CH08A LTE地铁覆盖解决方案
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漏缆输入端注入功率：Pin 要求覆盖边缘场强：P –一定边缘业务速率下的覆盖电平 漏缆耦合损耗：L1 ，漏缆指标 人体衰落：L2，(3dB) 宽度因子：L3=10lg(d/2)，d为移动台距离漏缆的距离 衰减余量：L4, (3dB) —— 考虑到高峰时段的填充效应，取值3dB。 车体损耗：L5,与车体有关 每米馈线损耗：S，漏缆指标
传输衰减 （dB/100m， 标称值）
耦合损耗（dB ） （50%/95%、 2Байду номын сангаас距离， 标称值）
漏缆按类型分为耦合型、辐射型，不同漏缆厂家之间产品指标存在差异。 地铁隧道覆盖采用13/8’耦合型漏缆，取应用较为广泛的RFS厂家漏缆指 标，百米传输损耗5.52dB，95%2m耦合损耗65dB
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地铁隧道覆盖方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 站点解决方案
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泄漏电缆应用方案
TD-LTE与2/3G通信系统共用两路商用泄露电缆。 两路漏缆分别连接LTE RRU两个射频输出端口 ，组成2X2MIMO系统，两 路漏缆间距建议10个波长左右。 TD-LTE建议复用商用漏缆而不使用警用或专用漏缆，可以体现MIMO性能 优势并避免对警务和铁路信号的影响。 不同RRU的泄漏电缆之间可以采用1/2’软馈线连接。
制式 基站单边 覆盖距离 切换重叠区 站间距 GSM 1580m 167m 2993m CDMA 1200m 34m 2366m WCDMA 708m 67m 1349m TDS 678m 67m 1289m TD-LTE 706 178 1234m
从上表可以看出，相似条件下，TD-LTE较其他系统站间距小。TDL与TDS站点间 距相差不大，设计时需要小区切换时的TD-LTE站间距要求。
A3事件维 持时间 切换执行时 间 时间余量考 虑
满足A3事件到eNodeB接收终端测量报告的时间 eNodeB下发切换命令到终端接收切换完成命令的 时间
完成切换的总 时延为： 500ms
保证切换顺利完成而考虑的时间余量
根据速度和距离的关系，可以大致获得运动速度与每次切换列车前进距离的对应关 系
速度（km/h） 切换距离（m）
60 9
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重叠覆盖区设计
当设计两小区重叠覆盖区域时，应该比单次切换距离大很多，如下图所示：
切换重叠区域规划需要考虑三个因素： 过渡区域B：邻小区信号强度达到切换门限所需要的距离 切换距离A：完成切换所需要的距离； 保护距离C：切换测量开始后，防止由于信号波动需重新测量而影响切换的距离余量； 设地铁运行速度60 km/h，根据以下条件 TD-LTE切换门限（2dB）、切换时延（500ms）、漏缆传输损耗（5.52dB/100m）、余量2dB 得到： 过渡区域B为40米，切换距离A为9米，保护距离C为40米，切换重叠覆盖区域规划为： 小区重叠覆盖区长度 ＝（40+ 9 +40）×2 ＝ 178m
– 单站覆盖距离：
• RRU直连漏缆：（43-31-（-110+65+3+3+3+6））/5.52*100 = 760米 • 通过2功分器：（43-3-31-（-110+65+3+3+3+6））/5.52*100 = 706米
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站间距覆盖距离分析
•站间距=单扇区覆盖距离×2－切换重叠区宽度
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地铁隧道覆盖方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 总体解决方案
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切换距离设计
TD-LTE车载设备在经过两个不同小区的重叠覆盖区时，需要进行小区切换。切换的时延 影响重叠覆盖区的设计： 切换时延即：从TD-LTE车载设备测量到目标小区信号强度高于服务小区信号强度某 个门限开始，到切换完成所需时间
• TD-LTE单RRU支持漏缆覆盖长度
–漏缆的覆盖距离（米）= (Pin –(P+L1+L2+L3+L4+L5))/S – 取值：
• • • • • • • • 输入功率 43dBm, 每子载波功率43-10log(1200)=12dBm（每通道功率20W） 边缘覆盖场强：考虑业务速率要求，按-110dBm/子载波规划 漏缆耦合损耗 ：RFS厂家漏缆，取65dB 人体衰落：3dB 宽度因子：考虑车厢边缘距离漏缆4米，取3dB 衰减余量：取3dB 车体损耗：6dB 馈线损耗：RFS厂家漏缆，取5.52dB每百米
采用POI进行多系统合路，通过高可靠性的分布系统实现覆盖
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多系统接入干扰分析
多系统频谱分布图
2/3G系统(dB) 干扰隔离 2/3G系统(dB) 干扰隔离
CDMA 1x 38 CDMA EV-DO 38
GSM 41 TD-SCDMA(A) 44
DCS 46 WCDMA 2.1G 41
WCDMA900M 41 WLAN 87
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站台站厅天馈部署
站台覆盖 站厅天线
•地铁进出口、大厅、换乘站上下层采用分布系统的方式进行覆盖 •进出口和换乘站覆盖需要考虑话务量分担，以及分小区切换问题。一般 设置切换带需保证两个小区用户有足够的切换时间
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多系统POI合路
POI的定制需要考虑不同制式间干扰、隔离、功率容量、可扩展等要求 POI内部的部件设计和工艺需要考虑指标稳定性和要求 POI实现多频段、多系统的信号共路传输 采用合路损耗小、端口隔离度高、带外抑 制度高、功率容量大、温度稳定性好，三 阶互调低的POI进行多系统 合路,避免系 统间的相互干扰 TD-LTE系统两个通道分别接入上下行POI 端口，实现TD-LTE与2|3G系统合路 POI中TD-LTE与其他端口隔离度需要达到 90dB以上
POI满足多系统隔离指标要求情况下，TD-LTE F频段可以与异系统共存
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地铁隧道覆盖方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 站点解决方案
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隧道覆盖总体解决方案
对于长距离隧道，可以采用RRU级联进行延伸覆盖 级联RRU可以采用同小区技术，减少不必要的切换系统可靠性高
综合考虑不同类型的穿透损耗，保障漏缆远端的覆盖场强
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泄漏电缆选型和指标
13/8”泄漏电缆技术指标：
漏缆厂家
800MHz (RCT7-CPUS-4ARNA) ANDREW 1.9 2.2 5.2 4.8 4.6 4.6 65/68 61/63 53/55 55/57 60/70 2.1 2.25 3.85 4.29 4.87 5.52 67/70 67/71 62/66 62/66 60/65 60/70 73/81 4.6 4.6 65/68 61/63 53/55 70/76 71/78 6 6.4 900MHz 1800MHz 2000MHz 2200MHz 2400MHz 800MHz 900MHz 1800MHz 2000MHz 2400MHz (RLKU15850JFNAE) RFS (RMC50MF-158L1) 亨鑫 1.9 2.2 5.2 2.9 4.9 (RFX2X 1 5/8"-50) 安凯
列车穿透损耗
20dB 12dB 14dB
24dB
T型列车
K型列车
D字头列车
庞巴迪列车
地铁列车多为类似K型、D字头列车型号，漏缆辐射场在隧道内沿漏缆均匀分 布，漏缆布放位置高低影响穿损 地铁列车玻璃穿透损耗按照6dB考虑。
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单站覆盖距离
• 上下行平衡分析
– UE功率23dBm，20M带宽，边缘6阶MCS，允许馈线损耗约36dB。大于下行允许馈 线损耗。覆盖距离以下行为准。
地铁规划设计方案
北京阿法迪信息技术研究中心
地铁规划设计方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 TD-LTE站点解决方案
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链路预算模型
隧道内覆盖模型如下： A
2m 4m 列车车体 隧道 泄漏电缆
B
漏缆的覆盖距离（米）= (Pin –(P+L1+L2+L3+L4+L5))/S
传输衰减 （dB/100m， 标称值）
耦合损耗（dB ） （50%/95%、 2Байду номын сангаас距离， 标称值）
漏缆按类型分为耦合型、辐射型，不同漏缆厂家之间产品指标存在差异。 地铁隧道覆盖采用13/8’耦合型漏缆，取应用较为广泛的RFS厂家漏缆指 标，百米传输损耗5.52dB，95%2m耦合损耗65dB
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地铁隧道覆盖方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 站点解决方案
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泄漏电缆应用方案
TD-LTE与2/3G通信系统共用两路商用泄露电缆。 两路漏缆分别连接LTE RRU两个射频输出端口 ，组成2X2MIMO系统，两 路漏缆间距建议10个波长左右。 TD-LTE建议复用商用漏缆而不使用警用或专用漏缆，可以体现MIMO性能 优势并避免对警务和铁路信号的影响。 不同RRU的泄漏电缆之间可以采用1/2’软馈线连接。
制式 基站单边 覆盖距离 切换重叠区 站间距 GSM 1580m 167m 2993m CDMA 1200m 34m 2366m WCDMA 708m 67m 1349m TDS 678m 67m 1289m TD-LTE 706 178 1234m
从上表可以看出，相似条件下，TD-LTE较其他系统站间距小。TDL与TDS站点间 距相差不大，设计时需要小区切换时的TD-LTE站间距要求。
A3事件维 持时间 切换执行时 间 时间余量考 虑
满足A3事件到eNodeB接收终端测量报告的时间 eNodeB下发切换命令到终端接收切换完成命令的 时间
完成切换的总 时延为： 500ms
保证切换顺利完成而考虑的时间余量
根据速度和距离的关系，可以大致获得运动速度与每次切换列车前进距离的对应关 系
速度（km/h） 切换距离（m）
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重叠覆盖区设计
当设计两小区重叠覆盖区域时，应该比单次切换距离大很多，如下图所示：
切换重叠区域规划需要考虑三个因素： 过渡区域B：邻小区信号强度达到切换门限所需要的距离 切换距离A：完成切换所需要的距离； 保护距离C：切换测量开始后，防止由于信号波动需重新测量而影响切换的距离余量； 设地铁运行速度60 km/h，根据以下条件 TD-LTE切换门限（2dB）、切换时延（500ms）、漏缆传输损耗（5.52dB/100m）、余量2dB 得到： 过渡区域B为40米，切换距离A为9米，保护距离C为40米，切换重叠覆盖区域规划为： 小区重叠覆盖区长度 ＝（40+ 9 +40）×2 ＝ 178m
– 单站覆盖距离：
• RRU直连漏缆：（43-31-（-110+65+3+3+3+6））/5.52*100 = 760米 • 通过2功分器：（43-3-31-（-110+65+3+3+3+6））/5.52*100 = 706米
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站间距覆盖距离分析
•站间距=单扇区覆盖距离×2－切换重叠区宽度
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地铁隧道覆盖方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 总体解决方案
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切换距离设计
TD-LTE车载设备在经过两个不同小区的重叠覆盖区时，需要进行小区切换。切换的时延 影响重叠覆盖区的设计： 切换时延即：从TD-LTE车载设备测量到目标小区信号强度高于服务小区信号强度某 个门限开始，到切换完成所需时间
• TD-LTE单RRU支持漏缆覆盖长度
–漏缆的覆盖距离（米）= (Pin –(P+L1+L2+L3+L4+L5))/S – 取值：
• • • • • • • • 输入功率 43dBm, 每子载波功率43-10log(1200)=12dBm（每通道功率20W） 边缘覆盖场强：考虑业务速率要求，按-110dBm/子载波规划 漏缆耦合损耗 ：RFS厂家漏缆，取65dB 人体衰落：3dB 宽度因子：考虑车厢边缘距离漏缆4米，取3dB 衰减余量：取3dB 车体损耗：6dB 馈线损耗：RFS厂家漏缆，取5.52dB每百米
采用POI进行多系统合路，通过高可靠性的分布系统实现覆盖
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多系统接入干扰分析
多系统频谱分布图
2/3G系统(dB) 干扰隔离 2/3G系统(dB) 干扰隔离
CDMA 1x 38 CDMA EV-DO 38
GSM 41 TD-SCDMA(A) 44
DCS 46 WCDMA 2.1G 41
WCDMA900M 41 WLAN 87
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站台站厅天馈部署
站台覆盖 站厅天线
•地铁进出口、大厅、换乘站上下层采用分布系统的方式进行覆盖 •进出口和换乘站覆盖需要考虑话务量分担，以及分小区切换问题。一般 设置切换带需保证两个小区用户有足够的切换时间
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多系统POI合路
POI的定制需要考虑不同制式间干扰、隔离、功率容量、可扩展等要求 POI内部的部件设计和工艺需要考虑指标稳定性和要求 POI实现多频段、多系统的信号共路传输 采用合路损耗小、端口隔离度高、带外抑 制度高、功率容量大、温度稳定性好，三 阶互调低的POI进行多系统 合路,避免系 统间的相互干扰 TD-LTE系统两个通道分别接入上下行POI 端口，实现TD-LTE与2|3G系统合路 POI中TD-LTE与其他端口隔离度需要达到 90dB以上
POI满足多系统隔离指标要求情况下，TD-LTE F频段可以与异系统共存
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地铁隧道覆盖方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 站点解决方案
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隧道覆盖总体解决方案
对于长距离隧道，可以采用RRU级联进行延伸覆盖 级联RRU可以采用同小区技术，减少不必要的切换系统可靠性高
综合考虑不同类型的穿透损耗，保障漏缆远端的覆盖场强
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泄漏电缆选型和指标
13/8”泄漏电缆技术指标：
漏缆厂家
800MHz (RCT7-CPUS-4ARNA) ANDREW 1.9 2.2 5.2 4.8 4.6 4.6 65/68 61/63 53/55 55/57 60/70 2.1 2.25 3.85 4.29 4.87 5.52 67/70 67/71 62/66 62/66 60/65 60/70 73/81 4.6 4.6 65/68 61/63 53/55 70/76 71/78 6 6.4 900MHz 1800MHz 2000MHz 2200MHz 2400MHz 800MHz 900MHz 1800MHz 2000MHz 2400MHz (RLKU15850JFNAE) RFS (RMC50MF-158L1) 亨鑫 1.9 2.2 5.2 2.9 4.9 (RFX2X 1 5/8"-50) 安凯
列车穿透损耗
20dB 12dB 14dB
24dB
T型列车
K型列车
D字头列车
庞巴迪列车
地铁列车多为类似K型、D字头列车型号，漏缆辐射场在隧道内沿漏缆均匀分 布，漏缆布放位置高低影响穿损 地铁列车玻璃穿透损耗按照6dB考虑。
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单站覆盖距离
• 上下行平衡分析
– UE功率23dBm，20M带宽，边缘6阶MCS，允许馈线损耗约36dB。大于下行允许馈 线损耗。覆盖距离以下行为准。
地铁规划设计方案
北京阿法迪信息技术研究中心
地铁规划设计方案
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TD-LTE覆盖设计 TD-LTE切换区设计 多系统合路设计 TD-LTE站点解决方案
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链路预算模型
隧道内覆盖模型如下： A
2m 4m 列车车体 隧道 泄漏电缆
B
漏缆的覆盖距离（米）= (Pin –(P+L1+L2+L3+L4+L5))/S