地铁工程民用通信系统共建共享模式探讨样本.doc

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地铁工程民用通信系统共建共享模式探讨

韩建平
( 中铁二院工程集团有限责任公司, 四川成都 610031)

摘要: 地铁民用通信系统是地铁工程建设中不可缺少的重要组成部分, 是为乘客在乘坐地铁时能享受与地面一样的公众无线通信服务而建设。由于地铁工程的特殊性, 民用通信往往需要多家单位合作参与、 共同建设。本文从提升地铁服务水平、 节约资源并减少工程实施难度为出发点, 从技术层面探讨了民用通信系统共建共享模式, 并给出了一些合理化建议。
关键词: 民用通信; 地铁建设方; 运营商; 共建共享;
1 研究背景
根据工业和信息化部、 国务院国有资产监督管理委员会《关于推进电信基础设施共建共享的紧急通知》( 工信部联通【 】235号) 和《关于 推进电信基础设施共建共享的实施意见》的精神和要求, 为服务民生、 加强地铁工程配套设施的建设, 向社会提供更加全面、 优质的通信服务, 建设资源节约型、 环境友好型社会, 实现地铁民用通信共建共享, 减少电信设施重复建设, 提高系统利用率。
2 地铁民用通信系统简介
随着移动通信在技术和商业上的巨大成功, 移动通信服务基本已经惠及到每一个人, 人们已经对移动通信产生了一定的依赖性, 希望能够随时随地获得移动通信业务。
地铁便利、 舒适、 省时, 已成为市民上班、 旅游、 休闲、 购物的重要代步工具。市民在乘坐地铁时, 同样希望能够获得移动通信服务, 另外, 市民还能够在突发紧急情况下将移动通信作为紧急电话。地铁中的人流量非常大, 各移动通信运营商对地铁的移动信号覆盖也非常重视。可是在地铁中, 由于屏蔽作用, 地下通道、 站厅、 站台和列车内将成为移动通信的盲区, 因此需要专门针对地铁进行移动通信网络的覆盖。
按照国内的建设模式, 地铁民用通信系统一般由地铁建设方牵头, 多家运营商共同参与建设。在系统组成上, 主要由传输、 无线引入及覆盖、 电源、 机房配套设施等组成, 各子系统功能及组成如表1所示:
民用通信系统功能及构成表 表1
序号
系统名称
系统功能
系统构成
一
传输
承载地面各运营商引入地铁车站的各种基站信号, 主要是E1业务和FE以太网业务
构成方案与各运营商基站信号引入点有着密切的关系, 根据当前传输技术的发展, 主要采用MSTP设备组自愈环网。
二
无线引入
及覆盖
根据引入制式的覆盖指标要求, 对轨道交通地下车站及区间隧道进行综合覆盖。
采用多网接入综合覆盖方式, 即利用宽带分合路平台( POI) 将各运营商的各种移动电话系统的无线信号合路到一起对地铁车站及区间隧道进行综合覆盖。主要设备包括: 运营商基站、 POI、 分布式天馈子系统、 分布式漏缆子系统、 网管监测系统等。
三
电源
为民用移动通信设备提供稳定、 可靠的电源供应。具有在外供交流电故障的情况下, 在一定的时间范围内仍能向各系统提供稳定、 可靠的、 不间断的电源供应。
采用一级供电模式, 提供民用通信设备所需的直流-48V及交流220V电源。
四
机房配套
设施
为民用通信设备提供安装空间、 综合接地装置、 空调及消防设施等
由地铁统一建设

3 共建共享模式分析
3.1 传输系统
传输系统共建共享模式分析 表2
共建共享方案
优点
缺点
方案一: 传输系统由地铁负责建设, 仅在基站信号集中引入点与运营商地面传输网络接口。传输网络的日常维护管理均由地铁负责, 各运营根据基站载频及话务量租用地铁传输信道。
产权清晰, 维护界面明确。
运营商为监测从地面基站控制器到地铁内各基站的传输链路情况, 一般要求地铁开放传输网元的监控信息, 而地铁处于安全考虑, 一般不愿开放传输网元的监控信息, 增加了接口实施难度。
同时, 随着地面移动通信业务的不断发展, 势必将有越来越多的民用通信业务引入地铁。因此, 民用传输系统的业务带宽弹性较大, 且有不断增长的潜在需求, 对地铁传输网络的维护压力较大。
方案二: 传输系统由运营商合建, 租用地铁沿线敷设的光缆线路。传输设备的维护由运营商负责, 光缆线路由地铁负责。
传输组网拓扑及环网保护方式可根据运营商基站信号引入的需求确定, 灵活性和可适应好。
由于传输设备产权属于运营商, 日常巡视、 检修维护均需下到地铁, 需由地铁提供一定的配合服务。
方案三: 传输系统由运营商合建, 包括设备及区间光缆线路。设备及光缆维护均由运营商负责。
与方案二相同
由于地铁空间狭小, 综合管线复杂, 由运营商完成光缆线路敷设并维护, 实际操作难度大。

3.2 无线引入及覆盖系统
无线引入及覆盖系统共建共享模式分析 表3
共建共享方案
优点
缺点
方案一: 除运营商基站(BBU)以及设置于长隧道区间的RRU由运营商负责建设, 并统一监管外; 其它无线引入及覆盖设备, 包括POI、 分布式天馈子系统、 分布式漏缆子系统、 网管监测( POI、 直放站) 系统等均由地铁负责统一建设。系统建成后, 地铁与运营商采用话费分成方式结算。
地铁和运营商发挥了各自的技术及资源优势。
由于覆盖系统不是由一家单位统一建设、 在覆盖方案及指标上, 易出现分歧。
方案二: 整个无线引入及覆盖系统均由运营商负责建设, 地铁收取空间使用费。
产权清晰, 维护界面明确。
由于地铁空间狭小, 综合管线复杂, 由运营商完成站厅、 站台的分布式天馈子系统、 隧道区间分布式漏缆子系统设计及施工难度大。同时, 由于系统产权属于运营商, 日常巡视、 检修维护均需下到地铁, 地铁配合的工作量很大。

3.3 电源系统
电源系统共建共享模式分析 表4
共建共享方案
优点
缺点
方案一: 由地铁统一建设, 由各运营商提出设备用电需求, 地铁统一配置, 包括UPS、 高频开关电源、 后备蓄电池等; 维护由地铁负责, 运营商定期向地铁公司交纳电费。
电源设备得到了综合利用, 避免了电能的浪费, 并节约了宝贵的地铁空间。
增加了地铁的维护工作量; 运营商基站一旦扩容, 均需要实时调整供电容量。
方案二: 以设备产权为界, 地铁和运营商根据自身设备用电需求配置电源设备。
维护界面清晰, 运营商基站设备扩容基本不影响地铁设备。
电源设备重复配置, 不但占用了地铁宝贵的机房空间, 且电源设备得不到综合利用。

四、 共建共享结论
根据上述分析, 为满足地铁民用移动通信的高效运营并提供更优质的网络客户服务, 同时为了清晰产权, 明确责任和界面, 从共建共享的角度考虑, 建议按以下模式实施:
传输系统: 由运营商合建, 租用地铁沿线敷设的光缆线路;
无线引入及覆盖系统: 运营商负责建设BBU＋RRU; 地铁负责建设POI、 分布式天馈子系统、 分布式漏缆子系统、 网管监测系统。
电源系统: 由地铁统一建设, 由各运营商提出设备用电需求, 地铁统一配置。
在共建共享模式, 地铁建设方和运营商需各自完成内容如下表5所示。
共建共享模式下地铁建设方和运营商完成内容 表5
序号
共建共享
项目名称
完成内容
地铁建设方
运营商
一
传输系统
1、 提供基站信号引入点位置。
2、 提供地铁范围内传输组网光纤。
3、 提供光缆成端的ODF柜。
1、 利用地铁提供的光纤组建传输网。
2、 维护传输网元。
3、 提供引入光缆数量。
二
无线引入及
覆盖系统

1、 结合地铁运营系统无线制式, 综合确定引入地面运营商系统制式及频率范围。
2、 提供多网宽带分合路平台( POI) 。
3、 提供分布式天馈子系统、 分布式漏缆子系统、 网管监测系统。
4、 向运营商提供地铁客流资料。
1、 提供引入系统的基站设备(BBU)及配套RRU设备。
2、 依据客流, 确定引入制式的载频数量。
3、 提供无线覆盖电平指标要求。

三
电源系统
1、 提供一级负荷的交流电源引入, 并在机房设专用ATS配电箱。
2、 统一考虑地铁设备和运营商设备用电要求, 提供UPS、 高频开关电源、 蓄电池组等。
提供设备用电及回路要求。

四
机房配套
设施
1、 提供机房条件、 包括用房、 空调、 装修、 走线桥架、 综合接地端子、 消防器材。
提供设备机柜布置数量、 尺寸、 荷载等要求。

五、 结束语
采用共建共享模式建设地铁民用通信系统, 充分发挥了运营商的技术优势以及地铁的资源优势, 做到了优势互补, 有效地减少民用基础设施的重复建设, 提高电信基础设施利用率, 能向社会提供更加全面、 优质的移动通信服务, 全面提升地铁的服务水平。