【正文】 車廂 A 點(diǎn) 53 03` X p R f M%y C 點(diǎn) 70 17(e Y V3J C ?$F a F 點(diǎn) (門開(kāi) ) 74 21 a Z8M Cd| F 點(diǎn) (門關(guān) ) 77 24 B 點(diǎn) 52 0 D 點(diǎn) 72 20 E 點(diǎn) (門開(kāi) ) 76 24 E 點(diǎn) (門關(guān) ) 79 27 n。其中小區(qū)重選規(guī)則中，當(dāng)手機(jī)測(cè)量到鄰小區(qū) C2 高于服務(wù)小區(qū) C2值且維持 5 秒鐘，手機(jī)將發(fā)起小區(qū)重選，若在跨位置區(qū)處，則鄰小區(qū)C2 必須高于服務(wù)小區(qū) C2 與 CRH 設(shè)置值的和且維持 5 秒鐘，手機(jī)發(fā)起小區(qū)重選和位置更新。 表 8：專網(wǎng)小區(qū)重疊覆蓋距離 區(qū)域 市區(qū)內(nèi) 市區(qū)外 ~ R9_ er5L9x r c 運(yùn)營(yíng)速率 最大速率 最 小 重 疊 距 離 500M 550M 700M遼寧科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 16 頁(yè) 共 39 頁(yè) 16 M w)Z p7Q0~ 建議設(shè)計(jì)的重疊距離 600M 660M 840M 傳播 模型采用 在無(wú)線規(guī)劃中，采用合適的傳播模型可以準(zhǔn)確地預(yù)估所需要的基站數(shù)量以及覆蓋強(qiáng)度，而在鐵路專網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，我們采用的傳播模型是ALCATEL A9155 V6 中的標(biāo)準(zhǔn)傳播模型（ SPM 模型）。 SPM 校正原則 39。如果測(cè)試區(qū)域內(nèi)，圓錐體（劈尖）或遼寧科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 19 頁(yè) 共 39 頁(yè) 19 圓柱體物體（建筑）所占比例較少，邊緣繞射或曲面繞射對(duì)總場(chǎng)波傳播的損耗有限，因此建議 K4 取為 0。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的對(duì)象之一是不同的無(wú)線環(huán)境，而無(wú)線環(huán)境的表現(xiàn)載體是豐富的地形地貌。 _ B z L i yQ,^%r （ 5）隧道或橋梁等特殊場(chǎng)景的數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行標(biāo)記，便于事后篩選。為了防止這些數(shù)據(jù)對(duì)模型校正的影響，在模型校正之前應(yīng)予以濾除。YB:g o w 如果借用最小二乘法對(duì) C1 進(jìn)行校正，則根據(jù)式 2 的表達(dá)形式，對(duì)于一組有效的測(cè)試數(shù)據(jù) Li(i=1,2,?N) 和 di(i=1,2,?N) ，有使得 L 的預(yù)測(cè)誤差最小。在進(jìn)行鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，我們采用兩種方法進(jìn)行列車話音業(yè)務(wù)預(yù)估： 3v+H Q H8g ERL? B 表法 G。 39。 現(xiàn)有的關(guān)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)容量規(guī)劃的方法很多，但一般都是把數(shù)據(jù)業(yè)遼寧科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 25 頁(yè) 共 39 頁(yè) 25 務(wù)折合成話務(wù)量（ Erlang）后來(lái)計(jì)算 PDCH 的數(shù)量。手機(jī)與核心網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中一般依據(jù) Um 接口無(wú)線信號(hào)質(zhì)量的反饋選擇合適的編碼速率，即發(fā)生 CS/MCS 切換。 如果該小區(qū)突發(fā)位置 更新請(qǐng)求次數(shù)為 2600，可大致估計(jì)出該列車中GPRS /EDGE 激活用戶數(shù)為： 2600(GSM用戶數(shù) )(GPRS/EDGE 摻透率 )(GPRS/EDGE 激活率 )=37 人 c%l b J d M? （ 3）根據(jù) GPRS/EDGE 用戶數(shù)和每用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)平均吞吐量，計(jì)算出每小區(qū)的 IP 層 有 效 吞 吐 量 。 5s2gI OE 小區(qū)實(shí)際需要的 PDCH 數(shù)量 2 Mc(c n39。 o)o Evamp。本節(jié)中，我們給出了鐵路專網(wǎng)建設(shè)中信號(hào)源增加的可行性操作方法，以達(dá)到專網(wǎng)覆蓋的目的。 BTS1 和 BTS2雖處在同一機(jī)房， BTS2 命名為 BTS1 的分裂小區(qū)，但是在之后方案中，遼寧科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 30 頁(yè) 共 39 頁(yè) 30 BTS2 將獨(dú)立掛載到一個(gè) BSC 中，組網(wǎng)上與 BTS1 無(wú)相關(guān)性。針對(duì)這種情況，為了降低工程建設(shè)成本，可以通過(guò)架設(shè)光纖直放站來(lái)改變服務(wù)小區(qū)的覆蓋情況。雖然通過(guò)覆蓋控制與小區(qū)參數(shù)優(yōu)化盡可能的保持專網(wǎng)的獨(dú)立性，但在實(shí)際操作過(guò)程中，專網(wǎng)仍然會(huì)吸收周圍宏站的話務(wù)，而吸收宏站話務(wù)的多少將關(guān)系到專網(wǎng)的載頻配置，組網(wǎng)時(shí)的 BSC 配置及最終的服務(wù)效率。通常，鐵路專網(wǎng)的位置區(qū)邊界設(shè)置有以下 4 種情況： 鐵路專網(wǎng)組網(wǎng)中，火車站與周圍大網(wǎng)必然要出現(xiàn)位置區(qū)邊界。u)I B 西門子 BSC72 18 萬(wàn) 200 900 1350 m N1rp/_ e Kh 西門子 BSC120 18 萬(wàn) 200 900 1350 愛(ài)立信 AX810 18 萬(wàn) 200 900 1350 愛(ài)立信 BYB510 18 萬(wàn) 200 900 1350 諾基亞 2I 26 萬(wàn) 200 1300 1950(| T]8] F Cq/` 諾基亞 3I 26 萬(wàn) 200 1300 1950。臨時(shí)組網(wǎng)是指隨著專網(wǎng)小區(qū)的陸續(xù)施工完成，先將它們歸屬于各自 BSC 所轄區(qū)域的位置區(qū)中。 8J遼寧科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 36 頁(yè) 共 39 頁(yè) 36 h6hu+A `0g c Z R 因此 ，在鐵路專網(wǎng)頻率規(guī)劃時(shí)， BCCH 采用大網(wǎng)的 TCH 頻點(diǎn)做規(guī)劃，另外，專網(wǎng)的 NCC 的設(shè)置也與大網(wǎng)不同，從而在規(guī)劃上確保了專網(wǎng)的獨(dú)立性。不可否認(rèn)，該 設(shè)計(jì) 在開(kāi)發(fā)過(guò)程中仍存在許多的缺點(diǎn)和不足，由于本人是第一次 進(jìn)行 地區(qū)鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 的開(kāi)發(fā)，經(jīng)驗(yàn)不足，能力有限，所以開(kāi)發(fā)出的 設(shè)計(jì)還不夠完善，功能實(shí)現(xiàn)的還不完全，保密性還不夠高，這都是以后在設(shè)計(jì) 中 需要注意和解決的問(wèn)題。再者，是對(duì)整個(gè) 設(shè)計(jì) 開(kāi)發(fā)的把握能力有待于進(jìn)一步提高， 對(duì)需求分析沒(méi)有理解透徹， 這些都是我今后應(yīng)該注意和提高的。還要感謝我的父母，在我情緒消極時(shí)，他們總會(huì)勸導(dǎo)我 ，及時(shí)讓我的心態(tài)調(diào)節(jié)到最佳。首先，對(duì) 技術(shù)知識(shí) 的掌握還不是很全面，以至于多走了很多彎路。 本 地區(qū)鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì) 進(jìn)行了分析研 究與實(shí)現(xiàn)，闡述了 該地區(qū)鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì) 的 設(shè)計(jì) 需求和體系結(jié)構(gòu)， 針對(duì)該地區(qū)鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì)的研發(fā)說(shuō)明了 相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)平臺(tái)和開(kāi)發(fā)工具的選擇。 在手機(jī)關(guān)機(jī)再開(kāi)機(jī)時(shí)，同樣由于 BCCH 的記憶效應(yīng)，手機(jī)會(huì)首先掃描關(guān)機(jī)前所占用的頻點(diǎn)。組網(wǎng)過(guò)程中需要注意的是，一旦一個(gè)BSC 設(shè)備定義了多 LAC，則該 BSC 所承受的尋呼總量是該 BSC 內(nèi)所有 LAC尋呼總量的疊加。 表 24：按尋呼能力計(jì)算專網(wǎng)小區(qū)總數(shù) ^ g9\39。 P,HL C)f q O d ] 鐵路專網(wǎng)建設(shè)的目的除了加強(qiáng)鐵路沿線手機(jī)信號(hào)外，另一個(gè)重要的原因就是優(yōu)化專網(wǎng)位置區(qū)設(shè)置，從而減少專網(wǎng)內(nèi)的位置更新量，提高無(wú)線接通率?？紤]到光纖直放站接勵(lì)受到頻率規(guī)劃，時(shí)延窗口等限制，因此只建議在人口稀少的地區(qū)，如山區(qū)，平原等進(jìn)行工程實(shí)施。|。 S0t ^x!? r k_2k(W ? 已有宏站分裂 4 小區(qū)作專網(wǎng) (推薦采用 )| Q0sH c N 另一種方法是，我們選點(diǎn)依然采用原宏站站址，但是在原基站內(nèi)部單獨(dú)安裝一套 BTS，一路傳 輸以及載頻硬件，同時(shí)在平臺(tái)上單獨(dú)安裝兩付天線，作為專網(wǎng)小區(qū)。 考慮到各地火車站建筑結(jié)構(gòu)方面存在差異，如果站臺(tái)與候車室在空間上分離（見(jiàn)下圖 1），則站臺(tái)上可以采用全向天線進(jìn)行覆蓋；如果站臺(tái)與候車室在空間上分屬于不同的層次（比如， 鞍山 火車站站臺(tái)位于車站一層，候車室位于車站二層），則需要在站臺(tái)上引入分布 地區(qū)鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì) 確保對(duì)各個(gè)站臺(tái)的覆蓋，并通過(guò)光放將信號(hào)引入空闊空間，保證對(duì)后續(xù)專網(wǎng)小區(qū)的切換與重選。 火車站一般是鐵路專網(wǎng)覆蓋的起始點(diǎn)，是專網(wǎng)與外網(wǎng)的過(guò)渡與銜接。通過(guò) PDCH 的利用率，計(jì)算地區(qū)鐵路專網(wǎng)設(shè)計(jì) 需要提供的 PDCH 數(shù)。GSM 用戶數(shù) 現(xiàn)取值為 ； GPRS/EDGE 的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量來(lái)源于實(shí)際使用該業(yè)務(wù)的用戶，定義為激活用戶，并引入一個(gè)激活率參數(shù)，即 GPRS/EDGE 激活率 =GPRS/EDGE 激活用戶數(shù) 247。具體步驟如下： [根據(jù) GPRS/EDGE 各種編碼方式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和話務(wù)模型，計(jì)算 PDCH 信道的實(shí)際承載速率。另外，考慮到站臺(tái)及位置區(qū)邊界小區(qū)需要一定的 SDCCH 信道作位置更新，這些小區(qū)的載頻配置建議值為 6。當(dāng)列車穿越位置區(qū)時(shí)，可以看到邊界小區(qū)因手機(jī)位置更新必然會(huì)瞬時(shí)產(chǎn)生大量 SDCCH 請(qǐng)求，那么我們認(rèn)為這個(gè)時(shí)間點(diǎn)是列車進(jìn)入小區(qū)的起始點(diǎn)。列車用戶帶來(lái)的話務(wù)量為每班列車話務(wù)量乘以一小時(shí)內(nèi)通過(guò)的列車班次數(shù)。為了便于說(shuō)明問(wèn)題，當(dāng)基站天線有效高度（ Heff）和移動(dòng)臺(tái)天線有效高度（ Hmeff）確定后， SPM 模型可以表示為： 當(dāng) C2 已知， C1 得到校正值后，即能計(jì)算出地形地貌因子（ Kclutter）的校正值。 t) ` P a8^ t,f 當(dāng)接收機(jī)位于基站附近時(shí)，由于受天線垂直方向圖的影響，接收信號(hào)的功率主要受到基站附近建筑物和街道走向的影響，因此離基站很近的測(cè)試數(shù)據(jù)不能用于傳播模型校正。 D1Y8M0bamp。 o。因此在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中 K3 對(duì)模型的準(zhǔn)確性影響較小，不建議對(duì) K3 進(jìn)行校正。在這些模型中，影響電波傳播的一些主要因素，如收發(fā)天線距離、天線相對(duì)高度和地型 地貌因子等，都作為路徑損耗預(yù)測(cè)公式的變量或函數(shù)。取小區(qū)重選與小區(qū)切換較長(zhǎng)的時(shí)間（ 5 秒鐘）作為計(jì)算基礎(chǔ)，若列車由小區(qū) 1 行駛至小區(qū) 2，則列車在 EC 段之內(nèi)必須完成小區(qū)重選或小區(qū)切換，因此重疊覆蓋距離 BC 段的列車行駛時(shí)間為 10 秒鐘，按照公式： v U(o W g k r(J N 在列車在市區(qū)時(shí)的進(jìn)站和出站時(shí)由于是變速行駛，我們給出的平均速率為 180KM/h，折 50M/s；在列車均速行駛時(shí)，按照其運(yùn)營(yíng)速率200KM/h，折算等于 55M/s；按照其最大速率 250KM/h， 折算等于 70M/s。^,O0ae X 手機(jī)重選 與切換 。 K 型列車測(cè)試 3： K 型列車測(cè)試結(jié)果 位置 接收電平 (dBm) 衰耗值 (dB) 硬座車廂 A 點(diǎn) 60 0 A1 點(diǎn) 76 16 D 點(diǎn) 80 20 B 點(diǎn) 61 0 u G*v2~ [0I ?:gB1點(diǎn) 63 2 ? w%E:T }/oW P B2 點(diǎn) 72 11 C 點(diǎn) 62 0 g F H,K9]9k+T C1 點(diǎn) 64 2 C2 點(diǎn) 74 12 遼寧科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 13 頁(yè) 共 39 頁(yè) 13 軟臥車廂 E 點(diǎn) 61 0 E1 點(diǎn)（門開(kāi)） 67 6)X$R3E1J。 * N D v f p6| p [/X 表 1： CRH 列車基本信息表 列車類型 運(yùn)營(yíng)速度 最高速度 載客人數(shù) 列車長(zhǎng)度 列車材質(zhì) CRH1 200KM/h 250KM/h 670 不銹鋼 CRH2 200KM/h 250KM/h 610 中空鋁合金車體 CRH3 330KM/h 380KM/h 暫無(wú) 暫無(wú) 4U$[*Mw g CRH5 200KM/h 250KM/h 604 中空鋁合金車體 y+FV6`+d g,uU b 三、 高鐵專網(wǎng)設(shè)計(jì)方案 2xk r ^ C c k)B5l 專網(wǎng)設(shè)計(jì)目標(biāo) 列車中的用手機(jī)用戶進(jìn)行通信時(shí)，由于受到高速移動(dòng)過(guò)程中的快衰弱影響，列車材質(zhì)對(duì)無(wú)線信號(hào)衰減的影響，往往會(huì)發(fā)生切換混亂，無(wú)法接通，掉話等現(xiàn)象。 (4) 管理上的可行性：主要是管理人員是否支持，現(xiàn)有的管理制度和方法是否科學(xué)，規(guī)章制度是否齊全，原始數(shù)據(jù)是否正確等。 (1) 經(jīng)濟(jì)可行性。對(duì)于小區(qū)我們還做一些特殊的處理，讓所處小區(qū)天線能夠指向鐵路沿線的兩個(gè)方向，這不僅能夠節(jié)省建站的費(fèi)用，還能解決小區(qū)切換過(guò)快的問(wèn)題 ， 再說(shuō)火車是高速移動(dòng)的，這必然會(huì)引起嚴(yán)重的多普勒頻移問(wèn)題 ， 故就必須對(duì)其采用相應(yīng)的處理。在鐵路沿線的基站一般都考慮用室外一體化機(jī)房，基站塔都選用簡(jiǎn)易塔 ,對(duì)于在一下沒(méi)法架設(shè)基站塔的地方，如河面上，火車隧道，這兩個(gè)地方，就可以采用一定量的 泄露式 天線 ， 在隧道里將天線置于隧道的頂部。