【摘 要】本文简述了地铁专用无线通信系统在地铁运营中的重要性，逐一介绍了地铁车站各种环境情况下的覆盖方案；简述了链路计算的影响因素以及漏泄电缆的接地安全保证。
【关键词】地铁无线系统 无线覆盖 链路计算影响因素 接地安全
一、前言
近年来，城市交通压力越来越大，各大城市开始快速建造地铁来缓解交通压力。地铁交通作为一种高效、快捷、安全的交通方式，正在为缓解城市交通压力做出巨大的贡献。地铁专用无线通信是地铁内部固定人员（如中心操作员、车站值班员等）与流动人员（如司机、运营人员、流动工作人员等）之间进行高效通信联络的最为重要的手段。地铁专用无线通信除了应满足运营本身所需的列车无线调度通信和车辆段无线通信外，根据地铁运营管理的实际情况，还满足管理所需的必要的调度通信，如日常维修的维修调度无线通信，紧急情况下防灾调度无线通信以及必要的站务无线通信等。其中运营线路无线通信系统用于运营线路控制中心调度员对相应的无线用户实施调度专用无线通信，车辆段无线通信系统用于车辆段值班员实施调度作业专用无线通信。无线场强的覆盖直接影响到无线通信系统的可靠性，为了切实保证列车调度通信的正常运行与行车安全，必须保证地铁运行全区段内的无线系统信号无缝覆盖。
二、地铁内各种环境下的覆盖方案
（一）车站站厅覆盖。在车站站厅内的信号覆盖可用两种方式进行信号覆盖，一种方式是采用泄漏电缆方式进行信号传递与覆盖，由于泄漏电缆有着很好的信号传输特性和信号耦合特性，因此用泄漏电缆来进行信号覆盖可以使信号传递时较为稳定，但由于在站厅内各个区域分布较为复杂，给施工及安装带来了一定的困难，而且使用泄漏电缆成本较高，因此在站厅的信号覆盖时，也可以采用吸顶天线的方式进行信号的覆盖。一是吸顶天线组网灵活，可在不同的区域内安装天线，而且施工方便，成本较低。
（二）车站站台覆盖。站台公共区和设备区一般情况下不考虑设置天线，利用区间漏泄电缆的漏泄信号覆盖。但如遇站台有外挂设备区域，应考虑设置吸顶天线覆盖。
（三）较长型出入通道和换乘通道。较长型出入通道及换乘通道的结构复杂，弯曲、交叉并可能存在高低落差，采用天线场强分布难以掌控，最后实施的造价不比漏泄同轴电缆方式低。所以对于弯道及坡道较多的通道，运用漏泄同轴电缆比天线覆盖质量好，并且节省投资，故在出入通道及换乘通道采用漏泄同轴电缆比较合理。但在乘客通过的出入通道及换乘通道可否敷设漏泄同轴电缆最好取得相关部门对建筑美观影响的许可，同时考虑通道弯曲对漏泄同轴电缆最小弯曲半径的限制。
（四）地面车辆段覆盖。地面车辆段无线覆盖分为两部分，一部分是车辆段室外场区采用铁塔室外天线覆盖，各检修工区及信号楼采用光纤直放站加吸顶天线覆盖。
（五）隧道出入口覆盖。在隧道出入口考虑到隧道内信号与隧道外的信号能合理对信号进行顺利切换，可以在隧道出入口处加装定向天线，也可以使在隧道口处的泄漏电缆往隧道外再延伸150米左右，以使信号延伸至隧道外以保证信号的正常切换。如果使用定向天线，可能要加装两套定向天线，为防止信号间的干扰，最理想的方式是将信号用泄漏电缆在隧道口处往外再延伸至150米处，这样信号在隧道外就已经可以与隧道内的信号完成了越区切换，保证了列车在高速行驶时能进行正常通信。
（六）隧道内覆盖。来自基站的信号自基站天线口出来后，为一路信号，再经过分配器后分至上、下行两条隧道，由于专用无线通信系统无线通信载频数量较少，当中并无其它过多的干扰信号，因此可将上、下行信号共用一根泄漏电缆在隧道内进行传输覆盖。隧道区间内主要考虑车载台的覆盖，因此应考虑所用泄漏电缆安装在与隧道内行驶车辆的车顶为准，尽量使泄漏电缆安装位置与车顶天线处于平行状态。对于隧道内使用漏泄电缆覆盖还应考虑隧道区间的长度问题，一般通过链路计算来明确漏泄电缆传递无线信号的长度，来明确某些较长区间需要增设中继器的位置，也就是单段漏缆覆盖最长长度。
链路计算需要考虑如下因素：无线信号车体穿透损耗；从基站至隧道处漏缆需馈线长度的损耗；耦合器、功分器损耗；在隧道内不可避免的会出现由于其它原因或不可未知的信号对系统的干扰损耗余量；车速；基站输出信号的输出功率；基站系统的切换时间；车载台发射功率；手持台发射功率；上行信噪比；车载台最低接收电平等。
三、无线信号覆盖系统的接地安全考虑
为了保证无线信号的覆盖质量，漏泄电缆的节点安全也至关重要，主要有如下三种方式：
（一）通常连接漏缆的跳线或电缆需要接地，安装接地卡。
（二）天馈线系统，因为它有遭雷击的危险，需要接地，安装避雷器。
（三）一根长电缆的两端都接地，需要在连接到设备之前接一个直流隔断器，避免产生由铁路隧道中高感应、高反向寄生电流造成的电流闭合回路。此外，直流隔断器有助于隔离各接地点，这些接地点因为接入隧道内不同的接地系统有势差的危险（隧道接地，水接地，建筑物接地等）
四、结论
地铁专用无线通信系统对于地铁的安全运营有着至关重要的作用，要做到无线信号的无缝覆盖是一个比较复杂和综合性的工作。既要考虑到采用的无线系统设备的具体技术参数，也要考虑到采用的漏泄电缆和无源器件等的技术参数，还要考虑到地铁车站各类环境因素的影响。通过各种计算，因地制宜采用不同的覆盖方案，既要节约成本更要满足实际需求，达到保证地铁专用无线系统信号无缝覆盖，保证地铁安全运营的目的。
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