铁路下一代移动通信系统业务需求分析

随着铁路信息技术的不断发展,铁路移动通信业务需求不断被拓展,现有的铁路窄带无线通信技术已不能满足未来铁路移动通信发展的需求,铁路下一代移动通信技术的研究被提上了日程。针对铁路下一代移动通信系统的应用业务进行调研、分析和预测,按应用进行分类,初步分析各种业务对于传输时延、传输质量和安全性等方面的需求,建立了铁路下一代移动通信业务需求模型,为我国铁路下一代移动通信系统性能指标体系以及关键技术的研究奠定了基础。     

铁路下一代移动通信系统制式研究

在调研铁路下一代移动通信系统业务需求,分析铁路安全保障业务、铁路运输管理业务和乘客信息服务等三类业务的基础上,提出了铁路下一代移动通信业务发展规划;对比讨论了铁路下一代移动通信系统的5种备选技术,提出铁路下一代移动通信接入网应采用LTE技术;探讨了铁路下一代移动通信系统的发展思路,并给出了LTE-R的发展规划建议.     

铁路移动通信的最新进展

讨论了典型的公用蜂房移动通信系统ＧＳＭ和专用移动通信系统的ＴＥＴＲＡ的功能和技术特性，对铁路移动通信现状及功能需求进行了对比分析。在此基础上，重点介绍了国际铁路聪明新一代数字化铁路移动通信系统的最新进展和技术特点，即基于ＧＳＭ标准的欧洲铁路移动通信系统ＥＩＲＥＮＥ。最后提出了我国铁路移动通信发展的对策。     

铁路综合移动通信系统的发展前景

简要介绍了国内外铁路移动通信的现状和发展趋势；初步探讨了利用集群移动通信组成铁路综合移动通信系统的可能性。     

中国铁路综合数字移动通信网络建设规划

为适用中国铁路综合业务和信息化的需求,十分有必要建设中国铁路综合数字移动通信网络,为铁路提供综合语音、数据和图像的移动通信,满足各部门对调度通信、公务通信的功能需求。本文从中国铁路无线通信的现状和不足、综合数字移动通信网络的必要性、系统制式选择等几方面,阐述了中国铁路建设综合数字移动通信网络的前提条件和推动力,从总体发展思路和系统模型等方面阐述了建设的总体框架。     

我国高速铁路数字移动通信制式探讨

分析了我国铁路建立新一代综合数字移动通信系统的必要性，根据现代铁路对移动通信的要求，提出了选择新一代数字移动通信的立足点，并从业务和技术角度，对目前2种具有铁路调度功能的数字移动通信系统GSM-R和TETRA进行了比较，参考了世界其它一些国家的情况，对我国铁路建立新一代数字移动通信提出了建议。     

铁路下一代移动通信系统(LTE-R)技术指标体系研究

依托铁道部重点课题《铁路下一代移动通信总体技术研究》,研究了我国铁路下一代移动通信系统引入的背景,分析得出适合于我国铁路的下一代移动通信系统制式,针对该制式,详细研究其技术指标构成,并初步得出技术指标取值,为我国下一代移动通信系统的设计和设备研发工作提供参考。     

基于铁路下一代移动通信系统的CTCS-3列控数据传输接口及协议研究

依托中国铁路总公司重大课题"铁路下一代移动通信关键技术研究—铁路下一代移动通信系统铁路专用业务关键技术研究",结合铁路移动通信系统发展现状、列控系统数据传输对移动通信系统的需求,研究提出基于铁路下一代移动通信系统的CTCS-3列控数据传输接口及协议方案,为铁路下一代移动通信及CTCS-3列控系统系统设计、设备研发等提供参考。     

基于云计算的下一代铁路移动通信网络架构

铁路智能化的发展以及铁路网与互联网的不断融合,对下一代铁路移动通信网络的承载能力和服务质量提出更高的要求。基于云计算的下一代铁路移动通信网络架构并针对铁路应用特点,论述该架构的技术优势和面临的挑战;在分析未来铁路移动通信应用需求的基础上,提出基于集中单元、分布单元和射频拉远单元三层结构的铁路无线接入网络部署方案以及基于移动中继节点的车载移动终端无线访问方案;给出下一代铁路移动通信网络的演进路线。基于云计算的铁路移动通信网络架构可以有效地降低建设及维护成本、提高资源的利用效率、降低能耗,符合铁路未来的发展趋势。     

5G移动通信在智能铁路中的方案分析

面对铁路智能化和未来演进,现有的移动通信技术不能满足智能铁路大容量数据传输,铁路亟需新一代移动通信支撑。5G技术可全面推进铁路通信技术换代升级,但对于数量庞大、高速移动用户,时速350 km上行多普勒频偏高于2 kHz,如不能有效预估并补偿,系统解调性能会严重恶化。针对5G移动通信在智能铁路的应用中面临的问题,分析其业务指标;提出了智能铁路5G移动通信整体架构;并对区间、隧道、室内覆盖组网进行了规划,描述了多普勒频偏原理并给出了频偏补偿方法,这可为实现智能铁路提供技术支持。     

中国铁路综合数字移动通信网络建设规划

为适用中国铁路综合业务和信息化的需求，十分有必要建设中国铁路综合数字移动通信网络，为铁路提供综合语音、数据和图像的移动通信，满足各部门对调度通信、公务通信的功能需求。本文从中国铁路无线通信的现状和不足、综合数字移动通信网络的必要性、系统制式选择等几方面，阐述了中国铁路建设综合数字移动通信网络的前提条件和推动力，从总体发展思路和系统模型等方面阐述了建设的总体框架。     

市域铁路移动通信技术制式探讨

从列车运行控制系统、无线调度语音通信、车载视频监视、列车文本下发、列车运行状态信息监测业务等角度出发,分析市域铁路专用移动通信系统业务应用需求。从抗干扰能力、接入机制、移动能力、多普勒效应、综合承载适应性、互联互通等多方面比对铁路、地铁当前在用的移动通信技术制式,结合市域铁路特点并分析国内外技术应用现状,探讨适用于我国市域铁路的移动通信技术制式。提出市域铁路移动通信技术制式选择不应局限于GSM-R系统,采用宽带移动通信系统是发展的必然趋势,可在一些城市开展LTE甚至5G移动通信系统的试验和试用性建设。     

5G承载铁路业务需求分析及方案研究

目前,我国铁路移动通信专用网络（GSM-R）承载能力达到饱和,铁路各专业开始探索应用运营商公共通信网络推进铁路通信技术发展。我国铁路行业制定了以5G技术作为铁路下一代移动通信专用网络的发展路线,并提出统筹利用5G公网提升铁路智能化能力。基于5G技术特点,对铁路典型业务进行分析,提出铁路业务在移动通信网络中的分类承载方案,以及基于5G-R的铁路业务分级承载方案;最后,提出加快5G-R技术装备发展、采用多种移动通信网络承载铁路业务等建议,为铁路通信的相关研究提供参考。     

列车与轨旁间的铁路无线电通信系统频率使用情况及发展方向研究

高速铁路的发展对铁路移动通信系统提出了更高要求,目前的窄带系统已无法满足日益增加的铁路业务的要求,需要建立性能更好的宽带系统进行支撑。铁路部门需要提前对未来系统使用的移动通信频率资源进行规划,从国际电信联盟的层面为未来频率资源分配打好基础。基于国际电信联盟进行的调研和国内发展现状,对目前全球铁路移动通信系统频率使用情况进行分类和统计,根据数据分析铁路移动通信系统未来发展方向,重点提出列车通信系统使用450?MHz和900?MHz频段,有利于我国发展下一代铁路移动通信系统的建议。     

铁路移动通信的现状与问题分析

通过对铁路移动通信现状的分析，指出了目前铁路移动通信存在的关问题和建设集群通信系统应考虑的问题。     

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。     

铁路移动通信的发展及演进方向

分析目前铁路移动通信的发展现状以及未来铁路发展GSM-R存在的主要瓶颈,针对铁路未来发展对铁路车地宽带通信的需求,探讨铁路移动通信的发展及演进方向,从业务及平台演进两方面提出了GSM-R向LTE-R演进的技术方案.研究表明,未来铁路GSM-R网络向LTE-RR的方向演进是合理、可行的.     

TD-LTE无线通信系统在铁路上的应用

TD-LTE是我国自主知识产权的新一代宽带移动通信系统标准,目前已经开始大规模商用实验,介绍了LTE宽带移动通信系统在铁路无线通信系统应用前景,并对相关技术原理和功能做了介绍,针对铁路实际应用前景做了具体分析并给出应用参数。     

铁路移动通信的数字化与模糊兼容过渡问题（上）

本文对陆地数字化集群移动通信系统（ＴＥＴＲＡ）和欧洲铁路综合式数字移动通信网络（ＥＩＲＥＮＥ）进行了分析比较，并探讨了铁路移动通信由模拟系统向数字系统过渡的有关问题。     

5G技术在铁路通信系统的应用

对于铁路行业来说,5G将是未来铁路移动通信系统(简称"FRMCS")的重中之重,是GSM-R(铁路移动通信全球系统)的继承者,也是ATO(列车自动驾驶)的推动者.