城市轨道交通集群专用无线通信系统分析.docVIP

精品论文 参考文献 城市轨道交通集群专用无线通信系统分析 深圳市地铁集团有限公司运营总部 摘要：集群专用系统拥有语音通信、数据通信等功能，是地铁建设项目应用最为广泛的系统之一，可以保障城市轨道交通高效运行。当然，集群专用系统的组网方案及应用也是比较重要的研究课题。本文主要对集群专用系统的功能应用及系统的构成进行阐述。 关键词：地铁集群；专用；无线；通信系统 一、集群专用系统主要功能的应用 1.集群专用系统的主要功能 集群专用系统的主要功能主要有：（1）通话功能，（2）存储功能，用户在发出呼叫时，控制中心的设备能存储呼叫类型、呼叫状态、被呼和主呼的移动台标识码和位置（以车站站名表示）、通话起止时间等有关信息，必要时可输出至打印机。（3）系统网络管理功能，（4）强插功能：在一个小组的通话过程中，调度员具有最高的优先级，可以随时插入到一个小组的通话中，并打断其他无线用户的通话。除此之外，预占优先功能同样可以给调度与及其他主要无线用户提供强插和强拆功能。（6）故障弱化功能，（7）录音功能。（8）广播功能：（9）通话组扫描功能。（10）动态重组功能：系统管理员可以动态地对通话组进行重组，并通过RCM（Radio Control Manager，无线控制管理器软件）实施“风暴计划”，一次执行多个动态重组的命令，动态重组功能是通过在空中接口向移动台发送信息来实现的。（11）状态信息业务功能，（12）分组数据业务功能：分组数据技术的飞速发展使得各种服务，诸如话音、图像和高速数据链接都可以采用IP技术实施。IP的简单性和普遍性，以及互联网客户/服务器（资源分散）模式的推广，为客户承接数据服务的开发提供了先导，比如，为GSM蜂窝电话开发的多媒体应用可以移植到TETRA。（13）短数据传输业务功能，（14）虚拟专网功能：在多条线共享一个MSO的情况下，从管理上又要能够实现分线管理，这就需要借助于VPN技术，来实现设备、用户、调度、数据等多方面的分线管理，（15）多级优先功能：系统管理员会给每个无线用户分配一个范围在2至10之间的优先级，每个通话组也有优先级别。每次组呼的优先级或者为发起用户级的优先级，或者为通话组的优先级，以其中级别高的为准，如果信道资源不够，系统会对呼叫进行排队，保证高优先级的呼叫优先得到处理。（16）系统扩展功能：采用积木式、模块化的结构便于扩容，全IP模块化的结构支持系统平滑扩容，（14）编组功能。 二、系统工作方式及方案选定 用户通信为半双工或单工方式，双工通话方式应用在固定台、调度台、车载台、无线用户、有线用户。通信系统采用链状覆盖网络，停车场地和车辆段采用面状覆盖，根据实际轨道交通网络进行整体布局及工程实施的可能性。 三、系统构成 系统由位于调度中心的中心设备,位于车站的车站设备,以及列车台、各部门便携台和传输光信号的光通道等组成。 图1 集群无线通信系统结构 1.中心设备 中心设备由终端(包括行车、公安、防灾、维护等调度终端和检测终端、车辆段终端)设备、中心控制设备、基地台以及光发送接收设备组成。 终端设备包括监视器、键盘、电话机等。中心控制设备含微机、PABX接口、音频接口、录音卡和打印机等,其主要任务是信息交换和频道集群,以满足系统功能的要求。基地台(双工工作)由四频道收发信机、合成器、分路器和耦合器等组成,用以产生和接收射频信号。光发送接收设备由光发射机、光接收机和光双向耦合器组成(对应每站,有一套设备和一根光纤)。光信号作为载波,射频信号作为调制信号,采用强度调制——直接检测方式(IM——DD);光纤为长波长单模光纤,工作波长lambda;1和lambda;2位于1. 55mu;m附近,由于采用双向耦合器,可实现一根光纤双向传输光信号,从而实现射频信号的双向传输,即从中心到车站和从车站到中心的传输。 2.车站设备 车站设备包括光发送和接收设备、双向放大器和泄漏同轴电缆(LCX)等。光发送和接收设备与中心对应,每站一套。双向放大器由功率放大器、低噪声放大器和双工器组成,实现射频信号的双向放大。双向放大器与功分器直接相连,经软电缆与沿隧道敷设的泄漏同轴电缆相接,实现功率的一分为四(上下行和前后方隧道)。利用泄漏同轴电缆兼有传输线和天线两种功能的特点,解决电波在隧道中的传播问题,泄漏同轴电缆在两站中间断开并接终端负载,这样车站无线管区和站管区的范围就基本一致。 3.列车台及便携台 列