段。
一、系统构成佛山市轨道交通2号线专用无线通信系统采用800MHz频段的 TETRA数字集群调度系统，是由中心交换设备、多基站集群系统构成的一个有线、无线相结合的网络。
系统设置中心交换控制设备、系统录音设备、调度服务器、调度台；每个车站、车辆段分别设置基站和车站固定台，并配备集群手持台；列车驾驶室设置车载台和手持台。
二、覆盖方式1、区间覆盖区间采用漏泄电缆方式进行覆盖，每条隧道敷设1条漏泄电缆，漏泄电缆使用安装在正线区间侧壁的卡具敷设，在出入段线部分区域，采用预埋件敷设。
系统信号收发共用1条漏泄电缆。
在出入段线及较长隧道区间设置光纤直放站放大器延伸信号覆盖距离，以保证覆盖质量。
2、站台覆盖岛式车站在站台采用漏缆覆盖；侧式车站在站台采用吸顶小天线覆盖，收发天线共用。
3、站厅覆盖岛式、侧式车站站厅、办公区域采用吸顶小天线覆盖，收发天线共用。
4、换乘通道及出入口覆盖采用吸顶小天线覆盖，收发天线共用。
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地铁移动通信系统切换设计思考-
关键词地铁移动通信切换基站
1 切换的概念
切换是指在蜂窝系统中,移动台从一个信道或基站切换到另一个信道或基站的过程。
这种切换操作过程不仅要识别新基站,还要将话音和信令信号分派到新基站的信道上。
在小区内分配空闲信道时,用户的切换请求优于用户初始呼叫请求。
切换是在不被用户察觉的情况下实现这个过程的,且一旦切换完成,移动台不应立即再切换。
切换发生的门限值是在系统安装时进行初调的,且初始参数设置取决于系统性能要求,不能随意改变。
切换的目的就是维持高质量的信号质量、平衡小区之间的业务量及恢复出现故障的控制信道,切换主要有以下三种形式。
1)信号质量切换
当基站接收到的移动台信号电平低于预分配门限值时就开始进行切换过程,服务基站通知移动业务交换中心(MSC),请求邻近所有其他小区,以便确定可最佳接收移动台信号的某小区,然后就把新的信道号通知给服务基站,以便移动台进行切换。
2)业务量平衡切换
本切换方式主要是为了平衡不同小区之间的负荷,以使每个小区不会出现过载现象。
当相邻小区间重叠范围很大时,负载平衡是最有效的,这种平衡的实现可用“引导切换”技术来完成。
3)控制信道出现故障切换
在控制信道出现故障,此时可用一个话音信道作为备份控制信道。
该特性设计的系统在控制信道出现故障时,如果移动台正在使用原指定的备份控制信道通话,则此时要求移动台切换到
另一个话音信道工作,由故障引起切换的主要目的就是将此信道释放话音业务而准备控制信道。
切换的种类主要有小区内切换、基站控制器(BSC)内切换、移动交换中心(MSC)内切换、移动交换中心(MSC)间切换、网络间切换等。
在数字蜂窝系统中,是否切换是由移动台来辅助完成的。
在移动台辅助切换中,每个移动台监测根据周围基站发出的信号进行无线测量,包括测量功率、距离和话音质量,这三个指标决定切换的门限。
无线测量结果通过信令信道报告给基站子系统中的基站收发信台,经过预处理后传送给基站控制器,基站控制器对综合功率、距离和话音质量进行计算且与切换门限值进行比较,然后再决定是否进行切换。
数字蜂窝系统中的切换有时也称为硬切换。
但在CDMA蜂窝系统中,由于不用按信道化的无线系统那样在切换期间分配一个不同的无线信道,扩频通信用户在每个小区里都共享相同的信道。
因此,切换并不意味着所分配信道上的物理改变,而是由不同的基站来处理无线通信任务。
通过同时估算多个相邻基站接收到的同一个用户的信号,MSC能够及时判断出任何时刻用户信号的最佳情况。
从不同基站接收到的瞬时信号中进行选择的处理称为软处理。
软切换与硬切换的差别在于:硬切换需要先中断与原基站的联系,再在一指定时间内与新基站取得联系;而软切换就是当移动台需要与一个新基站通信时,并不需要先中断与原基站的联系。
软切换只能在相同频率的CDMA信道间进行。
2 地铁移动通信切换方案考虑
地铁站内的切换形式一般是信号质量切换,多数为MSC内
切换,其类型主要有隧道间小区切换、换乘站上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等。
2·1 隧道间小区切换
地铁内移动通信系统与地面移动通信系统之间的最大区别是全部在地下,而且大部分在隧道里面。
这样一来,在隧道里面,在运行的车辆上保证越区切换的顺利进行就成了一个重要问题。
由于地铁隧道区间是链状覆盖网,一般基站(BTS)频率复用都采用隔站复用,因此列车行进方向的切换(本小区与邻小区)位于区间中部,而此时列车的车速也达到最高,同时列车又是金属外壳,这些都给切换带来了困难。
由于隧道是地下一个封闭的圆柱形空间,隧道效应使高频信号衰减很快,为了保证隧道内的信号均匀分布,隧道内都使用漏泄同轴电缆(LCX)。
为了保证移动通信可通率大于等于98%,保证切换顺利进行的一个有效手段就是正确设计场强的覆盖,或者说,在系统场强覆盖设计时着重从以下两个方面考虑选用系统及设备的参数。
(1)在漏泄电缆场强覆盖区段,为满足无线通信覆盖可通率大于等于98%的系统要求,首先应正确选用漏泄电缆的95%接收概率的耦合损耗值(因为厂家提供的产品指标只有95%接收概率的耦合损耗值),该值与漏泄电缆LCX型号及频段有关(50%接收概率耦合损耗值与95%接收概率耦合损耗值相差3~14dB),然后再加一定的余量(对应于可通率98%,系统场强余量应再增加1.4dB)。
具体计算如下[1]:
式中,P{x≥Pmin}为接收信号大于接收机输入端要求的最低保护功率电平Pmin的通信概率,Md为通信概率为98%时接收机输入端要求的中值信号电平,σ为位置分布和时间分布的标准偏差[2]。
由式(1)可得
Pmin+2.05×7.5=Pmin+15.4dB
其中,σ为7.5dB(900MHz城市、混合路径标准偏差)。
还有一个工程措施,即让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区,保证在列车高速运行下的切换顺利进行。
由于在设计中保证了98%以上区域各信号的最弱电平为-80dB(m),保证了切换时不会因为信号变化太快造成掉话。
还有一个工程措施,即让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区,当列车高速运行经过隧道中段时,原小区信号逐渐减弱,切入小区的信号逐渐增强,没有信号突然消失的情况,避免了移动台因为切换时间不足造成掉话。
通过在网络中设置相应参数,将各隧道的覆盖场强调整到合适的水平,可以使切换更加平滑。
在理想情况下,本小区与相邻小区的信号在LCX中传输损耗是相同的,因此它们的场强衰减特性曲线相对于它们的交点是对称的,所以LCX的越区切换损耗余量可由本小区与相邻小区各负担一半,即1/2×267m=133m。
对应于LCX传输损耗24dB/km,越区切换损耗余量为24×(1/1000)×133=3.1dB,参见图1。
所以,要保证隧道中的切换区长度超过266.7m。
根据漏缆指标计算得知:900MHz信号在133m的漏缆中共衰减3.1dB,所以在最坏情况下原小区的900MHz信号将衰减到-80-3.1=-83.1dB(m),将驶入小区的900MHz信号强度增强到
-80+3.1=-76.9dB(m),所以信号强度相差超过6dB,可保证通过场强比较的方式进行切换。
2·2 换乘站切换
对于天线的配置,换乘站应统一规划信号切换区域,如换乘站是一次建成的,则尽量考虑用一个基站的信号来完成覆盖;如因工期或其他各种原因无法在一个基站范围内来完成信号覆盖的,则需在可能情况下,做出优化方案:①尽量减少重叠区域;②尽量减少短时间切换区域;③重叠区效应影响下的乒乓切换尽量安排在相对宽敞的区域,以尽量避免多径影响下的乒乓切换。
2·3 车站出入口切换
(1)交叠区保证:车站出入口附近一定要设置天线,使站厅信号与站外信号的交叠区尽量在出入口通道附近。
(2)梯度/平滑性的保证:出入口附近站内信号的梯度及平滑性容易保证;站外信号的梯度及平滑性受多径效应及地面多个基站天线的覆盖规划因素的影响较大,如有问题应与运营商共同协调解决。
在广州地铁2号线的个别车站,虽然在出入口附近布置了天线,但在出站时仍然无法实现与站外基站的正常切换,后经与运营商协调,通过其网络优化解决了切换问题。
2·4 隧道与地面切换
隧道与地面切换情况如图2所示,要保证有足够的信号交叠区,可采用以下措施:
(1)延长LCX方式或洞口设置定向天线(延长洞内信号,使交叠区向外);
(2)设置直放站方式(延长洞内信号,使交叠区向外);
(3)隧道引入地面信号,使交叠区向内,由于各运营商地面基
站设置的不同、向隧道引入地面信号实现起来相对复杂。
延长LCX、设置隧道口直放站方式均要注意,延长区域应足够长,使地面到隧道切换交叠区选择在一个稳定区域内。
如果相邻地面车站需要覆盖,就可使其信号向隧道方向延伸,取得切换信号的“优势锁定”。
实施中应兼顾上、下行行车方向,并与运营商做好切换规划的配合。
在广州地铁1号线坑口地面站与花地湾站隧道入口处,场强覆盖就是采用了这种方式,将覆盖区域向外增加100m左右,避免了初期进出隧道时经常出现的掉线现象。
3 结语
为保证在隧道内无线信号的顺利切换,应保证98%以上区域各信号的最弱电平为-80dBm,同时让区间中点的漏泄电缆LCX 联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区。
换乘站应尽量减少重叠区域及短时间切换区域,重叠区效应影响下的乒乓切换应尽量安排在相对宽敞的区域,以尽量避免多径影响下的乒乓切换。
车站出入口应保证交叠区及信号的梯度/平滑性,隧道与地面应保证有足够的信号交叠区。
通过以上切换方案考虑,就能保证在地铁站内移动通信的顺利切换,保证通信的可靠性及连续性。
参考文献
[1]杨留清,张闽申,徐菊英.数字移动通信系统[M].北京:人民邮电出版社,1995.
[2]郭梯云,邬国扬,张厥盛.移动通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,1995.
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[4]龚小聪.地铁移动电话引入系统设计探讨[J].地铁与轻轨,2002(1).
[5]徐华林,马建萍.地铁中漏泄同轴电缆的选择和配置[J].都市快轨交通,2005,18(1).。