TD-LTE技术承载地铁集群通信业务问题研究

3GPP LTE协议的设计初衷是为普通商业和消费型通信服务提供高移动性及高带宽的数据业务,当前并未提供完备的集群解决方案。TD-LTE(时分-长期演进)技术用于承载地铁多媒体集群业务的应用前景,已得到了轨道交通建设各方的高度关注。通过结合成熟集群通信的业务特征,分析TD-LTE技术自身的技术特点,归纳出TD-LTE承载地铁集群通信业务所存在的主要问题,并提出相应的解决思路,为其承载关键型集群通信业务的应用提供一些参考。     

无线通信TD-LTE技术承载地铁CBTC业务安全体系和密钥方案研究

无线通信TD-LTE(时分-长期演进)技术在移动通信公用网络系统采用了一些新的安全保密机制,但仍无法完全克服无线网络固有的信号开放、信道动态变化等缺点所带来的安全隐患。基于TD-LTE技术承载地铁CBTC(基于通信的列车控制)业务的实际需求,提出了适用于TD-LTE技术承载地铁CBTC业务的安全架构和密钥方案。该方案可以为提高地铁CBTC业务通信网络安全提供解决思路,在未来地铁TD-LTE技术承载CBTC业务网络安全架构规划和密钥方案设计中有一定的应用价值。     

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。     

杭州地铁4号线TD-LTE网络建设

2014年杭州地铁4号线率先在业内通过轨道交通乘客信息系统(PIS)招标,使用车-地无线通信(TDLTE)技术建设车地无线专网,用以承载PIS视频直播和车载视频监控业务。本文简述该项目的建设情况以及实际测试结果,在网络建设时,正线采用1785~1805 MHz的20 MHz频率进行组网,上下行子帧配比设置为2∶2,并与800 M TETRA数字集群通信系统共用漏缆。经过测试,各项指标符合设计要求,完全可以满足PIS业务承载需求。2015年7月,杭州地铁首次在全国范围内完成了基于已开通运营线路的轨道交通车辆综合通信系统(LTE-M)综合业务承载测试。通过测试验证3、5、10 MHz以及15 MHz等多个不同频宽下的业务承载能力,为杭州地铁后续线路列车自动控制(CBTC)系统业务的承载提供参考依据。     

5G NR地铁专网综合承载方案探讨

为应对地铁无线专网多网并存,?单个网络无法综合承载的情况,分析了地铁应用系统的通信需求和地铁专网综合承载的现状,提出了5G新空口(5G?NR,5G?New?Radio)地铁专网综合承载方案,重点研究了基于5G?NR网络切片的业务适配和网络隔离方案.为满足地铁复杂的应用需求和安全隔离要求,提出了5G?NR网络切片的扩展即...     

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。     

城市轨道交通通信运输系统应用

分析城市轨道交通通信传输系统的功能需求和定位,以及通信网络数字化趋势下传输系统承载业务接口的发展趋势。简要介绍传统的OTN(开发式传输网络)技术、MSTP(多业务传输平台)技术,重点阐述以PTN(分组传输网络)技术作为城市轨道交通通信传输系统应用的可行性及优势,展望PTN技术在地铁中的应用前景。     

宽带数字集群在城市轨道交通中的应用

针对城市轨道交通数字集群通信的现状和问题,分析城市轨道交通运营对宽带数字集群通信的需求;通过对TETRA(陆上集群无线电)和TD-LTE(时分长期演进)的技术比选,给出基于TD-LTE宽带数字集群的解决方案.结合郑州轨道交通1号线TD-LTE车地无线通信系统的建设情况,验证并说明TD-LTE宽带数字集群基本满足地铁的使用要求,并对下一步发展方向提出建议.     

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。     

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。     

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。     

广州地铁无线集群通信系统网络覆盖的研究

介绍广州地铁线路建设过程中无线集群通信系统的覆盖方式,重点分析在隧道区间面对车载电台与手持电台信号覆盖的取舍问题、直放站的同频干扰问题,并分析地铁无线集群覆盖建设的发展趋势。     

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。     

广州地铁骨干承载网建设分析

随着广州地铁线网规模的持续扩大、业务需求的高速增长,结合广州地铁区域控制中心设置模式,既有的多业务传送平台(multi-service transport,MSTP)骨干承载网已经不能满足线网业务承载需要,迫切需要建设大容量的骨干承载网,以适应云计算、大数据以及人工智能(artificicalintelligence,AI)等新兴技术应用带来的超大业务承载需要。从承载网的技术发展以及广州地铁骨干网业务特点等方面,对广州地铁新一轮骨干网的技术制式、组网架构、系统容量等进行分析研究,提出本次骨干网的技术选择应以大容量、易扩容为基本原则,结合当前技术发展,对光传送网(optical transport network,OTN)技术作为骨干网的优势给予充分阐述,明确本次骨干网建设采用OTN技术;在骨干网的组网结构方面,充分结合广州地铁区域控制中心的设置特点,推荐按照控制中心的定位采用双环组网方式;在骨干网的系统容量上,根据业务特点详细总结各区域控制中心之间的容量需求,结合OTN技术特点,确定本次骨干网采用单波100 Gb/s的系统,内外环均按照80波配置。     

TD-LTE应用于CBTC车地通信系统的可行性研究

分析WLAN系统作为CBTC车地传输系统存在的一些问题,介绍TD-LTE系统的优点;结合地铁运行的无线信道条件建立了漏缆和自由波测试信道模型,并且对CBTC列车控制信息业务进行抽象模拟;选取不同厂家的TD-LTE设备进行充分的测试,测试结果表明:TD-LTE系统具备承载CBTC列车控制信息的能力,满足CBTC列车控制信息对无线传输系统的指标要求。具备后续在轨道交通中应用的可行性。     

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。     

TETRA数字集群系统图像摄取传输功能的研究与实现

本文提出了一种基于TETRA数字集群通信系统实现图像摄取传输的实现方案,分析了图像传输功能中的传输协议,大文件传输,丢包,乱序以及图像传输的完备性检测等关键技术,并给出了具体解决方法。通过对移动电台终端、移动设备和调度终端等设备的分组数据连接配置,编程实现了利用数字集群系统进行图像摄取传输的功能,扩充了集群系统的业务范围。