基于GSM-R小区广播的高速铁路防灾预警信息无线传输系统

充分利用GSM-R网络小区广播系统的特点,构建基于小区广播的高速铁路防灾预警信息无线传输系统,实现高速铁路防灾预警信息自动、及时传输与下发。     

GPRS数据时延分析及优化方案

GPRS在GSM-R网络中主要用于传输无线车次号校核信息、监控信息、调度命令、列尾信息等。在列车高速运行状态下,车-地间的信息传输必须满足更高的安全性、可靠性、实时性的要求。由于网络中存在诸多不确定因素,直接影响GPRS分组数据时延。根据GPRS网络仿真和实际测试结果,对影响GPRS分组数据时延关键参数提出合理的优化方案,可有效地减少GPRS分组数据的传输时延。     

高速铁路GSM-R分组域数据传输特性研究

GPRS具有适合突发性数据业务应用、链路建立时间短、频谱利用效率高等特点,但小区重选和路由区更新会造成GPRS数据传输出现误码、丢包、短时中断等现象.通过试验,分析研究列车高速运行条件下GSM-R分组域数据传输特性,重点是小区重选、路由区更新对GPRS数据传输的影响.     

基于GSM-R网络传输技术的STP系统及关键问题研究

介绍了基于GSM-R网络传输技术的STP系统架构,对系统设计安全性,网络传输时延,以及GSM-R网络的传输速率、无线覆盖、小区容量需求等关键问题进行了分析探讨。     

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。     

CSD数据传输时延测试持续丢帧问题分析

GSM-R网络CSD传输时延测试中,常常发现持续丢帧/误帧现象,为此对问题原因、产生原理进行详细分析,在此基础上提出了测试方法的改进建议.     

基于移动中继增强机制的多机车同步操控无线通信策略

国内万吨以上重载列车需采用多机车牵引同步操控(LOCOTROL)系统,GSM-R网络作为其通信平台能够在一般情况下满足该系统对通信服务质量的要求,然而,现有GSM-R网络存在铁路沿线弱场覆盖情况,且其通信链路环节过多导致丢包率和传输时延显著增长,因此需进一步提高同步操控系统的通信可靠性。针对此问题,本文在现有通信机制基础上提出了移动中继增强机制的多机车同步操控无线通信策略(简称移动中继增强机制),并通过Matlab仿真分析其通信可靠性,然后对移动中继增强机制基于有色Petri网建模,并对该机制下不同传输模式的可靠性进行了仿真。结果表明,移动中继增强机制不仅可以基本满足同步操控系统对通信可靠性的要求,且相比GSM-R机制,可以明显提高同步操控系统的通信可靠性。     

GSM-R传输恢复时间指标研究

传输干扰率指标是GSM-R网络服务质量评估的一个重要指标,用传输干扰时间和传输恢复时间来衡量。其描述GSM-R系统的传输干扰水平,同时描述GSM-R网络误码性能对列控信息传输的影响。引起数据传输干扰的原因可分为3类:一类是基站间切换,一类是网络外部或内部频率干扰,还有一种是随机出现的"短干扰"。频率干扰在网络优化期间可以规避,短干扰随机出现,干扰时间短,出现位置不可控。所以,通过研究切换引起的数据传输干扰,分析传输恢复时间指标的设置是否合理。最后,通过实验室测试,分析不同的传输恢复时间对CTCS-3(简称C3)业务的实际影响。     

铁路应急通信网络组呼的组播路由算法分析

从建立GSM-R铁路应急通信网络的需要出发,在组播路由算法ODMRP的基础上通过改进,提出1种支持GSM-R铁路应急通信网络组呼的组播路由新算法(REGCA)及其算法流程。在该算法中加入了抑制听者发言、限制洪泛区域以及允许自动加入临时组播等控制策略。使用NS2仿真工具建立武广高铁应急通信系统自组网仿真模型,然后根据模型建立相应的仿真场景,对REGCA算法进行仿真分析。仿真结果表明,采用REGCA算法能够大大减轻网络负载、提高分组投递率、降低端到端传输时延和路由开销;采用REGCA算法在各种仿真场景中的分组投递率均达80%以上,端到端传输平均时延均在0.4s以下,能够满足GSM-R铁路应急通信环境下的组呼要求。     

GSM-R网络QoS指标研究(二) GSM-R紧急呼叫连接建立时延的研究

在深入研究国内外GSM-R系统紧急呼叫连接建立时延指标及测试方法的基础上,在实验室使用不同的移动终端模块进行该指标的测试,并分析测试数据,得出终端处理时延因素对该指标测试结果的影响。     

小区广播系统的应用分析

作为一种新兴的移动增值业务，小区广播是具有巨大商业潜力的增值业务。简单介绍了小区广播业务的特点及可以提供的业务；在分析小区广播网络结构和组网方式的基础上论述了小区广播在GSM-R上的应用及商业模式。     

客运专线通信系统可靠性测试探讨

概述客运专线联调联试的通信系统可靠性测试,介绍传输系统、GSM-R系统、调度系统、数据网、综合视频监控系统的传输网络结构。通过功能测试,给出传输系统保护倒换过程对调度系统、GSM-R系统、数据网、视频监控系统业务的影响,以及调度系统、GSM-R系统的2Mb/s通道保护倒换对业务的影响,验证客运专线通信系统的可靠性。     

包西铁路GSM-R数字光纤直放站方案研究

通过传输损耗、上行噪声叠加、传输时延和组网等方面来比较模拟光纤直放站和数字光纤直放站的优缺点,试验利用数字光纤直放站在既有包西线GSM-R系统中替代模拟光纤直放站进行弱场覆盖,发现数字光纤直放站近、远端机之间的光纤传输链路不受光功率衰减的影响,并能通过调整远端机时延可以良好解决实际应用中多个远端单元RRU之间重叠覆盖区域的时延色散问题,对数字光纤直放站今后在铁路推广应用具有参考价值。     

GSM-R系统中传输时钟的测试研究

结合故障案例,对GSM-R传输电路的时钟性能最大瞬时频偏、最大时间间隔误差(MTIE)、时间偏差(TDEV)3个指标进行分析和测试,以确定是否因时钟恶化,导致GSM-R基站故障。测试结论是时钟信号经SDH传输后仍能满足GSM-R的要求。     

GSM-R小区广播信道容量及其应用系统架构研究

GSM标准中所提供的小区广播短消息服务在公众移动通信网中已有成熟的应用,但在铁路通信领域尚无应用案例。针对铁路数字移动通信系统GSM-R中的小区广播服务进行研究,分析小区广播信道容量,并提出其应用系统的架构。     

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.     

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.     

GSM-R网络用户数据帧传送时延研究

依托铁道部重点课题《京沪GSM-R相关技术研究——京沪高速铁路承载CTCS-3级列控业务的GSM-R网络服务质量指标评估体系研究》,针对GSM-R网络用户数据帧传送时延指标展开研究,通过理论分析、实验室测试和现场测试,得出不同应用速率、不同数据长度、不同模块下指标的取值,为GSM-R网络应用速率的选择提供依据,并基于对取值的分析,评估当前的测试方法,提出合理化建议。     

城市轨道交通CBTC中准无缝切换的研究

在城市轨道交通中,当列车运行跨越由多个AP构成的大型无线网络时,存在切换的问题,切换过程中不可避免引起时延和丢包率问题。安全性是轨道交通永恒的主题,过长的时延和重要数据丢失都会引起行车安全。提出了基于位置的切换算法,减少切换时延的同时实现在相邻AP点间接力数据传输,消除丢包率,实现准无缝切换。     

CTCS3-300T型ATP启机GSM-R基站注册错选原因分析及对策措施

在2条不同铁路GSM-R基站相距较近的情况下,ATP设备启机时容易发生车载MT电台错误选择相邻铁路的GSM-R基站注册,造成无线通信超时的情况。针对合杭高铁线含山南站错选GSM-R基站问题,通过分析MT电台小区选择逻辑、实验室仿真测试、数据记录仪历史数据分析,确认车载MT电台开机会注册到信号最强小区,由此确定车载MT电台错选GSM-R基站为地面通信侧原因造成。通过采取通信侧上调含山南GSM-R基站场强、延长交路避免在邻线有基站的高速铁路站场进行动车组换端2种措施,有效解决了该问题,从而最大程度减少对高铁运行的影响。