高速铁路长大隧道GSM-R网络冗余组网方案分析

高速铁路长大隧道需要按照GSM-R冗余组网方案进行覆盖。目前GSM-R网络可采用数字直放站与分布式基站作为数字中继设备,两种设备均有多种组网方案。从故障应对能力、载频利用率、建设成本等多个角度开展分析,对比多种高速铁路隧道内GSM-R数字中继设备冗余组网方案,提出各种方案的适用范围和性能优劣。

CTCS-3线路GSM-R网络运维质量评价体系研究

针对高速铁路GSM-R网络承载行车通信业务的特点,分析CTCS-3线路GSM-R网络运维质量评价思路,提出CTCS-3线路GSM-R网络运维质量评价体系,通过GSM-R网络运行数据进行计算得出评价结果,综合反映出CTCS-3线路GSM-R网络运维质量状况。

一种简约化GSM-R网络优化方法及系统的研究与实现

对于非列控区段的普速铁路,由于线路等级不高,通常没有配套建设GSM-R无线信号监测设备,也无法直接照搬高速铁路的网络优化及监测系统。为此提出一种简约化的GSM-R网络优化方法和系统解决方案。利用前端感知终端开展线路侧无线信号采集并进行自动化测试,通过公、专融合的网络形式实现路测数据的一键回传;利用后端服务平台建立智能分析系统模型,实现数据的智能融合分析,初步判断并识别铁路沿线无线信号覆盖薄弱区域、GSM-R服务小区异常等情况,自动生成测试报告和网络优化解决方案,并将相关信息传递给线路侧维护人员,以便其及时、精准地进行现场网络优化工作。采用这种智能化、简约化的网络优化方法,符合提质增效、一体化综合维修的建设思路。

CTCS3-300T型ATP启机GSM-R基站注册错选原因分析及对策措施

在2条不同铁路GSM-R基站相距较近的情况下,ATP设备启机时容易发生车载MT电台错误选择相邻铁路的GSM-R基站注册,造成无线通信超时的情况。针对合杭高铁线含山南站错选GSM-R基站问题,通过分析MT电台小区选择逻辑、实验室仿真测试、数据记录仪历史数据分析,确认车载MT电台开机会注册到信号最强小区,由此确定车载MT电台错选GSM-R基站为地面通信侧原因造成。通过采取通信侧上调含山南GSM-R基站场强、延长交路避免在邻线有基站的高速铁路站场进行动车组换端2种措施,有效解决了该问题,从而最大程度减少对高铁运行的影响。

基于高性能射线追踪技术的复杂交叉并线场景GSM-R网络优化研究

为解决交叉并线场景中无线网络覆盖优化周期长、效率低等运维问题,以西安北交叉并线场景中的GSM-R网络优化为典型应用案例,提出采用射线追踪技术进行无线网络覆盖优化的方案。首先使用射线追踪校正技术,根据实测数据对射线追踪模型进行校正;然后利用校正后的射线追踪模型,仿真复现交叉并线场景下的电磁环境,分析无线信号的覆盖情况。通过对交叉并线场景中的网络问题进行根因分析,提出相应的网络优化方案,并利用校正后追踪模型推演优化后的覆盖效果,对网络优化方案进行评估。实际的优化结果表明,射线追踪技术能够精确还原交叉并线场景中GSM-R网络的无线覆盖问题,预测网络优化方案的覆盖情况,相比基于反复人工测试验证的网络优化方案,降低了优化周期和成本,可供类似场景的网络优化参考。

温玉铁路交叉并线区段GSM-R网络方案研究

温岭—玉环铁路在温岭站附近与甬台温线、杭绍台动走线存在交叉并线区段,在温岭线路所附近与甬台温线、杭绍台线、甬台温至杭绍台上/下行联络线存在交叉并线区段。首先,根据温玉铁路设计标准确定GSM-R网络采用单网交织覆盖方式,分别从设计原则、网络覆盖方式及电平要求、重叠覆盖区及时延计算等方面进行分析;其次,对交叉并线区段的GSM-R系统网络覆盖方案进行研究,深入比较不同GSM-R系统网络覆盖设计方案的优缺点,从不同铁路列控等级、交叉并线区段路网类型两方面进行对比,分别为温岭站、温岭线路所交叉并线区段制定出详细设计方案;最后,通过专用仿真软件对基站覆盖有效电平、基站覆盖重叠区域进行模拟仿真。仿真结果表明,交叉并线区段GSM-R网络覆盖电平满足在95%的地点和时间统计概率下,接收机输入端最小可用接收电平不小于-92 dBm的要求,为确定类似铁路区段GSM-R网络方案提供借鉴。

GSM-R网络分组域仿真系统关键技术研究

在铁路数字移动通信系统(GSM-R)中,分组域通用分组无线业务(General Packet Radio Service,GPRS)系统主要承载调度、状态监测等非实时性业务,为提高研发效率,需要设计一种符合GSM-R要求的GPRS仿真系统。介绍GSM-R分组域仿真系统的系统架构,分析仿真系统的技术难点,阐述仿真系统在信令流程上与现网的区别,给出仿真通信系统无线与IP侧全协议栈的实现方法,构建出满足研发测试要求的GSM-R分组域仿真系统,同时对传输速率、网络时延等多项性能指标进行测试,表明所设计GSM-R分组域仿真系统能支持真实铁路应用产品在仿真环境中的无差异通信。

Resurrection of GSM Core Network at WCDMA Age

The developing mobile technologies have resulted in operators focusing on how to optimize their 2G networks and ensure a smooth network end, there are two approaches for upgrade: one core network with a 2G-radio network, while the other is (Mobile Switching Center) with WCDMA MSCS (Mobile Gateway) to optimize the Core network hierararchy

GSM-R网络综合监测系统的研制

既有GSM-R接口监测系统仅对GSM-R网络的电路域数据进行监测,但新型列控系统使用GPRS分组域承载列控信息,因此既有的GSM-R网监测系统不能满足新增的业务需求。在新型列控系统无线通信超时分析过程中存在监测接口不全、数据可读性差、干扰数据多、数据分析困难、没有可视化呈现等问题。为此,本文研制了可适用于新型列控系统的GSM-R网络综合监测系统。该系统增加了分组域接口监测数据的接入,利用数据融合技术解决了数据不全问题;通过数据解析技术,解决了数据可读性差问题;基于数据处理中台技术剔除了干扰数据;利用自动故障分析技术,降低了用户分析数据的难度;对故障数据进行多维度的统计,并利用数据驾驶舱技术,解决了可视化呈现的问题。GSM-R网络综合监测系统的应用能够监测GSM-R网络状态,降低无线通信超时故障分析难度,提高运营维护效率。

STP在GSM-R网络中的主要作用及故障判断

STP作为全路GSM-R网络的心脏,提供各端局MSC至HLR、各端局SGSN至HLR、各端局MSC至SCP、SCP至HLR、MSC间跨局呼叫时的信令转接功能。结合GSM-R网络组网架构及铁路行车通信业务运用,对全网信令路由及信令消息的转接进行详细研究和分析,并针对可能发生的设备隐性故障,判断故障点及影响范围,进而实施有效、及时的应急处置,为日常维护、故障分析、应急处置等提供参考。

铁路GSM-R系统核心网改造工程方案研究

基于铁路GSM-R系统核心网改造的需求,提出改造方案。针对MSC改造,提出R4网络架构主备MSC方式和R4网络架构MSC Pool方式,并进行方案比选;针对SGSN改造,提出兼容两种BSC/PCU的组网方案,并进行方案比选;针对GGSN改造,提出两种冗余方式。并从站址选择、承载网通道提出了相应需求。最后探讨新旧核心网设备割接的方案。

铁路通信系统中GSM-R网络干扰问题分析与解决策略

铁路通信系统中的GSM-R网络是实现列车运行控制和信息传输的重要通信网络。然而,GSM-R网络常常受到各种干扰影响,从而影响其通信质量和稳定性。本文对GSM-R网络进行了一定论述,在此基础上,进一步分析了GSM-R网络存在的干扰问题,并结合GSM-R网络干扰的特点,提出了具有一定针对性的解决策略,有助于降低铁路通信系统中的GSM-R网络干扰问题,进而为铁路通信系统的正常运行提供可靠保障。

GSM-R网络异常越区切换分类及判决算法研究

GSM-R网络越区切换性能与高速铁路列车运行安全息息相关。在列车实际运营中,异常越区切换问题相比切换失败问题更为常见,但目前对其尚未有明确定义及有效的判决算法,也导致无法有效划分GSM-R小区,并分析其对行车的影响。基于GSM-R动态检测越区切换数据,结合列车位置与行驶方向,分析不同异常切换的特点,将异常切换问题分为提前切换、滞后切换、反向切换、重复切换、跨基站切换以及其他异常切换6类,并提出基于GSM-R网络基础数据库的异常越区切换判决算法,实现了列车异常越区切换自动识别和类型判定,以及以小区为单位的切换结果统计。结合实际动态检测数据对异常越区切换判决算法进行验证,依据实际案例分析不同类型异常切换的特征。实验结果表明,提出的异常越区切换分类标准具有合理性且判决算法具有准确性,为GSM-R通信小区的准确划分和异常切换的影响评估提供支撑。

铁路GSM-R系统国际互联互通技术方案研究

随着GSM-R系统在铁路移动通信业务中的广泛应用,GSM-R网络在国内各铁路线大量部署,承载着铁路办公、运输生产、维护管理等业务。随着海外铁路项目的大力建设,出现部分与中国铁路接壤的国际铁路,为满足直通列车移动业务、运营维护管理等需求,本文结合GSM-R网络原理、工程经验、常用设备的技术方案等,从GSM-R网络的组网结构、业务需求、国际互联互通等多个方面对GSM-R系统的互联互通技术方案进行研究并给出建议方案。

基于检测数据的GSM-R网络评估方法

目前主要采用检测车以动态检测方式对GSM-R网络场强、服务质量、电磁环境进行检测,检测车能确定具体故障或问题点,但尚无系统或方法能支撑各铁路局集团公司、具体线路的网络质量评估。随着GSM-R承载列控业务的线路越来越多,高话务密度和高频率复用两大瓶颈日益凸显,亟须量化评估方法用以指导现场开展网络优化。为评估全路GSM-R网络的运用质量、提升故障发现能力、指导现场进行GSM-R网络优化和维护维修,提出基于检测数据的GSM-R网络质量评估方法,构建了GSM-R网络评估模型。经实际测试数据验证,该模型能有效评估GSM-R网络运用质量,提升现场发现问题的能力。

GSM-R网络中CRH380A型动车组无线接收性能分析

铁路综合数字移动通信系统(GSM-R)因具有成熟、稳定、安全可靠等优势,在当前高速铁路通信网络中得到广泛应用。CRH380A型动车组由于其运行速度快,在GSM-R网络中容易发生无线接收故障。GSM-R无线接收故障多为无线超时,高铁动车组因未能及时收到基站子系统(BSS)传来的信息而报错。无线超时一般由车载电台故障、无线信道质量下降等原因引起。通过对GSM-R网络中CRH380A型高速动车组无线接收案例进行分析,为GSM-R网络的进一步优化覆盖及无线故障排查提供参考。

叙毕铁路GSM-R系统干扰排查案例分析

通过分析叙毕铁路GSM-R系统建设过程中出现的中国电信CDMA系统对GSM-R网络造成的上行干扰、中国移动GSM系统对GSM-R网络造成的下行干扰等典型案例,讨论GSM-R网络建设维护工作中的外网干扰排查、原因分析及现场试验、整改措施等关键问题,并对GSM-R区段铁路线路重点区域开展常态化干扰监控有关技术要求提出了建议,为工程实践提供参考。

苏州北铁路枢纽GSM-R系统网络规划的研究

以苏州北铁路枢纽为例,论述苏州北铁路枢纽GSM-R系统网络规划,在充分调查既有现状、掌握现有网络设备的技术特点的基础上,通过创新规划方案,解决大型车站站台雨棚下GSM-R系统网络不稳定、不同列控等级线路间的GSM-R系统网络覆盖、枢纽内跨线光缆敷设、枢纽频率规划等难题,为后续的工程提供可借鉴的案例。