基于仿真软件的GSM-R系统交织方案验证.pdfVIP

通信技 术 基 于 仿 真 软 件 的 GSM- R系 统 交 织 方 案 验 证 ■　郑玉杰 G SM - R 是国际铁路联盟 （UI C ）为统一铁路通信制 的切换区域范 围长度大于700 m （2 50 ×10/ 3 60 0 ），考 式 、加强铁路运营 的互通性而制定的铁路专用无线通信 虑到一定的设计余量，切换 区长度可设为80 0 m 。根据系 系统，经过多年的研 究和试验 ，GS M- R 系统已经在欧洲 统链路平衡预算表，区间基站覆盖半径一般为4 . 3 k m ， 得到广泛应用 。我 国也相继开通了多条线路 的GS M - R系 因此 ，基站间距可取值4 .3 ×2- 0 .8= 7.8 km 。单层网络 统，为大规模实施的GSM - R 系统积累 了宝贵经验。 覆盖 时 由于没有冗余机制 ，可适当缩短站间距来保证覆 G S M - R 系统基于G S M 的基础 设施及其提供 的语 盖 。因此 ，综合考虑各 类 因素 ，基 站站 间距 可设置为 音 调度 业 务 ，其 中包 含 增强 的 多 优先 级 预 占和 强拆 5~ 7 km 。 （e MLP P ）、语音组 呼 （VGC S ）和语音广播 （VBS ）。 单 网结构工程实施容 易，投资小 ，频率利用率高 ； 作为数字制 的铁路指挥调度通信系统 ，以单一平台代替 目 其缺点就是容灾性能差，当某处基站故障时将 出现覆盖盲 前所有与铁路有关 的通信与控制系统 ，能较好的满足各种 区，系统可靠性低，抗干扰能力也比较弱。 列车运行速度下的无线通信要求，安全性能佳。 1.2 交织冗余 仿真软件作为现代化设计手段之一，能对无线系统性 交织冗余覆盖方案是指系统设计 时在铁路沿线加大 能进行较好 的模拟 。对于交织方案能提供比较成熟 的验证 基站的布设密度，使得两相邻基站的场强相互覆盖到对方 手段，大大简化了设计流程。 站址，并满足 间隔两基站存在足够的重叠区间，这样可保 证在非连续基站故障的情况下GSM - R网络仍能够正常工 1 GSM- R无线网络覆盖方式 作。此类方案一般都有承载列控 的需求 。列车运营速度一 目前 ，铁路线路根据列车运行时速 、是否承载列控 般高于3 00 km/h 。 CTC S- 3 信息而将其划分为不同的等级 。为了适应各种线 以列车运营速度3 50 km /h为例 。设 10 s 为 网络完成 路对于通信系统可靠性的要求 ，G SM - R 系统主要可采用 2次安全切换所用时间，交织冗余设计的切换 区长度大于 单层网络或交织冗余方式进行沿线覆盖。 7 2 （35 0 ×10 / 3 60 0 ）m ，考虑到一定的设计余量，切 1. 1 普通单网 换区长度可设为 1 00 0 m 。根据系统链路平衡预算表 ，区 普通单网是指采用较常见、常规的网络覆盖方式，即按 间基站覆盖半径一般为3 .5 k m ，因此，基站间距可取值 照需要覆盖的区域来设置基站，两相邻基站之间设置必要的 （3.5 ×2- 1）/2 = 3 k m 。当非连续基站故障后，相邻2个 重叠覆盖区域，用于保证切换的顺利进行。此类系统方案无 基站可以弥补该基站所覆盖 区域 ，因此，站 间距为 （3.5 承载列控的需求，列车运营速度一般低于250 km/h 。 ×2- 1）/2= 3 km 左右。 设 10 s 为 网络完成2次安全切换所用时间，单网设计 交织冗余覆盖可以满足基站单点故障时不会出现覆盖 6 2010年第5期 通信技 术