移動通信網絡建設的目標是無縫覆蓋，以保證隨時隨地通信，這就對無線網絡規(guī)劃提出了更高的要求，在實際的網絡規(guī)劃中通常的難點是對一些典型區(qū)域的覆蓋，比如地下隧道等。地下隧道作為一種特殊場景，是城區(qū)覆蓋方案的重要組成部分，其主要特點如下：

●地下隧道能做到很好的電磁波隔離，不用擔心與地面宏基站之間的相互干擾；

●用戶以車內用戶為主,業(yè)務量不高；

●地下隧道具有中等的移動速度，平均設計時速在40～60km左右；

●地下隧道可用空間有限，設備安裝及走線均需在規(guī)劃時加以考慮。

針對隧道覆蓋的上述特點，中國普天采用BBU+RRU的組網方案，同時考慮到定向天線安裝簡便、造價低、覆蓋距離遠的特點，采用高增益的對數周期天線（11dBi）進行隧道覆蓋。中國普天設計方案所針對的地下隧道工程總長3630m，為雙孔4車道，設計車速每小時50km，車道凈高4.5m。

隧道中段2550m采用盾構法施工，其余采用明挖法施工，局部下穿城市主干道處采用淺埋暗挖法施工；盾構內徑10m，外徑11m，為便于緊急情況下人員的逃生與救援，在盾構段利用頂部和車道下部富?？臻g，分別設置了專用排煙道和人員緊急疏散通道，并在每條隧道的右側每隔80m左右設置一處滑行道，可以直接進入路面下的安全通道；疏散口部（滑行道）設有電控自動蓋，平時關閉，災害時由設備監(jiān)控系統控制自動打開，也可手動開啟。

設計方案

信源選擇傳統的TD-SCDMA（以下簡稱TD）信源包括宏蜂窩、微蜂窩、直放站、BBU+RRU。由于不同型號的BBU和RRU已經兼顧了宏蜂窩大容量和微蜂窩安裝簡便的優(yōu)勢，同時考慮到直放站不增加話務容量的特點，目前TD室內分布系統一般選擇BBU+RRU作為信源。針對該隧道的TD網絡覆蓋，組網方案選擇BBU1324A+RRU1301Ci作為信源。



天線選擇結合該隧道自身的特點，并考慮到定向天線安裝簡便、造價低、覆蓋距離遠等諸多特點，設計方案選擇高增益的對數周期天線（11dBi）進行隧道覆蓋。

組網方案經過鏈路預算和邊緣覆蓋場強要求的分析后，結合隧道長度計算，我們得出每個RRU負責覆蓋的距離及所需RRU個數。

整個方案采用BBU+RRU+定向天線的組網方式，共采用1個BBU、10個RRU，分為兩條支路，RRU五級級聯，其中RRU1-5負責一孔雙車道的覆蓋，RRU6-10負責另一個孔的雙車道覆蓋。隧道內每個RRU通過功分器、耦合器及饋線連接4個定向天線，每副天線負責覆蓋200～210m的距離，隧道出口處四個RRU（RRU1、5、6、10）各有一段支路饋線距離設計為135m，是為了滿足隧道口多副天線所需功率余量。

邏輯小區(qū)劃分邏輯小區(qū)的劃分規(guī)則如下。

首先，一個資源池的三個光口引出的RRU可以隨意劃分為一個邏輯小區(qū)，同時最多只能有8個通道設置為一個邏輯小區(qū)，也就是BBU串并聯所帶的RRU1301Ci（單通道）最多允許8個設為一個邏輯小區(qū)。

其次，還應綜合考慮邏輯小區(qū)設置后所產生的切換問題，盡量簡化切換關系，避免可能隨之而來的乒乓切換、干擾、掉話等問題。

針對該項目，將RRU1、2、3、6、7設置為一個小區(qū)，RRU4、5、8、9、10設置為一個小區(qū)，這樣的設置隧道小區(qū)間切換帶只有兩個，分別位于隧道兩孔中部，而在兩個隧道出入口處，各作為一個隧道小區(qū)與隧道外小區(qū)進行切換。

安裝及走線如選擇新增BBU，可以考慮安裝在江南或江北隧道口附近的疏散通道中；RRU均安裝在隧道的疏散通道中（雙孔均安裝）。走線路由方面，如選擇新增BBU，則電源引入點、接地點、電表箱安裝點均選擇在疏散通道內，GPS饋線沿墻布放到隧道洞口平臺GPS天線；BBU至RRU、RRU間級聯線纜均在疏散通道內。

隧道內外切換為了達成隧道內外小區(qū)的順利切換，需在兩個隧道口增加定向天線，以形成延伸覆蓋區(qū)域，起到過渡的作用。

理論分析

鏈路計算由上下行鏈路預算可以得出一個最大覆蓋半徑265.48m，可見210m的設計覆蓋距離滿足鏈路預算要求。

邊緣覆蓋場強中移動室內分布系統邊緣場強要求為：PCCPCHRSCP值≥-85dBm。饋線及接頭損耗為20dB，則天線饋入功率可設置在0-5dBm之間，這里以5dBm為例，對數周期天線增益為11dBi，車體穿透損耗為8dB，干擾余量2dB，快衰落余量1dB，陰影衰落余量2dB，設設計覆蓋距離為x，則有5＋11－(32.45＋20lg2010＋20lgx)－8dB－2dB－1dB－2dB≥-85?？梢缘贸觯簒≤300.26m。實際上，210m設計覆蓋距離的邊緣覆蓋場強為5＋11－(32.45＋20lg2010＋20lg0.21)－8－2－1－2=-81.90dB，滿足相關要求。

切換區(qū)域設邏輯小區(qū)間切換時間為3s，長江隧道設計時速為50km/h，即14m/s，因此可考慮設置50m的切換區(qū)域。由之前的鏈路預算可以得出，實際覆蓋半徑可以達到265.48m，結合210m的設計覆蓋距離可以計算出，隧道中段邏輯小區(qū)交疊區(qū)域約有110m，完全滿足50m切換區(qū)域的設置需求。

信號外泄長江隧道位于江底，為盾構封閉性建筑，信號外泄不會對室外站點產生影響。隧道口處的延伸覆蓋區(qū)域是出于對切換成功率的考慮，可通過調整PCCPCH功率及定向天線的下傾角，合理規(guī)劃切換區(qū)域，以避免對室外站點造成不良影響。

擴容分析隨著網絡建設的不斷深入，以及TD網絡技術的不斷發(fā)展，尤其考慮到HSPA+以及LTE的不斷成熟，后期需要對該隧道覆蓋進行有針對性的擴容。

電磁輻射根據中華人民共和國國家標準《電磁輻射防護規(guī)定》,即國標GB8702-88,電磁輻射的限值為：公眾照射，在一天24小時內,環(huán)境電磁輻射的場量參數在任意連續(xù)6分鐘內的平均值應滿足功率密度＜0.4W/m2(頻率為30～3000MHz)。職業(yè)照射，在一天8小時工作時間內，電磁輻射功率密度的平均值(連續(xù)6分鐘)應＜2W/m2(頻率為30～3000MHz)。對電磁輻射源豁免的要求為：輸出功率等于或小于15W的移動無線通信設備,頻率為3-300000MHz時，電磁輻射體的等效輻射功率小于100W。

主要設備清單

如表所示，本設計方案不僅實現了對隧道內雙孔四車道的TD系統有效覆蓋，各項指標均可以達到室內分布系統指標要求，同時考慮到隧道兩個出入口附近均為宏站覆蓋區(qū)域，隧道內外做好了切換方面的規(guī)劃，實現了宏站和室內TD網絡間較好的融合。

隧道覆蓋只是TD網絡規(guī)劃的一個特殊場景，總的來說，3G比2G的布網要求要復雜得多，更富有挑戰(zhàn)性，更需要時間和精力。中國普天在大規(guī)模部署商用3G網絡過程中積累了豐富的網絡規(guī)劃和優(yōu)化經驗，并有志于將這些經驗充分地在施展出來，為通信事業(yè)的發(fā)展做出一份貢獻。