第一篇：地铁移动通信系统共建设计难点简析
地铁移动通信系统共建设计难点简析
【摘 要】结合地铁场景的需求特点，论证指出运营商共建移动通信系统的必要性和可行性，并重点就共建设计的2个关键难点问题展开详细分析，最后给出了建议解决方案。
【关键词】地铁 移动通信 共建引言
2009年国务院批复22个大中城市投资高达8 800余亿元地铁建设规划，随着规划地铁陆续开建和运营，地铁将成为大中城市主力公共交通工具。
地铁主要运行于地下，地面无线电波难以有效穿透覆盖，因此地铁场景需进行专项网络覆盖建设。由于建设成本高昂、可用空间等资源稀缺及共建共享推进政策要求，新建地铁中普遍采用民用移动通信系统多运营商共建（以下简称地铁共建）方式。下面将就地铁共建方案设计中需关注的关键难点问题进行分析。地铁建筑结构特点
地铁建筑结构包括2个主要部分：列车隧道和候车站厅/站台。列车隧道是长方体形封闭区间，一般长十几公里到几十公里、宽4m左右。候车站厅/站台一般为二/三层结构：候车站厅为购票场所，位于地下一层，与出入口相连，面积较大；候车站台为候车场所，位于地下二层或换乘站的地下三层，站台一般长100m至200m、宽20m左右，两边为列车隧道，空间开阔。
地铁建筑结构如图1所示。地铁移动通信系统共建的必要性和可
行性
随着我国移动通信进入4G（LTE）时代，新建地铁提供4G覆盖已成为基本选项。根据工信部频谱和牌照许可，目前运营商所获主要频谱概况如表1所示。
由此可见，各运营商在4G时代均需满足2G/3G/4G多网络需求、兼容FDD和TDD多制式、提供800MHz―2.6GHz区间多频段覆盖能力[1]。
由于技术趋同，运营商在地铁场景中覆盖需求也基本一致，运营商共建方案因满足共建网络技术要求投入的成本远小于因共建分摊而节约的成本，且共建大幅减少对地铁公司公共资源占用，可进一步节约网络建设和运营成本。
此外，2014年7月由中国移动、中国联通和中国电信共同出资设立中国铁塔股份有限公司，主营铁塔建设、维护和运营，兼营基站机房、电源、空调配套设施和室内分布系统的建设、维护、运营及基站设备的维护。预期今后运营商地铁共建工作将转交“铁塔公司”统筹推进，以往运营商共建时面临的运营商间沟通低效率、采购建设维护模式不一致、成本分摊协商难等管理难题将得到明显改善，不再成为阻碍运营商共建推进的主要制约因素[2]。因此，地铁移动通信系统共建技术可实现成本有节约、机制能保障，既必要又可行！地铁共建方案设计技术要点
地铁除出入口外，其它区域与室外隔离好，不受外部信号干扰。站厅/站台较空旷，电波传播接近自由空间模式，损耗较小。地铁内人流密集且流动性大，对语音和数据业务都有很大的需求，尤其是上下班高峰期话务量剧增。
相应地，地铁共建设计需关注如下技术要点：
（1）地铁站厅/站台主要采用分布系统建设覆盖方式，以天花板安装全频段吸顶全向天线覆盖为主。方案设计需特别关注站厅出入口与地面大网的协同效应（重点是干扰控制和切换设置）、地铁站台与经停列车之间的切换关系等。
（2）地铁列车沿狭长隧道行驶时车体对于信号阻挡严重，通常采用支持多频段的泄漏电缆覆盖方案，保障隧道内场强分布均匀，并需重点考虑隧道内切换带设置。
（3）地铁共建控制系统间干扰为设计重点和难点。地铁（尤其是隧道内）安装空间有限，一般通过定制POI（Point Of Interface，多系统合路平台）、隧道内泄漏电缆收/发分缆、选用符合特定隔离度和互调指标要求的高品质无源器件等方式控制干扰[3]。
（4）地铁作为骨干公共交通工具，投入运营后无法预留足够时间用于民用通信系统网络建设和改造，运营期只有深夜短时间可用于设备检修维护。故要求地铁通信系统共建设计满足建设实施一步到位，检修维护需求高的设备尽量在站台机房安装，隧道内安装设备需满足快速检修维护要求。
（5）地铁覆盖场景容量需求大，通常选取BBU+
RRU等主设备作为信号源[4]，适当预留扩容需求。地铁共建方案设计难点
地铁共建设计技术要点均可在详细设计中提供较成熟的实施方案，但为保障共建设计方案整体合理有效，还需解决以下2个关键难点：
（1）统筹兼顾运营商需求，合理设定共建目标。
（2）共建设计与地铁总体设计高效衔接，保障实施。
5.1 地铁移动通信系统共建构成
地铁移动通信系统共建由于运营商间制式、频段、覆盖、容量方面存在特定细节差异，需要统筹考虑各运营商需求，求同容异，合理设定整体共建目标。
地铁移动通信系统共建构成如图2所示：
图2 地铁移动通信系统共建构成简图
结合共建构成简图分析如下：
（1）核心网、无线BSC/RNC、网管/监控一般由运营商独立建设，不在地铁内设置，但其接入地铁内的传输线路需共建设计确定路由。
（2）考虑运营商灵活配置容量需求，主设备信源一般由运营商独立建设并配置容量；考虑传输网组网要求，和大网直接相连的传输接入设备一般也由运营商独立配置。但主设备信源、传输接入设备安装位置、供电要求、走线路由等由共建设计确定。
（3）机房/隧道安装位置和空间、天线安装点位、漏缆敷设位置、外配电容量、接地及管孔、桥架、走道等走线路由等需使用地铁方公共配套设施资源的，共建设计中统筹明确需求方案，由地铁方配合提供。
（4）机房/隧道内电源设施、ODF/DDF、走线架、接地系统等配套设施、POI、干线分布系统、站台/站厅分布系统、隧道泄漏电缆系统等是共建的关键部分。共建设计方案应统筹考虑，一步到位进行设计。
共建设计中应着重考虑需运营商共建部分，特别注意共建方案中需与地铁方衔接的内容。
5.2 统筹兼顾运营商需求，合理设定共建目标
设定共建目标的重点是在结合各运营商计划建设的移动通信系统制式、频段、覆盖、质量、容量目标基础上整合优化，合理设定共建目标，以确保共建设计方案兼顾运营商需求，有效指导实施。
根据共建原则，信源独立设置可保障容量目标实现的灵活性，因此共建设计重点关注覆盖和质量目标。
根据设计灵活度要求的差异，共建系统的覆盖和质量目标可粗略划分为地铁出入站口的覆盖和质量目标、地铁内系统的覆盖和质量目标。
地铁出入站口设计需重点关注与地面大网协同覆盖和质量要求。由于各运营商地面网络可优化调整空间大于地铁内通信系统，因此协同覆盖和质量目标实现主要依赖于各运营商通过大网优化调整方式保障，地铁共建方案制定需特别关注不同运营商对于出入站口信号场强、切换设置、频点选择、干扰控制等方面的个性化需求，为运营商建设、维护和优化调整预留合理的灵活调整空间。
对于地铁内系统，由于建设完成后优化调整实施难度大，宜按一步到位的要求，详细设定不同区域（尤其是地铁内站台/站厅、隧道等关键区域）的覆盖频段、制式、LTE单/双流要求、边缘场强、切换设置、干扰控制等关键目标和设计原则，以保障后续设计方案实施的有效性。
另外，由于地铁站台/站厅为人群活动频繁的区域，分布系统天线口输出功率应符合国家标准“环境电磁波卫生标准”一级安全区的要求[5]。考虑电磁辐射要求，并适当预留载波扩容空间，站台/站厅室内天线入口设计总功率上限宜不高于15dBm。在满足辐射限制的前提下，运营商各频段、不同制式系统的天线出口功率取值应考虑制式、频段、传播损耗、馈线损耗差异对覆盖范围的影响，合理设定天线入口设计功率，保障不同系统覆盖范围基本一致，以确保共建系统整体覆盖效果。
5.3 共建设计与地铁总体设计高效衔接，保障实施
由于地铁工程的特殊性，地铁移动通信系统共建实施运行必须确保地铁运行安全，因此共建设计需根据地铁总体设计方案优化，以确保节约成本、有效实施。
为保障与地铁总体设计和实施高效衔接，在地铁民用移动通信系统共建设计方案初步完成后，应重点关注与地铁建筑专业、管线综合专业、限界专业等众多地铁基础设施专业的初步设计方案衔接。移动通信系统共建设计应根据对地铁基础设施专业方案衔接要求合理优化，及时提交对建筑专业、管线综合专业、限界专业等资源预留和配合需求（简称“提资”），以确保地铁各公共基础设施专业施工图设计阶段能充分考虑移动通信系统共建实施要求。
由于地铁建筑结构、限界、管线等专业设计、建设刚性约束较大，施工图设计确定后变更的成本大、难度高，因此“提资”的合理性、完备性、准确性要求非常高，是移动通信系统共建设计应特别关注的环节。
共建设计“提资”环节需重点关注与以下专业间衔接内容：
（1）向建筑专业提资
通信机房面积要求：建议不小于60m2，资源紧张的情况下不宜小于55m2，以保障共建设备安装、扩容和维护要求。
隧道区的中板开孔和设备区、公共区等墙体开孔要求：中板、墙体开孔主要是为了给通信机房电力电缆、光缆引出提供路由通道，开孔位置、数量、孔径应符合共建实施要求。
走廊过道的镀锌钢管的敷设路由：在设备区的走廊过道使用镀锌钢管连通时，管径需符合共建实施要求。
（2）向限界专业提资
限界是保障地铁安全运行、限制车辆断面尺寸、限制沿线设备安装尺寸、确定建筑结构有效尺寸的图形，其中设备限界是用于限制安装设备不得侵入的控制线。
共建设计需向限界专业提供隧道区间设备的安装位置、需安装设备区范围、托臂高度等，应确保相应设备安装和维护符合地铁限界要求，不得影响地铁运行安全。
（3）向管线综合专业提资
共建设计向管线综合专业的提资重点是明确地面线路的光缆引入和GPS馈线由出入口经公共区至通信机房所需路由。由于地铁建设实施中常有部分出入口不能在地铁运营前全部完工的情况，提资时应要求每个出入口均预留通信电缆井，均有桥架连通至通信机房，以预留设计调整灵活度，避免因选定出入口进度延迟而影响共建实施进度。共建设计提资宜考虑光缆和GPS馈线布放尽量共用通号专业桥架，以有效节约成本。
（4）向电源专业提资
地铁机房施工时通常会统一铺设电力电缆到通信机房，并就近安装地铁交流配电箱。设计提资时应对进线电缆的载流量、设备需求功耗、配电分路等提出相应的需求，避免出现交流配电箱引入总量不够、分路过小而导致无法支撑共建设备安装和扩容需求。
5.4 地铁移动通信系统共建设计实施建议
地铁共建设计需要在确保地铁运行安全的前提下充分利用地铁公共设施，并结合地铁特殊覆盖场景统筹实现各运营商高质量、低成本的个性化建设目标，保障实施一步到位。设计方案制定的复杂度和难度远高于常规移动通信网络设计要求。
为保障共建设计低成本、高效率指导实施，建议由参建运营商（或承建地铁共建实施的铁塔公司）共同选定经验丰富、综合能力和专业技术能力符合要求的独立第三方通信设计单位承接地铁移动通信系统共建设计。由通信专业设计单位在地铁总体设计约束条件下开展移动通信系统共建专业设计工作，以确保设计方案符合各运营商对地铁内系统覆盖、容量、质量需求及其与地面网络间的协同要求，并尽可能地共用地铁公共设施、共建通信基础设施、设备和布线系统，以充分节约总体网络建设和维护成本。结束语
国内大中城市地铁陆续建成并投入运营，成本因素和政策要求使得地铁移动通信系统共建成为优选方案。随着4G时代技术发展和“铁塔公司”预期承接，地铁移动通信系统共建的技术难题和协调困局必将得到有效改善，共建有望更好推进实施。
地铁移动通信系统共建设计的关键难点在于整合优化设定多运营商共建目标并低成本实现，共建设计与地铁总体设计有机结合，高效衔接实现共赢。根据目前国内地铁建设实施的实际情况，选择专业第三方通信设计单位，在地铁总体设计实施约束条件下有效开展移动通信系统共建专业设计工作是值得推荐的解决方式。
参考文献：
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第二篇：地铁移动通信系统切换设计解析
地铁移动通信系统切换设计
摘 要 结合广州地铁1、2号线工程经验,对地铁移动通信系统的各种条件下的切换方案设计进行探讨,包括隧道间小区切换、换乘站的上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等。关键词 地铁 移动通信 切换 基站
为了实现地铁移动通信信号的覆盖,必须在地铁内部建立专门的无线信号覆盖系统,由于存在多个基站来实现对地铁的信号覆盖,同时,移动用户经常是在移动的列车中或地铁出入口通信,因此,必然存在切换问题,下面结合广州地铁1、2号线的工程经验,对地铁移动通信系统切换方案设计进行探讨。1 切换的概念
切换是指在蜂窝系统中,移动台从一个信道或基站切换到另一个信道或基站的过程。这种切换操作过程不仅要识别新基站,还要将话音和信令信号分派到新基站的信道上。在小区内分配空闲信道时,用户的切换请求优于用户初始呼叫请求。切换是在不被用户察觉的情况下实现这个过程的,且一旦切换完成,移动台不应立即再切换。切换发生的门限值是在系统安装时进行初调的,且初始参数设置取决于系统性能要求,不能随意改变。切换的目的就是维持高质量的信号质量、平衡小区之间的业务量及恢复出现故障的控制信道,切换主要有以下三种形式。
1)信号质量切换
当基站接收到的移动台信号电平低于预分配门限值时就开始进行切换过程,服务基站通知移动业务交换中心(MSC),请求邻近所有其他小区,以便确定可最佳接收移动台信号的某小区,然后就把新的信道号通知给服务基站,以便移动台进行切换。
2)业务量平衡切换
本切换方式主要是为了平衡不同小区之间的负荷,以使每个小区不会出现过载现象。当相邻小区间重叠范围很大时,负载平衡是最有效的,这种平衡的实现可用“引导切换”技术来完成。
3)控制信道出现故障切换
在控制信道出现故障,此时可用一个话音信道作为备份控制信道。该特性设计的系统在控制信道出现故障时,如果移动台正在使用原指定的备份控制信道通话,则此时要求移动台切换到另一个话音信道工作,由故障引起切换的主要目的就是将此信道释放话音业务而准备控制信道。
切换的种类主要有小区内切换、基站控制器(BSC)内切换、移动交换中心(MSC)内切换、移动交换中心(MSC)间切换、网络间切换等。
在数字蜂窝系统中,是否切换是由移动台来辅助完成的。在移动台辅助切换中,每个移动台监测根据周围基站发出的信号进行无线测量,包括测量功率、距离和话音质量,这三个指标决定切换的门限。无线测量结果通过信令信道报告给基站子系统中的基站收发信台,经过预处理后传送给基站控制器,基站控制器对综合功率、距离和话音质量进行计算且与切换门限值进行比较,然后再决定是否进行切换。
数字蜂窝系统中的切换有时也称为硬切换。但在CDMA蜂窝系统中,由于不用按信道化的无线系统那样在切换期间分配一个不同的无线信道,扩频通信用户在每个小区里都共享相同的信道。因此,切换并不意味着所分配信道上的物理改变,而是由不同的基站来处理无线通信任务。通过同时估算多个相邻基站接收到的同一个用户的信号,MSC能够及时判断出任何时刻用户信号的最佳情况。
从不同基站接收到的瞬时信号中进行选择的处理称为软处理。软切换与硬切换的差别在于:硬切换需要先中断与原基站的联系,再在一指定时间内与新基站取得联系;而软切换就是当移动台需要与一个新基站通信时,并不需要先中断与原基站的联系。软切换只能在相同频率的CDMA信道间进行。2 地铁移动通信切换方案考虑
地铁站内的切换形式一般是信号质量切换,多数为MSC内切换,其类型主要有隧道间小区切换、换乘站上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等。2·1 隧道间小区切换
地铁内移动通信系统与地面移动通信系统之间的最大区别是全部在地下,而且大部分在隧道里面。这样一来,在隧道里面,在运行的车辆上保证越区切换的顺利进行就成了一个重要问题。
由于地铁隧道区间是链状覆盖网,一般基站(BTS)频率复用都采用隔站复用,因此列车行进方向的切换(本小区与邻小区)位于区间中部,而此时列车的车速也达到最高,同时列车又是金属外壳,这些都给切换带来了困难。由于隧道是地下一个封闭的圆柱形空间,隧道效应使高频信号衰减很快,为了保证隧道内的信号均匀分布,隧道内都使用漏泄同轴电缆(LCX)。
为了保证移动通信可通率大于等于98%,保证切换顺利进行的一个有效手段就是正确设计场强的覆盖,或者说,在系统场强覆盖设计时着重从以下两个方面考虑选用系统及设备的参数。
(1)在漏泄电缆场强覆盖区段,为满足无线通信覆盖可通率大于等于98%的系统要求,首先应正确选用漏泄电缆的95%接收概率的耦合损耗值(因为厂家提供的产品指标只有95%接收概率的耦合损耗值),该值与漏泄电缆LCX型号及频段有关(50%接收概率耦合损耗值与95%接收概率耦合损耗值相差3~14dB),然后再加一定的余量(对应于可通率98%,系统场强余量应再增加1.4dB)。具体计算如下[1]:
式中,P{x≥Pmin}为接收信号大于接收机输入端要求的最低保护功率电平Pmin的通信概率,Md为通信概率为98%时接收机输入端要求的中值信号电平,σ为位置分布和时间分布的标准偏差[2]。由式(1)可得
Pmin+2.05×7.5=Pmin+15.4dB
其中,σ为7.5dB(900MHz城市、混合路径标准偏差)。
由此可见,为满足98%的时间、地点通信概率,系统余量,应在50%的概率上增加15.4dB;与为满足95%的时间、地点通信概率,系统余量应增加14dB,相差1.4dB。故在漏泄电缆覆盖区段,为达到98%的时间、地点概率,系统余量应在95%概率值下再增加1.4dB。此理论数据值与在深圳地铁竹子林隧道实测的漏泄电缆95%与98%接收概率耦合损耗差值(0.8~2.3dB)非常接近。
还有一个工程措施,即让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区,保证在列车高速运行下的切换顺利进行。
由于在设计中保证了98%以上区域各信号的最弱电平为-80dB(m),保证了切换时不会因为信号变化太快造成掉话。还有一个工程措施,即让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区,当列车高速运行经过隧道中段时,原小区信号逐渐减弱,切入小区的信号逐渐增强,没有信号突然消失的情况,避免了移动台因为切换时间不足造成掉话。通过在网络中设置相应参数,将各隧道的覆盖场强调整到合适的水平,可以使切换更加平滑。
一般情况下小区间进行正常切换需要6~10s时间,对于切换区应满足12s切换的最低要求,而列车在隧道中段最高速度为80km/h,12s内行进的距离为
在理想情况下,本小区与相邻小区的信号在LCX中传输损耗是相同的,因此它们的场强衰减特性曲线相对于它们的交点是对称的,所以LCX的越区切换损耗余量可由本小区与相邻小区各负担一半,即1/2×267m=133m。对应于LCX传输损耗24dB/km,越区切换损耗余量为24×(1/1000)×133=3.1dB,参见图1。
所以,要保证隧道中的切换区长度超过266.7m。根据漏缆指标计算得知:900MHz信号在133m的漏缆中共衰减3.1dB,所以在最坏情况下原小区的900MHz信号将衰减到-80-3.1=-83.1dB(m),将驶入小区的900MHz信号强度增强到-80+3.1=-76.9dB(m),所以信号强度相差超过6dB,可保证通过场强比较的方式进行切换。2·2 换乘站切换
对于天线的配置,换乘站应统一规划信号切换区域,如换乘站是一次建成的,则尽量考虑用一个基站的信号来完成覆盖;如因工期或其他各种原因无法在一个基站范围内来完成信号覆盖的,则需在可能情况下,做出优化方案:①尽量减少重叠区域;②尽量减少短时间切换区域;③重叠区效应影响下的乒乓切换尽量安排在相对宽敞的区域,以尽量避免多径影响下的乒乓切换。
在广州地铁公园前地铁站,是1、2号线的换乘站,1号线站厅部分在1999年就投入使用,2号线站厅部分在2003年才投入使用,因此在站厅就需要1号线和2号线基站的信号才能完成覆盖。在工程设计中,考虑了以上的重点,如尽量减少重叠区域等,实现了各个区域的平滑切换。2·3 车站出入口切换
(1)交叠区保证:车站出入口附近一定要设置天线,使站厅信号与站外信号的交叠区尽量在出入口通道附近。
(2)梯度/平滑性的保证:出入口附近站内信号的梯度及平滑性容易保证;站外信号的梯度及平滑性受多径效应及地面多个基站天线的覆盖规划因素的影响较大,如有问题应与运营商共同协调解决。
在广州地铁2号线的个别车站,虽然在出入口附近布置了天线,但在出站时仍然无法实现与站外基站的正常切换,后经与运营商协调,通过其网络优化解决了切换问题。2·4 隧道与地面切换
隧道与地面切换情况如图2所示,要保证有足够的信号交叠区,可采用以下措施:
(1)延长LCX方式或洞口设置定向天线(延长洞内信号,使交叠区向外);
(2)设置直放站方式(延长洞内信号,使交叠区向外);
(3)隧道引入地面信号,使交叠区向内,由于各运营商地面基站设置的不同、向隧道引入地面信号实现起来相对复杂。
延长LCX、设置隧道口直放站方式均要注意,延长区域应足够长,使地面到隧道切换交叠区选择在一个稳定区域内。如果相邻地面车站需要覆盖,就可使其信号向隧道方向延伸,取得切换信号的“优势锁定”。实施中应兼顾上、下行行车方向,并与运营商做好切换规划的配合。在广州地铁1号线坑口地面站与花地湾站隧道入口处,场强覆盖就是采用了这种方式,将覆盖区域向外增加100m左右,避免了初期进出隧道时经常出现的掉线现象。结语
为保证在隧道内无线信号的顺利切换,应保证98%以上区域各信号的最弱电平为-80dBm,同时让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区。换乘站应尽量减少重叠区域及短时间切换区域,重叠区效应影响下的乒乓切换应尽量安排在相对宽敞的区域,以尽量避免多径影响下的乒乓切换。车站出入口应保证交叠区及信号的梯度/平滑性,隧道与地面应保证有足够的信号交叠区。
通过以上切换方案考虑,就能保证在地铁站内移动通信的顺利切换,保证通信的可靠性及连续性。参考文献[1]杨留清,张闽申,徐菊英.数字移动通信系统[M].北京:人民邮电出版社,1995.[2]郭梯云,邬国扬,张厥盛.移动通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,1995.[3]竺南直,肖辉,刘景波.码分多址(CDMA)移动通信系统[M].北京:电子工业出版社,1999.[4]龚小聪.地铁移动电话引入系统设计探讨[J].地铁与轻轨,2002(1).[5]徐华林,马建萍.地铁中漏泄同轴电缆的选择和配置[J].都市快轨交通,2005,18(1).
第三篇：地铁通信广播系统
北京地铁亦庄线专用通信广播系统
摘 要：广播作为简单、有效的通信手段，它始终为我们提供着不变的可靠服务。地铁广播系统是地铁通信系统中的一个专用子系统，在地铁行车组织、客运服务、防灾救险、设备维护等方面具有十分重要的作用。地铁广播系统由于应用场合要求高，集中体现了现代广播系统的全部技术特点，是现代高级广播系统的典型应用。
关键词：PA；广播系统；地铁广播系统
公共广播系统简称PA系统(PublicAddress)，广泛用于车站、机场、楼宇等场所。提供背景音乐和作业广播业务，义兼作紧急广播。
地铁广播系统是地铁通信系统中的一个专用子系统，在地铁行车组织、客运服务、防灾救险、设备维护等方面具有十分重要的作用。平时在地铁车站的不同 域为售票、检票、进站、候车、乘降、出站、换乘等播报不同的服务用语和有关注意事项，为提供各项服务．维持车站秩序，有效疏导乘客乘车先下后上，缩短列车站停时间，确保列车正点，创造了条件；在车辆段车场、隧道区间等地铁作业场所为调度指挥、车场调车、车辆调试、设备检修、线路维护、供电轨送断电、设备送断电等提供安全提示及告知等作业广播服务；当发生重大活动、节日等引起地铁客流激增时，作为实施应急客运组织的重要手段，为大客流运营组织提供保障：当遇事故灾害等突发事件时，则作为紧急疏导、指挥救灾的重要工具。广播系统为地铁客运、行车、防灾、设备维护等部门提供功能完善的先进作业工具．提高了地铁客运服务质量和处理突发事件的能力f。
北京地铁亦庄线专用通信广播系统，总体上根据国家和地方相关规范进行设计。配置和功能根据亦庄线招标需求进行了适应性设计。系统结构
1．1 亦庄线广播系统
广播系统拓扑结构图，1。控制中心临时控制中心图1 广播系统拓扑结构图 亦庄线广播系统，采用目前主流的控制中心与车站两级控制结构。控制中心和车站之间通过网络进行连接。控制中心的指令和音频均经过网络传输至车站，实现中心对车站的控制和广播操作。广播系统在控制中心配备了网管计算机，实现对整个系统的遥测、遥控。
按照亦庄线工程招标需求，亦庄线在台湖车辆段设置了』临时控制巾心。待小营控制中心建设完毕，台湖临时控制中心将转入备用。
1．2 车站广播系统
拓扑结构图，地铁广播系统属于现代高级广播系统，主要包含音源、音源管理控制设备、功率放大器、输出控制设备、声音还原设备以及电源管理设备。
车站广播系统采用总线制结构、模块／板卡形式设备设计。所有模块／板卡均能在线进行更换。具有配置灵活、维护方便、扩展性好等优点。车站广播系统中所有模块和设备均连接在内部的TBA总线之上，由中央控制模块对总线资源进行统一的协调管理。当操作员在人机界面进行相关操作后，中央控制器将统一协调广播系统的各功能模块配合动作完成广播功能。
前端信源输入方式有多种方式，包括话筒实况广播、预录制语音端广播、线路广播等等。并且能够将其他系统提供的音频广播到目标广播区。
1．3 中心广播系统中心
广播系统拓扑图。
中心广播系统能够完成对全线各站的选站选区．进行广播或者监听操作。当前广播系统的控制界面多由综合监控系统进行集成。通过互相接口完成功能实现。
1．4 车辆段、停车场广播系统
车辆段和停车场广播系统的结构与车站相同，由于广播分区较少，相应的设备数量也随之减少。控制中心广播系统对车辆段、停车场广播系统只进行网管操作，不进行广播操作。系统功能
1)中心广播功能。控制中心操作人员能够在权限内对所辖站、场进行广播操作。
2)中心监听功能。控制中心操作员可以在权限内监听下辖各个车站广播区的广播内容。3)应急广播功能。广播系统中配置有应急广播控制模块，当系统设备出现故障情况时，可按下防灾广播控制盒的应急广播按键进行应急广播。
4)自动进站广播。广播系统接收信号系统发送的信息，在列车即将到达、到站、离站时，启动数字语音合成模块内的预存储语音内容，进行自动广播。
5)实况广播(话筒口播)。f“播系统通过话筒实时拾取操作员的口播音频实时的播放到目标广播区 ．
6)背景音乐，‘播(BCM)。背景音乐作为一路单独的音频通过播放器接入到午站f ‘播机十臣。背景音乐掩盖环境噪声，创造与审内环境相适虚的气氛，7)预录制广播。在车站配置有数字语音合成模块．存储、播放数字格式的音频
8)监听功能。广播系统设置有监听设备，有权限监听下辖各广播 播 的内容，监听音量可调．
9)平行广播功能。系统中设置音频矩阵模块．可以同时将不同的信源输入连接到不 的广播 输⋯互不干扰，实现平行广播的功能 10)优先级广播功能。系统具有优九分级广播功能。对于目标广播 叠加、冲突的操作按照没定的优先级进行协调。
11)功放故障门动检测、自动切换主备机功能 广播系统能够实时俭测功率放大器的状态。当功放⋯现故障时，巾央控制器发 切换控制信号，用备用功放替代故障功放的¨I 作，此过程不中断广播。j 将故障信息发送到网管终端
12)广播 音量自动调节。广播系统通过装在站台的传感器检测噪声，根据检测到的噪声值自动调节广播 域的音量，保持一定的信噪比。
13)广播 自动释放。某种广播操作完成后，广播系统会按照程序预没的方式自动释放广播区。避免域无效占用
14)功放时序上电。为使扬声器和电源不受功放启动电流的冲击，广播系统对功放进行时序控制逐台卜电
15)负载f)(保护。系统通过内部设备的采样，配合软件算法可对负载 状态进行检测。必要时将负载断开．将损害隔绝存外部
16)循环广播。广播系统默认将语音合成模块中特定编号语音段循环，‘播．．
17)广播预示肯功能。除应急广播外的所有广播操作，都会以提示音作为开始，以提醒受众注意。
18)口播录音功能。广播系统的录音模块能够对广播内容进行录音，录音【大J容可按编号进行查询 录音内容不能人T擦fII，循环记录。
19)网管功能。网管终端吖对仝线广播设备进行统一监控和管理，具有集巾维护和自诊断功能．可进行故障管理、性能管理、配置管理、安全管理。实时监测中心、车站、车辆段广播设备的运行状态。隧道与地下工程器；窭羹警 蠢i j魏露誉 0il魏 熊嚣{翁薅酶蘸 接口
广播系统接口方案灵活多样，可选择的方式有I／O十接点、RS一
422、以太网等方式文现与综合监控、电话、无线、集中告警、FAS等等系统连接，将必要的音频引入到广播系统，方便了运营人员对场、站的管理 设备选型 4．1 扬声器的选择
公共广播系统扬声器的选用应根据环境选用不同规格的广播扬声器。如：在天花板吊顶的室内，宜用嵌入式的天花扬声器，必要时可配备防火罩。仅有框架吊顶的室内，宜用吊装式筒型青箱或有后罩的天花扬声器。无吊顶的室内，则宦选用壁挂式扬声器或室内音柱。室外，宜选用室外音柱或号角。
公共广播系统扬声器以均匀、分散的原则配置于广播f)(，其分散的程度应保证广播 内的信噪比不小于15 dB。一般除了繁华热闹的场所．大致把本底噪声视为65～70 dB。故广播 的声压级宜在80~85 dB以上。
在近似的计算中，扬声器覆盖 的卢压级SPL同扬声器的灵敏度级LM、馈给扬声器的电功率P、听音点与扬声器的距离r等有如下关系：SPL=LM+101g尸一20lgrdb(1)由此近似计算，在天花板不高于3 m的场馆内．吸顶扬声器大体可以相互距离5～8 m均匀配置。另外在JGJ 16—2008民用建筑电气设计规范中有关有线广播及火灾事故广播设计安装中有一些硬性规定：“走道、大厅、餐厅等公众场所，扬声器的配置数量，应能保证从本层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不超过15 m。在走道交叉处、拐弯处均应设扬声器 走道末端最后一个扬声器距墒不大于8 m”I 2】
4．2 功放的选择
公共广播系统选用的功放主要的特征之一是恒压输，这是南于广播线路通常都相当长，须用高压传输才能减少线路损耗。广播功放选用多大的额定功率，须视广播扬声器的总功率而定。
广播系统考虑到线路损耗、老化等因素。功放的额定输m功率按下式计算：P=KlxK2xK3×尸n(2)式中ｐｏ： 为分区扬声器的电功率和；
Ｐ１ 为线路衰耗补偿系数，取1．26～1．58； Ｐ2为老化系数，取1．2～l_4；
Ｐ3为第v分 同时需要系数，背景音乐系统取0．5～0．6，业务性广播取0．7～0．8，火灾事故广播取1．0。
4．3 扬声器连接电缆的选型
公共广播系统使用双绞护套广播电缆线。这样可以有效地克服线问寄生电容的影响；同时缆线外层再包裹一层塑料外套，对内部双绞线能够起到保护作用，避免在施] 过程【flI线槽、桥架割伤、短路内部芯线。
综合考虑性价比，广播传输电缆规格可以参照表1选择 I表l
地铁行业选用的线缆均采崩低炯无肉阻燃型。5 结语
广播系统目前正向着数字化处理、网络化传输的趋势发展。相比现阶段的模拟与数字结合，下一代的广播系统操作将更加灵活方便，系统稳定性、可靠性进一步提高，同时也将更加节能环保。相信在不久的将来下一代广播系统会迅速应用于地铁领域，为智能轨道交通提供智能的广播手段。
2．4 与实际工程导流墙设置的比较
在实际T程中．设计人员大多采用导流埔的设置为：下游引伸长度，J等于导流墙半径尺，为2 500 mlTl；偏心距为500 Iil111，其水流流速分布如图7所示。
34e 0103e 0171e O139e O108e—】176e 0145e_01l3e—O181e O150e—O118e一．0187e 0155e～0114e 0192e-016oe一0129e Ol72e—O256e一02柏e 02O4e—O3网7 实际T稗设置的水流流速分布冈
通过同6和图7的比较 知，文际设计的水流高速区 与有面积为67．43％，低于模拟的最优设置 故模拟的优化设置可以实现经济节约，运行水流流态更好，最终实现污水处理优化的效果。结论
1)通过该模型氧化沟导流墙的Fluent模拟，比较速度面积百分比的大小，得 导流墙 凶素的优化设置参数：下游的引伸长度为2 500IIIITI，导流墙的半径宜取1 500 Illm．偏心距为400 mill。
2)在实际T程没计之前，应通过Huent软件模拟，得 最优设计参数，指导T 程设计，文现污水处理构筑物效能的最大化。
第四篇：移动通信系统概念
移动通信系统
目录[隐藏] 移动通信系统 1 ,蜂窝系统 2 ,集群系统 3 ,卫星通信系统 4,AdHoc 网络系统 5,无线通信网 6,移动通信系统的特点 1 7,相关图书信息内容简介 1 图书目录
[编辑本段 移动通信系统 编辑本段]移动通信系统 编辑本段
移动通信系统主要有蜂窝系统,集群系统,AdHoc 网络系统,卫星通信系统,分 组无线网,无绳电话系统,无线电传呼系统等.
[编辑本段 编辑本段]1 , 蜂窝系统 编辑本段
蜂窝系统是覆盖范围最广的陆地公用移动通信系统.在蜂窝系统中,覆盖区域一 般被划分为类似蜂窝的多个小区.每个小区内设置固定的基站,为用户提供接入和信 息转发服务.移 动用户 之间以及移动用 户和非 移动用户之间的 通信均 需通过基站进 行.基站则一般通过有线线路连接到主要由交换机构成的骨干交换网络.蜂窝系统是 一种有连接网络, 一旦一个信道被分配给某个用户, 通常此信道可一直被此用户使用.蜂窝系统一般用于语音通信.
[编辑本段 编辑本段]2 , 集群系统 编辑本段
集群系统与蜂窝系统类似,也是一种有连接的网络,一般属于专用网络,规模不 大,主要为移动用户提供语音通信.
[编辑本段 编辑本段]3 , 卫星通信系统 编辑本段
卫星通信系统的通信范围最广,可以为全球每个角落的用户提供通信服务.在此 系统中, 卫星起着与基站类似的功能.卫星通信系统按卫星所处位置可分为静止轨道, 中轨道和低轨道3种.卫星通信系统存在成本高,传输延时大,传输带宽有限等不足.
上述移动通信系统都需要有线网络通信基础设施的支持,如基站,交换机,卫星 等.这些设施的建立和运转需要大量的人力和物力,因此成本比较高,同时建设的周 期也长.Ad Hoc 网络不需要基站的支持,由主机自己组网,因此,网络建立的成本 低,同时时间短,一般只要几秒钟或几分钟.上述通信系统中,移动终端之间并不直 接通信,并且移动终端只具备收发功能,不具备转发功能.而 Ad Hoc 网络由移动主 机构成,移动主机之间可以直接通信,而移动主机不仅收发数据,同时还转发数据.此外目前的移动通信系统主要为用户提供语音通信功能,通常采用电路交换,拓扑结 构比较稳定.而 Ad Hoc 网络使用分组转发技术,主要为用户提供数据通信服务,拓 扑结构易于变化.
[编辑本段 , AdHoc 网络系统 编辑本段]4, 编辑本段
Hoc 网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络, 网络中的节点均由移动 Hoc 网络最初应用于军事领域,它的研究起源于战场环境下分组无线
Ad
主机构成.Ad
网数据通信项目,该项目由DARPA资助,其后,又在1983年和1994年进行了抗 毁可适应网络SURAN(Survivable Adaptive Networ k)和全球移动信息系统GloMo(Global Information S y
stem)项目的研究.由于无线通信和终端技术的不断发展,Ad Hoc 网络在民 用环境下也得到了发展,如需要在没有有线基础设施的地区进行临时通信时,可以很 方便地通过搭建 Ad Hoc 网络实现.在 Ad Hoc 网络中,当两个移动主机(如图1中的主机A和B)在彼此的通信覆 盖范围内时,它们可以直接通信.但是由于移动主机的通信覆盖范围有限,如果两个 相距较远的主机(如图1中的主机A和C)要进行通信,则需要通过它们之间的移动 主机B的转发才能实现.因此在 Ad Hoc 网络中,主机同时还是路由器,担负着寻找 路由和转发报文的工作.在 Ad Hoc 网络中,每个主机的通信范围有限,因此路由一 般都由多跳组成,数据通过多个主机的转发才能到达目的地.故 Ad Hoc 网络也被称 为多跳无线网络.其结构如图2所示.Ad Hoc 网络可以看作是移动通信和计算机网络的交叉.在 Ad Hoc 网络中,使 用计算机网络的分组交换机制,而不是电路交换机制.通信的主机一般是便携式计算 机,个人数字助理(PDA)等移动终端设备.Ad Hoc 网络不同于目前因特网环境 中的移动 IP 网络.在移动 IP 网络中,移动主机可以通过固定有线网络,无线链路和 拨号线路等方式接入网络,而在 Ad Hoc 网络中只存在无线链路一种连接方式.在移 动 IP 网络中,移动主机通过相邻的基站等有线设施的支持才能通信,在基站和基站(代理和代理)之间均为有线网络,仍然使用因特网的传统路由协议.而 Ad Hoc 网 络没有这些设施的支持.此外,在移动 IP 网络中移动主机不具备路由功能,只是一 个普通的通信终端.当移动主机从一个区移动到另一个区时并不改变网络拓扑结构, 而 Ad Hoc 网络中移动主机的移动将会导致拓扑结构的改变.
[编辑本段 , 无线通信网 编辑本段]5, 编辑本段
分组无线网是一种利用无线信道进行分组交换的通信网络,即网络中传送的信息 要以“分组”或者称“信包”为基本单元.分组是由若干比特组成的信息段.通常包含“包头”和“正文”两部分.包头中含有 该分组的源地址,宿地址和有关路由等信息等.正文是真正需要传送的信息.适用特点:分组无线网特别适用于实时性要求不严和短消息比较多的数据通信.网络结构:星形结构 分布式结构
[编辑本段 , 移动通信系统的特点 编辑本段]6, 编辑本段
1.移动通信必须利用无线电波进行信息传输 移动通信必须利用无线电波进行信息传输 这种传播煤质允许通信中的用户可以在一定范围内自由活动,其位置不受束缚, 不过无线电波的传播特性一般要受到诸多因素的影响.移动通信的 运行环 境十分复杂,电 波不仅 会随着传播距离 的增加 而发生弥散消 耗,并且会受到地形,地物的遮蔽而发生“阴影效应”,而且信号经过多点
反射,会从 多条路径到达接收地点,这种多径信号的幅度,相位和到达时间都不一样,它们互相 叠加会产生电平衰落和时延扩展.移动通信常常在快速移动中进行,这不仅会引起多普勒频移,产生随机调频,而 且会使得电波传输特性发生快速的随机起伏,严重影响通信质量.故移动通信系统须 根据移动信道的特征,进行合理的设计.2, 通信是在复杂的干扰环境中运行的 , 移动通信系统是采用多信道共用技术,在一个无线小区内,同时通信者会有成百 上千,基站会有多部收发信机同时在同一地点工作,会产生许多干扰信号,还有各种 工业干扰和认为干扰.归纳起来有通道干扰,互调干扰,邻道干扰,多址干扰等,以 及近基站强信号会压制远基站弱信号,这种现象称为“远近效应”.在移动通信中,将 采用多种抗干扰,抗衰落技术措施以减少这些干扰信号的影响.3, 移动通信业务量的需求与日俱增 , 移动通信可 以利用 的频谱资源非常 有限, 但不断地扩大移 动通信 系统的通信容 量,始终是移动通信发展中的焦点.要解决这一难题,一方面要开辟和启动新的频段, 另一方面要研究发展新技术和新措施,提高频谱利用率.因此,有限频谱合理分配和 严格管理是有效利用频谱资源的前提,这是国际上和各国频谱管理机构和组织的重要 职责.4, 移动通信系统的网络结构多种多样 , 网络管理和控制必须有效 , 根据通信地区的不同需要,移动通信网路结构多种多样,为此,移动通信网络必 须具备很强的管理和控制能力,如用户登记和定位,通信(呼叫)链路的建立和拆除, 信道分配和管理,通信计费,鉴权,安全和保密管理以及用户过境切换和漫游控制等.5, 移动通信设备(主要是 移动台)必须适于在移动环境中使用 , 移动通信设备(主要是移动台 移动通信设备要求体积小,重量轻,省电,携带方便,操作简单,可靠耐用和维 护方便,还应保证在振动,冲击,高低温环境变化等恶劣条件下能够正常工作.
第五篇：基于移动通信系统报告
关于移动通信发展的调查报告
班级：电信姓名：李忠凯
学号：091
090819311
在世界范围内，移动通信的发展如日中天。从用户规模来看，目前全球的移动用户数已达到7亿户，并仍以每天新增70-80万户的速度增长着。在我国，截至2001年12月底，已有移动用户1.45亿户，而且还在以每月新增500万用户的速度不断增长着。在这种情况下，对现有移动通信系统进行技术改进的需求越来越迫切，一方面要求通过采用新的技术，不断提高
系统容量，以支持日益增长的移动用户数，另一方面要求提供尽可能丰富的移动业务，满足移动用户不断增长的业务需求。移动通信系统正是在这两个需求的驱动下，不断得到发展的。
一、移动通信系统的发展
从所提供业务的角度来看，移动通信的发展可以分为三个阶段。
第一阶段是提供移动语音业务，包括在2001年底已停止运行的模拟TACS系统、早期的GSM系统和IS-95系统等。
第二阶段是提供电路型数据业务，如GSM系统的电路型数据业务平面和IS-95A/B系统的电路型数据业务平面。所能提供的业务包括传真和其他承载业务，如WAP等。电路型数据业务中移动用户独占一定的无线资源，由于无线资源的限制，移动系统所能分配给某一个移动用户的无线资源有限，因此电路型数据业务的速率往往较低，如GSM系统能提供的业务速率约为10kbit/s。由于速率较低，数据量较少，因此在实际应用中使用得较少。联通公司在新建立的CDMA系统中就没有建设电路型数据平面，为提高电路型数据业务的速率，GSM和CDMA系统都考虑使用多信道捆绑的方式来提高业务速率，如GSM系统曾发展为HSCSD，IS-95A系统发展为IS-95B，支持最多8个信道的捆绑，但由于无线资源的限制，在实际运行中仍难以达到较高的速率。HSCSD尚未进入商用阶段就被放弃，取而代之的是分组数据业务GPRS。
IS-95B在日本和韩国得到一定程度的应用，业务速率可以达到64kbit/s。
第三阶段是提供分组数据业务，如GPRS系统和cdma2000-1x系统。Internet是一种典型的分组数据业务，随着Internet用户的快速增长，对移动Internet接入的需求不断增加。近几年来，全球几乎所有的移动运营商和设备开发商都将注意力集中在分组数据业务的开发和试验上。GSM系统希望首先演进为GPRS技术，实现分组数据业务，并最终过渡到W-CDMA技术，以进一步提高业务速率。IS-95系统将升级为cdma2000-1x系统，然后随着业务速率的提高，将逐步升级为1xEV DO(HDR)或1xEV DV技术。
与电路型数据业务下移动用户长时间独占一定的无线资源不同的是，在分组数据业务下，所有的移动用户共享无线资源，并且每个用户只在有业务数据传送时才动态地申请和占用无线资源，因此采用分组数据方式可以做到“永远在线”。如GPRS的峰值速率为115.2kbit/s，cdma2000-1x系统的峰值速率为153.6kbit/s，因此与电路型数据业务平面相比，分组数据业务平面更适于支持移动Internet业务。但另一方面，由于在分组业务下，多个移动用户共享一定的无线资源，因此尽管分组业务可以有较高的峰值业务速率，但在用户进行数据传送期间内的平均业务速率仍然较低，而平均业务速率与峰值业务速率的比值也成为衡量系统技术的一项重要指标。从近一年多的试验来看，GPRS的平均业务速率可以达到20kbit/s-40kbit/s，cdma2000-1x技术的平均业务速率为70 kbit/s-80kbit/s。相比较而言，cdma2000-1x技术较GPRS技术成熟。三代技术的核心就是解决如何更好地支持分组数据业务，一方面需通过采用更先进的空中接口技术提高峰值传输速率，同时还要通过改进资源调度算法提高平均业务速率，以满足移动通信发展的需求。
二、三代及三代增强技术
1999年11月，ITU确定了三代标准的五种技术，其中最具代表性的是三种基于CDMA的技术，即DS0-CDMA(WCDMA)、MC-CDMA(cdma2000)、TDD-CDMA(HCR TDD和LCR TDD)。这三种技术具有不同的特点。
(一)MC-CDMA(cdma2000)
MC-CDMA(cdma2000)由美国提出，是由IS-95系统演进而来的，并向下兼容IS-95系统，主要技术掌握在Qualcomm公司手中。IS-95系统是世界上最早的CDMA移动系统，已在世界范围内进行了10多年的试验和运营，现已被证明是十分稳定的系统。cdma2000系统继承了IS-95系统在组网、系统优化方面的经验，并进一步对业务速率进行了扩展，同时通过引入一些先进的无线技术，进一步提升了系统容量。
cdma2000系统在空中接口方面完全向下兼容IS-95系统。在核心网络方面，cdma2000系统继续使用IS-95系统的核心网作为其电路域来处理电路型业务，如话音业务和电路型数据业务，同时在系统中新增加分组域设备(PDSN和PCF)来处理分组数据业务。因此在建设cdma2000系统时，原有的IS-95的网络设备可以继续使用，只要新增加分组域设备即可。在基站方面，由于IS-95与1x的兼容性，可以做到仅更新信道板，并将系统软件升级，即可将IS-95基站升级为cdma2000-1x基站。联通公司在其CDMA网络建设中就是采用了这种升级方案。由于cdma2000系统具有良好的兼容性，因此现在已有多家厂商可以提供cdma2000-1x的商用设备。在韩国已经开始了cdma2000-1x的商业运营，实际测试结果表明，对于语音业务，1x系统的容量是IS-95系统的1.6倍。现对cdma2000技术的增强，即1xEV的研究和标准化工作正在进行，其第一个增强版1xEV DO(HDR)已被ITU接纳为国际标准，1xEV DV标准正在制定中。HDR是完全针对分组数据业务设计的无线技术，在一个1.25MHz带宽内可以提供的峰值速率为2.4Mbit/s，已达到ITU对三代系统的速率要求。使用HDR技术时，分组数据业务仍然利用分组域设备(PDSN和PCF)来处理，无需再增加网络单元。由于HDR在射频方面与cdma2000-1x/IS-95完全相同，因此只需在原cdma2000-1x基站中更新HDR信道板，再将软件升级即可。现在Qualcomm公司、日本和韩国已开始进行现场试验，峰值速率可达到2.4Mbit/s，平均速率可达600kbit/s-1.2Mbit/s。
HDR需使用一个独立的1.25MHz载波来传输分组数据业务，采用时分复用的方式并利用基于传输质量的调度算法实现多个移动用户共享全部的无线资源。从理论上讲，将资源占用较少的话音业务与短时资源占用较高的分组数据业务放在同一个载波内进行传输，通过合理的优化可以实现更高的无线资源利用率，但由于话音业务和分组数据业务对服务质量(QoS)的要求有较大的差异，优化算法将变得十分复杂。1x EV DV正在向这个方向努力，预计2002年上半年可以完成标准化工作。
(二)DS-CDMA(W-CDMA)
DS-CDMA(W-CDMA)由日本和欧洲提出，从事W-CDMA标准研究和设备开发的厂商最多，其中包括爱立信、诺基亚、北电、摩托罗拉、三星、西门子/NEC和阿尔卡特/富士通等。在W-CDMA的市场前景尚无法预知的情况下，Qualcomm公司也已开始着手进行W-CDMA基站和终端芯片的开发。为打破Qualcomm公司对CDMA技术的垄断，W-CDMA在最初设计时，采用了一些技术试图绕过Qualcomm公司的专利，如基站间不采用GPS进行同步、不采用连续导引信道的系统/小区搜索方法等。但这些技术的采用将直接影响到CDMA的一些固有优势的发挥，如软切换等，因此这些技术在实际运用中的效果还需验证。尽管理论上W-CDMA系统在异步的情况下仍可以进行软切换，但几乎所有现在开发的设备都使用了GPS进行同步，或使用较高代价实现基于网络的同步方案。随着标准化工作的展开，在W-CDMA系统中也逐渐引入了连续的导引信道，使得终端系统得到简化。现在W-CDMA将连续导引信道和不连续导引信道的方式都保留在标准中，具体使用哪种方式可以由厂家自行决定，因此W-CDMA未来可能会出现较多的互联问题，而且两种导引信道同时存在增加了系统的开销。有消息说，Qualcomm公司在开始开发W-CDMA芯片前，曾用了一年半的时间研究需开发W-CDMA的哪些功能项，但最终难以决定。如，若使用连续导引信道方式，则系统性能最佳，且与IS-95/cdma2000-1x十分相似，开发也很容易，但考虑到由于专利问题，其他厂家极有可能使用非连续导引信道的方式，则将来在终端的互联上可能存在较大的问题。上述担心造成Qualcomm公司的W-CDMA芯片开发计划一再推迟。尽管Qualcomm公司现在已着手开发W-CDMA芯片，但仍将很多问题留到未来互联时再确定。国内一些制造商现正在进行W-CDMA设备的开发，也将面临着同样的问题。
由于开发W-CDMA设备的厂家很多，因此造成投资比较分散，技术问题没有得到集中解决，这又将给未来系统互联造成较多的问题。同时W-CDMA的核心专利被21家公司掌握，因此对国内的设备开发厂商来说，未来在专利问题的处理上也将会十分复杂。
W-CDMA系统每个载波占用5MHz的带宽，每个运营商在布置W-CDMA系统时仅能使用2-3个载波，因此W-CDMA在初始设计时，即考虑在同一个载波内支持话音和数据业务。为此，W-CDMA系统定义了十分复杂的MAC层，根据不同的业务类型使用不同的复接方案。由于MAC层过于复杂，众多的基站和终端厂商几乎都只能支持其中的一个子集，这就进一步增加了系统互联的难度和复杂程度。
另一方面，W-CDMA将不同QoS要求的业务在同一个载频内进行共同优化，其过程会比较复杂。另外，由于W-CDMA试图通过MAC层将不同QoS要求的业务复接在一个或多个物理信道上，这种复杂的复接方法削弱了业务的QoS与物理层的无线资源控制间的关系，增加了对无线资源管理的难度。因此W-CDMA在短时间内很难将其系统容量优化到可以与cdma2000-1x比拟的程度。
W-CDMA的主要运营商将会出自于现在的GSM运营商，对于GSM运营商来说，理想的演进方式是GSM→GPRS→EDGE/W-CDMA，即首先通过GPRS建立全新的分组域核心网络，再引入EDGE/W-CDMA提高业务速率。但由于GPRS在近期的试验结果不是很好，因此对W-CDMA的推广会产生一定的影响。同时由于W-CDMA在开发中发现的问题较多，使得W-CDMA的商用计划一再推迟，所有这些问题都使得W-CDMA已不像两年前那样被广泛看好。如果W-CDMA不能尽快进入运营阶段，也不能排除原GSM运营商直接采用HDR技术提供分组数据业务，并过渡到全面使用cdma2000技术的可能。(三)TDD-CDMA(HCR TDD和LCR TDD)
TDD-CDMA包括两种制式，即欧洲提出的TD-CDMA(ITU标准中称为高码片速率TDD，HCR TDD)和中国提出的TD-SCDMA(ITU标准中称为低码片速率TDD，LCR TDD)。
HCR TDD最早由西门子公司提出，主要是针对解决微蜂窝和微微蜂窝覆盖的技术方案。但由于技术和资金等方面的原因，西门子已逐渐放弃其HCR TDD的研究和开发，而转入与大唐合作开发TD-SCDMA。因此事实上TDD-CDMA的标准只剩下TD-SCDMA。
TD-SCDMA是由我国的大唐集团在原SCDMA技术上提出的一种TDD技术方案，并希望能够用于支持从微微蜂窝至宏蜂窝的各种应用环境。TD-SCDMA中使用了大量的先进技术，如智能天线技术和联合检测技术等。所有这些技术以及TDD的组网方案都还未在其他系统中得到较好的运用，因此与W-CDMA相比，TD-SCDMA更不成熟，也更需要时间进行验证。
在标准中，智能天线技术和联合检测技术均为可选择使用的技术，但如果不采用这两项技术，TD-SCDMA的系统容量将远远低于cdma2000系统。除了这两项技术本身需要验证外，由于使用这两项技术，还使得基站间的同频覆盖变得较难解决，如不解决同频覆盖问题，则TD-SCDMA的系统容量也将远远低于cdma2000系统。
另外，在使用了智能天线技术、联合检测技术和TDD技术后，在网络规划和网络优化方面也与其他系统存在较大的差异，几乎没有可借鉴的经验，这也给TD-SCDMA的大规模商用设置了不小的障碍。
TD-SCDMA除空中接口技术外，高层沿用了W-CDMA的协议栈，只是针对物理层的改变作了适当的修改。TD-SCDMA是一种时分复用系统，在复用策略上与W-CDMA存在较大的差异，因此沿用W-CDMA复杂的MAC层方案可能会产生比W-CDMA更多的问题，这些问题在无线资源管理和优化上会显得尤为突出。因此TD-SCDMA需要更大的投入来解决这些问题。
由于TD-SCDMA是时分复用系统，所以从技术的角度来看，GSM/GPRS的核心网络和高层协议更适合于TD-SCDMA，而不是3GPP的网络结构和高层协议。因此西门子和大唐也提出了TD-SCDMA over GSM(TSM)的技术方案，但该方案现在还未得到运营商的广泛认可。如果排除系统推出时间上的问题，TSM与EDGE相比应该有较大的技术优势。
由此可见，在所有的3G技术方案中，cdma2000技术较为成熟，具有最好的系统性能和最强的适用性，而且从2G向3G的过渡方案也是最平滑的，因此，cdma2000系统较W-CDMA和TD-SCDMA会最早投入商业运行。HDR技术是最成熟的基于微蜂窝和宏蜂窝的数据接入解决方案，并且能够满足运营商和用户的全部需求，现已开始技术试验，相信2002年底即可投入商业运营。
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