《電子技術(shù)應(yīng)用》
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地鐵民用通信的5G覆蓋解決網(wǎng)絡(luò)研究
2020年電子技術(shù)應(yīng)用第8期
李益鋒，金 超，陶 昕
華信咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 杭州310026
摘要： 地鐵具有無(wú)線傳播環(huán)境復(fù)雜、移動(dòng)用戶集中和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求大等特點(diǎn)，成為5G網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)覆蓋的區(qū)域。結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)特性，對(duì)地鐵站廳/站臺(tái)、隧道的無(wú)線傳播環(huán)境特點(diǎn)和覆蓋要求進(jìn)行分析，并針對(duì)新建和既有地鐵聯(lián)眾場(chǎng)景提出5G覆蓋解決方案。
中圖分類號(hào)： TN929.5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200584
中文引用格式： 李益鋒，金超，陶昕. 地鐵民用通信的5G覆蓋解決網(wǎng)絡(luò)研究[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2020，46(8)：26-32.
英文引用格式： Li Yifeng，Jin Chao，Tao Xin. Research on 5G coverage solution network of subway civil communication[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(8)：26-32.
Research on 5G coverage solution network of subway civil communication
Li Yifeng，Jin Chao，Tao Xin
Huaxin Consulting Design & Research Institute Co.，Ltd.，Hangzhou 310026，China
Abstract： Characterized by complex wireless communication environment, concentrated mobile users and large demand for data services, subway has become the key area covered by 5G network.Combined with 5G network characteristics, this paper analyzes the characteristics and coverage requirements of the wireless communication environment of subway hall/platform and tunnel, and proposes 5G coverage solutions for the newly built and existing subway joint scene.
Key words : subway；mobile communication；5G network；number of channels；communication environment

0 引言

    移動(dòng)通信作為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚慕M成部分，在地鐵的建設(shè)中，民用通信系統(tǒng)的覆蓋也變得越來(lái)越重要。它不僅使各個(gè)運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋得到進(jìn)一步的提升，從而提升用戶感知度；還使旅客充分地感受到軌道交通高品質(zhì)的服務(wù)，從而得到旅客的認(rèn)可。

    隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的需求變得越來(lái)越大，地鐵作為人們?nèi)粘Ｉ钪兄匾慕煌üぞ撸瑸榱颂嵘苿?dòng)數(shù)據(jù)流量，5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋變得必不可少。

    5G作為“新基建”的一個(gè)重要組成部分，網(wǎng)絡(luò)覆蓋建設(shè)在大力進(jìn)行中。地鐵作為人們?nèi)粘Ｉ畹囊粋€(gè)重要場(chǎng)景，5G網(wǎng)絡(luò)需要對(duì)其區(qū)域進(jìn)行覆蓋，包括站廳、站臺(tái)、隧道等區(qū)域。本文通過(guò)對(duì)地鐵場(chǎng)景、網(wǎng)絡(luò)覆蓋特性、頻段覆蓋的局限性分析，對(duì)地鐵的5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋提出有效的建設(shè)方式。

    第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5G)包括時(shí)分雙工(Time Division Duplexing，TDD)和頻分雙工(Frequency Division Duplexing，F(xiàn)DD)兩種制式，為了提高傳輸速率，5G會(huì)采用Massive MIMO技術(shù)(大規(guī)模天線技術(shù)，亦稱為L(zhǎng)arge Scale MIMO)。原4G網(wǎng)絡(luò)采用的多輸入多輸出(Multi-input Multi-output，MIMO)技術(shù)，其天線基本是2通道、4通道或8通道，而Massive MIMO技術(shù)通道數(shù)可以達(dá)到64/128/256個(gè)。

    室內(nèi)由于環(huán)境受限，一般5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋會(huì)采用4通道的覆蓋方式，在設(shè)備安裝條件進(jìn)一步受限的情況下，會(huì)采用2通道，甚至是1通道的覆蓋方式。5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的主要頻段為2.6 GHz、3.5 GHz等，這些頻段的覆蓋能力對(duì)比于前幾代的移動(dòng)通信的頻段，覆蓋能力進(jìn)一步降低，特別是3.5 GHz，且地鐵的室內(nèi)場(chǎng)景復(fù)雜，給5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)造成比較大的難度。本文將從地鐵各類場(chǎng)景特性進(jìn)行分析，討論5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的可建設(shè)性。




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作者信息:

李益鋒，金  超，陶  昕

(華信咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 杭州310026)

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