【无线射频通信】-港珠澳大桥40米深海底隧道手机信号满格是怎样炼成的-

----宋停云与您分享--------宋停云与您分享----港珠澳大桥40米深海底隧道手机信号满格是怎样炼成的?近日，"港珠澳大桥'正式通车，在互联网上刷屏了，大桥全长55公里，还包括一段6.7公里的海底隧道，是目前全球最长的跨海大桥，被外媒称为"现代世界七大奇迹'，国之傲慢。

现在问题来了，港珠澳大桥手机有信号吗？生活中，乘坐车辆（尤其是火车）通过长一点的隧道，常常会消失信号消逝的状况。那么，在港珠澳大桥深达40余米的海底沉管隧道内，它是否会和火车一样，常常消失手机信号差或者没有信号的问题？

10月24日，港珠澳大桥开通首日，桥面峰值4G网络用户数突破5000人，无线接通率超过99.6%，VoLTE接通率超过99.7%，现场VoLTE用户感知良好。不论是在大桥钢架结构桥体上、还是在长达6.75公里的海底隧道里，高速场景下移动4G下载速率达到50Mbps以上，上传速率达到18Mbps，均达到国际顶尖水平。

简洁来说，港珠澳大桥不仅有手机有信号，而且信号还很好，基本都是满格，并且将来还可以支持5G网络，令人赞叹。

下面我先带大家来科普一下手机移动通信系统原理学问。

手机移动通信系统有三个部分组成：移动台（如手机）、基站BS（天线、无线电信号的接收、放射设备及基站掌握器等）、交换网络（移动交换机、跨地区间的中继传送设备等）。

也就是说，手机想要正常使用网络，需要经过基站和移动交换中心进行接入和转发，因此某区域的网络信号是否正常，取决于该区域基站的信号掩盖状况。

那么话说回来，为什么我们平常坐火车过隧道时，信号会不好呢？

首先，由于移动通信是利用无线电波进行信息传输的，一旦受到物体遮挡，简单产生多径效应和阴影效应，使得信号传输衰减。另外，假如移动台（如手机）和基站之间的相对运动速度过快，也会引起多普勒频移以及相邻蜂窝掩盖之间信号的快速切换，造成信号差。

而火车经常会经过一些崇山峻岭里的隧道，或者隧道过长，运营商的网络基础设施无法建设到这些地方，或者信号传输受到阻挡，加上火车运行速度特别快，那么就会消失打电话语音断断续续的状况了。

此外，假如该地区的网络仍旧是2G网络，也会影响网络信号。由于2G网络主要针对相对慢速运动场景，当运动速度超过200公里/小时的临界限制时，累计多普勒频移偏差就会增加，导致通信质量下降。而4G网络基本解决了300公里/小时高速移动的通信问题，所以通信质量不会轻易受到影响。

当然，假如某特定区域使用人数过多，比如人山人海的球场、演唱会等地方，也有可能消失信号不佳的现象。这是由于移动通信有带宽限制，一旦超过上限容量，就会造成网络拥塞，通话、短信都无法正常发送和接收。

而港珠澳大桥的网络信号之所以能够依旧强劲十足，得益于遍布桥体区域的4G网络信号掩盖。下面就来带大家具体了解港珠澳大桥的通信工程。

这背后通信网络是怎样炼成的？

港珠澳大桥主体工程由中国铁塔公司承建，已通过中国电信、中国移动、中国联通3家运营商的网络验收测试，工程解决方案按主体不同划分为4部分方案：跨海大桥掩盖方案、海底隧道掩盖方案、人工岛掩盖方案及连接线掩盖方案。

大桥主体掩盖方案

大桥桥梁段共有43座门架，基站天线正是安装在这些门架上。

但是，由于大桥门架间距远近不一，两座门架之间的距离最短50米、最长2813米，天线挂高亦受限，为了保证超长距离掩盖，设计人员多次实地查勘调研，通过现场的模拟仿真，以及连同天线厂家认真研讨、现场论证，提出采纳统一选购的33度、21dBi高增益窄波束天线对其中几段超远距离门架区间段进行掩盖，最终实现大桥全桥梁段公网信号全掩盖。

配套方案

全部公网设备如抱杆、天线、RRU、配电箱、分纤箱等设备均设置在门架上。每座门架新建3根3米抱杆，每运营商各安排1根3米抱杆用于挂设天线及RRU；每根3米抱杆前、后各安装一副天线，天线距离桥面约8米挂高，采纳背靠背的安装方式进行掩盖。每座门架新建4根1米抱杆，每运营商各安排1根1米抱杆用于挂设RRU，剩余1根1米抱杆用于挂设配电箱及分纤箱。

隧道掩盖方案

港珠澳大桥隧道段全长6.7千米，共需掩盖上、下行车道共计13.4千米。上行、下行隧道均采纳泄漏电缆+对数周期天线进行掩盖，建设方式为移动独享一条泄漏电缆，电信联通共享一套对数周期天线。

平安管廊内每500米设置一公网设备间，用于放置RRU、合路器、配电箱、分纤箱等设备，本期共设置12个隧道设备间。行车隧道内泄漏电缆挂设高度为4米，对数周期天线挂设高度为4.2米。两侧隧道口减光段共500米长度，移动采纳对数周期天线进行延长掩盖。

这些技术方案看似并不高大上，但是，我们要特殊提示一下：

中国交通史上技术最简单的工程背后，同样是一次难度超级大的通信工程建设。

通信建设超难，不简单啊

如上所述，大桥工程包含桥梁主体、隧道、人工岛三种掩盖场景。除了建设规模超大之外，各场景均由于各自项目要求，给通信方案设计和建设施工带来超大难度。

桥梁主体：

施工作业条件恶劣，海面天气尤其不稳定，需要克服高温、大风的影响，平安措施特殊严格；大桥连接两岸三地，海平面信号不易掌握，漫反射严峻，干扰剧烈。施工人员在桥面作业需克服水面反光对人造成的眩晕感，平安措施特殊严格。

海中隧道：

对装饰物成品爱护要求特别高，施工过程中绝不能触碰搪瓷钢板等高价值装饰物，施工难度大。

拱北连接线隧道：

内壁附着物繁多，空间狭窄，对通信设备的体积与性能有很高要求。作业面特别狭窄，施工环境极其恶劣。

人工岛：

管理单位对美观要求特别高，架设任何设备均需各部门反复验证和争论，影响施工效率。

此外，本次工程需协调单位超多，建设质量和平安管理要求超高，设计变更超繁，项目整体建设跨越周期超长。

所以，在感叹这个超级世纪工程的同时，也请不要忽视