GSM-R车载无线传输模块RTM的设计与实现

CTCS-3级列控系统通过GSM-R无线网络实现列车与地面无线闭塞中心(RBC)之间的双向信息传输,还具备CTCS-2级列车运行控制功能.CTCS-3级列控系统的GSM-R系统设计要求实现GSM-R车载网络接入终端设备,该设备应满足列车在350 ～ 400 km/h运行时速下,最高9600 bit/s的列车安全数据与地面RBC间的实时双向传输[1],同时要求数据传输链路实现无缝连接,数据传输安全、可靠、实时.     

基于SPN的CTCS无线通信形式化建模与分析

CTCS-4列车运行控制系统是基于无线通信传输信息的系统,其无线通信系统是一个动态、复杂的分布式系统,正确的形式化验证对于其性质和最终实现具有重要意义。本文主要考虑高速列车在移动闭塞区间条件下CTCS无线通信的形式化建模和可靠性分析,建立随机Petri网(SPN)表示的CTCS无线通信机制模型和列车与无线闭塞中心通信的GSM-R故障恢复模型,给出对通信故障定位的表示方法,并采用TimeNET仿真工具对GSM-R通信系统的可靠性进行分析得出相应结论。分析结果表明,列车在500 km/h的速度下,越区切换成功概率为99.45%,连接丢失概率为10-2/h。最后,本文将分析结果与GSM-R的技术标准进行比较,说明其可靠性满足规范要求。     

基于GSM-R的增强型列车控制系统研究与设计

主要介绍交通增强型列车控制系统(ITCS)的系统原理,提出基于GSM-R网络环境下的无线传输设计方案,对设计中的列车寻址进行说明,对ITCS的数据在GSM-R网络的传输时间做出预算,最后对GSM-R车载无线通信单元的实现进行描述.     

GSM-R列控故障控制

高速铁路采用CTCS-3级列控系统进行列车安全运行控制,列车和地面通过GSM-R系统实现双向信息传输,GSM-R系统故障影响车-地信息传输可直接导致列车输出常用制动、降级运行甚至紧急制动,给通信管理维护人员提出了如何控制故障发生概率、降低故障延时的课题.     

既有线GSM-R改造中既有传输系统配置运用方案

既有线无线列调改造为GSM-R系统后,能大大提高列车无线调度通信运用质量,传输系统作为承载网络,在既有线GSM-R改造工程中需满足GSM-R系统及其他既有和新增业务承载需求。结合呼和浩特铁路局大包线GSM-R改造工程,简谈既有线GSM-R改造中既有传输系统配置运用方案。     

我国客运专线GSM-R网络建设方案的建议

欧洲铁路联盟确定GSM-R为欧洲铁路无线通信的标准制式,该制式为列车控制系统提供了信息传输平台,使欧洲跨国列车可以畅通运行。我国铁路技术政策也规定GSM-R作为我国铁路综合数字移动通信系统,并在青藏线、大秦线和胶济线进行GSM-R典型工程试点,为我国铁路客运专线GSM-R网络建设积累经验。建议GSM-R核心网建设应采取总体规划、分步实施的原则,采用智能网解决GSM-R网络的互联互通,客运专线按照预留双网条件建设,初期按无线列车控制系统的覆盖要求建设单层网络,重点解决场强覆盖问题。     

GSM-R技术在铁路中的运用和发展

1 我国GSM-R系统现状近年来,GSM-R系统在铁路系统中发展迅速,在列车控制、高原铁路、货运重载成套技术的形成和发展中发挥了重要作用,特别是在高速铁路建设和运营中,GSM-R系统促进了高速移动通信技术进步和GSM-R产业的稳定发展.随着青藏铁路、大秦铁路和胶济线的开通运营和客运专线建设,加强无线网络优化、搞好运营维护是提高GSM-R网络质量的关键.2005年5月,青藏铁路西藏境内GSM-R铁路移动通信工程正式开T.GSM-R铁路移动通信工程由干线通信系统、区段通信系统和无线通信系统组成,需要修建100多座无线基站.青藏铁路是亚洲第一条完全基于GSM-R通信系统的线路,是亚洲第一条采用GSM-R系统传输列车控制安全数据的试验铁路,并采用双重覆盖方案增强系统的可靠性.     

GSM-R系统传输性能对CTCS-3级列控系统安全性的影响

对高铁场景下影响GSM-R系统信息传输性能的因素进行仿真,结合通信系统不可靠触发列控系统故障处理的机制,对GSM-R系统承载列控信息传输性能进行分析,定量给出列车行驶到不同位置时列控系统故障发生的概率和严重性.     

大秦线GSM-R系统运行综述

大秦线是世界上第一条利用GSM-R技术与LOCOTROL技术相结合,实现2万t重载组合列车机车同步操作控制的铁路。作为机车同步操控信息传输的通信平台,GSM-R系统的可靠稳定运行对组合列车的行车安全至关重要。简要介绍了大秦线GSM-R系统的基本概况和在实际运行过程中不断实施的网络优化工作,对大秦线GSM-R系统目前实现的铁路业务功能进行了论述,并简单介绍了为确保GSM-R系统良好运行而配套的监测及检测系统。     

简析GSM-R在CTCS-3列控系统中的作用和故障判断处理

CTCS-3级是基于无线传输信息并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统;它主要面向提速干线、高速新线或特殊线路,基于无线通信的固定闭塞或虚拟自动闭塞。因此,GSM-R的质量如何将直接关系到CTCS-3列控系统的正常运行,并将影响到目前中国铁路大量投入建设运行的客专高速铁路的行车秩序。下面从几个方面来简单阐述GSM-R在CTCS-3系统的作用、GSM-R故障分析以及如何通过对GSM-R各接口信令的监测分析来判断定位CTCS-3系统的故障。     

GSM-R列车尾部安全防护装置主机集中监控系统

随着我国铁路GSM-R网络建设的快速发展,建设全路数据通信网,实现高速铁路、城际铁路、重要干线的GSM-R无线网络覆盖指日可待.基于GSM-R网络的应用技术研究成为今后的重要发展方向之一.GSM-R无线通信系统作为铁路信息化建设的一个基础通信网,.承载多种语音和数据通信业务,列车尾部安全防护装置信息传输是其中重要的应用之一.为了提高运营效率,近年来旅客列车也开始大规模应用列尾装置,对列尾装置的安全性和可靠性提出进一步要求.     

大秦线GSM-R系统构成与功能

大秦线采用GSM-R系统传输车次号、列车停稳信息、调度命令、列车进站预告信息、列尾信息等铁路运输业务数据。通过实施初期弱场和双网补强、全速率环网和交流配电箱改造,以及完善防雷系统等措施,优化和提高了大秦线GSM-R的网络功能。同时大秦线首次将GSM-R与LOCOTROL技术结合运用,实现了试开行2万t重载组合列车,完成年运量2.5亿t的运输任务。     

GSM-R网络中调度命令、进路预告的故障排查

1概述GSM-R系统目前主要承载语音业务和数据业务.随着网络规模的扩大和用户数量的不断增长,调度通信、旅客服务、列车控制应用对语音、数据业务的需求持续增长.尤其是基于电路域的列车控制数据对信道的持续占用,导致铁路枢纽地区频率资源紧张.GSM-R网络中数据业务按照安全等级分为安全数据业务和非安全数据业务.安全数据业务是指与列车控制有关的信息传送业务,例如机车同步操作系统中的车-地双向数据,对传输质量要求较高需要采用电路模式全程占用信道;非安全数据业务包括调度命令、列车进路预告信息、绿色许可证及车次号信息等.     

适合我国铁路移动通信的GSM－R系统

1概述 GSM-R系统是一种用于列车控制员与列车司机通信的通用列车无线通信系统.所有其它独立和并行的无线通信系统,如平面调车通信、隧道无线通信系统以及供维修使用的无线通信系统都可集成到GSM-R之中,从而形成一个功能完备的独立系统.未来还将通过GSM-R系统,实现自动列车控制管理(ATC).无线通信接口设计速度达500km/h,GSM-R网络结构如图1所示.     

基于随机Petri网的GSM-R越区切换成功率分析

CTCS-3级列车运行控制系统利用GSM-R网络进行车地间连续、双向的安全信息传输。而GSM-R系统采用硬切换技术,切换时必然会产生短暂的通信中断,这就会影响列车控制类数据传输业务。为保证安全数据传输的可靠性,迫切要求更短的切换时间和更高的切换成功率。对此,建立GSM-R系统越区切换的随机Petri网模型,分析影响越区切换成功率的因素,并利用MATLAB仿真得到列车运行速度、越区切换中断时间以及列车追踪间隔与越区切换成功率的关系;最后说明列车在350 km/h和430 km/h速度下运行时,越区切换成功率是否满足CTCS-3级系统需求标准要求。     

传输系统对GSM-R通信影响的研究

讨论传输中断对GSM-R系统的影响.调研系统设备厂家的GSM-R系统中各传输链路中断时系统的反应,分析GSM-R业务受影响的程度,从降低风险、提高可靠性的角度总结GSM-R传输系统的应对措施,并结合设计实例分析传输保护方案.对GSM-R传输系统的工程设计和实施提供参考和指导.     

覆盖客运专线车站的GSM-R小区内列车驻留时间分布模型

根据客运专线车站和GSM-R系统的特点,确定建模的基本条件.建立覆盖客运专线车站的GSM-R小区内列车驻留时间分布模型,包含新呼叫后不停站列车、切换呼叫后不停站列车、新呼叫后停站列车、切换呼叫后停站列车在GSM-R小区内的驻留时间分布模型.以GSM-R小区覆盖半径31km、列车运行速度200～250 km·h-1为例,...     

基于GSM-R的增强型列车控制系统在青藏铁路的应用

介绍已经成功运用到我国青藏铁路的增强型列车控制系统(ITCS)功能、工作原理和工作模式、以及设备构成;ITCS所基于的铁路综合数字移动通信系统GSM-R;ITCS所引入的虚拟闭塞概念.     

GSM-R系统运营维护中的无线网络优化

随着我国铁路的发展,GSM-R作为铁路专用通信的发展方向逐步取代现有模拟制式的铁路无线通信系统.GSM-R系统主要用于铁路列车调度、列车运行控制并支持高速列车最终实现铁路通信信号一体化,其安全、可靠性要求程度较高.因此,需通过各种技术手段和措施,使系统在网络建设和运营阶段解决可能存在的各种问题,保证系统维持较好的运行状态,以达到网络优化的目的.由于GSM-R系统的无线网络部分存在很多不稳定因素,而且无线网络的优化对整个通信网络质量起决定性作用,因此,GSM-R系统运营维护中的无线网络优化显得尤为重要.     

GSM-R移动通信网络与列车控制系统的发展

基于GSM-R的列车控制系统主要由地面子系统、车载子系统和GSM-R网络组成。为了保证列控信息在网络中安全、可靠、及时地传递,GSM-R网络要提供满足电路交换模式的数据传输、非限制数字信息、全速率无线信道、非语音/数据交替、异步透明传输模式等要求的承载业务;同时补充主叫识别显示和增强多级优先级与强拆业务。在连接建立时延、连接建立失败率、最大端到端传输延时、连接丢失率、传输干扰周期和传输恢复周期等方面对列控数据传输服务质量提出了较高的要求,并且必须考虑网络设备冗余,引入基于位置的寻址,对网络性能随时进行监视。