地铁通信无线系统的覆盖及网络优化研究

赵晓旭

摘 要：地铁运行中，大量的数据、指令都要通过无线网络传输，所以无线网络必须覆盖整个地铁系统，并且具备较高的稳定性，才能以保证地铁系统通信。本文就研究地铁通信无线系统的覆盖方式和网络优化方法，帮助提升地铁运行的稳定性。

关键词：地铁通信;无线系统;覆盖网络;优化

0 引言

地铁的运行效率和通信系统关系密切，依靠稳定的无线系统能保证地铁调度信息、运行信息高速准确传输，实现调度指令快速下达和一线快速反应。由于地铁系统工作环境十分复杂，无线系统必须拥有较好的覆盖效果，以及利用网络优化确保其稳定性，给地铁的稳定运行创造良好条件。

1 地铁通信无线网络系统概述

无线系统的各个数字集群之间必须稳定连接，才能确保地铁列车和调度等部门联络，如果系统某一环节出现故障，将会破坏整个系统的覆盖性和稳定性。所以，施工过程中必须合理配置设备，保证覆盖，以及加强系统优化，确保无线网络良好连接，实现数据快速采集和传输，满足地铁日常调度和管理工作的要求。

2 无线网络系统覆盖原则

地铁通信无线系统应覆盖地铁站台、停车场、车辆段和停车区间，实现无线网络对地铁系统全面覆盖。在实际工作中，更应该遵循经济性和功能性平衡的原则，避免网络覆盖不全面同时，也防止设备使用过多导致浪费。因此，无线网络的施工人员需综合分析不同区域各项因素的作用，采取技术措施解决信号干扰问题，加强设备合理配置，保证地铁通信系统稳定运行。

2.1 地铁站台和站厅

地铁站台和站厅无线网络建设中会使用漏泄同轴电缆，将其敷设入地铁站台侧面轨道实现无线网络覆盖目标。施工工作中，面临的困难在于漏泄同轴电缆会因为空间增大出现信号大幅度衰减，所以地铁站台和站厅巨大的面积影响信号传输;上下行列车同时进站时车辆间会出现信号干扰;屏蔽门开闭会产生信号屏蔽作用。为提升信号质量，确保站台、站厅等公共区域无线系统的全覆盖，还会专门使用吸顶天线和射频电缆组成室分系统，解决房屋密集区域、换乘区域的信号稳定问题。

2.2 停车场和车辆段

停车场和车辆段无线网络覆盖应解决干扰源、干扰强度的问题，能满足车辆不同位置的地铁通信需求，所以施工时应考虑环境和设备的作用。例如周围建筑较少时，由于环境相对简单，信号受到的影响较少，但是地铁车辆段可能缺少足够的基站数量，为此，一般选择在车辆段上方布设天线的方法，保证信号的完全覆盖，确保信号顺利传输。

2.3 行驶段

根据过往的管理经验，在地铁穿过地面管理区、高架、隧道等不同区域时，由于环境作用，信号的盲点会有很大区别，所以针对行驶段无线网络施工应该结合现场情况进行无线网络覆盖。一般使用漏泄同轴电缆，保证网络信号均匀性，避免其他干扰信号对原信号影响，而且漏缆具有信号传递均匀、传递强度稳定的优势，可以满足信号传递效率的要求。

2.4 控制中心

控制中心是地铁无线系统的核心，能对各个不同区域的信号和传输进行控制，由于地铁规模的不同，因此控制中心工作强度和规模也会有明显区别。对控制中心的无线网络覆盖因主要基于控制中心的规模，在控制中心规模较小时，一般使用室外无线天线和区域内基站组合方法，可以较好地满足全覆盖的目标。如果基站规模空较大，必须专门设置室外无线铁塔，利用室外铁塔天线实现覆盖目标。

3 地铁通信无线系统网络优化

（1）对地铁通信无线系统网络进行有效优化是当前地铁通信无线系统建设过程中极为重要，同时存在较大难度的问题，如何实现较强与较为稳定的无线网络信号成为了地铁建设过程中高度关注的焦点。为了进一步实现对地铁通信无线网络系统质量的完善、提升，则应在避免与减少其他不必要干扰前提下，实现随网络系统的进一步优化，充分地发挥无线网络系统在地铁运营过程中的积极作用。为了确保实际电平与施工要求相符，则应进行对无线网络覆盖区域场强测试，并确保测试的有效性。在网络测试的实际过程中，必须严格执行相关的测试管理制度与流程，并运用合理的软件进行测试。若是测试软件不合格或者出现异常，则应及时进行修检，同时做好相应的记录工作，便于后期的复查工作。

对于地铁通信无线系统信号较弱或者过强的地方，应进行及时调整。可通过调整网管侧位置预防这种无线网络信号积弱或者极强现象出现。调整过程中也应注意结合网管侧不同位置以及其他实际情况的全面分析，选择出最佳的网络优化方式。除此之外，还应注意避免或者减少网络叠加覆盖现象，尽可能地避免、降低无线网络之间的相互干扰，这也是优化地铁无线网络系统信号的重要措施。同时应严格落实与执行对地铁无线网络覆盖的定时修检作业，及时发现隐患，及时制定有效措施进行预防和规避，定时检修也是优化地铁无线网络的重要手段。再通过进行复查和检修结合的方式，逐渐实现对地铁通信无线网络优化效果最大化。

（2）算法优化。①发射功率优化。算法优化处理在于使用系统发射功率的实时监测数据，然后使用优化算法确定功率预警数值，根据预警数值调整工作地铁无线通信网络工作状况。例如监测信号传递过程中的电平信息，如果发现电平达到预警红线，系统可以自动啟动预警装置，向网关发出警报，提示其调整信号发射功率，使系统回归正常，避免运行参数异常导致系统运行突发问题。由于地铁通信无线系统运行环境比较复杂，优化发射功率时也应引入智能技术，针对环境的动态变化调整控制策略。②内耦合器参数。优化内耦合器参数会使用到大数据技术和智能技术确定内耦合器的最佳运行参数，之后结合参数确定系统的工作状态。实际工作中，应做好对内耦合器参数的实时监测工作，利用优化算法控制信号实时调整，保证内耦合器方向与信号传输方向保持一致。③技术参数调整。调整技术参数能控制谐波参数对无线网络的干扰，发挥全覆盖作用。调整时需要结合检测结果进行计算，通过控制发射功率来提升系统的运行效率。为进一步提升控制工作的速度和精度，还可以加强对数据库的开发，做好对参数的记录和分析，结合历史数据和实时数据制定最合理的调整策略。

（3）加强无线网络管理。地铁通信无线网络应该结合实际工作需求不断优化和更新，使无线网络能满足不断发展的地铁业务需求。因此，必须严格根据规章制度完善对地铁通信无线系统的管理工作，做好日常调试满足优化要求。相关部门应对无线网络做好监测工作，做好调节工作保证信号电平和标准电平基本一致，确保通信网络信号的安全性和可靠性。日常测试工作中，一旦出现异常网络，应该及时上报展开异常分析，做好针对性维修工作。

4 结束语

由于地铁始终处于动态运转中，所以无线网络对地铁极为重要。在建立无线网络时，应该结合现场情况做好对网络配置的优化，防止出现干扰等问题。同时，也要使用冗余、抗干扰等施工优化无线网络，保证网络的平稳、高效运行。

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