5G-R和GSM-R网络列车调度通信业务平滑过渡方案研究

随着铁路新一代移动通信系统建设推进和GSM-R逐步退网,5G-R和GSM-R网络将存在较长的共存期,为保证铁路调度通信业务在两种不同制式网络之间平滑过渡,互联互通问题亟待解决。首先,对双网络共存场景及业务需求进行分析,基于此提出支持互联互通的铁路调度通信业务系统架构;其次,对不同网络用户之间开展语音个呼、语音组呼、功能寻址、基于位置寻址等调度通信业务互联互通流程进行分析研究,并提出实现方案,同时针对数据业务和视频业务互联互通的可能性进行分析;最后,总结提出5G-R和GSM-R网络调度通信平滑过渡建议。该方案在尽可能减少对既有GSM-R网络调整的基础上,分析实现跨网用户之间语音个呼、语音组呼、功能寻址和基于位置寻址等业务的可行性,为网络升级时调度通信业务平滑过渡提供技术支撑。     

铁路5G综合创新试验平台方案研究

第五代移动通信技术（5G）应用于铁路已是必然趋势。铁路行业的应用场景和业务类型复杂多样,在实际部署前对铁路5G业务进行试验验证环节必不可缺。铁路5G综合创新试验平台的设计与创建,为5G公网和5G-R在铁路场景下的组网、覆盖、业务开发等提供了工程设计和试验验证条件。针对铁路网络需求、应用场景、智能化发展趋势,设计铁路5G综合创新试验平台总体架构;结合铁路场景特点以及铁路调度、运行、安全等需求,分别阐述环行铁道5G-R核心网、承载网、无线接入网的设计;为满足5G公网应用需求,进一步给出5G公网的网络部署、覆盖等方案。研究结果表明,铁路5G综合创新试验平台方案具备5G公专网并存、室内外场景结合、动静态试验兼顾,满足全部网络功能的铁路5G综合试验和应用环境,可为铁路5G技术研发、标准制定、测试试验等提供综合性技术支撑。     

铁路5G-R与GSM-R基础设施共用共存工程建设方案

铁路GSM-R系统将演进到5G-R系统,在5G-R系统正式投入使用前,仍需要新建GSM-R系统,未来5G-R系统与GSM-R系统将有一段时间同时运行。因此,从设备演进、业务实现及基础设施共用等方面进行深入探讨,提出铁路5G-R与GSM-R共用共存工程建设方案,确保顺利实现GSM-R向5G-R的过渡,保护铁路建设投资。     

铁路5G专网集群通信技术方案研究

首先介绍铁路调度通信、列车控制系统基本特点;在分析基于LTE的语音业务(VoLTE)技术和MC(关键业务)集群通信技术的基础上,针对铁路5G专网MC系统架构以及铁路5G专网集群通信技术应用方案进行研究.     

铁路5G-R承载技术与组网方案研究

针对铁路5G-R系统组网和业务流量流向等需求,重点分析5G回传网络的切片分组网（SPN）、IP无线接入网2.0版（IP RAN2.0）和分组增强型光传送网（OTN）（含OSU）等3种承载技术方案,提出适用于5G-R的承载技术方案,即优选SPN,可选IP RAN2.0,在标准及产品成熟后可选择分组增强型OTN （含OSU）。回传网络组网方案采用汇聚层和接入层联合承载,汇聚层和接入层采用链型组网、层间多点互联,回传网络保护方案采用SNCP 1+1/1∶1线性保护等保护方案,从而实现大带宽、少跳数、低时延及高可靠承载。     

铁路5G专网MIMO技术研究

随着铁路信息技术的发展,车地间的通信业务需求不断扩展。新业务的涌现对铁路车地无线通信提出了更高要求。在5G-R专网建设中,通过引入多输入多输出（MIMO）技术可以有效提升5G-R专网性能,更好满足铁路智能化发展要求。结合铁路关键场景特点,以及5G无线通信中的MIMO关键技术,研究分析适合于铁路不同场景的MIMO技术集合,为5G-R专网未来部署与应用提供可行建议。     

铁路GSM-R网络编号方案关键问题研究

铁路枢纽地段地形复杂,客货运大小车站相连,且线路较为密集;高速铁路、客运专线、城际铁路、客货混跑铁路纵横交错,因此GSM-R移动通信系统除了在前期设计阶段中进行相应规划外,在后期GSM-R网络编号方案中需要对既有线路进行分析,同时对本线数据进行合理编制。结合郑州铁路枢纽的实际情况以及相邻线路GSM-R网络编号方案,对郑机城际铁路GSM-R网络编号方案当中遇到的重点与难点进行相应分析,最终形成郑机城际铁路GSM-R的网络数据报表。通过报表中的数据可以看出,合理的GSM-R网络编号方案,可以充分利用GSM-R系统的既有资源,同时可以为铁路运输提供更好、更准确的服务。     

5G-R冗余技术方案研究

从GSM-R时代开始,铁路无线通信专网的可靠性一直是用户最关心的.GSM-R在网络级使用交织组网或共站址双网的方式组网,达到网络级可靠性的目标;在设备层面使用冗余技术进行硬件备份.随着铁路无线通信技术即将步入5G时代,网络级和设备级的可靠性方案再一次成为一个重要研究课题.回顾铁路5G专用移动通信可靠性需求和实现方案,分...     

5G通信网络承载CBTC系统业务的方案研究及现场测试

CBTC(基于通信的列车控制)系统是目前城市轨道交通中广泛应用的信号系统,其中的车地无线系统负责承载列控信息.介绍了5G(第五代移动通信技术)的发展趋势和性能特点,分析了CBTC系统的无线通信需求.在上海轨道交通5号线高架线路区段现场测试了不同场景下的5G承载CBTC系统业务的性能指标.测试结果表明:5G带宽、端到端时...     

中国铁路5G移动通信承载网技术方案研究

首先,对5G移动通信网的主要业务特征、关键指标和网络构架进行了简析,提出了5G移动通信网对承载网带来的五大全新挑战;其次,对近年来承载网关键技术及技术制式进行了梳理和对比分析;最后,结合铁路5G移动通信网模型的基本特征,提出了铁路5G移动通信承载网技术方案.     

兼容GSM-R和5G-R互联互通的列控系统无线通信方案研究

CTCS-3级列控系统通过GSM-R无线通信进行车地数据传输,保障列车安全高效运行.由于GSM-R网络业务承载能力有限,为适应高速铁路未来发展和兼容现有列控系统,需要研究兼容业务承载能力更强的5G-R网络和既有GSM-R网路的系统解决方案.提出一种兼容GSM-R与5G-R互联互通的列控系统无线通信解决方案,介绍双网融合...     

铁路5G-R系统覆盖方案研究

基于5G技术的新一代铁路专用移动通信（5G-R）系统已成为铁路智能联接的首选。铁路专用移动通信系统需要解决高可靠性和高速移动性的问题,以及轨道交通枢纽群与场景独特性带来的挑战,因此5G-R系统覆盖方案需结合铁路自身特点开展设计。重点对5G-R系统链路预算、无线组网方案进行研究,探讨分析单BBU和双BBU星型组网、环型组网方案的优缺点及适用场景,并提出在5G-R系统建设初期,GSM-R与5G-R系统共存时的覆盖方案。     

欧洲铁路5G专网发展分析及思考

随着移动通信技术演进及铁路智能化发展,全球铁路移动通信专网正在向5G专网升级。国际铁路联盟（UIC）制定了面向未来铁路移动通信系统的升级计划,从标准、技术、产业、频率、试验等方面分阶段推进系统研发和部署,目标是2025年在欧洲开展第1版本铁路5G专网系统的部署。国际标准组织第3代合作伙伴计划（3GPP）根据铁路行业需求制定通信技术规范,不断演进的5G标准逐步满足未来铁路通信要求。介绍铁路5G专网发展背景,跟踪欧洲铁路5G专网技术发展情况,分析3GPP针对铁路行业技术规范和5G标准演进情况,对我国铁路5G专网技术发展提出建议。     

5G-R无线通信系统承载重载铁路机车同步操控业务研究

基于对重载铁路机车同步操控业务的分析,首先提出5G-R承载机车同步操控业务的网络架构,以及核心网、无线接入网等冗余组网方式。其次从数据路由、会话和服务连续模式、IP地址分配等方面,研究机车同步操控业务在5G-R网络中的实现方式;其中数据路由可采用归属地路由方式,会话和服务连续模式建议采用SSC模式1,对于不同核心网架构给出3种IP地址分配实现方案。最后对既有重载铁路建设5G-R网络进行方案探讨,包括以大秦铁路为例,提出5G-R网络建设方案,以及机车同步操控系统地面设备和车载设备的改造方案;以朔黄线为例,提出与既有业务运用相适应的5G-R网络双网冗余组网且业务负荷分担方案。通过对5G-R系统承载重载铁路机车同步操控业务的网络架构、工程应用等研究和分析,为未来5G-R系统应用于重载铁路提供一些参考。     

基于5G通信的铁路车载大数据车地传输方案研究

随着我国铁路路网规模的迅速扩大,以及基础设施、移动装备的健康管理数字化和智能化发展,越来越多的机车、动车组和检测车投入运营,车载设备所产生的数据也呈指数级增长.为了研究高效、可靠、安全的车地数据传输技术,实现车载大数据实时传输,本文结合5G通信在我国铁路应用中的发展趋势,基于5G通信传输特点和铁路车地通信场景,提出正线...     

5G网络的地铁车地无线综合业务承载研究

本文基于5G网络切片技术提出一种地铁车地无线通信综合业务承载方案,利用5G网络切片技术为不同的业务差异化分配虚拟资源,以满足多种业务的差异化需求,且5G的大带宽也能为综合业务承载提供了有力的保障.     

5G承载未来列控系统业务方案综述

发展5G是我国重要的战略部署,基于5G的铁路列控系统研究是当前的热点研究内容之一.本文对5G铁路应用研究的最新现状作出综述;结合我国未来列控系统的发展趋势,提出未来各类列控系统业务与5G技术相适配的设计方案;针对5G承载列控业务的相关问题进行了分析.该研究对我国5G铁路专网的建设和未来列控系统的应用发展具有一定的参考意...     

铁路5G-R语音调度通信系统研究

概述5G-R的标准进展,简要地对5G-R与GSM-R调度通信系统进行分析,围绕5G-R语音调度通信系统,从系统架构、协议栈、技术实现和性能要求等方面进行深入研究和总结。5G-R语音调度通信系统通过采用5G和MCPTT等关键技术,将实现端到端的全IP通信、网络与业务的解耦,灵活适配未来铁路调度通信需要。     

铁路5G-R基础设施管理系统研究

铁路5G-R系统具有基站布设密集、核心网采用云架构部署等特点,对基础设施运行的稳定性要求更高,导致运维难度有所提升。本文引入数据中心行业基础设施管理系统的概念,研究设置基础设施管理系统与铁路5G-R运维系统的互联接口,实现基础设施与5G-R运维系统的数据互通,形成有效的运维综合分析基础,有助于提升铁路5G-R的运维水平,为保障铁路5G-R安全可靠运行创造条件。     

基于5G-R的智能调度通信业务服务质量保障研究

首先提出了基于5G-R的智能调度通信系统架构,分析各组成单元的主要功能;其次研究了5G-R QoS保障原理,分析QoS流的映射规则、QoS参数,并在此基础上,根据语音、视频、数据等业务对网络的不同需求,提出铁路调度通信业务的QoS特性;最后,以语音个呼为例,对调度通信业务QoS保障进行了研究,包括QoS流建立流程及业务数据保障机制,可在网络资源紧张的情况下,保障数据传输速率,实现业务稳定运行。