中铁上海设计院集团有限公司 柏锋

摘要：轨道交通专用无线通信系统为调度指挥提供安全可靠的无线通信手段，是指挥列车运行必不可少的专用通信工具。随着轨道交通的发展，无线通信系统网络越来越庞大，频率资源越来越紧张，本文介绍了800MHz集群通信在上海市轨道交通范围的网络结构、系统组网、频率配置的应用概况，供无线设计人员参考。

关键词：TETRA，频率规划，轨道交通，无线通信

一、概述
随着上海经济的持续、健康、稳步的发展，体现上海公共交通优先标志之一轨道交通的规划和建设得到了迅速的发展。根据上海市轨道交通建设计划，至近期规划年限2012年将形成中心城线路长度约为332公里、全市范围总长约为510公里的轨道交通网络。中心城内完成车站数约为275个，形成大型换乘枢纽9个，换乘站37个。至远期规划年限轨道交通共将建设22条线路，见图1.1-1。

图1.1-1 上海市轨道交通线网（远景）规划图

随着上海轨道交通网络化建设和运营进程的不断推进和深入，网络化理念得到不断地稳固和提升，网络化运营突出的特征之一是实现有限资源的网络级共享。因此，专用无线通信TETRA系统在服务于网络化运营生产和管理工作时，需有机地将有限的频率资源与实际现状以及运营需求结合起来。显然轨道交通无线通信系统的建设及如何合理使用有限的频率资源已成为迫切需要解决的问题。

为解决随着轨道交通的发展无线通信系统网络越来越庞大，频率资源越来越紧张的问题，2003年1月，由当时上海市轨道交通管理处委托中铁上海设计院集团有限公司编制了《上海市轨道交通无线通信频率规划》。2007年7月，上海申通轨道交通研究咨询有限公司与中铁上海设计院集团有限公司一起进行研究，并根据轨道交通的发展情况对该规划进行了调整，至此，上海市轨道交通无线通信网成为目前国内轨道交通规模最大的无线通信网络。

二、上海市轨道交通无线通信频率规划及应用
1.上海市轨道交通无线通信的网络设置
（1）交换机的设置
上海市轨道交通采用800MHzTETRA系统制式建设无线通信网，并异地设置2个集群交换机，两交换机处于主备热备份状态。正常情况下，各轨道交通线所有基站通过轨道交通专用传输系统接至主67用交换机，当主用交换机发生故障，通过人工介入，将各轨道交通线所有基站链路信号接至备用交换机。目前，上海市轨道交通无线通信网络支持500个载频，200个基站。

（2）频率区的设置
频率区一般可按大区制、中区制和小区制来配置。大区制指的是线路仅设置一个基站，按照一个频率区来划分；中区制指的是线路以基站带直放站的方式设置，将线路划分为若干个频率区；小区制指的是线路以全基站方式设置，将线路的每个车站设置为一个频率区。

上海市轨道交通主要是采用基站带直放站的网络结构进行组网，在大型换乘枢纽站、折返站，采用单基站方式进行设置。

（3）与其他网络的互联
2007年上海市建成了覆盖上海市地面的800M Tetra数字集群政务共网。从2005年至今，上海轨道交通11条线路已建成了轨道交通800M Tetra数字集群调度网，将来该网络将覆盖上海轨道交通所有车站、区间、车场。这样在上海市就形成了两张无线调度集群网。

上海轨道交通网是一个具有22条线的特大型轨道交通网络，其规模和运量在世界上也是绝无仅有的，而上海市无线电管理局指配800MHz频段的4对频率给轨道交通无线调度通信系统使用是不够的；而上海市地面政务网有丰富的频率资源，已对上海市地面区域进行了覆盖；在技术方面由于这两个集群网均采用摩托罗拉公司全IP平台的Dimetra数字系统设备，在同版本的两网交换机之间进行联网是可行的。

为满足上海轨道交通网络建设和运营的需求、以及为市政府相关单位进行轨道交通事故处理和应急联动提供通信保障，在市有关部门的倡导下，轨道交通网与政务共网展开了频率资源共享、两网互联的工作。互联后可以通过在轨道交通基站中加入地面共网的频点，既解决轨道交通频率资源紧张的问题，还可以同时实现地面共网地下覆盖和服务的要求。

2.上海市轨道交通无线通信的频率配置
按线路规划，上海市轨道交通无线通信系统将组成一个庞大网络，因此，07年上海市轨道交通完成了22条线包含规划线路在内的频率规划方案，并提出了800MHz频率的净需求32对。由于上海市800MHz频段的频率资源比较紧张，单独为轨道交通配置32对频率供其使用不现实，因此，需复用包括政务共网在内的其他无线网络的800MHz频率来减少轨道交通无线网络对频率的净需求。

（1）对于带状频率区，有以下三种频率配置方式：
① 单线单区：即每条线路共用一个频率区，一般适用于较短的独立的线路；
② 井字单区制：按照“井”区域分片，将线网分成N个矩形区域，每个区域为一个独立的频率区，见图2.2-1。

(中国集群通信网 | 责任编辑：陈晓亮)