基于LTE的车地通信系统承载PIS和CCTV业务能力研究

随着城市轨道交通的不断发展,人们对业务服务的需求呈现多样化,乘客信息系统(PIS)和闭路电视系统(CCTV)就是其中的主要业务。设计基于长期演进(LTE)技术的城市轨道交通车地无线通信系统,测试车地通信系统在一定带宽下承载PIS和CCTV的能力,并在青岛地铁2号线进行实地测试。测试结果表明:在5MHz、10MHz和15MHz带宽下,LTE网络可分别承载1路2M、4M和6M的PIS视频组播业务及1路、2路和3路CCTV视频上传业务,传输业务质量良好。该研究对PIS和CCTV业务码率设计、路数规划具有一定的参考价值。     

基于LTE的城市轨道交通车地通信综合承载系统

为保证城市轨道交通运营安全,迫切需要整合车地无线通信生产业务的承载需求,建立基于城市轨道交通专用无线频段的车地通信系统。利用我国自主知识产权的TD-LTE(time division long term evolution,分时长期演进)技术,设计出基于LTE(long term evolution,长期演进)的城市轨道交通车地通信综合承载系统(LTE-M),在北京的国家铁道实验中心环形道进行全球第1个LTE-M系统的试验段测试。整个测试过程完全复制列车的实际运行场景,包括真实的车辆、设备以及高架、隧道等实际通信场景。大量的测试结果表明,所设计的LTE-M系统抗干扰能力强、综合承载能力强、频谱利用率高,能够满足轨道交通业务需求。LTEM系统用于承载轨道交通综合业务,在保障CBTC(基于通信的列车控制)业务高可靠传输的同时,能够为CCTV(车辆视频监控)和PIS(乘客信息系统)等业务提供有效的传输通道。     

轨道交通无线通信综合承载网解决方案研究

通过对城市轨道交通行业无线通信业务需求总结,以及无线通信技术对比分析,提出适用于轨道交通行业的基于TD-LTE技术无线通信综合承载网解决方案,综合承载信号系统、乘客信息系统(PIS)、视频监控系统、紧急文本信息等业务。     

小带宽下LTE-M系统承载CBTC业务能力分析

业内对1.4 MHz和3 MHz等小频谱带宽承载CBTC(基于通信的列车控制)业务能力的研究报道不多。为了研究城市轨道交通车地综合通信系统(LTE-M)在小带宽下的业务承载能力,设计了基于LTE(长期演进)技术的LTE-M系统,并在青岛地铁2号线进行实地测试。测试结果表明:在满足丢包率、时延等要求的条件下,车地无线通信系统在1.4 MHz和3 MHz带宽下可分别承载3路和6路CBTC业务。     

城轨云化建设背景下的高速车地通信测试

介绍基于无线局域网(WLAN)的车地无线技术在高速轨道交通场景中的通信性能测试项目的、测试情况以及测试结果,测试组网采用5?725～5?850 MHz频段80 MHz频宽组网,轨旁AP设备按照间距200 m的间隔进行部署。通过测试验证了WLAN技术在列车高速移动场景下的各项通信性能指标,经过测试验证WLAN车地无线链路平均切换时延小于12 ms、平均丢包率小于0.1%、平均传输时延小于2 ms。在120 km/h、160 km/h场景下车地通信速率可达到350 Mbps以上,在80 km/h场景下车地通信速率可达到450 Mbps以上。本次测试可为后续市域铁路等高速轨道交通项目乘客信息系统业务承载提供参考依据。     

某地铁延伸线视频监控系统设计方案研究

研究目的:目前许多城市既有轨道交通视频监控系统采用的是标清模拟或标清数字视频方案。随着视频监控技术的迅速发展,当既有轨道交通线路延伸及扩展时,如何发展延伸线视频监控技术,满足地铁日益增长的监控需求,既不影响既有线路的运营,又与既有线系统相互兼容,是目前许多轨道交通延伸线工程越来越需要考虑的问题。研究结论:本文对某地铁延伸线工程视频监控系统分别研究了标清数字视频和全高清视频两种设计方案,通过对这两种设计方案的比较和分析可知:(1)地铁视频监控系统在延伸线工程中完全可以升级建设为全高清视频技术方案;(2)方案除新建车站子系统和控制中心子系统外,既有线路的系统设备需要进行控制协议的开放以及接口扩容的改造等工作;(3)此方案解决了目前地铁延伸线工程视频监控系统采用全高清技术方案时与既有线路标清视频监控系统的兼容和中心统一调看等技术难题。     

中低运量轨道交通LTE专网带宽需求研究

研究目的:为适应现代社会发展的不同需求,悬挂式单轨、中低速磁浮、山地齿轨等中低运量轨道交通应运而生。中低运量轨道交通采用LTE系统实现多业务的无线综合承载。本文分析了车地无线通信的业务特点和带宽需求,提出了车地无线通信带宽需求计算方法和提出了不同带宽资源下的业务综合承载方案。研究结论:(1)中低运量轨道交通无线通信系统可充分考虑资源整合和降低造价等因素,没必要像铁路和地铁等大运量轨道交通那样繁杂,采用单个LTE系统代替传统的TETRA、WLAN等多个系统,实现多业务的综合承载;(2)针对中低运量轨道交通运营模式,分析了车地无线通信业务特点和带宽需求,并根据LTE系统本身可提供的容量限制,给出了在5 MHz、10 MHz、15 MHz和20 MHz不同带宽资源下,LTE专网业务承载方案建议;(3)本文的研究成果对悬挂式单轨、中低速磁浮、山地齿轨等中低运量轨道交通LTE无线通信系统的建设有一定的指导意义。     

地铁PIS车地无线技术方案研究

车地无线技术方案会直接影响地铁PIS的最终运行效果。随着国内城市地铁线路的不断建设以及技术的不断发展进步,对于PIS中车地无线技术方案的选择成为地铁通信系统从业人员关注的重点。本文着重介绍了当前国内地铁PIS中的车地无线技术方案,并针对PIS当前及未来业务需求、应用现状及技术原理进行分析,提出了适合于PIS业务需求的技术方案。     

郑州市轨道交通LTE综合承载方案分析

为满足郑州轨道交通网络化运营需求,进一步规范郑州TD-LTE综合承载方案,指导后续线路工程实施,结合郑州轨道交通2号线六站五区间对TD-LTE综合承载科研测试结果以及在建5号线的工程实际,开展基于TD-LTE技术的综合承载方案研究。根据研究成果重点介绍TD-LTE综合承载业务的需求、系统架构、网络资源分配、组网方案、无线覆盖方案以及抗干扰对策等,对郑州轨道交通线路建设具有指导意义,并为TD-LTE综合承载系统在类似的应用领域提供借鉴。     

地铁电视及PIS系统技术应用探讨

针对北京地铁1、2号线地铁电视和PIS系统工程的特殊性、现场工况的复杂性和功能的多样性,重点介绍了地铁电视系统设计方案。针对现有轨道交通实际采用的PIS车-地传输方案固有的局限性及缺点,探讨了地铁电视系统无发射机(DVB-T)设计方案在车-地传输方面应用的可行性及优点。     

南京地铁宁高线LTE系统综合业务承载方案

宁高城际禄高段为南京地铁首条采用LTE系统实现车地无线通信系统的线路,也是全国首条在120 km/h高速下采用该技术综合承载信号CBTC、PIS、车载CCTV、车辆状态信息等业务的线路。分析宁高城际禄高段LTE车地无线通信系统综合业务承载技术方案,对LTE综合承载业务、无线资源配置情况及宁高线LTE系统网络架构进行论述;并从系统网络优化、区段运行、干扰风险、网络单点可靠性及综合承载网络性能5个方面对应用方案进行测试,有效验证LTE综合业务承载的合理性与适用性。宁高城际禄高段所积累的经验可供同类工程参考借鉴。     

轨道交通TD-LTE系统通信频段研究

探讨城市轨道交通信号TD-LTE系统5MHz+3MHz带宽组网方案的背景及原因,对3MHz带宽组网方案的网络性能、带宽容量和抗干扰能力进行分析。经过测试及验证,发现在不改变TD-LTE系统硬件和外界无线环境的情况下,使用3MHz带宽承载车地通信业务性能指标,可满足列车CBTC业务的需求,而且通信频段隔离2MHz带宽后,移动运营商GSM1800邻频信号对3MHz带宽网络的干扰影响会大幅降低。     

城市轨道交通车地通信综合承载系统(LTE-M)性能测试与分析

在城市轨道交通系统中,各子系统车地通信模块是完全独立的。独立建网造成城市轨道交通沿线缆线密集,结构复杂,对珍贵的频率资源也造成了极大的浪费。目前车地无线普遍采用基于IEEE 802.11的WLAN(无线局域网)技术,该技术存在频点干扰严重、高速性能瓶颈等重要缺陷。为了解决这些问题,将LTE(长期演进)应用到城市轨道交通的车地无线通信系统是很有必要的。设计了基于LTE的城市轨道交通车地通信综合承载系统(LTE-M),并在武汉地铁进行了LTE-M系统的性能测试。测试结果表明:LTEM系统具有系统稳定、综合承载能力强的特点,不仅能满足CBTC(基于通信的列车自动控制)系统传输要求,同时还具有为PIS(乘客信息系统)和CCTV(闭路电视监控)系统提供良好通道的能力。     

地铁传输系统MAC地址问题研究

针对地铁传输系统对PIS(乘客信息系统)的MAC地址进行识别和处理,导致PIS车载显示效果不佳这一现象,通过实地测试,分析数据,得出问题产生的原因。讨论相关解决方案并说明VPLS(虚拟专用局域网业务)技术在实际案例中的缺陷,论证PIS交换机单独组网方案的可行性,引入MLSP(移动链路交换协议)和RRPP(快速环网保护协议)等技术措施并说明该技术在系统中的功能。提出实际工程中的系统组网方案及设备配置方案,并对PIS单独组网的投资和收益进行比较,从而得出推荐的方案,为同行在设计城市轨道交通乘客信息系统时提供借鉴和参考。     

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。     

轨道交通车地通信TD-LTE综合业务承载研究

为研究采用TD-LTE技术进行轨道交通综合业务承载的可行性,分析车地通信业务的承载需求和TD-LTE的技术特点,提出一种适用于轨道交通综合业务承载的TD-LTE车地无线技术方案,并在郑州市轨道交通1号线一期工程上进行测试验证,结果表明,TD-LTE技术可以满足轨道交通综合业务承载的需要。     

基于5G移动通信技术的城市轨道交通车地无线网络协同传输方案

针对城市轨道交通中现有车地无线网络在承载带宽和传输速率方面的瓶颈,研究利用5G移动通信技术的优势,结合既有LTE车地无线网络的建设成果,提出满足大带宽、高速率需求的车地无线网络协同传输方案,为5G移动通信技术在城市轨道交通车地无线传输业务中的应用提供一种可行的技术方案,实现车载乘客信息系统多媒体在线分发、车载视频录像及...     

轨道交通乘客信息系统组网分析与思考

乘客信息系统(PIS)是提升轨道交通运营水平、提高服务质量、改善乘客乘车环境的重要手段。结合PIS系统采用控制中心、车站及列车三级结构组网的特点,依托当前通信及相关技术的发展,对设计中采用的各种组网技术进行深入地分析和研究,可为相关工程技术人员提供参考。     

LTE在城市轨道交通无线调度通信中的创新性应用研究

针对现有轨道交通无线通信系统存在一些问题,希望能用最新的LTE技术来取代.为此分析LTE作为无线调度通信技术的优势,并提出基于LTE的无线调度通信系统设计方案.