http://www.kblhh.cn 2008-10-10 14:05 來源:通信世界周刊
奧運前夕,連接北京、天津兩個奧運城市的京津城際高速鐵路(以下簡稱“京津高鐵”)投入運營。經(jīng)常乘坐動車組的旅客會發(fā)現(xiàn),在火車超過時速300公里運行時,中國移動用戶的手機信號仍然非常穩(wěn)定。中國移動的技術(shù)專家介紹說,公司通過創(chuàng)新技術(shù)為京津高鐵專門建設(shè)了一個“移動專網(wǎng)”,實現(xiàn)了高達99%的接通率,保障了高鐵乘客使用手機通話的一路暢通。
專網(wǎng)覆蓋解決世界性難題
據(jù)中國移動網(wǎng)絡(luò)部陳紅濤介紹,高速鐵道的移動通信覆蓋是一個世界性難題,列車移動速度越快,用戶的手機在各個基站切換時越容易掉話。有測試數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)在覆蓋高速鐵道的移動網(wǎng)絡(luò),接通率只能達到70-80%,掉話率高達20-30%。中國移動創(chuàng)新地使用“射頻信號光纖拉遠”和“載波池”技術(shù),通過采用專用頻段、使用專用參數(shù),為京津高鐵專門建設(shè)了一個相對獨立的移動通信網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)接通率達99%、掉話率僅為0.5%的目標。此外,針對京津高鐵自身的特點,中國移動還進行了一系列創(chuàng)新。
首先,中國移動發(fā)現(xiàn),如果照搬磁懸浮項目的移動通信覆蓋方案,由于存在移動通信信號衰耗,需要建站60個。如此龐大的基站建設(shè)量投資巨大,又會使得施工作業(yè)量大增。為此,中國移動獨辟蹊徑,采用了光纖射頻拉遠技術(shù),通過1個基站帶6個光纖直放站的方式,使平均每小區(qū)的覆蓋長度達到6公里。這樣以來,京津高鐵全線覆蓋只用了15個基站。在北京市五環(huán)內(nèi),僅用4個基站就覆蓋了幾十公里的區(qū)域。采用光纖直放站還使得高鐵覆蓋范圍內(nèi)的小區(qū)數(shù)量大大減少,減少了用戶切換與位置更新的次數(shù),從而提高了用戶感知效果。
其次,與上海磁懸浮項目不同,京津高鐵項目還存在用戶在北京、天津之間高速跨省漫游的問題。為此,中國移動通過在京津高鐵京津交界處設(shè)立大容量重疊覆蓋基站,使列車通過時順利完成切換,用戶則得以感受到如在本地般的通話體驗。
2007年,在該項目基礎(chǔ)上研發(fā)的《高速軌道交通整體解決方案》獲得了2007年中國移動集團科技創(chuàng)新獎。
京津高鐵網(wǎng)絡(luò)覆蓋由中國移動北京和天津公司共同完成,其中50公里屬于北京,65公里屬于天津。由于地理環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和施工條件有很大差別,兩個公司必須因地適宜地采用各種辦法來完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
北京段力克三大施工難題
中國移動北京公司副總經(jīng)理范云軍介紹,要完成京津高鐵網(wǎng)絡(luò)覆蓋,北京公司需克服三大困難。第一是技術(shù)創(chuàng)新的挑戰(zhàn),要攻克移動通信高速切換的難題;第二是時間緊迫的挑戰(zhàn),要在8月1日通車前實現(xiàn)通話;第三是施工條件的挑戰(zhàn),奧運前夕,施工材料、大型機車和專業(yè)人員非常緊缺。
特別是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和優(yōu)化環(huán)節(jié)的可利用時間只有20天,而施工力度相當(dāng)于半年的工作量,還要確保質(zhì)量萬無一失,其難度之大非同一般。另外還有直放站的豎立和光纜的敷設(shè),不僅涉及到物料、人工、資費,還會涉及公司以外的諸多不可控因素,即便是有幾十年工作經(jīng)驗的老員工也不免心中忐忑。
不巧的是,北京市區(qū)因為奧運會即將召開的緣故,從7月10日起開始對大型車輛實施限行措施,同時還對部分企業(yè)進行停產(chǎn)減產(chǎn)措施,而生產(chǎn)水泥燈桿的企業(yè)正在此列。外來務(wù)工人員因奧運會管制措施不能投入工程建設(shè),致使施工單位無法及時招集到合格的工人,這些因素導(dǎo)致材料成本和人工成本暴漲。此外,在基站安裝中還遇到電力的接引時間問題和悶熱天氣帶來的困難。
面對巨大的挑戰(zhàn),中國移動北京公司通過技術(shù)創(chuàng)新、從外地調(diào)運水泥桿、使用滑輪和多面作業(yè)的辦法,終于高質(zhì)量地完成了京津高鐵項目。
天津段“喇叭口”和“魚刺”解決覆蓋難題
京津高鐵天津段有一部分已經(jīng)有了傳統(tǒng)的移動通信覆蓋,因此,天津公司面臨的主要挑戰(zhàn)是基站選址和如何處理好專網(wǎng)和公網(wǎng)之間的關(guān)系,不能讓兩個網(wǎng)絡(luò)相互產(chǎn)生負作用。
中國移動天津公司副總經(jīng)理閆五四介紹,京津高鐵天津段涉及專網(wǎng)和公網(wǎng)的多個基站,天津公司為了規(guī)劃好這些基站,做了很多新的嘗試。其中,他們在北京和天津的交界處,設(shè)計了新的基站方案,使得用戶跨市時仍然保持通話暢通,并實行單次跨省通話不收漫游費的措施。此外,為合理疏導(dǎo)話務(wù)流向,公司創(chuàng)造性地設(shè)計了“喇叭口”和“魚刺”解決方案,成功地保證了“專網(wǎng)”的暢通運行。
通過“喇叭型”專網(wǎng)入口和“魚刺型”的網(wǎng)絡(luò)切換方式,高鐵客戶能夠確保進入專網(wǎng),而沿線普通客戶在切入專網(wǎng)后還能夠順利切出,這巧妙地解決了京津高鐵天津段途經(jīng)密集市區(qū)、郊縣縣城且和常規(guī)鐵路線部分重疊的復(fù)雜場景覆蓋難題,確保高鐵用戶100%切入切出成功。
為保證高鐵列車內(nèi)有足夠的無線信號強度,中國移動天津公司在每個站點均采用窄波瓣高增益的異型天線,并使所有站點與高速鐵路盡量保持100米左右的理想垂直距離,增大天線主波束與列車的夾角,減低多普勒頻移效應(yīng)帶來的頻率漂移影響。
在不到兩個月的高鐵專網(wǎng)工程建設(shè)周期中,中國移動天津公司克服了選址協(xié)調(diào)困難、高安全要求的鐵塔建設(shè)、道路運輸不暢、管道建設(shè)復(fù)雜、調(diào)測環(huán)境艱苦等重重困難,于7月底如期完成高鐵通信專網(wǎng)的建設(shè),并與北京移動同期建成了的高鐵專網(wǎng)實現(xiàn)無縫連接。
8月1日京津城際高鐵正式開通當(dāng)天,在中國移動北京公司和天津公司全體高鐵項目組員工的辛勤努力下,中國移動用戶的手機在高鐵運行全程接通順暢,通話質(zhì)量良好,EGPRS上網(wǎng)下載速率達到50kbit/s,話音、數(shù)據(jù)通信均暢通無阻!
據(jù)悉,目前中國移動正在規(guī)劃基于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的京津高鐵覆蓋方案,預(yù)計在明年初,可能實現(xiàn)TD-SCDMA京津高鐵覆蓋。