基于CTCS2+ATO的市域铁路LTE移动通信业务承载解决方案研究

对于部分市域铁路信号系统采用CTCS2+ATO制式、移动通信系统采用LTE制式的全新组合模式,有必要根据其车地无线通信业务需求,分析研究LTE集群调度通信实现方式、系统架构,以及实现调度命令、ATO信息、无线车次号校核信息传送等业务功能的解决方案。通过分析LTE系统集群调度通信的主流实现方式,根据市域铁路车地无线通信主要业务需求,对于正在建设的市域铁路推荐采用条件相对成熟的B-TrunC架构LTE系统。重点研究基于BTrunC架构的LTE系统实现行车相关调度通信业务的工作流程,市域铁路列车信号车载设备在自动折返情况下通信车载台同步换端、车次号与IP地址转换的解决方案,对此类型的市域铁路工程建设、列控系统车地安全信息传送和运营维护方面具有指导作用。     

城轨交通CBTC车-地无线通信的分析与思考简

从基于通信的列车控制（CBTC）车-地无线通信应用需求、目前的解决方案和移动无线通信技术,尤其是LTE（长期演进）技术的发展等方面,分析了目前CBTC车-地无线方案存在的不足,提出了城轨交通CBTC车-地无线通信须选用专用频段通用体制的无线通信系统,并结合目前LTE技术的发展现状、城轨交通CBTC车-地无线通信特点,对在专用频段采用TD—LTE（时分长期演进）技术的可行性、必要行、技术方案、频段频点规划以及面临的主要问题等进行分析和探讨。     

城轨交通CBTC车-地无线通信的分析与思考

从基于通信的列车控制(CBTC)车-地无线通信应用需求、目前的解决方案和移动无线通信技术,尤其是LTE(长期演进)技术的发展等方面,分析了目前CBTC车-地无线方案存在的不足,提出了城轨交通CBTC车-地无线通信须选用专用频段通用体制的无线通信系统,并结合目前LTE技术的发展现状、城轨交通CBTC车-地无线通信特点,对在专用频段采用TD-LTE(时分长期演进)技术的可行性、必要行、技术方案、频段频点规划以及面临的主要问题等进行分析和探讨。     

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。     

城市轨道交通LTE综合承载CBTC与专用无线集群业务

对宁波市轨道交通3号线及宁奉城际铁路工程采用的LTE(长期演进)技术综合承载CBTC(基于通信的列车控制)与专用无线集群信号系统的设计方案进行了介绍。这些设计方案主要包括LTE有线网络、LTE车-地无线通信、LTE时钟同步、业务隔离以及综合供电方案等,系在传统的LTE仅承载CBTC业务的基础上,考虑了同时承载集群业务。为进一步增强整个系统的可靠性、安全性,独创性地设计了基带处理单元的跨网连接、设备冗余配置、集群无线覆盖、轨旁漏缆安装高度以及跨专业供电的方案。     

地铁信号系统WLAN与LTE车-地无线通信方案对比分析

地铁CBTC信号系统车-地无线通信方案有WLAN和LTE 2种.本文针对这2种不同的车-地通信方案,从无线系统架构、无线设备分布、数据吞吐量、支持的最高列车速度、无线传输性能、抗干扰性能、无线系统的复杂程度等方面进行对比分析,对新建地铁线路及既有采用WLAN方案的线路延伸线的车-地无线通信方案进行选择,具有一定的指导意义.     

LTE技术在广州有轨电车信号系统的设计方案分析

随着无线通信技术的发展,频谱资源愈发稀缺,WLAN易受干扰问题不能满足信号系统的安全性、可靠性要求,拥有频谱资源优势的LTE技术被提出来应用在城市轨道交通信号车地无线通信系统。从WLAN、LTE技术特点分析,结合广州有轨电车海珠试验段的建设经验及广州有轨电车仑头线的线路情况,优化信号车地无线通信系统设计方案,提高车地无线通信系统的安全性、可用性及可靠性。     

长期演进(LTE)技术在地铁无线通信中的应用

介绍了现阶段各种无线通信技术在轨道交通行业中的应用。针对地铁的无线业务需求,提出了基于LTE(长期演进)技术的CBTC(基于通信的列车控制)、车载PIS(乘客信息系统)、车载CCTV(闭路电视)和语音视频综合调度三网合并应用方案,并给出了相应的LTE网络架构。结合地铁业务分析了LTE的技术优势和LTE信道带宽。从LTE的安全机制、数据丢包率、时延等方面对LTE在CBTC系统的应用情况进行讨论。根据地铁的LTE需求得出结论:三网合并方案在实现功能升级的同时能降低建设成本,降低维护成本,后期运营还可增加广告收入;LTE无线通信在轨道交通行业具有良好的发展前景。     

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。     

LTE技术在城市轨道交通车地通信中的应用

分析无线局域网作为城市轨道交通车地传输系统存在的一些重要问题;介绍LTE的技术特点,提出将LTE应用到城市轨道交通车地无线通信系统是很有必要的;针对城市轨道交通车地无线通信的综合承载需求,设计基于LTE的城市轨道交通车地通信传输系统,并给出相应的LTE网络架构和测试方案,为城市轨道交通进行车地信息综合承载提供较为全面的视角和参考。     

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。     

长期演进技术在城市轨道交通乘客信息系统中的应用

基于LTE(长期演进)技术车地无线通信,就乘客信息系统的业务,深入讨论了系统覆盖、时钟同步、区间隧道切换、天线模式等方案。并在此基础上,建立了系统测试环境。测试结果表明:LTE无线传输可很好地承载乘客信息系统的各种业务,具有较好的实用价值。     

地铁CBTC无线通信传输方式的工程应用

介绍地铁CBTC系统中3种常用车-地无线通信传输方式,分别从工程实施、抗干扰能力、无线带宽及覆盖范围、运营维护等方面进行工程应用分析,并给出合理化应用建议.     

基于无线网络的有轨电车杂散电流监测系统

针对传统轨道交通杂散电流有线监测系统建设复杂、成本高、影响美观等缺点,提出利用无线通信技术构建有轨电车杂散电流监测系统。分析对比无线网络监测系统的优越性和必要性,对系统整体结构设计、通信方式的选择、主要设备硬件设计和软件设计等方面进行阐述。监测系统由监测终端、区间监测子站和监测管理中心3个层次组成,监测终端与区间监测子站之间采用ZigBee无线网络通信,实现监测数据的上报;区间监测子站与监测管理中心之间通过GPRS网络通信,实现区间数据的发送和控制指令的接收。经现场实验验证,通过无线网络传输的监测数据与有线监测系统得到的数据基本一致,系统通信稳定,可满足监测杂散电流的要求。     

轨道交通车地通信LTE特殊场景覆盖分析与解决方案

在国内轨道交通快速发展下,城市轨道交通线路正在向网络化发展。轨道交通的线路、车站、车辆段、隧道区间等建设情况日趋复杂,使基于TD-LTE技术的车地通信系统的设计、建设和维护难度越来越大。在规划设计和建设中应保证车地业务的安全、可靠,减少信号干扰,应用新的技术满足轨道交通不断增长的需求。基于郑州市轨道交通车地无线LTE综合承载方案,结合前期建设、运营的经验,针对轨道交通线网中多种复杂场景的应用分析,结合1.8 G频率资源优化配置,提出特殊场景下车地通信LTE覆盖解决方案,并对不同场景下空间隔离、频率隔离、共基站覆盖等方案进行对比分析,为实际工程建设提供有效的理论依据与工程实施方法。     

城市轨道交通车地无线通信的应用

针对城市轨道交通车地无线通信系统的现状和问题,分析城市轨道交通运营对无线通信的需求;结合郑州地铁1号线TD-LTE(分时长期演进)车地无线通信系统的建设方案和实际测试数据,证明TD-LTE技术在高速移动状态下的大带宽传输能够实现多业务承载,具备城市轨道交通无线通信业务整合的条件,满足城市轨道交通环境的安装要求,说明TD-LTE技术在城市轨道交通通信专网的应用是可行的.     

铁路应用光纤技术的新发展

铁路的快速发展对通信系统提出了更高的要求,大容量、抗干扰、高速率的光通信系统必将成为铁路通信系统的骨干。主要叙述除铁路光缆干线长途通信之外的光通信应用,包括列车定位追踪系统的光纤传感技术、融入铁路无线移动网络的光纤无线技术和铁路系统应用无线光纤技术的前景,并提出以标准化工作为先导,推进光纤技术在我国铁路中的应用。     

无线通信在动力试验车牵引试验中的应用

介绍了动力试验车试验数据无线传输的原理和系统构成,设计了无线通信系统、数据采集和D/A转换电路及控制软件,给出了系统控制软件流程和抗干扰措施.应用表明,无线通信技术在牵引试验中的引入,可提高动力试验车的工作效率,降低牵引试验故障率,保障牵引试验结果的有效性.     

无线调车机车信号和监控系统车地通信弱场解决方案的应用分析

通过分析几种常见的无线信号覆盖方案,解决无线调车机车信号和监控系统车地通信弱场覆盖的问题。利用低噪声放大技术、窄带滤波技术、光电转换技术、无线电移频技术,结合站场实际条件,研制移频光纤直放站,实现无线信号覆盖范围的延展,已应用于多个车站。对在用设备车地通信记录分析表明,30天内未发生车地通信中断事件,满足无线调车机车信号和监控系统对车地通信的性能要求。移频光纤直放站的建设能够解决无线调车机车信号和监控系统车地通信弱场覆盖的难题,改善系统车地通信质量。