城市轨道交通车地无线通信的应用论文.doc

城市轨道交通车地无线通信的应用论文 一、城市轨道交通车地无线通信的应用要求 以地铁的无线通信需求为依据可具体分为数据、语音、服务、控制、安全等类的信息城市轨道交通车地无线通信的应用要求可概括为如下几点： （1）要求拥有大带宽的传输能力可顺利完成各种语音以及视频业务更好地适应地铁系统的带宽需求划分各种等级的业务体现出信息传输的选择性即是主次分明 （2）拥有高速移动性目前我国的地铁时速大约为80km/h要求车地无线通信可满足在此时速之下的稳定传输需求同时要求其具备足够的发展余地可满足日后地铁时速高达120km/h的传输需求具备一定的先进性保证其核心技术在未来的30年之间不会被完全淘汰系统标准化鲜明满足相关的国家标准适应产业链的发展需求 （3）具有高度的可实施性适应高架、隧道、轨道交通地下等特殊场合的实施需求预留后期工程系统扩容的余地 二、城市轨道交通车地无线通信应用的系统方案 1总体方案 该系统采用的是TDLTE系设备以4级架构的形式进行设置分别是中心级、车站级、区间级、车辆级其中中心级担任TDLTE核心网设备角色车站级是BBU设备区间级是RRU设备车辆级则是TAU设备在区间覆盖方面该系统采用的是合路方式即是区间覆盖结合民用通信区间漏泄电缆有助于扩大TDLTE车地无线信号在隧道区间内的覆盖率 2控制中心方案 在控制中心设置一套网管设备以及TDLTE核心网以乘客信息系统核心交换机连接依靠专属的通信传输系统所提供的以太网（ethernet）通道实现与各个车站的BBU相互连接同时连接控制中心FAS、控制中心PIS的心互联接口车辆内的全部FAS信息与检测信息均通过TDLTE车地无线通信系统传输到控制中心核心网之上随后再通过PIS实现转发传输至车辆维修中心以及控制中心FAS 3车站与隧道方案 车站乘客信息系统跟数据交换机相互连接同时在车站内设置一套BBU设备以光纤为连接载体实现与区间RRU的相互连接RRU的主要作用是接收车辆TAU信息随后再经过车站BBU乘客信息系统以及专用通信传输系统将所接收的车辆TAU信息传输到控制中心之上将合路器设备设置在隧道之内整合TDLTE车地无线信号与各个电信运营商的无线信号随后馈入区间民用漏泄电缆之内实现无线信号传输以期覆盖整个区间 4车载与车辆段方案 将两套TAU设备分别安装在列车的两端司机室并且在车顶的位置加装一套TAU天线设备连接车辆控制总线、车载乘客信息系统、车载视频等在此基础下车辆的全部信息包括检测信息、视频画面等均可实现上传至控制终端同时接收PIS的多媒体播放信息针对全部的车辆段均设置天馈系统、BBU、RRU以期将整个地面场区进行覆盖包括运用检修库、出入段线等 三、城市轨道交通车地无线通信的应用测试 （1）RRC建立成功率进行信号业务网络服务质量的测试包括TAU与RRC的连接成功率经测试RRC建立成功率为100% （2）ERAB建立成功率对ERAB与TAU的建立成功率进行测试经测试ERAB建立成功率为100% （3）切换成功率测试计算总切换的次数与成功的次数比值97%视为正常经测试在列车运动的状态下切换成功率达到98%以上 （4）单用户上行吞吐率测试经测试单用户上行吞吐率最小为6.5Mbit/s最大为8.2Mbit/s平均为7.4Mbit/s （5）单用户下行吞吐率测试经测试单用户行吞吐率最小为6.1Mbit/s最大为13Mbit/s平均为8.5Mbit/s （6）切换时延测试所谓的切换时延即是在进行切换操作的过程当中移动台切换至通信链路的所需时间控制面的合理切换时延为50ms而用户面则是控制面的两倍左右 四、结语 综上所述TDLTE技术在城市轨道交通专网当中具有高度的应用价值克服了地铁的电磁环境实现了大带宽传输以及高速移动的重要目的完成了多业务承载有助于搭建可靠的地铁车地无线通信传输平台当前TDLTE技术已经突破了支持集群调度通信系