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摘 要：地铁民用通信建设的目的主要是为乘客提供更优质的服务，其建设的内容也应该最大限度满足乘客的需求，满足乘客在地下封闭环境中的交流、娱乐等，为其提供多样化资讯。
关键词：建设；民用通信；地铁项目
随着广州地铁跨越式的发展，广州地铁进入了大线网运营时代，客流快速增长，日均客流量超过600万人次，承担广州市约40%的公交客流运送任务。由于屏蔽作用，地下站厅、台层、和隧道内将成为公共移动通信的盲区，因此需要将民用通信系统引入地铁车站和隧道，以实现无障碍通信，为地铁运营提供支持，在地铁建设中具有重要的社会和经济效益。
一、民用通信系统概述
民用通信系统信号分布系统主要由施主信源、多系统接入平台、信号分布系统以及网管监控平台四大部分组成。施主信源包括：各类移动通信制式的基站、无线或有线中继设备，统称基站系统。信号分布系统包括：信号接入网路平台、隧道信号分布系统和站内信号分布系统组成。除此以外，还有配合该系统正常工作供电系统和接地系统。
民用通信系统结构图
二、民用通信系统各子系统构成
各无线通信系统在地下车站的通信机房内设置信源设备作为施主信源，通过POI设备或多频合路设备将来自各无线通信系统的基站下行信号合成为宽频段、多系统的信号，分路送至站厅、站台、隧道进行信号分配，送至车站的各个区域进行信号覆盖。同样各无线通信系统的上行信号经过天馈系统耦合传送到POI，经POI的滤波分路将信号分送到不同移动通信系统设备的接收端，实现上行信号的接收。主要由几个子系统构成：
1信源部分
施主信源可以是宏蜂窝基站、微蜂窝基站、基站射频拉远系统。对于地铁内部信源的引入是由地铁商用机房内的施主信源所提供，不易和室外基站共用。
2接入平台
主要应用在需要多网络系统接入的地铁、大型建筑、市政设施内。它可保障2G（GSM900、DCS1800、CDMA800）、以及3G（TD-SCDMA、CDMA2000、WCDMA）和数字电视等系统的同步引入。POI系统是将移动通信各基站系统的下行链路经信号合路后传送至天馈系统，完成射频信号的下行覆盖；将来自反向链路中移动终端的射频信号经POI上行链路分路后，再送回各运营商基站的上行信号接收端，完成射频信号的上行传输，实现多系统信号接入。
3隧道信号分布系统
利用区间设备子系统又称中继信源设备（光纤直放站、RRU）、多频合分路器及漏缆实现各车站区间隧道的信号覆盖。
4车站信号分布系统
利用RF同轴电缆、吸顶天线、平板定向天线、漏缆、功分耦合器件等实现车站、站台覆盖。
5监控网管系统
监控系统实现对系统的有源设备、POI及扩容后的功率放大器等设备的状态监测。
6供电系统
提供民用通信系统设备正常供电的为系统设备提供动力装置，供电系统可采用地铁机房供电或提供备用电源。
7接地系统
由供电专业提供综合接地系统。
三、民用通信资源建设设计标准
民用通信资源建设主要分成三个组成部分：
1.车站机房建设
在地铁建设时，每个地下车站为民用通信提供的民用通信机房应不小于70m2，如为n条线相交，各条线路的民用通信机房可合建，但相应的民用通信机房面积应为n×70m2，设备房宽度应不小于4.5m。每个高架车站为民用通信提供的民用通信机房应不小于40m2，如为n条线相交，各条线路的民用通信机房可合建，但相应的民用通信机房面积应为n×40m2，设备房宽度不小于3.2m。
2.民用通信机房建设
每车辆段综合楼为民用通信提供的民用通信机房应不小于50 m2。设备室宽度不小于4.5m。从民用通信机房经走廊、电缆井至综合楼天台应敷设一条镀锌金属电缆槽道，槽道规格为300mm（宽）*100mm（厚），槽道使用的板材厚度不小于2mm。运营控制中心为民用通信业务提供一间约40m2的综合监控机房（含备品备件存放功能），该房间设置应靠近民用通信机房。民用通信机房、综合监控机房室内地面应采用防静电耐磨防滑地砖，不敷设防静电架空地板。民用通信机房、综合监控机房室内墙面采用水泥石灰沙浆抹面，刮腻子，涂不含硅化合物的白色无光漆，机房为非独立空间的，顶部不采用吊顶，色彩与墙面协调；机房为独立空间的，顶部不采用吊顶，顶部色彩为深色。
3.区间站点敷设
区间漏缆安装在弱电电缆支架托臂上，上下行分别通过专用吊夹安装在支架的第一托和第五托顶端，每十米安装防火吊架。其它光、电缆采用黑色绑扎带固定在支架的第一和第五层电缆托臂上，按电缆支架间距依次在托臂上对光、电缆进行绑扎。在区间盾构改矩形凹位区域隧道壁，为降低对漏缆的弯折度，此处漏缆须加装钢吊线敷设。区间设备的安装方式必须考虑区间隧道结构的承重、限界安全要求，区间设备选型必须考虑隧道内特殊安装环境对设备抗震、防腐蚀、防活塞风抗拉拔的特殊要求等。
四、地铁中无线通信系统的引入
根据需求选择民用通信系统，具体引入的信号包括： 第二代移动通信系统、第三代移动通信系统、广播电视系统、宽带无线接入系统等。地铁商用网络分布系统在所规定的频段范围内应具备扩充新系统的能力。
地铁内部为室外民用通信系统信号覆盖盲区，通信信源的引入设备主要由中继传输设备和运营商设置在各个地铁车站通信设备机房内的基站组成。
地铁民用通信系统引入应采用多系统综合引入方案，多个无线通信系统信号源彼此独立，经多频合路平台（POI）进行汇集，共用1套无线引入系统，各移动制式信号通过POI的不同支路覆盖相应的区域。
地铁与基站相接中继线路应按地铁接入要求进行施工，地面进入地铁传输线路管道和中继传输配线系统应在地铁施工建设中预留，通信基站设施和接入平台POI应配有专用机房，与专网机房分别放置。
五、4G 民用通信系统的建设及应用
以往广州地铁民用通信系统的传输网多采用2.5G SDH构成MSTP环，只可以满足2G网络的民用通信业务需要，随着4G时代的到来，移动业务带宽需求会有爆发性增加，ip化的分组传输网带宽有更大的优势。当前最新的民用通信传输系统，采用PTN分组传送网组成10GE的汇聚环，PTN可以模拟2M等各种电路，提供E1电口用于承载2G网络，同时PTN传输FE、GE接口用于承载3G及4G网络。广州作为全国最先试商用4G服务的城市，广州地铁的4G建设及升级工作也是走在全国前列，目前广州地铁已经有多家运营商的4G LTE信号全覆盖，其中APM线全线从施工入场到信号开通，仅用时15天，刷新了地铁4G的开通记录。2013年新开通运营的广州地铁6号线，采用一次建成，通过上下行信号分路的POI多系统接入模式，利用该系统接入移动GMS900、移动DCS1800、移动TD、联通GSM900、联通DCS1800、联通WCDMA、电信CDMA 800M和电信CDMA 2.1G，形成POI合路多运营商共享的模式，避免重复建设从而到达节能减排的目的，也大大提高了新线建设的开通效率，以及后续的运维成本与压力。
六、结束语
总之，民用通信系统引入地铁建设项目是地铁建设中应考虑的一个问题，在工程实施的可行性研究、初步设计和施工设计各个阶段都应予以足够的重视，这样才有利于后期工程的顺利实施，避免浪费。广州地铁引入了4G 民用通信系统，如何利用好这超过100Mbps高速数据下载网络，结合广州地铁大线网发展的战略，面对线路网不断延伸，乘客在地铁逗留时间将越来越长。与互联网+等应用热点相结合，通过不断创新的应用模式向用户提供更多样的增值服务，将建设投入转化为商业产出，将是地铁民用通信发展的探讨与思考方向。
关键词：建设；民用通信；地铁项目
随着广州地铁跨越式的发展，广州地铁进入了大线网运营时代，客流快速增长，日均客流量超过600万人次，承担广州市约40%的公交客流运送任务。由于屏蔽作用，地下站厅、台层、和隧道内将成为公共移动通信的盲区，因此需要将民用通信系统引入地铁车站和隧道，以实现无障碍通信，为地铁运营提供支持，在地铁建设中具有重要的社会和经济效益。
一、民用通信系统概述
民用通信系统信号分布系统主要由施主信源、多系统接入平台、信号分布系统以及网管监控平台四大部分组成。施主信源包括：各类移动通信制式的基站、无线或有线中继设备，统称基站系统。信号分布系统包括：信号接入网路平台、隧道信号分布系统和站内信号分布系统组成。除此以外，还有配合该系统正常工作供电系统和接地系统。
民用通信系统结构图
二、民用通信系统各子系统构成
各无线通信系统在地下车站的通信机房内设置信源设备作为施主信源，通过POI设备或多频合路设备将来自各无线通信系统的基站下行信号合成为宽频段、多系统的信号，分路送至站厅、站台、隧道进行信号分配，送至车站的各个区域进行信号覆盖。同样各无线通信系统的上行信号经过天馈系统耦合传送到POI，经POI的滤波分路将信号分送到不同移动通信系统设备的接收端，实现上行信号的接收。主要由几个子系统构成：
1信源部分
施主信源可以是宏蜂窝基站、微蜂窝基站、基站射频拉远系统。对于地铁内部信源的引入是由地铁商用机房内的施主信源所提供，不易和室外基站共用。
2接入平台
主要应用在需要多网络系统接入的地铁、大型建筑、市政设施内。它可保障2G（GSM900、DCS1800、CDMA800）、以及3G（TD-SCDMA、CDMA2000、WCDMA）和数字电视等系统的同步引入。POI系统是将移动通信各基站系统的下行链路经信号合路后传送至天馈系统，完成射频信号的下行覆盖；将来自反向链路中移动终端的射频信号经POI上行链路分路后，再送回各运营商基站的上行信号接收端，完成射频信号的上行传输，实现多系统信号接入。
3隧道信号分布系统
利用区间设备子系统又称中继信源设备（光纤直放站、RRU）、多频合分路器及漏缆实现各车站区间隧道的信号覆盖。
4车站信号分布系统
利用RF同轴电缆、吸顶天线、平板定向天线、漏缆、功分耦合器件等实现车站、站台覆盖。
5监控网管系统
监控系统实现对系统的有源设备、POI及扩容后的功率放大器等设备的状态监测。
6供电系统
提供民用通信系统设备正常供电的为系统设备提供动力装置，供电系统可采用地铁机房供电或提供备用电源。
7接地系统
由供电专业提供综合接地系统。
三、民用通信资源建设设计标准
民用通信资源建设主要分成三个组成部分：
1.车站机房建设
在地铁建设时，每个地下车站为民用通信提供的民用通信机房应不小于70m2，如为n条线相交，各条线路的民用通信机房可合建，但相应的民用通信机房面积应为n×70m2，设备房宽度应不小于4.5m。每个高架车站为民用通信提供的民用通信机房应不小于40m2，如为n条线相交，各条线路的民用通信机房可合建，但相应的民用通信机房面积应为n×40m2，设备房宽度不小于3.2m。
2.民用通信机房建设
每车辆段综合楼为民用通信提供的民用通信机房应不小于50 m2。设备室宽度不小于4.5m。从民用通信机房经走廊、电缆井至综合楼天台应敷设一条镀锌金属电缆槽道，槽道规格为300mm（宽）*100mm（厚），槽道使用的板材厚度不小于2mm。运营控制中心为民用通信业务提供一间约40m2的综合监控机房（含备品备件存放功能），该房间设置应靠近民用通信机房。民用通信机房、综合监控机房室内地面应采用防静电耐磨防滑地砖，不敷设防静电架空地板。民用通信机房、综合监控机房室内墙面采用水泥石灰沙浆抹面，刮腻子，涂不含硅化合物的白色无光漆，机房为非独立空间的，顶部不采用吊顶，色彩与墙面协调；机房为独立空间的，顶部不采用吊顶，顶部色彩为深色。
3.区间站点敷设
区间漏缆安装在弱电电缆支架托臂上，上下行分别通过专用吊夹安装在支架的第一托和第五托顶端，每十米安装防火吊架。其它光、电缆采用黑色绑扎带固定在支架的第一和第五层电缆托臂上，按电缆支架间距依次在托臂上对光、电缆进行绑扎。在区间盾构改矩形凹位区域隧道壁，为降低对漏缆的弯折度，此处漏缆须加装钢吊线敷设。区间设备的安装方式必须考虑区间隧道结构的承重、限界安全要求，区间设备选型必须考虑隧道内特殊安装环境对设备抗震、防腐蚀、防活塞风抗拉拔的特殊要求等。
四、地铁中无线通信系统的引入
根据需求选择民用通信系统，具体引入的信号包括： 第二代移动通信系统、第三代移动通信系统、广播电视系统、宽带无线接入系统等。地铁商用网络分布系统在所规定的频段范围内应具备扩充新系统的能力。
地铁内部为室外民用通信系统信号覆盖盲区，通信信源的引入设备主要由中继传输设备和运营商设置在各个地铁车站通信设备机房内的基站组成。
地铁民用通信系统引入应采用多系统综合引入方案，多个无线通信系统信号源彼此独立，经多频合路平台（POI）进行汇集，共用1套无线引入系统，各移动制式信号通过POI的不同支路覆盖相应的区域。
地铁与基站相接中继线路应按地铁接入要求进行施工，地面进入地铁传输线路管道和中继传输配线系统应在地铁施工建设中预留，通信基站设施和接入平台POI应配有专用机房，与专网机房分别放置。
五、4G 民用通信系统的建设及应用
以往广州地铁民用通信系统的传输网多采用2.5G SDH构成MSTP环，只可以满足2G网络的民用通信业务需要，随着4G时代的到来，移动业务带宽需求会有爆发性增加，ip化的分组传输网带宽有更大的优势。当前最新的民用通信传输系统，采用PTN分组传送网组成10GE的汇聚环，PTN可以模拟2M等各种电路，提供E1电口用于承载2G网络，同时PTN传输FE、GE接口用于承载3G及4G网络。广州作为全国最先试商用4G服务的城市，广州地铁的4G建设及升级工作也是走在全国前列，目前广州地铁已经有多家运营商的4G LTE信号全覆盖，其中APM线全线从施工入场到信号开通，仅用时15天，刷新了地铁4G的开通记录。2013年新开通运营的广州地铁6号线，采用一次建成，通过上下行信号分路的POI多系统接入模式，利用该系统接入移动GMS900、移动DCS1800、移动TD、联通GSM900、联通DCS1800、联通WCDMA、电信CDMA 800M和电信CDMA 2.1G，形成POI合路多运营商共享的模式，避免重复建设从而到达节能减排的目的，也大大提高了新线建设的开通效率，以及后续的运维成本与压力。
六、结束语
总之，民用通信系统引入地铁建设项目是地铁建设中应考虑的一个问题，在工程实施的可行性研究、初步设计和施工设计各个阶段都应予以足够的重视，这样才有利于后期工程的顺利实施，避免浪费。广州地铁引入了4G 民用通信系统，如何利用好这超过100Mbps高速数据下载网络，结合广州地铁大线网发展的战略，面对线路网不断延伸，乘客在地铁逗留时间将越来越长。与互联网+等应用热点相结合，通过不断创新的应用模式向用户提供更多样的增值服务，将建设投入转化为商业产出，将是地铁民用通信发展的探讨与思考方向。