鐵路通信論文
鐵路通信利用有線(xiàn)通信、無(wú)線(xiàn)通信、光纖通信等技術(shù)和設備,傳輸和交換處理鐵路運輸生產(chǎn)和建設過(guò)程中的各種信息。下面小編整理了鐵路通信論文,希望對你們有用!

鐵路通信論文一
地鐵無(wú)線(xiàn)通信傳輸抗干擾問(wèn)題初探
【摘要】隨著(zhù)我國社會(huì )的不斷進(jìn)步,計算機網(wǎng)絡(luò )的不斷發(fā)展,通信傳輸手段的不斷創(chuàng )新,在各領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的使用,但同時(shí)也存在著(zhù)各種問(wèn)題,今天我們就以地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸為例來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)要的探討。
本文通過(guò)對地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸的簡(jiǎn)要概述、干擾因素加以分析,提出地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸剛干擾的解決措施,在一定程度上提高數據傳輸的準確性和可靠性,進(jìn)而提升地鐵運營(yíng)的效率與安全。
【關(guān)鍵詞】地鐵信號系統;車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸;抗干擾;措施
1地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸概述
車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸系統作為地鐵信號系統中,非常關(guān)鍵的地鐵信號系統的子系統,隨著(zhù)我國信號技術(shù)的不斷發(fā)展,車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸系統逐漸成為了比較獨立的信號組網(wǎng)。
車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信系統內容豐富,包括無(wú)線(xiàn)傳輸設備、車(chē)載接收設備、車(chē)載轉換設備、互聯(lián)網(wǎng)轉換設備、環(huán)網(wǎng)交換設備和室內無(wú)線(xiàn)服務(wù)器等等。
地鐵與地面的鏈接實(shí)現,是利用軌道無(wú)線(xiàn)設備和車(chē)載接收設備來(lái)實(shí)現的,進(jìn)而實(shí)現整個(gè)地鐵具有比較良好的信號集合體。
車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸系統的構成包括有線(xiàn)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng),其中有線(xiàn)網(wǎng)的技術(shù)比較成熟并且具有較高的安全系數,因此車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信系統其主要問(wèn)題的發(fā)生,
主要集中在二者的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )方面,所以,提高車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸的安全系數,就顯出了其重要性[1]。
2地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸的干擾因素
2.1自身干擾因素
在地鐵的信號系統中,車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸有著(zhù)自身的干擾因素,這些因素主要是由于通信網(wǎng)絡(luò )系統構成。
依據干擾頻率,可以將其分成兩種:①自身同頻干擾;②鄰頻干擾。
其中自身同頻干擾指的是,在網(wǎng)絡(luò )通信系統的運轉過(guò)程中,在同一頻率上,多種不相同的通信設備之間具有相互干擾的作用,車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸在設置無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )終端時(shí),
多種不相同的無(wú)線(xiàn)終端設備覆蓋了同一頻率,多種不相同的無(wú)線(xiàn)終端設備之間,由于其覆蓋范圍出現了重疊,從而導致了設備之間具有較強的干擾效應,這對于車(chē)-地通信網(wǎng)絡(luò )的正常運轉極為不利。
自身鄰頻干擾指的是在網(wǎng)絡(luò )通信系統的運轉過(guò)程中,在不同的信號道方面,通信設備之間具有信號干擾現象。
同時(shí),發(fā)射頻率不同信道的選擇,無(wú)線(xiàn)設備發(fā)射信號強度呈逐漸減弱趨勢,因此信道信號頻率之間的干擾,依然訓在。
在車(chē)地無(wú)線(xiàn)雙向通信傳輸的過(guò)程中,自身同頻干擾和鄰頻干擾局能夠對其產(chǎn)生負面影響,造成其運行的障礙。
2.2外部干擾因素
在車(chē)-地無(wú)線(xiàn)雙向通信網(wǎng)絡(luò )的干擾因素中,不僅僅具有自身干擾因素,還具有外部干擾因素,其包括:地鐵通信網(wǎng)絡(luò )外的無(wú)線(xiàn)設備,諸如無(wú)線(xiàn)轉換設備、手機無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備等等。
我國無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備不斷得到普及和推廣,特別是手機無(wú)線(xiàn)轉換設備的廣泛應用,使得移動(dòng)3G信號可以調試轉換成為wifi信號,能夠實(shí)現人們進(jìn)行更加便捷的上網(wǎng)服務(wù)。
但是,手機信號的發(fā)射頻率與地鐵無(wú)線(xiàn)通信的信號頻段相同,所以同頻段之間會(huì )產(chǎn)生嚴重的信號干擾情況,這給地鐵信號的傳輸工作帶來(lái)了極大的不變,
嚴重影響了地鐵的正常運轉,威脅地鐵的安全,所以,對外部干擾因素的去除亟待解決。
應該加強這方面的研發(fā)工作,使用切實(shí)有效的方法,防控地鐵信號傳輸的干擾的內部和外部干擾因素的產(chǎn)生[3]。
3地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸抗干擾措施
3.1排除自身干擾因素的措施
在車(chē)-地通信系統的運轉過(guò)程中,產(chǎn)生自身干擾是極為正常的現象,然而我們能夠通過(guò)降低和減弱它的干擾程度,排除其自身干擾因素的影響,
因而相關(guān)部門(mén)應該利用有效的科學(xué)技術(shù)及方式方法,利用合理的設計和布局無(wú)線(xiàn)終端的位置和其發(fā)射功率,進(jìn)而降低車(chē)-地通信系統自身干擾信號的產(chǎn)生和影響。
車(chē)-地通信系統自身鄰頻干擾,在實(shí)際的通信傳輸過(guò)程中,可以依據更加科學(xué)的信道選擇準則,避免對距離近、信號容易發(fā)生重疊的信道進(jìn)行選擇。
此外,還能夠利用FHSS跳頻擴頻和地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸DSSS直序擴頻等高端技術(shù)手段,來(lái)增加系統對于干擾因素的抵抗能力。
3.2排除外部干擾因素的措施
對于車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸而言,其外部干擾因素的來(lái)源是車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸網(wǎng)絡(luò )以外的干擾,
所以,我國有關(guān)管理機構,應該在地鐵網(wǎng)絡(luò )的設計和建設上,建立更加嚴謹和健全的管理規定,對于地鐵公共網(wǎng)絡(luò )系統的使用,要進(jìn)行統一的規劃和設計,實(shí)現綜合利用網(wǎng)絡(luò )資源,平衡多網(wǎng)絡(luò )之間的利益。
眾所周知,地鐵通信系統通信信號頻段的選擇,具有更加開(kāi)放的公開(kāi)屬性,不經(jīng)過(guò)政府和相關(guān)部門(mén)的認證和授權,同樣可以使用,
所以大部分非商用網(wǎng)絡(luò )和政府用網(wǎng)絡(luò ),以及無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品,對于此頻段信號的發(fā)射和接收選擇的較多,因此出現了地鐵信號的傳輸干擾嚴重的情況。
政府應該強化乘客的安全意識,對乘車(chē)行為進(jìn)行更加規范的管理,對于在乘坐地鐵期間,使用手機無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、其他無(wú)線(xiàn)設備的行為,
相關(guān)管理人員應該給予及時(shí)的警示和提醒,倡導大家互相監督,構建更加完整的監督體系,助推地鐵更加高效、安全的運行。
4結束語(yǔ)
綜上所述,通過(guò)對地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸干擾問(wèn)題產(chǎn)生的原因的簡(jiǎn)要分析,制定相對應的解決措施,有效的保證地鐵的安全性和可靠性。
地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸的正常運行關(guān)系到地鐵的運營(yíng)效率,所以相關(guān)部門(mén)要對此問(wèn)題提高重視程度。
希望通過(guò)本文所述可以給相關(guān)工作人員一些參考,并在此基礎上不斷的更新對地鐵信號系統車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信傳輸抗干擾問(wèn)題解決的措施,從而為人們的安全出行提供保障。
參考文獻
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鐵路通信論文二
軌道交通專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信系統方案探析
摘要:專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)調度指揮系統是城市軌道交通通信系統中的關(guān)鍵部分,關(guān)乎行車(chē)安全、對城市軌道交通的運輸效率、管理水平和服務(wù)質(zhì)量有重要影響,因此合理優(yōu)化的系統方案對軌道交通通信系統至關(guān)重要。
本文結合實(shí)際工程經(jīng)驗對南京地鐵11號線(xiàn)專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)調度指揮系統方案進(jìn)行了分析,提出了一些建議。
關(guān)鍵詞:軌道交通;無(wú)線(xiàn)調度;數字集群;基站
1引言
無(wú)線(xiàn)通信服務(wù)于日常生活,用于人際溝通,無(wú)線(xiàn)通話(huà)的稱(chēng)為公用移動(dòng)通信;無(wú)線(xiàn)通信服務(wù)于城市軌道交通的運營(yíng)、生產(chǎn),提供行車(chē)調度指揮與其他相關(guān)部門(mén)互通信息,
包括調度列車(chē)、環(huán)境控制、調度公安、車(chē)輛段機車(chē)、后勤部門(mén)等無(wú)線(xiàn)溝通的就是這里提到的專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信。
2專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)調度系統功能
2.1通話(huà)及調度功能
通話(huà)及調度功能指的是指揮中心工作人員和列車(chē)駕駛員、車(chē)站工作人員之間、列車(chē)駕駛員之間、車(chē)輛段工作人員與車(chē)輛段列車(chē)駕駛員、公務(wù)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)用戶(hù)等的通話(huà)。
2.2數據功能
數據承載業(yè)務(wù)主要有三種類(lèi)型:電路方式、短數據和分組數據。
無(wú)線(xiàn)移動(dòng)臺之間、無(wú)線(xiàn)移動(dòng)臺與固定臺之間可以發(fā)送短消息。
在系統二次開(kāi)發(fā)的基礎上,還能提供用戶(hù)的狀態(tài)信息服務(wù)、緊急告警服務(wù)等特殊服務(wù)。
2.3輔助業(yè)務(wù)功能
輔助的業(yè)務(wù)功能有:接入遠程調度臺;錄音;調度區域選擇;越基站無(wú)隙切換;會(huì )議呼叫;超越覆蓋指示;組呼的遲后進(jìn)入;遇忙呼叫轉移等。
2.4網(wǎng)絡(luò )管理功能
專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理與控制有效、靈活,網(wǎng)管功能如下:性能管理:收集測量數據、跟蹤數據,管理故障或維護;監視告警狀態(tài)及處理告警過(guò)程;處理設備狀態(tài)。
配置管理:時(shí)間管理,軟件管理,無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò )管理,路由管理。
用戶(hù)管理:管理用戶(hù)數據,管理業(yè)務(wù)數據,管理補充業(yè)務(wù),管理用戶(hù)位置,管理組(群),管理封閉用戶(hù)組(群)等。
2.5無(wú)線(xiàn)廣播功能
建議預留與車(chē)廂內的列車(chē)廣播系統通信通道,以便能夠對車(chē)內乘客進(jìn)行緊急呼叫和廣播。
如遇到危機情況,列車(chē)上的乘客可以按動(dòng)車(chē)廂內的緊急呼救按鈕,與指揮中心防災調度員進(jìn)行通話(huà)。
3系統方案
3.1系統制式選擇
根據目前無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展,專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)調度指揮系統制式主要可分為常規無(wú)線(xiàn)通信、模擬集群、數字集群、GSM-R、LTE等。
考慮到國內城市軌道交通專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)絕大多數采用TETRA組網(wǎng),有完整的產(chǎn)業(yè)鏈和成熟的二次開(kāi)發(fā),
結合南京市既有城市軌道交通線(xiàn)路和在建線(xiàn)路基本采用TETRA制式組網(wǎng),系統推薦采用TETRA制式數字集群設備進(jìn)行組網(wǎng)。
3.2基站配置方案
南京地鐵11號線(xiàn)一期工程共設20個(gè)車(chē)站、一座車(chē)輛段、一座控制中心,在滿(mǎn)足服務(wù)質(zhì)量的基礎上,
結合本工程車(chē)站分布和線(xiàn)路特點(diǎn),專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)調度指揮系統可以采用兩種組網(wǎng)方案:全基站小區制方案和多基站中區制光纖直放站方案。
兩個(gè)方案結合場(chǎng)強覆蓋方案可以劃分為不同的基站覆蓋區。
全基站小區制方案全基站小區制方案在本工程各車(chē)站、車(chē)輛段分別設置集群基站,共設21座集群基站,基站通過(guò)傳輸系統提供的數據通道和控制中心的集群交換機互聯(lián)。
車(chē)輛段地面區域利用全向天線(xiàn)的方式進(jìn)行場(chǎng)強覆蓋,各車(chē)站站廳、站臺采用功分器、耦合器加全向小天線(xiàn)的方式進(jìn)行場(chǎng)強覆蓋;
隧道區間利用泄漏同軸電纜,以上下行合纜的方式加以覆蓋,在過(guò)長(cháng)的正線(xiàn)區間,增加光纖直放站做信號補盲。
本方案的特點(diǎn)是每個(gè)站點(diǎn)區域都為一個(gè)獨立的基站覆蓋區。
2)多基站中區制方案多基站中區制(光纖直放站)方案在車(chē)輛段設置一個(gè)基站,覆蓋車(chē)輛段內區域。
在20個(gè)車(chē)站中的7個(gè)車(chē)站各設置1套集群基站(間隔2個(gè)車(chē)站即設置1套集群基站),其中7個(gè)車(chē)站各設置1套光纖直放站近端機;
在13個(gè)車(chē)站設置1套光纖直放站遠端機,光纖直放站遠端機接入臨近車(chē)站直放站近端機;每3個(gè)站點(diǎn)及所屬區間為一個(gè)獨立的基站區。
3)方案比選以上兩種方案各有優(yōu)缺點(diǎn),小區制方案系統功能較強,系統穩定性較高,組網(wǎng)和開(kāi)通較容易,同時(shí)可組成統一的網(wǎng)絡(luò )管理;
中區制方案性能滿(mǎn)足要求,系統投資較低,但在組網(wǎng)靈活性、抗干擾性、穩定性、通信質(zhì)量指標等系統性能方面都稍劣于小區制方案;中區制共用信道用戶(hù)數增多,耐過(guò)載能力較差,緊急情況下話(huà)路激增容易阻塞。
因此推薦本工程采用全基站小區制方案。
3.3射頻覆蓋方案
覆蓋方式專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)調度指揮系統的場(chǎng)強覆蓋范圍包括地鐵運行線(xiàn)路全線(xiàn)各車(chē)站的站臺、站廳、區間隧道以及整個(gè)車(chē)輛段的地面區域(含運用庫、檢修庫等),
場(chǎng)強覆蓋具體方式為:沿線(xiàn)地下運行線(xiàn)路及地下車(chē)站的島式站臺區主要采用漏泄同軸電纜輻射方式;沿線(xiàn)地下車(chē)站的站廳區(含部分出入口通道、換乘通道等)
及側式站臺區主要采用室內吸頂低廓天線(xiàn)方式;車(chē)輛段主要采用室外全向天線(xiàn)進(jìn)行場(chǎng)強覆蓋,對于運用庫等室內區域可結合場(chǎng)強測試的結果采用光纖直放站+室內低廓天線(xiàn)補強。
越區切換根據TETRA標準,需根據實(shí)際無(wú)線(xiàn)通信的環(huán)境合理選擇越區切換參數,來(lái)保證列車(chē)移動(dòng)用戶(hù)在行進(jìn)過(guò)程中越區切換的高可靠性,其中本小區和相鄰小區的各種門(mén)限電平參數及測量計算時(shí)間參數是主要的兩大類(lèi)參數。
3.4頻率配置方案
頻率配置的原則是盡可能降低和減少各種類(lèi)型的頻率干擾和提高頻率的利用率。
頻率干擾的類(lèi)型有同頻干擾、鄰道干擾、互調干擾等。
頻率配置應考慮如何降低和減少這些干擾,特別是三階互調干擾。
本工程建議采用三組頻率(ABC方式),每組頻率2對,三組頻率以ABC方式交替配置于20座車(chē)站,即正線(xiàn)采用6對載頻。
車(chē)輛段采用2對載頻。
4專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)調度系統構成
在浦江控制中心設800MHzTETRA數字集群交換機,并設置網(wǎng)管、調度臺等設備。
在20座車(chē)站設置基站、固定電臺等設備,在車(chē)站及隧道區間分別設置天饋設備。
在車(chē)輛段設置基站、遠端調度臺和天饋設備。
同時(shí),為相關(guān)運營(yíng)維修人員配置移動(dòng)手持臺,根據工程初期列車(chē)的配屬情況配置相應的車(chē)載臺。
結合線(xiàn)路走向及地形特點(diǎn),可能存在遮擋問(wèn)題,還建議在實(shí)施工作中,根據場(chǎng)強測試數據對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行調整。
5結論
上述結合南京地鐵11號線(xiàn)工程對城市軌道交通專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信進(jìn)行了介紹,從系統功能、系統方案及系統構成三方面結合實(shí)際城市軌道交通建設經(jīng)驗做了分析,希望能對軌道交通通信系統專(zhuān)業(yè)從業(yè)者有所幫助。
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