通信世界网消息（CWW）当前，我国科技创新日新月异，移动通信需求持续增长，围绕5G技术的云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术的新生态，对经济社会发展、人民生产生活产生了广泛影响，覆盖通信网络的轨道交通对区域经济发展的战略支撑能力不断增强，人民获得感和满意度明显提升。
中国铁塔秉持“深化绿色发展共享低碳美好未来”理念，聚焦交通行业开展广覆盖、高性能的通信网络技术和产品创新，探索漏泄电缆新技术，推出了垂直极化漏泄电缆和水平极化漏泄电缆产品。利用以上产品进行交叉极化组网后，隧道5G网络性能大幅提升，助力我国智慧交通高质量发展。
深挖行业痛点，定义全新性能
业界现有漏泄电缆产品极化性能趋于相同，导致隧道有限空间范围内不同漏泄电缆之间发射的5G MIMO多流信号存在一定的相似性，使通信系统的性能受到影响，降低了5G传输速率和网络容量。为了有效区分隧道内多流信号特征，中国铁塔创新提出了漏泄电缆极化性能指标及其测量方法，为极化漏泄电缆5G网络性能提出了新的测量方案。
中国铁塔基于多年在天线和漏泄电缆领域的技术积累，一是提出漏泄电缆交叉极化比指标，定义了漏泄电缆发射信号的极化纯度；二是提出系统损耗平衡性指标，定义了多根漏泄电缆间的性能一致性，以保持信道复用特性的稳定。
这两项技术指标的提出，开辟了漏泄电缆性能提升的新方向，促进了漏泄电缆5G应用能力的不断提升，使漏泄电缆在隧道场景中发挥更优的网络性能。
创新测试方法，有效指导应用
基于极化漏泄电缆新技术，中国铁塔编制配套相关技术要求和测试方法，确保技术升级迭代及生产应用有标准可依。
综合考虑5G信道传输性能影响指标及隧道覆盖漏泄电缆部署方案，中国铁塔首创漏泄电缆产品交叉极化比和系统损耗平衡性测试方法，搭建新型漏泄电缆自动化测试系统，为两项指标的测试提供了标准的方法。漏泄电缆交叉极化比测试主极化方向与正交方向信号强度的差值，衡量其在主极化方向的信号辐射能力；系统损耗平衡性测试通过同时测量两根或以上漏泄电缆产品在各个相同位置的系统损耗数值，进行差值计算，判断损耗性能的一致性。该标准化的测试方法和系统，为漏泄电缆新指标的准确测量及验证提供了标准化的依据。
中国铁塔首创的交叉极化比和系统损耗平衡性等电气性能标准化测试方法，提出了漏泄电缆性能测试新方案，填补了当前漏泄电缆组网性能评估标准的空白，为未来的漏泄电缆产品研发提供了坚实的基础，为漏泄电缆在5G通信技术中的高效应用提供了有力支撑。
推出创新产品，提升5G性能
当前，我国全面推动室内场景信号升格，而地铁隧道场景仅凭借四根普通漏泄电缆部署方案难以达到理想的4T4R网络效果。目前，存量隧道已部署多根漏泄电缆，网络改造空间不足，若叠加新型5G漏泄电缆则间距过小，且改进方案性价比不高，网络性能仍难以充分发挥。
面向产品性能提升与部署方案改进需求，中国铁塔创新性研究交叉极化漏泄电缆技术及交叉极化组网技术，全面提升5G网络在隧道等复杂场景中的覆盖效果和系统容量。以提升漏泄电缆交叉极化比及系统损耗平衡性为目标，中国铁塔研究了新型漏泄电缆外导体开槽技术，在分析研究数据的基础上调整优化漏泄电缆外导体开槽方案，改变槽孔形状、尺寸、倾斜角度、多组槽孔的间距后，对各方案的传输性能、极化性能等进行仿真，对比分析各性能之间相互影响程度，寻找最佳外导体开槽方案以实现交叉极化性能逐步提升。
围绕主极化方向信号能量和纯度的提升，中国铁塔将漏泄电缆辐射信号的电场强度分别设计为集中在垂直方向或水平方向，分别推出水平极化漏泄电缆和垂直极化漏泄电缆产品，为隧道漏泄电缆有效部署提供产品支撑。以降低不同漏泄电缆信号之间的相关性为目标，中国铁塔提出交叉极化组网技术，采用垂直极化漏泄电缆和水平极化漏泄电缆交替部署方式进行组网，使智能手机可最大程度地分辨出不同通道的无线信号，提升了通信系统的MIMO性能。
经过多轮实验研发，基于交叉极化漏泄电缆外导体开槽技术的漏泄电缆产品交叉极化比达10dB以上，系统损耗平衡性在5dB以内，大幅提升了MIMO系统信道传输性能，通信系统传输速率提升约25%，5G 4T4R的峰值速率超1.2Gbit/s。
中国铁塔推出的交叉极化漏泄电缆技术方案，攻克了隧道通信组网性能提升难题，树立了行业漏泄电缆研发新旗帜，加快推动“信息隧道”建设，为智慧隧道赋能奠定了坚实的基础。
编制相关标准，完善产品体系
作为国家基础设施建设的主力军，中国铁塔积极推进“信号升格”行动，立足5G应用广阔前景，展望6G未来发展，围绕标准、技术和产业的深度融合，持续推进前瞻性技术的标准化研究，稳固提升自身在移动通信基础设施建设领域的领先地位。
面对新型交叉极化漏泄电缆产品的标准化需求，中国铁塔编制相关标准，明确了技术规范新方向，全面提升产业核心竞争力。目前，就交叉极化漏泄电缆产品，中国铁塔申请发明专利5项，其中3项已获得授权；申请国际标准2项，发布企业标准2项，编制应用指导书1份，构建了完善的技术体系。
面向系统及技术要求，中国铁塔编写的《一种漏泄电缆系统》《一种隧道漏缆装置》等发明专利书，对产品性能要求、应用原则及实施方法进行了技术说明；面向新产品的性能评估及检测方法，中国铁塔编制的《一种漏泄电缆性能评估方法及装置》《一种漏缆检测方法及装置》《一种漏泄电缆性能评估方法、装置、电子设备及存储介质》《Electrical test methods–Polarization directivity of radiating cable》《Electrical test methods–Link-loss balance of radiating cables》等标准规范，对产品测试方法和流程进行了详尽描述。
通过相关标准的编制及应用，中国铁塔赋予了产业链新的活力，提升了我国在移动通信基础设施领域的国际话语权和市场竞争力，推动了整个产业的进一步升级。这一系列举措不仅在国内夯实了技术优势，而且构建了具有国际影响力的中国标准体系，为全球通信行业树立了新标杆。
抓住数字机遇，筑牢5G基石
轨道通四路，信息达八方。随着轨道交通连通世界每处区域，“掌上交通”也逐渐成为人们的生活习惯，交叉极化漏泄电缆产品作为交通行业通信基础设施的重要组成，有力推动了5G网络深度覆盖。
在2022-2024年期间，中国铁塔研发的交叉极化漏泄电缆产品累计发货超过1500千米，为隧道5G网络建设提供了新型解决方案，尤其是在5G网络高流量、人员密集的地铁隧道中，促进了轨道交通5G数字化、网络化、智能化水平不断提高。
未来，中国铁塔将继续深耕网络共建共享技术，深化创新产品应用，为我国5G网络规模建设和高质量发展添砖加瓦。
*本文刊载于《通信世界》
总第956期 2024年11月25日 第22期
