铁路综合无线通信设备读本

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第四章 CIR的组成及主要功能

CIR是“机车综合无线通信设备”的简称,它是新一代的铁路无线通信车载设备,不但具备既有铁路无线列调机车电台的全部业务功能,还能够提供提速铁路无线调度命令接受、车次号校核、列尾风压查询等新业务功能,更是高速铁路GSM-R无线通信系统不可或缺的一员。

本章将对CIR设备的构成及功能进行详细介绍。

第一节机车无线通信概述

机车无线通信包括话音、数据等业务,随着通信技术的发展和业务需求的不断增加,机车无线通信的内容也得到了完善与发展,并形成了机车综合无线通信平台。

根据实际运用需求,机车综合无线通信设备的功能覆盖450MHz调度通信系统、800MHz列尾和列车安全预警系统、GSM-R数字移动通信系统、高速数据传输等。

第二节机车综合无线通信设备的构成

CIR由主机、操作显示终端(以下简称MMI)、送(受)话器、扬声器、打印终端、连接电缆、天馈单元及机车数据采集编码器等构成。设备构成原理框图见图4-1。

MMI包括显示器、送受话器、扬声器、按键、外部接口等。

主机包括机柜(含子架)、总线板、主控单元、电源单元、后备电源(蓄电池)单元、GPS单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元、天馈单元、接口单元、450MHz机车电台单元(450MHz 调度命令单元)、800MHz列尾和列车安全预警车载电台(简称800MHz车载电台)单元等,各组成部分模块化,可根据功能要求进行模块配置。

其中450MHz机车电台、800MHz车载电台、天馈等单元安置在机柜内或单独放置。

图4-1 设备构成原理框图

一、主机

CIR包括机柜、A子架、B子架。A子架包括主控单元、电源单元、电池单元、卫星定位单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元;B子架包括接口单元、450MHz机车电台单元、800MHz列尾和列车安全预警车载电台(简称800MHz车载电台)单元等,子架内各单元装配位置见图4-2。

图4-2 主机各单元装配示意图

受安装条件限制时450MHz 机车电台、800MHz 车载电台等单元可外置接入B 子架。

二、MMI

MMI 包括5.7寸显示屏、按键、外部接口。MMI 外观示意图见图4-3。

图4-3 MMI 外观示意图

三、CIR 主机各单元的模块配置要求

CIR 设备可根据通信业务需求选配相应的单元模块,模块配置应符合表4-3规定。

表4-3 单元模块选配表

注:标“√”表示对应通信类型必须配置的单元模块。

通信类型 模块配置 GSM-R 通信 450MHz 通信 高速数据 通信 列车安全 预警 机柜 √ √ √

√ 主控单元 √ √ √

√ 接口单元 √ √ √

√ 卫星定位单元 √ √

GSM-R 话音单元 √ GSM-R 数据单元 √ 高速数据单元 √ 450MHz 机车电台单元 √ 记录单元 √ √ √ 电源单元 √ √ √ √ 电池单元 √ 800MHz 车载电台单元 √

第三节机车综合无线通信设备的主要功能

CIR设备根据功能模块的选配情况可实现不同机车设备功能。

一、整机功能

1、具有450MHz通用式机车电台的调度通信功能。

2、具有450MHz通用式机车电台承载的列车尾部风压、无线车次号、调度命令等数据信息的传输功能。

3、具有GSM-R调度通信功能。

4、具有GSM-R通用数据传输功能,根据承载业务的需要提供GPRS 或电路方式数据传输链路。

5、具有《800MHz列尾和列车安全预警系统主要技术条件(暂行)》中规定的车载电台的功能。

6、具有无线宽带数据传输功能。

7、具有工作模式自动、手动转换功能和语音提示功能。

8、具有上、下行线路分别设定工作模式转换点的功能。

9、根据卫星定位信息无法确定唯一的运行线路时,具有提示并手动选择运行线路的功能。

10、卫星定位单元失效时,具有手动转换工作模式和选择运行线路的功能。

11、具有输出卫星定位原始信息、公用位置信息的功能。

12、MMI具有调度通信、通用数据传输所需的操作、状态显示以及语音提示功能。

13、具有主、副MMI之间通话功能。

14、具有话音、数据业务和状态信息记录及转储功能。

15、具有整机自检功能和故障定位功能(故障定位到单元模块),包括450MHz机车电台单元、800MHz车载电台单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、记录单元、卫星定位单元、MMI、机车数据采集编码器、电池单元,并可将自检结果发送到库检设备。

16、具有人工系统复位功能。复位重启后自动进入原注册状态。

17、主机关机时,具有电池单元放电电压检测功能。

二、各单元模块功能

1、CIR主机

CIR主机是GSM-R机车综合无线通信设备的设备核心,其主要承担工作包括:其他组件的设备供电,数据信息处理,信息传递,对外数据传送接收等。其工作分别由其内部各类模块分担完成。主要内部模块功能及工作原理见下:

(1)450MHz单元模块

450MHz单元在主控单元的控制下完成450MHz调度通信所规定的机车电台功能及承载的数据传输功能。

(2)800MHz单元模块

800MHz机车电台单元具有向KLW查询列车尾部风压和控制KLW排风制动的功能、具有发送和接收列车防护报警信息功能等。

(3)GSM-R话音单元模块

GSM-R话音单元在主控单元的控制下完成GSM-R话音调度通信功能和功能号注册注销功能。

(4)GSM-R数据单元模块

GSM-R数据单元在主控单元的控制下完成数据信息的接收和发送。

(5)GPS单元模块

GPS单元能输出公用GPS信息和原始GPS信息。为CIR的各单元提供公用位置信息和时钟信息,其中时钟信息作为设备的标准时钟,设备的时钟校准周期不大于10分钟。

(7)电源及电池单元模块

电源及电池单元由DC-DC电源模块、掉电检测电路和蓄电池(电池单元)组成。用于CIR主机电源的电压转换,断电切换等功能。

当CIR设备得到正常供电时,电源单元通过电压转换功能,将供电电压转换成CIR主机内其他模块所需电压值,提供所需电源。

当设备断电时,主控制单元会通过掉电检测电路,自动切换到

蓄电池(电池单元)供电,并完成机车功能号、车次功能号注销和网络注销。注销完成后自动切断所有电源,完成设备关机。

(8)记录单元模块

记录单元具有对话音、承载业务信息及操作过程进行记录存储、话音回放的功能。记录单元有两种版本,V1.0采用CF卡存储,V2.0采用内置FLASH存储。V1.0记录单元需使用CF卡读卡器将数据导入计算机;V2.0记录单元需将数据下载到U盘后,再将U盘数据导入计算机。导入计算机后,通过配套记录单元解析软件进行分析,可以回放录音、查看通话记录、查看调度命令信息等。

(9)主控单元模块

主控单元则由CPU处理器、音频电路、控制电路共同组成。实现对各功能单元的控制及主要信息的存储。

(10)接口单元模块

接口单元用于外部设备或系统地连接,包含800MHz报警按钮、两个MMI接口、外置450MHz通用机车电台接口、外置450MHz DMIS 接口、TDCS信息接口、外置800MHz机车电台接口、电源接口、录音接口、数据输出1接口、数据输出2接口、5个通用数据接口(注:数据4接口用于连接外置800MHz机车电台)。

2、MMI(人机操作界面)

人机操作界面是GSM-R机车综合无线通信设备与运营维护人员的交流平台,其主要承担工作有信息显示,人机信息交流,控制操作传输等。其组件包括打印终端、扬声器、MMI操作终端、送受话器。功能及工作原理见下:

⑴MMI操作终端

MMI操作终端提供人机信息交互提示和操作,包含调度命令信息的查询和打印、话音调度通信呼入呼出、音量调节、列尾相关功能操作。按键具有背光功能,方便夜间使用。该设备根据机车情况,配置1-2套。

⑵扬声器

扬声器可根据工程实际应用要求确定采用内置或外置安装方式,采用内置安装方式时,将扬声器嵌入MMI内部;采用外置安装方式时,将扬声器与打印机进行组合安装。扬声器用于设备语音信息输出。

⑶送受话器

送受话器分为通用式和紧凑式两种。用于话音通话时信号的输入与输出。现阶段主流采用紧凑式。

⑷打印终端

打印终端在MMI的控制下打印输出纸质调度命令等信息。

3、天馈设备

天馈设备是GSM-R机车综合无线通信设备与铁路GSM-R系统信息传递的接口,其主要承担工作包括信息传输,与GSM-R其他系统数据交换等,是设备对外窗口。其组件包括多频段合路器、不同频段的机车天线及连接电缆等。功能及工作原理见下:

(1)多频段合路器

多频段合路器为射频信号合路设备,主要用于CIR主机各类型及频段射频信号的合路,以减少机车车顶天线数量的目的。该设备根据现场应用情况选择使用。WTZJ-I型GSM-R机车综合无线通信设备常规情况下选择配置DHL-IV型三合一多频段合路器。如图4-4所示。

图4-4 多频段合路器

DHL-IV型三合一多频段合路器可将900MHz信号、450MHz信号及800MHz信号三种不同频段信号的合路,合路后将原有3根不同频段的机车天线取消,采用1根多频段机车天线收发此三种信号。下图是其中一种添加了多频段合路器的连接方式:图中显示三合路器为

DHL-IV型三合路器。

(2)机车天线

机车天线为射频信号发送接收设备,其主要用于GSM-R机车综合无线通信设备的发送与接收,和铁路整体的GSM-R系统建立联络。该设备根据现场应用情况选择不同型号使用。一般分为450MHz机车天线、800MHz机车天线、组合天线、合路天线、900MHz语音/数据天线,GPS天线等。实物请参阅图4-5。

图4-5 机车天线

(3)连接电缆

连接电缆是GSM-R机车综合无线通信设备各组件之间或对外的信号传导媒介,通过连接电缆互通信息或供电。其中例如CIR主机与MMI;CIR主机与机车天线;MMI与打印机;CIR主机与TAX箱等均采用连接电缆连接。

第四节机车综合无线通信设备的业务功能

一、450MHz列车无线调度通信

450MHz列车无线调度通信系统包括调度总机、车站电台、机车电台、便携台以及区间设备、配套的检测设备等,可满足车站值班员、助理值班员、司机、车长、调度员之间的话音通信。

1、调度员可对区段内所有机车进行呼叫、通话,并发布通告。(仅B制式)

2、调度员选站呼叫司机并通话。

3、司机呼叫调度员并通话。

4、车站台、机车台、便携台之间呼叫并通话,也可采用话音直接呼叫便携台。

5、机车台、车站台和调度设备之间具有双向数据传输功能。

6、调度员与司机间通话时应具有越区切换功能。(仅B制式)

7、机车出入库自动检测功能。

二、GSM-R调度通信

GSM-R调度通信系统主要由网络交换子系统、基站子系统、操作支持子系统、固定用户接入交换机FAS、调度台、车站台、机车综合通信设备CIR、作业手持台OPH及其他固定终端等构成。

GSM-R调度通信系统业务包括列车调度通信、货运调度通信、牵引变电调度通信、其他调度及专用通信、站场通信、应急通信、施工养护通信和道口通信等。呼叫采用功能寻址、位置寻址、ISDN、MSISDN 方式。呼叫方式有个呼、组呼、广播、紧急呼叫。呼叫级别有0-4级。

1、个别呼叫

(1)移动终端按MSISDN号码呼叫移动终端

(2)移动终端按功能寻址呼叫移动终端

(3)移动终端按ISDN号码寻址呼叫固定终端

(4)移动终端按位置寻址(短号码)呼叫固定终端

(5)固定终端按MSISDN号码呼叫移动终端

(6)固定终端按功能寻址呼叫移动终端

2、组呼

(1)移动终端发起组呼

(2)固定终端发起组呼

(3)GSM-R广播

(4)紧急呼叫

三、GSM-R通用数据传输

(一)GSM-R调度命令无线传输

GSM-R调度命令无线传输系统由GSM-R数字移动通信网、GSM-R

机车综合通信设备(含操作显示终端、打印终端)、DMIS设备等组成。采用GPRS方式传输数据。

1、建立机车号与IP地址对应关系,并将车次号信息送对应DMIS。

2、发送调度命令、行车凭证

调度员(车站值班员)在DMIS行车调度台(车站值班员终端)编辑调度命令并发送。DMIS根据调度命令中的机车号查找对应的目的IP地址并将调度命令发送。

操作显示终端接收调度命令后,发送自动确认,同时显示调度命令并发出阅读提示音。司机进行签收。司机根据需要,可以按“打印”键打印调度命令。

命令信息为多包时只在收齐一个完整命令后进行显示、发出阅读提示音。

DMIS接收到自动确认、签收时在调度命令发送方显示。

3、发送调车请求

司机根据调车通知单需要进行调车作业时,在操作显示终端上按“调车请求”键,操作显示终端则将调车请求信息按照当前目的IP 地址发送给CTC。

CTC接收到请求信息后自动发送确认信息,操作显示终端收到调车请求确认信息则在MMI上显示接收到的确认信息。

4、传送列车接车进路预告信息

列车在前方车站通过出站信号机后,本站接车进路一旦排定,则DMIS将本站列车进路预告信息进行发送,发送的目的IP地址由DMIS 按照机车号进行自动查找。

列车接车或通过进路发生变更时,立即向列车发送已变更的列车接车进路预告信息。

5、向辖区内所有列车发送调度命令

DMIS需要向辖区内所有列车发送调度命令时,DMIS对区间内所有列车按机车号查找目的IP地址,按数据格式要求分别打包发送。

6、向在规定时间内通过某站的所有列车发送调度命令

DMIS需要向在规定时间内通过某站的所有列车发送调度命令时,当列车离开前方站后将调度命令按数据格式要求进行打包发送。

(二)GSM-R无线车次号传输

GSM-R无线车次号传输系统由GSM-R数字移动通信网、监控数据采集处理装置、GSM-R机车综合通信设备、DMIS/CTC设备等组成。采用GPRS方式传输数据。

1、参数设置

采集处理装置在安装前需要进行归属目的IP地址的设置。

2、及车次号传送目的地址的处理

在运行过程中,利用机车综合通信设备提供的GPS位置信息查找对应DMIS的IP地址。

3、车次号发

采集处理装置接收机车安全信息综合监测装置广播的信息并对信息进行实时分析,数据内容符合以下条件之一时则通过GSM-R机车综合通信设备发送一次车次号信息。

(1)列车进入新的闭塞分区、进站、出站。

(2)在非监控状态下速度由0变为5Km/h。

(3)司机操作运行记录器开车键时。

(4)列车停稳时采集处理装置向CTC发送一次列车停稳信息。

(三)GSM-R列车尾部风压传输

GSM-R列车尾部风压传输由GSM-R网络、安装在列车尾部的列尾装置主机和安装在机车上的GSM-R机车综合通信设备组成。采用GPRS 方式传输数据。

1、机车综合通信设备能与列尾主机之间建立和拆除唯一对应关系。

2、具有尾部风压查询功能。

3、具有电池欠压、主风管风压不正常告警功能。

4、具有控制列尾主机排风制动的功能。

5、具有语音和数字显示、信息记录功能。

(四)800MHz 列尾和列车安全预警

800MHz 列尾和列车安全预警系统由车载电台,道口预警设备,袖珍式预警器,便携式预警器,列尾安全防护装置(含列尾主机及列尾司机控制盒)、监控装置适配器。

1、车载电台具有广播列车车次、运行速度、位置及时间等列车运行信息的功能。

2、车载电台具有向上、下行列车发出二次事故防护预警信息的功能。

3、道口预警设备具有接收列车接近预警信息及向列车发出道口障碍预警信息的功能。

4、列车预警器具有接收列车接近预警信息的功能。

5、系统具有查询尾部风压、排风和接收欠压报警信息等功能。

6、系统设备具有记录和存储收发预警信息的功能。

第五节 WTZJ-I 型机车综合无线通信设备简介

WTZJ-I 型GSM-R 机车综合无线通信设备是由上海铁路通信有限公司制造,设备由操作显示终端(以下简称MMI )、CIR 主机、打印终端、连接电缆、天线、多频段合路器、射频馈线等组件构成。WTZJ-I 型GSM-R 机车综合无线通信设备主设备实物图见图4-6。

图4-6 GSM-R 机车综合无线通信设备

CIR主机根据功能及设计组成,可分为:总线板、主控单元、接口单元、电源单元、后备电源(蓄电池)单元、GPS单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元、天馈单元、450MHz 机车电台单元(450MHz单元)、800MHz列尾和列车安全预警车载电台单元(简称800MHz单元)等。各组成部分模块化,可根据功能要求进行模块配置。

一、WTZJ-I型机车无线综合平台主机整机框图如图4-7所示

图4-7 GSM-R机车无线综合平台主机整机框图

图4-8 GSM-R机车无线综合平台主机线缆连接图

图4-9 GSM-R机车无线综合平台MMI线缆连接图

图4-10 GSM-R机车无线综合平台打印机线缆连接图

铁路综合无线通信设备读本

第四章 CIR的组成及主要功能 CIR是“机车综合无线通信设备”的简称,它是新一代的铁路无线通信车载设备,不但具备既有铁路无线列调机车电台的全部业务功能,还能够提供提速铁路无线调度命令接受、车次号校核、列尾风压查询等新业务功能,更是高速铁路GSM-R无线通信系统不可或缺的一员。 本章将对CIR设备的构成及功能进行详细介绍。 第一节机车无线通信概述 机车无线通信包括话音、数据等业务,随着通信技术的发展和业务需求的不断增加,机车无线通信的内容也得到了完善与发展,并形成了机车综合无线通信平台。 根据实际运用需求,机车综合无线通信设备的功能覆盖450MHz调度通信系统、800MHz列尾和列车安全预警系统、GSM-R数字移动通信系统、高速数据传输等。 第二节机车综合无线通信设备的构成 CIR由主机、操作显示终端(以下简称MMI)、送(受)话器、扬声器、打印终端、连接电缆、天馈单元及机车数据采集编码器等构成。设备构成原理框图见图4-1。 MMI包括显示器、送受话器、扬声器、按键、外部接口等。 主机包括机柜(含子架)、总线板、主控单元、电源单元、后备电源(蓄电池)单元、GPS单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元、天馈单元、接口单元、450MHz机车电台单元(450MHz 调度命令单元)、800MHz列尾和列车安全预警车载电台(简称800MHz车载电台)单元等,各组成部分模块化,可根据功能要求进行模块配置。 其中450MHz机车电台、800MHz车载电台、天馈等单元安置在机柜内或单独放置。

图4-1 设备构成原理框图 一、主机 CIR包括机柜、A子架、B子架。A子架包括主控单元、电源单元、电池单元、卫星定位单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元;B子架包括接口单元、450MHz机车电台单元、800MHz列尾和列车安全预警车载电台(简称800MHz车载电台)单元等,子架内各单元装配位置见图4-2。 图4-2 主机各单元装配示意图

铁路专用通信设备

铁路专用通信设备 1.GSM-R GSM-R机车综合无线通信设备 GSM-R是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI),其中包含增强的多优先级预占和强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)和语音广播(VBS),并提供铁路特有的调度业务,包括:功能寻址、功能号表示、接入矩阵和基于位置的寻址;并以此作为信息化平台,使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用,GSM-R的业务模型可以概括为: GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用 HY-473库检电台 HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测,以保证机车上线运行时CIR正常工作。机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式,可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。 2.无线列调系统 调度总机 调度总机是列车无线调度通信系统中的地面固定设备,设置在调度所,通过四线制有线线路与车站台连接。 车站电台 B制式车站台是专门为铁路车站设计的通信设备。该设备采用了最新技术,操作简便,具有很多的专用功能。 便携式车站电台

便携式车站设备,主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。便携台可通过内置电池供电(电池容量为12安时),在无外接电源的情况下,可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示;便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电,电池充满后充电器有相应提示。此外,便携台还设有按键及指示灯,便于测试和使用。 通用机车台 本电台是通用式无线列调机车电台,它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。安装在列车机车上,供司机使用。可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。利用GPS全球卫星定位系统,按机车的运行位置,适时控制机车电台的通信方式的变更,使之改变到与地面通信设备一致的工作模式上,从而实现与地面通信设备正常通信的目的。当机车在GPS的弱场区(如山区或隧道内)运行时,不能通过GPS定位来进行工作模式的切换,该电台可以通过人工选择通信模式,保证机车可以与地面通信设备进行正常通信。 3.列调系统测试设备 调度命令出入库检测设备 调度命令出入库检测设备是用于铁路列车无线调度系统中对机车调度命令进行出/入库检测的装置。安装在机车入库点的附近,对机车的调度命令进行地面检测和车上检测,将检测的结果反馈给计算机在屏幕上显示出来,并存储该结果。管理人员可以按时间、机车号查询或统计数据,并可以打印、导出数据。 HY464-2型监测总机 该设备用于铁路无线列调系统,通过有线线路对调度区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测,并将监测结果显示在CRT屏幕上或通过打印机进行打印。该设备可对四个区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测,分为人工监测和自动监测两种方式。

铁路无线通信系统场强

铁路专用无线通信系统场强 和服务质量检测管理办法 第一章总则 第一条为科学评定铁路专用无线通信系统场强覆盖水平和 网络服务质量指标,规范场强和服务质量检测工作,根据《铁路 技术管理规程》及相关技术标准,制定本办法。 第二条专用无线通信系统是指铁路GSM -R 数字移动通信系统和450MHz 列车无线调度通信系统(以下简称“GSM -R 系统”和“无线列调系统”)。 第三条本办法所指场强覆盖和服务质量检测,是使用综合 检测车、电务试验车所装设的检测系统,对铁路专用无线通信系 统进行的场强覆盖检测和服务质量测试活动。 第四条本办法适用于对铁路专用无线通信系统日常动态检 查、系统调试和工程验收时对场强覆盖和服务质量进行的检测、 测试和质量评定。 第二章场强覆盖要求 第五条无线列调系统的场强覆盖,是在满足机车电台接收 机输出端电压信噪比不低于20dB 条件下,按95%的地点、时间 概率统计,测量接收机天线输入端的最小接收电平。最小接收电 平值应符合下列要求:

1. 非电气化铁路不低于0dBμ; 2. 电气化铁路不低于10dB μ(利用电务试验车测试)、6dB μ(利用动车组综合检测车测试)。 第六条GSM -R 系统的场强覆盖,是在满足系统规定的载干 比(C/I )和系统服务质量(QoS )条件下,按95%的地点、时间 概率统计,测量接收机天线输入端的最小接收电平。最小接收电 平值应符合下列要求: 1.承载列控类数据(CSD )业务GSM-R 系统,不低于-92dBm; 2.其他GSM-R 系统,不低于-98dBm。 第七条无线列调、GSM -R 系统的场强应保持连续覆盖。 第八条无线列调系统的场强覆盖还应满足下列规定: 1.两相邻车站电台的场强覆盖不小于两相邻电台之间距离 的二分之一,且至少有500m 重叠区; 2.对车站站间距不足5Km 的,两端车站电台的场强应相互覆 盖到对端站; 3.局间交界区车站电台的场强除满足上述规定外,还应连续覆盖至局界。 第九条根据场强覆盖需要,需跨越铁路局局界设置中继设 施的,由相邻铁路局通信主管部门协商确定技术方案和分工管理 界面。 第十条应严格控制无线通信系统的覆盖区,消除越区覆盖 现象,推进场强覆盖的精细管理。

2017铁路通信维护规则试题库

3 .《铁路通信维护规则》规定,屏蔽室应良好接地,接地电阻应( A ).A、不大于5 Q B、等于5 Q C、不大于10 Q D、等于 10Q 4 .《铁路通信维护规则》规定,屏蔽室的衰耗在使用频率范围内, 屏蔽衰耗(A ).A、不小于100db B、不小于80db C、不小于70db D、不小于65db 5 .《铁路通信维护规则》规定,固定设置的无线通信设备的接地电阻一般应(C ).A、小于5 Q B、小于15 Q C、小于10 Q D、小于20 Q 7 .无线列调检修工区对出入库机车电台进行逐一检修,确保机车电台(A )良好出库.A、100% B、95%C、98%D、99% 隧道内电缆支架的安装位置距离钢轨面高度一般为(A)m. 4.8 ?4.9 B、4.5 ?4.8 C、2.5 ?5 D、4.0 ?4.5 《铁路通信维护规则》规定,机车电台的驻波比为(B). 小于1.5 B、不大于1.5 C、小于2.0 D、不大于2.0 10 .《铁路通信维护规则》规定,400MHz 列调机车电台调制接收 带宽为(A). A、不小于2 X5KHZ B、6KHz C、15KHZ D、不小于5KHz 11.《铁路通信维护规则》规定,B、C制式的车站电台场强覆盖

范围应不少于两相邻车站电台之间距离的(C). A、1/5 B、2/5 C、1/2 D、1/3 12.《铁路通信维护规则》规定,按95%的地点和时间概率,非 电气化区段450MHz机车电台接收机输出端的电压信噪比不低于 20dB时,接收机的最小接收电平不小于(D ). A、10dB 止、6dB yC、3 dB 卩 三、判断题铁路专用无线通信障碍分为通信一类障碍和通信二类障碍两 1. 种(2)

铁路专用通信设备

铁路专用通信设备 1、GSM-R GSM-R机车综合无线通信设备 GSM-R就是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI),其中包含增强的多优先级预占与强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)与语音广播(VBS),并提供铁路特有的调度业务,包括:功能寻址、功能号表示、接入矩阵与基于位置的寻址;并以此作为信息化平台,使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用,GSM-R的业务模型可以概括为: GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用 HY-473库检电台 HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测,以保证机车上线运行时CIR正常工作。机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式,可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。 2、无线列调系统 调度总机 调度总机就是列车无线调度通信系统中的地面固定设备,设置在调度所,通过四线制有线线路与车站台连接。 车站电台 B制式车站台就是专门为铁路车站设计的通信设备。该设备采用了最新技术,操作简便,具有很多的专用功能。 便携式车站电台

便携式车站设备,主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。便携台可通过内置电池供电(电池容量为12安时),在无外接电源的情况下,可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示;便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电,电池充满后充电器有相应提示。此外,便携台还设有按键及指示灯,便于测试与使用。 通用机车台 本电台就是通用式无线列调机车电台,它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。安装在列车机车上,供司机使用。可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。利用GPS全球卫星定位系统,按机车的运行位置,适时控制机车电台的通信方式的变更,使之改变到与地面通信设备一致的工作模式上,从而实现与地面通信设备正常通信的目的。当机车在GPS的弱场区(如山区或隧道内)运行时,不能通过GPS定位来进行工作模式的切换,该电台可以通过人工选择通信模式,保证机车可以与地面通信设备进行正常通信。 3、列调系统测试设备 调度命令出入库检测设备 调度命令出入库检测设备就是用于铁路列车无线调度系统中对机车调度命令进行出/入库检测的装置。安装在机车入库点的附近,对机车的调度命令进行地面检测与车上检测,将检测的结果反馈给计算机在屏幕上显示出来,并存储该结果。管理人员可以按时间、机车号查询或统计数据,并可以打印、导出数据。 HY464-2型监测总机 该设备用于铁路无线列调系统,通过有线线路对调度区段内的车站台、中继器与调度总机进行监测,并将监测结果显示在CRT屏幕上或通过打印机进行打印。该设备可对四个区段内的车站台、中继器与调度总机进行监测,分为人工监测与自动监测两种方式。 场强测试仪

铁路无线列车调度通信系统

铁路无线列车调度通信系统 铁路无线列车调度通信系统(railway radio train dispatch communication system)以铁路运输调度为目的,利用无线电波的传播,完成列车与调度中心之间或列车与列车之间通信的系统。简称无线列调。这是一种铁路专用的移动通信系统,是铁路调度通信系统的重要组成部分。组成包括调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。 调度所设备包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分,供调度员与机车司机、车站值班员进行通话,必要时还可以进行数据通信。 沿线地面设备包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传 输线和天线,以及调度分机等设备。 移动电台设备装载于运行列车上的无线通信设备,包括机车电台和车长电台。 传输设备用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来,为信息传输提供音频通 道。 制式列车无线调度通信系统分为A,B,C 3种制式,采用150 MHz或450 MHz 频段,除个别呼叫采用数字编码外,其他呼叫信令均为模拟信令方式。为了解决弱场强区段通信问题,采用异频无线中继器。为了解决隧道中通信问题,采用150 MHz或450 MHz 频段漏泄 同轴电缆。 A制式系统适用于装设有调度集中设备的铁路干线,以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。采用有线、无线相结合的组网方式,基站电台与移动电台间的通信采用无线方式,调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。基站电台按场强覆盖合理设置,并具有跟踪功能以保证通信连续。调度员可以个别呼叫指定的司机,也能够识别司机的呼叫,还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫(全呼)。调度员与司机之间除了话音通信外,还可以传输数据和指令,并能在调度所内打印和显示,以便及时掌握列车运行状态。为了保证系统正常工作,调度所设备应能对各基站电台进行集中监测和检测。在紧急情况下, 机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。 B制式系统适用于繁忙的铁路干线,以车站值班员办理行车业务为主的方式,也采用有线、无线相结合的组网方式。车站电台与移动电台间的通信使用无线方式,调度所至车站电台的通信采用四线制音频话路构成。B系统应该优先满足调度员与司机间的通信。调度员呼叫司机时,先选呼运行列车最近的车站电台(选站),再呼叫该电台覆盖区内的所有机车电台(组呼),然后用话音叫出所有通话的司机,下达调度命令。调度员也可以通过各个车站电台呼叫调度区间内的所有司机(全呼)。机车司机在紧急情况下可向调度员发出紧急呼叫。车站值班员可以通过车站电台与其覆盖区内的司机、运转车长进行通话。有条件时,相邻车站值班员之间可以通过车站电台进行通话。在同一车站电台覆盖区内,司机与司机、车长与车长、司机与车长之间也可以进行单工通话,异频单工的通话则需要经车站电台转接。 B系统也可以经调度员人工转接进入铁路公务电话网。 C制式系统适用于以车站值班员办理行车业务为主的一般铁路线路和支线上,车站

铁路信号系统中无线通信技术的应用

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/1e9825196.html, 铁路信号系统中无线通信技术的应用 作者:张继龙 来源:《环球市场》2017年第15期 摘要:在列车的信号控制系统方面,因为轨道的信号所处的环境比较差,因此它的传输速率会比较低,还不可以支持高速铁路的快速发展。其中信号系统指能够保证高铁列车的安全和加快运行的速率。而信号系统是指控制着列车指挥与运行的设备,虽然它的投资总额在整个高速铁路工程中占的比率比较小,然而在一些方面有着十分关键的作用,比如加强通行力度、确定高速铁路的安全和提高工作者的坏境等。基于此,文章对铁路信号系统中无线通信技术的应用进行探讨。 关键词:铁路信号;无线通信技术;应用 在铁路建设中,通信系统的投资虽然不大,但是所发挥的作用不容忽视。由于轨道电路信息的传输速率慢、传输环境差、维护费用高,已经无法满足铁路的发展要求。而无线通信技术的出现,有效地解决了这一技术难题,提升了铁路的能源消耗,降低了系统成本。未来无线通信技术将会成为铁路信号系统发展中的一项重要技术。 1 无线通信技术特点 无线通信技术的主要特征有:①能够更稳定、有效地控制铁路的运行情况,不仅可以节省资源、降低能源消耗,还可以避免列车在运行状态下出现多次发动或者速度过快的问题;②在一些较为重要的控制系统中,根据自身情况、实际操作状态,列车进行自行调节,再通过利用计算机行辅助调整,从而能够有效加强铁路信号系统运行的安全性及其管理水平;③通过应用无线通信技术,能够减少中继设备的使用,如地面信号设备,从而减少了铁路信号系统的成本以及信号系统设备的保养、维护投入。 2 铁路信号系统中无线通信技术 2.1 充分考虑无线接入技术的临时调整性 结合电力无线通信的实际发展概况,可知其终端接入过程中存在着临时性问题,需要在无线通信信道使用中做出相应的调整,确保各种电力信息的正常传递与接收。在电力无线通信过程中,为了增强通信的安全性,需要设置用户登录验证形式,明确不同用户的访问权限,促使用户能够正常滴接入无线通信终端。受到这种机制的影响,对相关的数据信息传输安全性带来了潜在地威胁,加大了电力信息传输风险。 2.2 无线接入技术使用中的数据冲突问题

无线通信畅通

适应铁路发展需要保障铁路 无线通信畅通 摘要:经过全国铁路的6次提速,铁路专用无线系统在铁路运输发展中的作用越来越重要。由于铁路部门车速的提高及跨越式发展的需要,造成无线通信系统在运用中出现一些实际问题。本文就哈尔滨铁路局原齐齐哈尔铁路分局管内,因提速等原因造成无线系统方面的问题进行分析,并针对具体问题采取对应解决方案。 关键词:适应发展保障畅通 1997年4月至2007年4月全国铁路曾在120公里/小时的基础上,分线路先后6次大面积提速调图。经过经过这6次大提速,把干线上的列车时速进一步推到160公里或以上,部分区段列车最高时速可达200公里。哈尔滨铁路局管内的铁路营业里程4905公里、复线里程1930.4公里,铁路各运营部门都需要使用无线通信手段辅助提高运输效率,保障运输安全。铁路无线通信系统不仅要实现无线列车调度、铁路站场调车通信、铁路区间移动通信等话音通信功能,同时还承担了车次号传输、列车尾部风压数据传输、道口预(报)警等很多数据无线传输任务,在铁路运输安全生产中发挥着越来越重要的作用。但是,由于车速的大幅度提高及为适应哈局跨越式发展进行的中间站合并工作,造成哈局铁路无线通信系统在运用中出现一些实际问题,下面就原哈尔滨铁路局原齐齐哈尔铁路分局管内出现的一些新问题及解决方法分析如下: 1、列车提速产生问题的分析: 1.1大庆至让湖路间上行列车接近大庆站时,联控有时出现通不上话问题:1.1.1大庆站是一等站,在繁忙的滨洲线上无线车机联控作业频繁。由于铁路既有的单信道模拟制式无线通信设备主要是为满足话音通信设计的,长期以来一直存在着枢纽地区同频干扰严重,信道接入困难、语音不清晰和数据与话音争夺信道、相互干扰等问题。上述问题同时困扰着大庆站的无线车机联控作业。 1.1.2由于列车提速,大庆-让湖路属于滨洲干线重点提速区段,列车时速达到160公里,相当于每秒列车运行50米。机车联控距离是机车接近车站预告信号机的1000米处,也就是机车距车站2800-3000米处进行联控。原哈尔滨铁路局齐齐哈尔铁路分局管内该区段采用是400M C制式无线系统。每一次从乘务员拿起无线机车台送话器,到发射呼叫车站电台信令到接收到回铃音的时间是3.5秒,机车司机呼叫时间为3~5秒,车站电台从接收到机

CRH2型动车组铁路综合移动通信系统GSM-R

CRH2型动车组铁路综合移动通信系统GSM-R 16.4.1概述 GSM-R是欧盟、国际铁路联盟、欧洲各国铁路经过10多年开发完善的铁路综合业务移动通信系统,是根据铁路需要,在公用移动通信的基础上专门开发的铁路应用标准,GSM-R 增加了调度通信功能适合高速环境下使用的要素,能满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信的要求。 GSM-R系统是话音和数据同传,并能实现综合业务的数字移动无线通信平台,可把铁路各种无线话音、数据通信业务综合于一体,并能传输信号系统的安全信息,如机车信号、列车自动控制系统的信息。所以GSM-R不仅是铁路各种专门用途的无线通信平台,也是构成上述CTCS3级、4级设备的技术基础。 GSM-R通信网具有适应铁路运输的功能优势,我国铁路已制定对GSM-R进行统一规划、全路组网、分步实施、持续发展的总方针。随着我国铁路GSM-R的建成,将形成集调度通信、列车控制、客运服务、养护维修、调车作业和信息数据传输等多项业务为一体的综合移动维修通信系统,为运输生产和管理人员提供现代化的通信手段。 16.4.2GSM-R系统组成原理 GSM-R是以移动业务交换中心(MSC)为平台的移动通信

网络和以固定用户接入交换机(FAS)为平台的有线通信网络互连互通,是移动通信网络和有线通信网络的结合体,是有线调度通信与无线调度通信的融合,实现站车通信一体化,从而形成现代化的调度通信、公务移动、信息传输、列车控制一体化的通信系统。 GSM-R由3大部分组成:GSM-R陆地移动网络、FAS固定网络、移动终端和固定终端,如图16.52所示。 GSM-R系统应用组网原理如图16.53。铁路沿线采用无线覆盖,机车上采用无线终端,即机车综合通信设备,而车

机车综合无线通信设备

机车综合无线通信设备 系统组成: 机车综合无线通信设备由CIR主机、MMI操作显示终端、打印机、送受话器、扬声器、连接电缆、天馈单元等组成,分为WTZJ-I型机车综合无线通信设备(标准型)和WTZJ-II型机车综合无线通信设备(小型化)。 为保障机车综合无线通信设备的正常应用,我公司还配套有CIR出入库自动检测系统、CIR记录单元和放音装置、CIR记录单元数据分析系统等维护工具。 功能简述: 机车综合无线通信设备是我公司基于GSM-R数字移动通信技术、GPS全球定位技术、450MHz模拟无线电台通信技术等开发的综合车载通信设备。它与地面的GSM-R设备和450MHz设备共同组成一个完整的铁路综合无线通信网。 1. 司机只需操作一套设备,便可实现无线列调、调度命令传输、接收进路预告、无线车次号信息传输、列尾操作、800MH z预警等功能,将司机从繁杂的操作中解放出来。 2. 具有《列车无线调度通信系统制式及主要技术条件》(TB/T 3052)、《列车无线调度通用式机车电台主要技术条件(V2. 0)》规定的机车电台功能。 3. 具有450MHz机车电台承载的列车尾部风压、无线车次号、调度命令等数据信息传输功能。 4. 具有GSM-R调度通信功能。 5. 具有GSM-R通用数据传输功能,根据承载业务需要提供GPRS或电路方式数据传输链路。 6. 具有《800MHz列尾和列车安全预警系统主要技术条件(暂行)》中规定的车载电台功能。 7. 根据卫星定位信息自动转换GSM-R工作模式与450MHz工作模式并语音提示。 8. 具有上、下行线路分别设定工作模式转换点的功能。 9. 具有输出卫星定位原始信息、公用位置信息的功能。 10. 具有主、副MMI之间通话功能。 11. 具有话音、业务和状态信息记录及转储功能。 12. 具有整机自检和故障定位功能(故障定位到单元模块),包括450MHz机车电台单元、800MHz车载电台、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、记录单元、卫星定位单元、MMI、机车数据采集编码器、电池单元,并可将自检结果发送到出入库检测台。 13. 配备专用的库检设备,给设备维护人员提供完善的检测手段。

浅析铁路新一代无线通信技术LTE-R的应用及发展

浅析铁路新一代无线通信技术LTE-R的应用及发展 刘玥琛 摘要:不断发展的无线通信技术在铁路领域的应用,将不断优化铁路运能,对促进中国经济全面可持续发展具有深远意义。现有的GSM-R技术在抗干扰性、传输速率、容量和频谱限制、发展前景等方面均具有的局限性,本文对下一代国际先进且符合铁路运营规律的专用通信LTE-R 技术进行了研究,并对其性能、核心技术进行了详细分析。综述了LTE-R技术目前的研究实践以及未来中国铁路经济的发展方向。 关键词:无线通信GSM-R LTE-R 局限MIMOOFDM演进 1引言 作为目前我国铁路移动通信的主要应用技术,GSM-R技术以3GPP标准制式为基础,凭借其良好的组呼、强插,位置寻址及功能寻址等特性,能够迅速准确的诊断、传输数据信息,进而承载了大量的数据业务和语音通信业务,在我国得到了良好的发展和完善。 但是,随着全球经济一体化趋势的渐进和中国经济的强势崛起,高速铁路的发展也越来越迅速。为了满足乘客对高质量、高带宽通信业务的需求,国际铁路联盟提出了将现有窄带铁

路列控系统(GSM-R)向未来基于LTE的宽带铁路通信系统(LTE-R)平滑演进的方案。[1] 2 GSM-R的局限性分析 虽然GSM-R技术在我国得到了快速的发展和应用,但是作为第二代移动通信技术,GSM-R系统的电路域数据业务仅为2 400~9600bit/s,分组域数据业务的速率也仅能达到一百多kbit/s,它的频谱利用率和承载的数据速率也较低。这使得现有基于GSM-R的平台对承载视频监控、视频会议、铁路旅客移动信息服务等宽带业务的难度非常大。[2] 图1 GSM—R网络结构 2.1存在干扰问题 由于GSM-R网络与公众电信网络共用900 MHz(E-GSM)频段,因此GSM-R网络容易受到网外电磁干扰进而影响服务质量,尤其对列控业务存在非常明显的安全隐患。 2.2传输速率受限

列车无线调度通信

列车无线调度通信 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

列车无线调度通信及设备维护铁路无线列车调度通信系统以铁路运输调度为目的,利用无线电波的传播,完成列车与调度中心之间或列车与列车之间通信的系统。简称无线列调。这是一种铁路专用的移动通信系统,是铁路调度通信系统的重要组成部分。 系统设备包括: 调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。 调度所设备:包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分,供调度员与机车司机、车站值班员进行通话,必要时还可以进行数据通信。 沿线地面设备:包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传输线和天线,以及调度分机等设备。 移动电台设备:装载于运行列车上的无线通信设备,包括机车电台和车长电台。 传输设备:用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来,为信息传输提供音频通道。

制式: 列车无线调度通信系统分为A,B,C 3种制式,采用150 MHz或450 MHz 频段,除个别呼叫采用数字编码外,其他呼叫信令均为模拟信令方式。为了解决弱场强区段通信问题,采用异频无线中继器。为了解决隧道中通信问题,采用150 MHz 或450 MHz 频段漏泄同轴电缆。 A制式系统:适用于装设有调度集中设备的铁路干线,以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。采用有线、无线相结合的组网方式,基站电台与移动电台间的通信采用无线方式,调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。基站电台按场强覆盖合理设置,并具有跟踪功能以保证通信连续。调度员可以个别呼叫指定的司机,也能够识别司机的呼叫,还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫(全呼)。调度员与司机之间除了话音通信外,还可以传输数据和指令,并能在调度所内打印和显示,以便及时掌握列车运行状态。为了保证系统正常工作,调度所设备应能对各基站电台进行集中和。在紧急情况下,机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。 B制式系统:适用于繁忙的铁路干线,以车站值班员办理行车业务为主的方式,也采用有线、无线相结合的组网方式。车站电台与移动电台间的通信使用无线方式,调度所至车站电台的通信采用四线制音频话路构成。B系统应该优先满足调度员与司机间的通信。调度员呼叫司机时,先选呼运行列车最近的车站电台(选站),再呼叫该电台覆盖区内的所有机车电台(组呼),然后用话音叫出所有通话的司机,下达调度命令。调度员也可以通过各个车站电台呼叫调度区间内的所有司机(全呼)。机车司机在紧急情况下可向调度员发出紧急呼叫。车站值班员可以通过车站电台与其覆盖区内的司机、运转车长进行通话。有条件时,相邻车站值班员之间可以通过车站电台进行通话。在同一车站电台覆盖区内,司机与司机、车长与车长、司机与车长之间也可以进行单工通话,异频单工的通话则需要经车站电台转接。B系统也可以经调度员人工转接进入铁路公务电话网。

列车无线调度通信

列车无线调度通信及设备维护 铁路无线列车调度通信系统以铁路运输 调度为目的,利用无线电波的传播,完成列车 与调度中心之间或列车与列车之间通信的系 统。简称无线列调。这是一种铁路专用的移动 通信系统,是铁路调度通信系统的重要组成部 分。 系统设备包括: 调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。 调度所设备:包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分,供调度员与机车司机、车站值班员进行通话,必要时还可以进行数据通信。 沿线地面设备:包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传输线和天线,以及调度分机等设备。

移动电台设备:装载于运行列车上的无线通信设备,包括机车电台和车长电台。 传输设备:用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来,为信息传输提供音频通道。 制式: 列车无线调度通信系统分为A,B,C 3种制式,采用150 MHz或450 MHz 频段,除个别呼叫采用数字编码外,其他呼叫信令均为模拟信令方式。为了解决弱场强区段通信问题,采用异频无线中继器。为了解决隧道中通信问题,采用150 MHz或450 MHz 频段漏泄同轴电缆。 A制式系统:适用于装设有调度集中设备的铁路干线,以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。采用有线、无线相结合的组网方式,基站电台与移动电台间的通信采用无线方式,调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。基站电台按场强覆盖合理设置,并具有跟踪功能以保证通信连续。调度员可以个别呼叫指定的司机,也能够识别司机的呼叫,还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫(全呼)。调度员与司机之间除了话音通信外,还可以传输数据和指令,并能在调度所内打印和显示,以便及时掌握列车运行状态。为了保证系统正常工作,调度所设备应能对各基站电台进行集中监测和检测。在紧急情况下,机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。 B制式系统:适用于繁忙的铁路干线,以车站值班员办理行车业务为主的方式,也采用有线、无线相结合的组网方式。车站电台与移动电台间的通信使用无线方式,调度所至车站电台的通信采用四线制音频话路构成。B系统应该优先满足调度员与司机间的通信。调度员呼叫司机时,先选呼运行列车最近的车站电台(选站),再呼叫该电台覆盖区内的所有机车电台(组呼),然后用话音叫出所有通话的司机,下达调度命令。调度员也可以通过各个车站电台呼叫调度区间内的所有司机(全呼)。机车司机在紧急情况下可向调度员发出紧急呼叫。车站值班员可以通过车站电台与其覆盖区内的司机、运转车长进行通话。有条件时,相邻车站值班员之间可以通过

浅谈GMS-R铁路移动通信系统

浅谈GMS-R铁路移动通信系统 摘要:本文对GSM-R铁路移动通信系统的基本原理、网络结构、业务与应用进行了简单的介绍,明确GSM-R系统是我国铁路移动通信发展的方向。 关键词:GSM-R;基本原理;网络结构;业务与应用 1、GMS-R在中国的发展 我国GSM-R发展的目标:在全路建立一张移动通信网络,利用通信的手段实现铁路移动设施和固定设施的无缝连接,确保列车安全、高速地运行。GSM-R 技术顺应时代的发展,是铁路信息化和自动化发展的基础。 2、GSM-R基本原理 2.1区域覆盖 2.1.1小区制 小区制是将整改服务区划分成为若干个无线小区,每个无线小区设一基站负责小区内所有移动通信的联络和控制,在网络中设置一个移动交换中心,统一控制这些基站协调的工作,保证移动用户只要在服务区内,不论在哪个基站的辐射区都能正常通信。 小区制分为:面状服务覆盖和线状服务覆盖。根据铁路沿线的情况,GSM-R 系统可以在铁路线采用线状覆盖,在车站及枢纽地区采用面状覆盖。 2.1.2GSM-R系统无线覆盖 GSM-R系统无线覆盖是指沿着铁路线实现场强无线连续覆盖并达到系统QoS(业务质量)要求。 GSM-R系统沿着路轨方向安装定向天线,以形成沿轨的椭圆形小区,在话务量较大但对速度的要求较低的编组站内采用扇形小区覆盖;在人口密度不高的低速路段和轨道交织处一般是采用全向覆盖。每个小区有一个或几个收发信机,数目的多少由话务量决定。 2.2多址技术 蜂窝系统中是以信道来区分通信对象的,一个信道只容纳一个用户进行通话,许多用户同时通话时,就要相互以信道来区分,这就产生多址问题。解决多址问题的方法叫做多址技术。多址技术分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)三种。在GSM-R系统中大多采用TDMA。TDMA 是通过时隙划分使用户共享无线资源。每个时隙仅允许一个用户使用,每个用户

列车无线调度通信

列车无线调度通信 Prepared on 24 November 2020

列车无线调度通信及设备维护铁路无线列车调度通信系统以铁路运输调度为目的,利用无线电波的传播,完成列车与调度中心之间或列车与列车之间通信的系统。简称无线列调。这是一种铁路专用的移动通信系统,是铁路调度通信系统的重要组成部分。 系统设备包括: 调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。 调度所设备:包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分,供调度员与机车司机、车站值班员进行通话,必要时还可以进行数据通信。 沿线地面设备:包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传输线和天线,以及调度分机等设备。 移动电台设备:装载于运行列车上的无线通信设备,包括机车电台和车长电台。 传输设备:用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来,为信息传输提供音频通道。

制式: 列车无线调度通信系统分为A,B,C 3种制式,采用150 MHz或450 MHz 频段,除个别呼叫采用数字编码外,其他呼叫信令均为模拟信令方式。为了解决弱场强区段通信问题,采用异频无线中继器。为了解决隧道中通信问题,采用150 MHz 或450 MHz 频段漏泄同轴电缆。 A制式系统:适用于装设有调度集中设备的铁路干线,以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。采用有线、无线相结合的组网方式,基站电台与移动电台间的通信采用无线方式,调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。基站电台按场强覆盖合理设置,并具有跟踪功能以保证通信连续。调度员可以个别呼叫指定的司机,也能够识别司机的呼叫,还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫(全呼)。调度员与司机之间除了话音通信外,还可以传输数据和指令,并能在调度所内打印和显示,以便及时掌握列车运行状态。为了保证系统正常工作,调度所设备应能对各基站电台进行集中和。在紧急情况下,机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。 B制式系统:适用于繁忙的铁路干线,以车站值班员办理行车业务为主的方式,也采用有线、无线相结合的组网方式。车站电台与移动电台间的通信使用无线方式,调度所至车站电台的通信采用四线制音频话路构成。B系统应该优先满足调度员与司机间的通信。调度员呼叫司机时,先选呼运行列车最近的车站电台(选站),再呼叫该电台覆盖区内的所有机车电台(组呼),然后用话音叫出所有通话的司机,下达调度命令。调度员也可以通过各个车站电台呼叫调度区间内的所有司机(全呼)。机车司机在紧急情况下可向调度员发出紧急呼叫。车站值班员可以通过车站电台与其覆盖区内的司机、运转车长进行通话。有条件时,相邻车站值班员之间可以通过车站电台进行通话。在同一车站电台覆盖区内,司机与司机、车长与车长、司机与车长之间也可以进行单工通话,异频单工的通话则需要经车站电台转接。B系统也可以经调度员人工转接进入铁路公务电话网。

国内铁路机车车载无线通信技术(2006年)

国内铁路机车车载无线通信技术 供稿人:路炜供稿时间:2006-7-5 关键字:无线通信铁路机车车载电台 根据铁路技术发展“安全装备系统化,建设技术现代化”的要求,铁路通信应向综合化通信技术、铁路信号应向通信信号一体化的方向发展。目前铁路上使用的机车车载无线通信设备主要有二种:450MHz列调机车电台及800MHz 列尾和列车安全预警机车电台。450MHz列调机车电台具备列车调度、TDCS数据传输功能,并为列尾检测提供接口与通道。现行铁路列车尾部风压报警大多共用无线列调450MHz电台进行数据传输,存在同频干扰及与无线列调相互干扰问题;并且在弱场强覆盖区无法保证列车首尾间的正常数据传输,从而使得目前的列车尾部风压报警装置在复线和传播条件不好的区段使用效果不理想。 为此,近年来国内多家单位研制了800MHz列尾和列车安全预警系统。该系统从原无线列调通信系统中分离出来,避免对现有无线列车调度系统的干扰,以保障行车安全。使用专用的800 MHz信道后,系统可以实现列车车次、速度、位置和状况等运行信息的传送,形成综合系统。800 MHz列尾和列车安全预警系统设备包括车载电台、列尾设备、道口安全预警设备、袖珍与便携式列车接近预警器及TAX箱适配板等。广东三茂铁路股份有限公司、北京首科中系希电信息技术有限公司等单位相继开发了800 MHz列尾和列车安全预警系统并通过技术鉴定[1][2]。 北京世纪东方国铁电讯科技有限公司申请的中国专利CN200310101791.9“用于机车无线数字综合预警系统的数字通讯设备及方法”通过采用800MHz数字车载综合电台(其接收频率为821.2375MHz,发送频率866.2375MHz),解决了出现同频干扰和与无线列调相互串扰的问题,且由于800M无线传输的穿透力强,消除了弱场强区域的信号覆盖问题,使列车首尾之间能够最大限度地实现正常的数据传输,该发明的数字通讯设备可按照广播的方式发送各种预警信息和报警信息,从而避免列车行车事故,并减少人员的伤亡事故[3]。 上海新干通通信设备有限公司申请的中国专利CN200510078271.X“机车无线通信系统”包括列尾主机,至少一个操作显示终端和与其相连接的主机,所述主机包括主控模块和天线馈线模块,以及与主控模块和天线馈线模块连接的800MHz列尾和列车安全预警车载电台、GSM-R话音模块、GSM-R数据模块、450MHz机车电台、450MHz调度命令模块、GPS 模块、所述主机还连接有电源模块。因此,该发明机车无线通信系统同时满足了450MHz模拟通道的通信、800MHz 通道上列尾和列车安全预警以及GMS-R 网络下的语音和数据通信[4]。 然而,在实际应用中,上述800MHz列尾和列车安全预警机车电台虽然对铁路安全生产具有重大意义,但由于与现有设备不兼容、管理维护所需投入大,因此推广有一定难度。近年来国内一些研究试图通过拓宽450MHz列调机车电台功能解决其信号传输中的同频干扰问题,作为一种经济有效的解决途径。 2002年柳州铁路局宋多轮等人的研究表明,南昆线形成列尾装置传输盲区的主要原因是列尾传输信道400MHz频率受地形地貌的影响。在机车和现使用的列尾装置上加装感应电台,组成400kHz+400MHz列尾信道,以400kHz频率为主,和原来无线列调频率兼容,保证了列尾装置在任何地区都能及时、准确、可靠的工作。该装置信道与原列尾信道兼容,实际起到双信道热备份互保作用,同时在平原枢纽和山区隧道两个信道互补,传输稳定可靠[5]。 2002年西安铁路分局机务分处张文杰等人在XTF400感应式列尾装置是在中铁列尾主机基础上采用以400kHz感应通信为主、400MHz为辅的尾部信道传输功能列尾装置,既保证了接触网导线强干扰地区站内和平原地区的接收,又保证了区间信号弱场区信息的传输,可以满足山区电气化铁路的要求。由于列尾装置是受“一对一”的机车电台控制,采用专一列尾传输信道后,可以解决干扰无线列调的问题[6]。 2006年郑州铁路局王赤阳提出了全功能450MHz机车电台的构想,使其兼具目前450MHz和800MHz机车电台的功能,包括:1个电源模块、1个控制电路单元、1个合成天线单元、电台一及电台二。电台一和电台二是2个经过改造的普通模拟450MHz电台,每个电台具有双收-发功能,可以工作在双工状况下,具备通用列调机车电台、列尾风压测

城际铁路专用无线通信论文

关于城际铁路专用无线通信论文 1列车专用无线通信系统的应用现状 1.1GSM-R数字移动通信系统 目前GSM-R数字移动通信系统主要应用在国家铁路,是由公众网络GSM演变过来适用于铁路的专用无线通信系统。(1)主要提供的业务语音业务:列车调度员与机车司机、车站值班员与机车司机之间等各种列车无线调度通信;铁路沿线维护人员的通信需求,用于养路、桥隧、接触网(供电)、电务等部门的区间维护作业通信;公安、抢修、救援等多部门、多工种的应急移动通信需求。数据业务:列车运行控制系统信息传送,机车同步操控信息传送,列车无线车次号校核信息传送,调度命令信息无线传送等。同时也可为城际铁路CTCS2+ATO列控系统传送站台门控制及运行计划处理两项业务。(2)频率规定根据相关规定,我国GSM-R系统采用专有的工作频段为:上行:885-889MHz (移动台发,基站收);下行:930-934MHz(基站发,移动台收);频道间隔为200KHz,双工收发间隔为45MHz。(3)网间互联互通GSM-R不同设备网间互联互通均可实现,可以满足不同设备网间机车的套跑需求。 1.2TETRA集群通信系统 我国城市轨道交通(地铁)则主要采用数字集群通信技术作为列车调度专用无线通信系统,一般采用800MHz频段TETRA集群通信系统。(1)主要实现的功能语音通话:通话功能是地铁专用无线通信的主要功能,为控制中心调度员、车辆段调度员、车站值班员等固定用户与列车司机、防灾、维修等移动用户之间提供通话手段,同时具备选呼、组呼、广播、紧急呼叫等几种调度呼叫方式。数据通信:系统可以为用户提供数据通信功能,满足列车车载台与控制中心及车辆段之间数据传输需求,包括:出入库通话组切换触发信息、移动用户设备状态信息、列车运行状况信息、调度信息;并满足移动用户之间、移动用户与固定用户之间短消息传送。(2)频率规定“国家对800MHz数字集群通信网使用的无线电频率资源进行统一规划和审批。使用800MHz数字集群通信频率应当经信息产业部无线电管理局批准;未经批准,任何组织和个人不得擅自使用数字集群通信频率”(原信无网[2007]18号文《800MHz数字集群通信频率台(站)管理规定》)。各省(自治区、直辖市)无线电管理机构根据当地实际需求,制定当地数字集群通信网使用频率的规划。(3)网间互联互通目前TETRA系统不同设备网间尚无法实现基于ISI互联互通。因此,若要实现不同设备网间机车套跑还需TETRA供应厂家及二次开发商共同开发解决。 1.3小结 由上可以看出,在城市轨道交通中采用的TETRA系统主要是用于语音调度通信,而与行车控制有关的数据业务基本由信号专业本身建设的无线通信网络来传送;而在国铁中GSM-R系统传送的'业务相对比较丰富,不仅能满足列车调度语音通信,也能满足列控等数据业务,是一个承载语音、分组域数据及电路域数据的多业务综合通信平台。

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