地铁民用通信引入5G后干扰问题论述

王轩

摘 要：地铁作为城市的主要交通工具之一已经成为人们出行的首要选择。为了切实提升5G和其他系统在地铁环境内的应用和覆盖质量，需要对地铁民用通信引入5G之后对其他系统产生的干扰问题进行分析和研究。本文主要研究当前地铁民用通信引入5G之后的干扰问题，结合相关规定和指标要求，以最小耦合损耗分析法作为理论基础，计算了其他通信系统与5G应用的隔离程度，以期促進地铁实际工程建设的发展和质量的提升。

关键词：地铁民用通信;5G技术;通信干扰

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A

1 干扰及隔离

1.1 干扰类型及隔离原则

当前，5G网络在城市化建设中得到了非常快速的应用和部署，而伴随着5G网络应用的深入发展，地铁民用通信网络的建设工作也将与5G网络进行深入结合，在实际建设的过程当中有望实现多个系统的共同发展，结合多个系统的多个制式情况实现共址共建工作， 地铁通信主要构成如图1 所示。但是，当前5G与其他系统之间存在一个较为主要的问题就是信号的干扰问题，为了切实落实5G网络与多个系统的共同部署，就需要深入分析5G与其他系统之间存在的干扰情况[1]。

调查发现，当前地铁民用通信系统中多家运营商在进行系统建设时大多采用POI进行合路，并且采用分缆的建设方式为系统的覆盖提供更多可能。但是，运营商之间不同的通信系统会存在不同的频率，这些频率在同时运作时可能会存在一定的干扰问题，最常见的干扰类型主要分为三种，包括杂散干扰、阻塞干扰和互调干扰等[2]。在分析地铁民用通信与5G网络结合相关问题时需要对这些干扰类型采取有针对性的策略。

1.2 系统干扰隔离原则

结合当前对相关系统灵敏度恶化的定量分析策略，在进行干扰隔离灵敏度底线值计算时采用的主要计算公式和对恶化量进行计算时如公式1所示。

（公式1）

当干扰功率控制在-7dB时灵敏度的恶化程度为0.8dB，一般来说将接收机在正常运行时能够接收的最大灵敏度恶化值设定为0.8dB，基于此，在进行实际建设时应该尽可能将杂散辐射信号的强度控制在比接收机底噪低7dB的程度才能满足实际应用需求。

2 5G与其他系统间的干扰隔离度计算

在分析5G系统与其他系统之间的干扰隔离度相关问题时需要从杂散干扰、阻塞干扰、互调干扰三个隔离度指标入手，在进行地铁多个系统合路POI建设时，系统指标要求的阻塞电平和接收机输入端的强干扰信号功率会存在一定的差别，但是前者的功率一定要大于后者的功率才能保证系统的正常工作状态。当前，大多数运营商在进行多个系统共址共建时都会采用POI系统进行合路建设，然后通过上下行分缆的部署方式提升网络运行状态的稳定性和功能覆盖面积，表1描述的是各运营商5G第三阶段实验基站设备功耗表。结合POI合路器的实际性能可以发现，合路器的隔离度一般能够满足90dB的基础隔离需求，对于目前各个系统内部存在的阻塞和杂散干扰能够有效提供隔离功能。而针对三阶互调的抑制值甚至可以达到-140dBc，因此，为了应对176dB的互调干扰问题还需要通过漏缆上下空间进行分缆施工，从而满足网络系统之间的隔离度需求，补充合路器36dB的干扰功能。

3 无线互联互通技术在地铁通信中的建设

随着国内经济科技的深入发展，当前国内的通信技术处于较为发达的阶段。国内的基础通信建设发展比较顺畅，能够满足人们的公共需求，技术以及规范化都能够满足民用的标准，并且在未来，通信网络还会继续进化和改善。相比之下，国内的通信运营商之间有比较良好的互通互信，进行系统设计时基本上可以满足不同设备和终端的沟通需求，网络通信的整体质量基本能够保证。相比于民用通信而言，地铁通信基础比较薄弱，不仅在单线控制通信的问题上存在发展空间，不同线路通信无法实现跨线通信这一问题也亟待解决。国内地铁通信系统的发展还存在一定的限制，主要是由于网络的复杂性以及环境的影响使得通讯手段很难有较高的质量。由于地铁属于大面积交通设施的建设工作，具有覆盖面积广的特点，本身在进行地铁网络通信建设时就存在一定的困难，而当下地铁线路施工建设时由于地铁网线存在很强的复杂性，经常需要设计线路的交汇，如果还是依靠单线通讯的网络通信方式已经不能满足地铁运行的实际需求和现状，这就要求地铁网络不断进行改进和优化。对地铁网络的优化更新能够有效提升通讯的整体化发展，借助当前互联网络互通技术的稳定性以及5G通信的高效性能够有效应对当前地铁运行的实际需求。

4 结语

综上所述，在对地铁民用通信引入5G之后的相关干扰问题进行分析时，文章主要结合最小耦合损耗干扰分析法计算原则和要求，对各系统之间的隔离度指标以及空间隔离度要求进行了测算，结合当前地铁内多系统之间最主要的干扰类型提出了三种干扰隔离原则。在实际应用的过程中对5G在地铁覆盖网络建设工作提供了一定的参考。

参考文献

[1] 朱佳，孙宜军，山笑磊，等.地铁民用通信中5G NR与异系统间的干扰隔离度研究[J].移动通信，2019，43（8）：56-61.

[2] 铁小辉，朱佳.地铁民用通信引入5G后的干扰分析[J].数字通信世界，2019（8）：81.