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。     

基于位置的CBTC系统无线局域网切换机制

目前的城市轨道交通CBTC车地通信系统大多采用无线局域网技术。针对同时存在无线自由波和漏泄波导车地通信技术的CBTC无线局域网车地通信系统,提出一种基于位置的无线局域网切换机制。在无线自由波覆盖区段,移动台在确定的位置直接发起重关联请求,而不需要进行探询扫描新AP的过程。而在漏泄波导覆盖区段,通过改变移动台扫描的信道数和最大信道扫描驻留时间,同样明显减小了切换时延。该方法不仅适用于无线自由波的覆盖区域,也可以应用于漏泄波导覆盖的区域,能够减少CBTC车地通信系统中的切换时延。     

GSM-R系统的无线覆盖理论分析

研究目的：GSM-R是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,能满足列车运行速度为0～500km/h的无线通信要求,安全性好。GSM-R的无线覆盖是影响GSM-R系统的重要因素,本文从理论上对GSM-R系统的无线覆盖进行分析,从而在GSM-R的设计和网络优化中进行指导,便于基站和直放站选址等。研究方法：对Hata模型进行模拟,并用直放站之间的时延问题进行理论分析和模拟验证。研究结果：移动台距离基站越远,传播路径损耗越大;地形越复杂,传播路径损耗越大。基站与光纤直放站均采用全向空间波覆盖的覆盖距离不超过3.2km。光纤直放站采用单向覆盖时距离不超过6km。研究结论：选择合适的Hata模型及传播时延有利于更好得到传播损耗,从而决定基站和直放站的传播距离和站址的选择。     

光纤直放站+时延模块技术在大型铁路编组站中的应用研究

利用GSM-R实现调车业务,有利于克服传统400MHz无线通信的诸多缺点,实现话音、调车指令同时传输,调车作业单无纸化传送,满足编组站综合自动化的需要,提高劳动效率,保证安全生产。针对新丰镇编组站地区特殊的线路情况,提出采用光纤直放站+时延模块技术对编组站进行场强覆盖。通过无线网络规划、模拟测试等手段,有效解决新丰镇编组站和郑西客运专线间的频率干扰、多径干扰问题。     

高速铁路场景大尺度传播模型与时频色散特性研究

随着高速铁路的快速发展,未来高速铁路无线通信系统要求同时支持列车控制、面向运行安全的在途检测数据传输以及旅客信息服务。无线信道是无线通信系统设计的基础,准确认知无线信道的传播特性是设计无线通信系统的前提条件。然而,现有高速铁路宽带信道传播特性的研究存在一定空白,无法为下一代高速铁路无线通信系统的设计提供足够参考。本文基于标准信道探测仪获取的测量数据,研究高速铁路信道的大尺度和小尺度衰落特性。统计路径损耗和阴影衰落参数,建立高速铁路典型场景的大尺度传播模型。根据提取的多径时延、多普勒和角度相关参数,探讨高架桥和U形槽场景的信道时间色散、频率色散以及空间色散特性。     

数字直放站在GSM-R弱场中的应用研究

通过研究GSM-R系统弱场覆盖现状、存在的技术难题,以及数字直放站工作原理及技术优势,总结出GSM-R系统弱场覆盖采用数字直放站的覆盖距离和组网方式,解决模拟直放站多径干扰和底噪抬升的问题,减少网络超时,提高GSM-R通信质量,保障铁路运输安全。     

重载铁路GSM-R数字光纤直放站的应用研究与探讨

由于模拟光纤直放站的时延问题,造成直放站远端机之间、基站与直放站的重叠区存在多径干扰,严重影响通信质量,导致铁路GSM-R通信系统产生40%以上的超时现象;通过研发GSM-R数字光纤直放站,有效解决了该问题,具有组网灵活、底噪低、时延调整等特点,减少了网络多径干扰,并提高了GSM-R重载铁路通信质量。     

长春枢纽特殊地段GSM-R无线覆盖方案

结合长春枢纽工程建设,通过对枢纽地区、联络线GSM—R系统不同覆盖方式的分析比较,确定枢纽特殊地段无线覆盖采用BBu＋RRu分布式基站共小区方式,解决邻频干扰及在三角地带乒乓切换等问题。     

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光纤直放站应用简要分析

研究目的:光纤直放站在GSM-R网络中的应用越来越广泛,如何合理应用光纤直放站,使之更好地为GSM-R网络服务,需要对光纤直放站的特性进行研究。研究方法:本文主要从理论上对光纤直放站上行噪声对基站的影响和时延限制等方面进行了简要分析,并对光纤直放站的工程应用提出了一些建议。研究结果:通过分析得出,每个基站所带光纤直放站不宜超出4个,否则将引起基站灵敏度的严重下降。基站和光纤直放站采用空间波覆盖时,光纤直放站宜采用单定向天线向远离基站的方向覆盖。在采用LCX的区段,由于时延限制,提高光纤直放站输出电平不能增加覆盖范围。另外,基站和光纤直放站之间的LCX最好不作断开。研究结论:光纤直放站在GSM-R工程中不仅需要考虑覆盖电平,更多的还要考虑上行噪声和时延方面     

光纤直放站在GSM-R系统中的应用

光纤直放站是GSM-R弱场覆盖中的重要组成部分。分析光纤直放站的原理,并从光纤直放站链路预算、时延和典型设计方案方面探讨光纤直放站在GSM-R系统中的应用。     

数字直放站交织冗余覆盖方案研究

为既有铁路通信GSM-R系统改造项目中有效节省投资、充分利用既有资源,并在复杂地形条件下保证GSM-R系统信号的稳定覆盖,分析了GSM-R冗余覆盖的可靠性;介绍了数字直放站的主要技术优势及特点;计算分析了在满足时延情况下数字直放站最大拉远距离;重点研究对比了八光口交织冗余覆盖方案、同站址双设备交织冗余覆盖方案及四光口交织冗余覆盖方案;指出了四光口交织冗余覆盖组网方案的几大优点。针对地形复杂、光纤资源少等既有铁路通信GSM-R系统改造项目,可考虑借鉴此方案。     

光纤直放站在GSM-R系统中的设计应用

光纤直放站是GSM-R弱场覆盖中的重要组成部分。分析了光纤直放站的原理,并从光纤直放站链路预算、时延和典型设计方案方面探讨了光纤直放站在GSM-R系统中的应用。     

铁路数字移动通信系统的传输干扰性能分析与改善

传输干扰率是铁路数字移动通信系统的服务质量指标中重要的一项,其描述铁路数字移动通信系统误码性能对列车控制信息传输的影响程度.在介绍铁路数字移动通信系统传输干扰基本概念的基础上,分析影响铁路数字移动通信系统传输干扰性能的重要因素,包括列车控制系统信息传输特性、列车控制系统链路层数据传输协议、通信系统越区切换等.基于列车运行速度与传输干扰间的关系,提出采用分布式天线扩大小区覆盖范围的方案,降低数据传输与越区切换发生的碰撞概率,以改善传输干扰性能.通过对分布式天线系统覆盖范围以及对其同频干扰、载波干扰比等性能指标的理论分析,证明了分布式天线覆盖方案可以有效地扩大广义小区的覆盖面积以改善铁路数字移动通信系统传输干扰性能.     

基于HQL(λ)的城市轨道交通车地通信资源分配研究

随着城市轨道交通的快速发展，车地移动通信系统对数据传输时延和传输速率的要求更加苛刻，针对此问题，引入LTE-U技术以加大频谱带宽。考虑到LTE-U系统会与现有WLAN系统产生干扰，因此，通过定量分析系统满意度函数以确保免授权频段LTE和WLAN的整体性能；采用M/G/1排队模型对LTE和WLAN共存异构网络在免授权频段的时域行为进行建模，设计了基于ABS的无线帧结构，并提出由启发函数和资格迹改进的HQL(λ)时域资源分配算法，基站通过与无线通信环境持续交互计算得到ABS(Almost-Blank Subframes)的最佳比例分配，解决免授权频段上LTE-U和WLAN系统的干扰共存问题。仿真结果表明：改进后的算法具有更快的收敛速度，且相比Q-Learning(λ)、Q-Learning, HQL(λ)资源分配算法的系统传输速率分别提高12.8%和26.1%,相比Q-Learning(λ),系统平均传输时延提高27.2%。     

一种应用于红外无线通信的改进型互补序列键控调制

单个扩频序列的非完美自相关特性使多径信道条件下单序列扩频无线红外线通信系统中存在严重的多径干扰。互补序列键控(CSK)作为一种新的调制方式,采用二进制互补对(BCP)作为扩频序列。由于互补对具有完美的自相关特性,采用CSK的红外线系统能显著降低多径色散引入的多径干扰。然而,CSK在使用互补对时没有最大程度的利用其完美自相关特性,从而使系统的多径干扰无法完全消除。而且,CSK中BCP的选择过程极其复杂,限制了它的使用。通过对传统的CSK加以改进,互补对中的两个序列通过两个不同频率的子载波传送,从而达到完全消除多径干扰的效果,提高了系统的性能,改进型CSK中BCP的选择过程非常简单,避免了传统CSK中选择所涉及的庞大计算量,理论分析和仿真都验证了本文结论。     

市轨道交通CBTC信号系统无线通信抗干扰技术研究

针对目前国内城市轨道交通信号系统广泛采用的基于通信的列车自动控制系统(CBTC),使用2.4 GHz公共频段,在城市无线网络覆盖日益广泛的今天易受外界干扰问题,对CBTC系统的抗干扰能力进行分析,指出问题所在,并提出应对策略.     

地铁无线TETRA系统的覆盖与优化

介绍了地铁无线TETRA系统覆盖应考虑的因素、模型、设计步骤等,并以深圳地铁为实例进行了场强覆盖的计算;浅析了地铁线路之间的覆盖规划,场强覆盖的优化以及干扰问题。     

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。     

地铁车-地无线通信引入LTE后的干扰分析

针对国内地铁的车-地无线通信技术,将LTE(long term evolution,长期演进)与WLAN(wireless local area networks,无线局域网)技术进行对比,提出一套LTE组网方案。针对该方案,分析下行链路预算,对LTE基站的覆盖能力进行评估,认为引入LTE后,地铁中覆盖了多频段的无线通信系统;由于系统间频率相近,无线信号之间容易形成干扰。从干扰形成的角度分析干扰的成因,定量计算系统间的隔离度,从技术和工程建设角度给出减少干扰的措施。