J^,_、 冒 南京地铁1号线 线场强改造 刘为苹 汪曙明 摘要:南京地铁l号线无线系统采用EADS公司800M数字集群系统, 由交换机、基站、直放站等设备组成,有地下漏缆和地面天线两种无线 网络覆盖方式。经过运营使用一段时间后发现无线网络中存在弱场区 和通话不良区域,造成越区切换通话中断,主要是覆盖设计不合理的问 题。通过对网络原有漏缆覆盖方式优化改造,使场强覆盖达到一85dB以上 (95%概率),改善了通话质量,为南京地铁1号线运营的顺畅沟通提供了 良好的保障。 关键词:地铁通信;无线集群;网络覆盖;通话质量 1 南京地铁1号线无线通信系 天线覆盖安德门、中华门及区间, 统设置 另1路经300 m不漏泄电缆引至隧道 口,沿铁轨架设1条漏泄同轴电缆, 南京地铁l号线无线数字集群 以解决隧道内弱场问题。由于在小 系统采用单交换机+多基站+光纤直 行站至安德门站问有山和隧道阻 放站的方式组成线状网,由无线集 挡,因此,在安德门基站收发信机 群设备、光纤直放设备、漏泄同轴 处设耦合器,将取出的信号送人设 电缆等组成。无线交换总机l套,设 在基站的光近端机,再通过光缆与 在地铁控制中心;基站5套,分设在 设在小行车辆段的光远端机相连。 元通站、安德门站、珠江路站、玄 光远端机的输出信号通过室外天线 武门站和迈皋桥站,安德门站、迈 以空问波的方式覆盖小行车辆段、 皋桥为地面基站,珠江路站、玄武 小行站、安德门站及区间,以及中 门站和元通站为地下基站;光近端 胜站至小行区间的地面区域。 站4套,分设在元通站、安德门站、 迈皋桥站设l套2载频基站,用 珠江路站和玄武门站;光直放远端 室外天线以空间波的方式覆盖迈皋 站9套,分设在各地下车站(奥体中 桥站、红山动物园站及区间。 心站,中胜站,三山街站,张府园 珠江路站设l套2载波基站,基站 站,新街口站,鼓楼站,新模范马 收发信机处设耦合器,将取出的l路 路站和南京站)和小行车辆段。 信号用于覆盖本站,另1路信号送入 安德门站设1套2载频基站,输 设在珠江路基站的光近端机,再通过 出信号通过功分器分为2路,l路接 光缆分别与设在新街口站、张府园站 刘为苹:南京地铁运营分仑司,助理工程师,江苏南京21 oo1 2 @MODERNURBAN TRANSIT 212011 贝代墟市轨垣交疆 和三山街站的光远端机相连。 玄武门站设1套2载波基站,基站 收发信机处设耦合器,将取出的l路 信号用于覆盖本站,另l路信号送入 设在玄武门基站的光近端机,再通过 光纤分别与设在鼓楼站、新模范马路 站和南京站的光远端机相连。 元通基站设1套2载波基站,收 发信机处设耦合器,将取出的l路信 号用于覆盖本站,另l路信号送入设 在元通基站的光近端机,再通过光 纤与设在奥体中心站和中胜站的光 远端机相连。 每站光远端机的输出信号和基 站用于覆盖本站的信号通过功分器 分为5路,1路接站厅天线覆盖站厅 层,2路接两侧的漏泄同轴电缆,2 路分接站台另一侧漏泄同轴电缆, 以解决另一隧道内场强覆盖问题。 2网络运用中存在的问题 南京地铁1号线开通运行以来, 经过阶段性使用,发现网络中存有 一定的弱场区和通话状况不良的区 域,造成越区切换通话中断,反映 出覆盖设计不合理的问题。 2.1弱场区 (1)奥体上行站台及折返线。奥 体站上行站台的信号覆盖是由下行 站台的漏缆实现,当奥体站有车辆 进站时,由于车体的阻挡一} 行站 肓区。 台的信号较荠,出现弱场区。奥体 折返线的信号覆盖足卜行敷设漏缆 换时『白J小足的情况,从而导致切换 失败。 3现场测试和勘查 为制定改造方案提供依据,在 实现的,由于折返线较宽,在下行 折返线处的场强相对较弱, 针对运营中出现的问题,进行 完成测试后,义分别对需要改进的 折返 现场测试。使用S505场强仪直接连 站点和区间进行现场环境的勘查, 接机车天线,并随机车进行模拟使 情况如下。 用测试,测试区段包括:中胜至小 (1)南京地铁l号线高架区间为 线停有车辆时,由于车体的阻挡, 造成 行折返线出现弱场区。 (2)小行站台及车控室。小行 行、小行至发德门、发德IN 巾华 敞开式结构,采用T字钢 附挂混 站站台及车控室的信号由安德门的 、巾华门至二山街、南京火车站 凝土板构成区 作业保护,唇民区 基站覆盖,由于墒体等建筑物的阻 挡,造成小行站站台、车控室等区 域出现弱场 。 (3)中华门站台。中华门站站台 的信号由安德¨的基站覆盖,由于 墙体等建筑物的阻挡,造成巾华门 站台出现弱场区。 (4)红山站台及车控室。红山站 站台及车控室的信号是由边皋桥的 基站覆盖,由j=墙体等建筑物的阻 挡,造成红…站站台、车控室等区 域出现弱场 。 2_2场强 换的通话卉l (1)中胜 小行 问进出洞口。 中胜 小行区间由于信号重替覆盖 区域太短,在车辆进出洞口时由于 场强切换时间不够,造成信号中断 等通话盲区。 (2)中华门至二山街 间进出 涮【_I。二山街站为地下车站,中华 门站为地面高架车站,由于线路具 有高低落差并且线路具有弯曲等特 性,当车辆进出洞口时,信号衰减 较快,导致场强切换时间不够,造 成信号中断等通话盲区。 (3)红山动物园至南京站区间 进出洞口。红山站至南京站区间的 情况与巾胜至小行区问的情况相类 似,也是由于信号重径覆盖区域太 短,在车辆进出洞口时由于场强切 换时间小够,造成信号中断等通话 站至红山动物、奥 中心折返段和 域采Hj声屏障降噪,公路段采用栅 小行车控室等。测试结果基本和使 栏防护。接触网为简单链式悬挂结 用情况一致,在此列举l两处。 构,所有地面和高架区间每隔30~ 在小行车控室内( 1),测试 50 m有一个发装接触冈的支架(采 无线信号有间断现象,会导致终端 用钢杆)。 脱网等异常情况,正常时手持终端 (2)红山动物同站站台至南京站 也仅显示l至2格信号,信号较弱。 隧道入口处有共约150 m的上行和下 图2为中华门至三山街 间的 行区间,该区间女儿墙上安装有声 测试情况,图2中可见画出的椭圆 屏障。 内区域场强 是很理想。方框内为 (3)中华门站站台年i…街站隧 切换 域,切换区域场强也 太理 道入口处有共约7【)(】m的上仃和下行 想,在列车高速行驶时可能出现切 间,该区间有女儿墙且未安装声 I 蜃田 竺 i i 一.o i 1 8e2.册一 蛲i十持鬃 图1 小行车控室内测试结果 捌鞠哺田 『∞2 23Ts0_ ∞1 Ⅲ一 辘计结集 rl囊瞄∞嚆 86 1 ; 器嚣 马% 2靼8.3。 ̄ 器 图2 中华门至三山街区间测试结果 坝代墟市轨道交通212011 MODERNURBAN TRANSIT II|璺 J天,_、 田 屏障。 方式,避开照 (4)从小行站站台至中胜站隧道 明引上电气保 入口处有约900 m的下行区间,从中 护管,抱箍和 胜隧道入口处上行方向有约300 m的 角钢、单槽三 区间。从隧道出口处起至小行方向 孔吊线夹板组 有约300 IIl_的区间无女儿墙,是碎石 合连接,通过 地基的轨道区间。剩余的需要安装 调整角钢组合 漏缆的区间都有女儿墙且未安装声 孔位来定位吊 屏障。 线位置,避开 声屏障、栏杆 (5)女儿墙的高度大约1.5 m。 (6)地下区间可在隧道壁上悬挂 等设施。吊线 漏缆。 上每隔l 12"1左 4技术改造 右采用专用吊 线式漏缆夹具 通过分析测试数据,并经过现 固定一次,每 场多次的勘验,明确了需优化的区 隔l 0 m加装一 域,并制定了相应的调整方案。 个防火吊架。 按照漏缆安装规范要求,漏缆 高架区间段采 的安装高度应尽量与轨道列车车顶 用在中间每隔 天线位置基本持平。而现场环境的 l 0 m增加辅 女儿墙高度不足,并且在中胜站至 助钢杆支撑, 小行站区间隧道出口后大约有3O0 用于固定钢绞 Ill左右的区间为没有女儿墙的碎石 吊线,并修正 区间,漏缆直接安装在女儿墙的墙 弯曲区间的曲 头的方式是不可行的。为了达到上 线,保证漏缆 述漏缆安装规范的要求,漏缆的安 在限界设备包 装位置需要在女儿墙的上方才能满 络线外。 足。根据实地的勘察结果并结合以 在无遮挡 往的经验,确定全线利用现有接触 工字钢处,利 网支架,采用钢索吊挂方式。 用现有工字钢 接触网钢杆安装件安装高度定 立柱安装位置,在工字钢上端腰部打 台、小行车控室、中华门站站台、 于吊线距轨道平面垂直距离1.8 m 2个孔,用螺杆固定L型专用钢板。 左右的位置。采用型号为7/2.6的 红山站站台及红山车控室的信号覆 在有声屏障的区问,利用现有 盖,使场强覆盖达85 dB以上(95% 钢索吊挂漏缆,漏泄同轴电缆型 声屏障工字钢安装位置,在声屏障 概率),改善了通话质量,为南京地 号为1—5/8”,该漏缆的重量为 工字钢上焊接角钢,漏缆卡安装在 铁l号线运营的顺畅沟通提供良好的 1.1 kg/m(漏缆的吊架重量较轻, 在本系统中可以忽略不计)。 角钢上。 保障。 各区间调整安装方案示意图见 收稿日期2010—10—13 根据接触网钢杆的图纸尺寸计 图3~图6。算,吊线抱箍的直径为326i"i0_m,抱 通过改造,改善了奥体折返 箍设计为双半月型式,采用长螺栓 线、奥体站上行站台、小行站站 @MODERNURBANTRANSIT 212011坝代堪市轨遵交通