基于LTE-M的下一代列控数据通信系统设计与可用性评估

相对于传统的基于通信的列车运行控制系统(communication based train control,CBTC),下一代列控系统将具有架构可靠、速率快、成本低以及服务质量高等优点,且数据通信系统的可用性能够保障列车的安全和高效运行。面向下一代列控系统,首先设计基于LTE-M(long term evolution-metro,LTE-M)的通信系统结构;然后针对下一代列控系统典型场景,利用确定与随机Petri网(deterministic and stochastic petri nets,DSPN)进行可用性建模,最后进行模型求解和可用性评估。仿真结果显示,基于LTE-M的下一代列控数据通信系统能够满足实际通信需求,其可用性分析方法可以完成数据通信系统的可用性建模与评估。     

LTE-M信号及信令接口监测系统设计

研究LTE-M信号及信令接口监测系统的设计,首先介绍LTE-M系统的网络架构及其互联互通需要开放的接口,分析对LTE-M信号接口及信令接口进行监测和分析的重要性。重点介绍LTE-M接口监测系统的信号接口的监测功能,S1、S5、S6a和S10接口的协议栈及接口监测的内容,详细描述LTE-M接口监测系统的整体架构和实现方式,最后展现接口监测系统所监测的内容。接口监测系统的实现和应用,将在城市轨道交通LTE-M系统的建设和维护过程中发挥重要的作用。     

LTE-M系统隧道场景性能仿真评估

LTE-M(LTE-Machine to Machine)系统性能与电波传播和无线信道密切相关。分析LTE-M系统在隧道漏缆场景信道特性,介绍3GPP单径莱斯和多径信道模型;开发LTE-M系统链路仿真系统,对不同信道模型、信噪比、移动速度、莱斯K因子下的系统性能,包括吞吐量、丢包率和误比特率,进行仿真评估。根据仿真结果,给出LTE-M网络规划与优化建议,包括信噪比优化目标设定为15 dB左右,在列车高速移动时采用多普勒频偏校正技术,并应该尽可能使漏缆与接收天线之间存在视距路径(LoS)。     

利用承载 CBTC 的 LTE-M 双网提升集群业务可靠性方案

随着 LTE(long term evolution,长期演进)综合承载在城市轨道交通中应用的逐步深入,越来越多的车地通信业务承载在LTE 网络上。针对 LTE-M 综合承载 CBTC+集群(+其他宽带接入业务)的地铁业务组合,充分利LTE-M 承载信号的 AB 双网,通过 LTE RAN 共享技术,将传统单网承载的集群业务的应用模式改进成基于空中接口的、AB 双网主备保障的机制模式。正常情况下 A 网承载集群语音业务,当 A 网空口异常时终端重选至 B 网驻留或接入,显著提升了 LTE-M 综合承载业务中集群列调的可靠性。     

LTE-M在城市轨道交通车地无线通信中的应用

介绍了LTE-M(LTE——长期演进)技术在城市轨道交通领域应用的背景及其网络架构。分析了LTE-M技术在城市轨道交通中的适用性及其技术优势。通过着重分析LTE-M技术在实际应用中需要重点关注的问题,解决了LTE-M技术在工程应用时的可操作性。     

LTE-M在地铁信号系统中的应用

随着LTE-M技术日趋成熟,其应用也更加广泛。本文介绍了LTE-M技术在石家庄地铁2号线的应用情况,探讨LTE-M平台在地铁车-地无线通信中承载信号业务的方案,为后续城市轨道交通设计和实施提供参考依据。     

城市轨道交通隧道场景基于射线追踪技术的LTE-M系统性能仿真方法研究

城市轨道交通特殊场景下对LTE-M(城市轨道交通车地综合通信系统)系统性能进行准确评估是一个非常复杂的问题。提出了基于射线追踪技术的LTE-M系统性能仿真方法。该方法无需进行信道测量,通过海量计算即可得到无线信道特性参量,进而进行性能仿真,特别适合城市轨道交通等缺少标准信道模型的场景。     

基于软件无线电的 LTE-M 无线通信系统零现场测试

国内大多数地铁线路的综合承载应用 LTE-M(long term evolution for metro),需要围绕 LTE-M 网络对其开 展传输特性、系统稳定性的实验测试及分析,由于设备成本和相关许可的限制,在真实的轨道沿线测试不仅耗时 而且成本很高。为克服这个缺点,有必要在实验室中开发仿真工具和测试程序,用于执行具有明确操作规范和满 足测试结果需求的测试架构。结合硬件和软件平台,在实验室内真实再现城市轨道交通基础设施端到端的业务和 场景,并给出 LTE-M 无线通信系统零现场测试方案和测试结果,有效证明零现场测试的可行性。