支持GSM-R与LTE-R通信的双模车载电台技术研究

介绍一种既支持GSM-R又支持LTE-R通信的双模车载电台的技术方法。分析双模车载电台的基本原理、拨号机制,并重点分析其中关键的PPP协议和实际应用。按照该方法构造的双模车载电台实现了同一设备支持GSM-R与LTE-R通信,可以替代目前单一制式的高铁列车车载电台。无论是在单一的GSM-R通信网络或LTE-R通信网络或这两种通信网络混合构成的高铁线路上,本双模车载电台都能满足车载设备的通信需求。     

既有线改造GSM-R系统资源配置方案研究

根据工信部要求,国家将停止对450~470 MHz频段在无线列调系统的支配,全线将使用GSM-R系统替换450 MHz无线列调通信系统,7万多km的既有线路450 MHz无线系统面临更新改造问题。因此,提出一种相对经济可靠同时又切实可行的GSM-R系统资源冗余配置方案非常关键。结合铁路工程实例,探讨铁路冗余资源配置方案的研究,希望对未来既有线改造方案有一定的借鉴和指导意义。     

基于SPN的LTE-R无线通信可靠性建模与分析

LTE-R是下一代高速铁路无线通信系统,开展对LTE-R通信可靠性的分析具有重要的现实意义。基于随机Petri网建立了LTE-R无线通信可靠性评价模型,采用TimeNET仿真工具对LTE-R可靠性进行了定量分析,并与朔黄重载铁路LTE-R线路实测结果进行了对比,验证了本文建立的LTE-R可靠性模型的有效性。结果表明,当列车运行速度在350 km/h时,LTE-R越区切换成功率为99.913 7%,高于GSM-R无线通信的QoS指标要求。最后得到了采用2.6 GHz高频段和800 MHz低频段的越区切换率都随着列车车速的增加而呈现下降趋势的结论。研究结果为列车提速及LTE-R演进提供了一定的理论参考依据。     

GSM-R系统干扰分析

GSM-R所用的频段是EGSM频段中的885～889 MHz/930～934 MHz,这个频段也是中国移动所用频段.随着高速铁路建设的展开,GSM-R网络更多地贯穿于各个大型城市及人口密集地区,因此,在日常维护工作中,不可避免地在GSM-R频段边界区与移动频段产生干扰.这种干扰必然导致部分铁路运行区段通信质量下降,特别是通信中断对GSM-R系统而言,即降低了可靠性和行车效率,甚至会导致CTCS-3级性能下降.     

车载GSM-R外置抗干扰设备

我国铁路GSM-R使用的E-GSM频段,极易受中国移动、中国联通等公网通信基站的干扰,影响GSM-R网络的系统服务质量和可用性,导致CTCS-3级列控系统降级、CIR语音通信掉话等。为此,在车载设备外增加外置干扰滤波设备进行干扰防护,有效地提高了车载无线通信设备的抗干扰能力。     

GSM-R网络与铁路无线列调模拟网络功能的融合

1 概述铁路移动通信设备称为无线列调.既有线无线列调通信方式局限在模拟通信,有A、B、C3种制式和大三角通信、小三角通信两种通信方式.大三角通信是列车司机通过车站的无线设备自动转接到有线网与调度员进行通信联系,小三角通信是司机与车站值班员、运转车长之间进行无线通信.目前,铁路模拟无线通信技术功能单一、频率利用率低、干扰严重,不能适应高速率大流量的数据传输,不能满足铁路新一代基于无线通信列车控制系统的车-地控制信息传输需求.GSM-R系统的应用弥补了既有线无线列调的不足,为铁路通信的发展奠定了基础.GSM-R系统是在GSM蜂窝系统上增加了适合铁路调度通信功能和列车在高速运行环境下数据信息传递功能,并以GSM理论为基础,具有成熟可靠性,多数软硬件在现网中得到验证.GSM-R系统与GSM技术同样工作在900 MHz频段,我国铁路频段上行为885 ～ 889 MHz,下行为930 ～ 934 MHz.因此,无线网络规划可借鉴GSM网络规划.     

GSM-R网外干扰问题的分析处理及经验

<正>GSM-R网络作为铁路专用移动通信系统,承载着调度通信、CTCS-3级列控系统(C3)数据传送、调度命令信息传送、无线车次号信息校核等诸多重要行车业务。GSM-R网络的服务质量关系到列车的行车安全。但由于GSM-R网络与公众电信网络共用900 MHz(E-GSM)频段,容易受网外电磁干扰影响服务质量,因此需要针对网外干扰开展密切监测,发现疑似干扰要迅速、果断采取措施,以保障高速铁路行车通信业务的正常使用。1案例分析1.1案例描述自2013年7月15日10:08开始,北京铁路局GSM-R     

公网5G小站对铁路5G-R车载终端的电磁干扰研究

为了评估公网5G上高铁的小站系统对铁路5G-R车载终端的电磁干扰风险，研究了动车组内5G小基站和5G网关的射频指标，以及铁路5G-R车载终端的抗干扰电平要求。对公网5G小站系统与5G-R车载终端间的杂散干扰和阻塞干扰进行了理论分析和实验室静态测试，得出了公网5G网关与铁路5G-R车载终端的车顶天线之间无电磁干扰风险的最小距离结论。测试结果表明，在满足适当部署间距的前提下，公网5G小站系统对铁路5G-R车载终端无电磁干扰风险。     

铁路编组站GSM-R分层覆盖系统及其干扰共存分析

GSM-R技术在高速铁路领域取得了巨大的成功,但是在铁路编组站的应用方面一直进展缓慢,主要问题在于,编组站属于典型高强度、高密度的通信热点区域,有限的频率资源很难同时满足高速铁路、编组站的容量需求,系统间干扰又导致系统容量进一步下降。本文分析铁路编组站GSM-R系统容量需求及其流量统计特性,提出一种基于GSM-R分层结构的分布式天线覆盖系统,能够有效提高编组站业务系统容量并满足系统间干扰共存的需要。仿真结果表明,该系统具有更好的无线覆盖特性,系统干扰隔离度指标邻信道干扰比ACIR下降约10~15dB,有利于在铁路编组站区域实现多个GSM-R系统共存。     

GSM-R网络干扰监测及分析

正0引言目前,我国150MHz无线列调系统已退出铁路无线通信市场,既有铁路无线调度系统大部分为450MHz无线列调通信系统,新建均采用GSM-R铁路移动通信系统。随着450MHz无线列调通信系统改制为GSM-R系统,今后长时间内将以GSM-R铁路数字移动通信系统作为铁路部门组织运输生产及进行公务联络的核心部分。     

LTE-R与GSM-R终端设备技术要求及测试方法对比

铁路数字移动通信系统(GSM-R)主要承载话音业务,数据业务少、数据速率低,发展铁路宽带移动通信系统(LTE-R)已是大势所趋。概述GSM-R和LTE-R系统结构以及2种系统的差异。从功能及业务、性能、环境要求3个方面,对比分析LTE-R和GSM-R终端设备技术要求和检测方法,指出2种系统由于技术要求和实现方式不同,终端设备测试方法存在较大差异。     

机车综合无线通信设备G网通信常见故障及判定方法

正机车综合无线通信设备(CIR)应用于铁路GSM-R无线列调通信系统,供列车司机使用。WTZJ-I型设备替代原有的无线列调通信机车台,为机车和地面之间提供语音和数据传输通道。该设备作为GSM-R系统终端,同时兼容支持原450MHz无线列调的话音和数据传输功能。设备内部采用模块化单元,集成度高,便于替换维修。     

基于GSM-R网络的道机联控技术方案研究

介绍道机联控工作方式以及基于既有450 MHz无线列调技术存在的问题,研究分析基于GSM-R网络的道机联控技术的不同方案,并对相关方案进行技术比选,提出建立基于GSM-R网络道机联控系统,确保450 MHz无线列调系统退出铁路专用通信后,道机联控可以继续使用的功能,起到确保行车安全的作用。     

枢纽列车无线通信模式研究

随着铁路建设的推进,枢纽站内450MHz无线列调通信系统和900MHz GSM-R系统两种无线列车通信制式并存。本文分析了这两种列车无线通信系统各类业务的实现方式,讨论了枢纽内列车无线通信方式选择时需要考虑的因素和可能方式,阐述了各种方式的特点和存在的问题,可供枢纽内列车无线通信系统设计、建设和使用参考。     

900 MHz频段电波在山区隧道的覆盖特性和应用设计

分析900MHz频段电波在山区长直隧道、隧道群和弯曲隧道中的测试数据,参考国际上的经验公式,得出900MHz频段电波在不同类型隧道中传播的初步特性参数。认为采用光纤直放站加天线辐射的方法,解决900MHz频段的GSM R移动通信系统在我国山区的应用是有效和可靠的。结合大秦双线铁路的线路情况,提出采用天线辐射方式解决GSM R移动通信系统在山区隧道的设计方法。     

铁路车载400MHz数字同频对讲中继设备及测试

铁路专用对讲设备已经由450 MHz模拟制式演进为400 MHz数字制式。400 MHz数字对讲机在长编组动车组或重联动车组场景下使用直通模式工作时,由于车辆长度过长且运行速度快,对讲通话质量不佳,需在列车上装备400 MHz数字对讲中继设备来延长通信距离。通过比较各种400 MHz数字无线对讲技术的中继模式,研究并确定了基于同频中继转发模式的车内400 MHz数字对讲中继设备的工作原理、模式选择、组网方式和实现功能,并进行了现场测试验证。试验结果表明,车载400 MHz数字同频对讲中继设备能够实现车内语音和数据通信的中继转发,提升列车长、司机、机械师、乘警之间的通话质量,延长通话距离,能够满足实际通信应用需求。     

铁路下一代移动通信系统LTE-R检测技术研究

GSM-R应用过程中,在频率规划、传输速率和系统应用等方面受到较大限制,我国铁路已确定下一代专用移动通信系统的发展方向为LTE-R。从带宽、网络结构和系统承载的业务等方面分析LTE-R系统与GSM-R系统的异同;基于LTE-R所承载的业务,前瞻性地研究了LTE-R相关检测技术及其检测系统的架构和组成,为LTE-R系统日常动态检测提供技术积累和系统支撑。     

列车与轨旁间的铁路无线电通信系统频率使用情况及发展方向研究

高速铁路的发展对铁路移动通信系统提出了更高要求,目前的窄带系统已无法满足日益增加的铁路业务的要求,需要建立性能更好的宽带系统进行支撑。铁路部门需要提前对未来系统使用的移动通信频率资源进行规划,从国际电信联盟的层面为未来频率资源分配打好基础。基于国际电信联盟进行的调研和国内发展现状,对目前全球铁路移动通信系统频率使用情况进行分类和统计,根据数据分析铁路移动通信系统未来发展方向,重点提出列车通信系统使用450?MHz和900?MHz频段,有利于我国发展下一代铁路移动通信系统的建议。     

既有线GSM-R改造无线子系统技术方案研究

通过分析国内普速干线450 MHz无线列调通信系统的现状,以及国家对450 M~470 MHz频段的相关政策要求,讨论了450 MHz无线列调通信系统改造为铁路数字移动通信系统(GSMR)的必要性。针对基站+模拟直放站、基站+数字直放站、分布式基站BBU+RRU的改造方案,从噪声干扰、多径时延、设备兼容性、工程投资等方面进行比较,分析了3种方案的优缺点,并提出改造建议,对既有铁路450 MHz无线列调通信系统改造具有参考意义。     

GSM-R与无线列调共存区域列车无线通信方案研究

随着铁路建设的推进,传统的450MHz列车无线调度通信系统(无线列调)和900MHz的数字移动通信系统(GSM-R)两种无线列车通信制式并存的区段越来越多。通过简单介绍这两种列车无线通信系统主要业务的实现方式,分析两种无线制式并存和衔接区段列车无线通信可能的方式和方案设计需要考虑的因素,并结合多个典型案例阐述各方案的设计要点和存在的问题。