戴克平,韓志永
(1.北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司,北京 100037;2.河北遠(yuǎn)東通信系統(tǒng)工程有限公司,河北 石家莊 050200)
基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)
戴克平1,韓志永2
(1.北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司,北京 100037;2.河北遠(yuǎn)東通信系統(tǒng)工程有限公司,河北 石家莊 050200)
針對(duì)車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)的應(yīng)用需求,介紹了TD-LTE技術(shù)的特點(diǎn),提出了一種基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)方案。針對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)及難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明:提出了綜合承載業(yè)務(wù)的Qos規(guī)劃;闡述了系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì);介紹了系統(tǒng)的移動(dòng)性設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的高可靠性設(shè)計(jì)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)線系統(tǒng)測(cè)試驗(yàn)證,證明了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性和TD-LTE技術(shù)應(yīng)用在車(chē)地?zé)o線通信領(lǐng)域的可行性。
TD-LTE;軌道交通;車(chē)地?zé)o線通信;CBTC;CCTV;PIS
隨著城市軌道交通系統(tǒng)的不斷發(fā)展,其安全性、舒適性和高效性得到社會(huì)的普遍關(guān)注。車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)作為有線傳輸網(wǎng)絡(luò)的延伸,擔(dān)負(fù)著軌道交通運(yùn)行過(guò)程中,車(chē)輛與外界信息交互的“橋梁”作用。為行車(chē)所需的閉路電視系統(tǒng)(Closed-Circuit TeleVision systerm,CCTV)、乘客信息系統(tǒng)(Passenger Information System,PIS)、列車(chē)控制系統(tǒng)(Commu- nication-based Train Control,CBTC)等提供車(chē)輛與車(chē)站/控制中心之間的無(wú)線傳輸通道。
目前業(yè)內(nèi)車(chē)地?zé)o線傳輸主要以IEEE802.11系列WLAN技術(shù)為主,作為一種寬帶無(wú)線接入技術(shù),其在網(wǎng)絡(luò)化、寬帶化、經(jīng)濟(jì)性方面具有一定優(yōu)勢(shì),但其存在的一些固有局限性,限制了軌道交通車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)的發(fā)展:①設(shè)備密集、維護(hù)不便:WLAN天線范圍覆蓋較小,每間隔200 m需布設(shè)一個(gè)天線,增加了隧道內(nèi)有源設(shè)備數(shù)量,維護(hù)困難,同時(shí)帶來(lái)頻繁的越區(qū)切換;②業(yè)務(wù)帶寬嚴(yán)重受限:WLAN上下行采用CSMA/CA機(jī)制,上下行競(jìng)爭(zhēng)是使用信道資源,當(dāng)用戶(hù)增多碰撞幾率增加,吞吐量下滑嚴(yán)重;③易受干擾:WLAN工作在民用開(kāi)放2.4G頻段,尤其近年來(lái)wifi設(shè)備在公眾中的普及,使得基于WLAN的車(chē)地?zé)o線設(shè)備易受同頻段設(shè)備干擾;④Qos無(wú)法保證:多業(yè)務(wù)并發(fā)時(shí)不能按照優(yōu)先級(jí)調(diào)度,高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)帶寬無(wú)法保障,不適用于綜合承載;⑤高速移動(dòng)性差:WLAN沒(méi)有充分考慮高速移動(dòng)性的環(huán)境需求,當(dāng)列車(chē)速度超過(guò)80 km/h時(shí),其移動(dòng)性明顯不足。
1.1 TD-LTE技術(shù)介紹
TD-LTE是具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù),得到政府的大力支持,其采用OFDM技術(shù)、MIMO天線技術(shù)及64QAM調(diào)制技術(shù)等,使其具有更高的傳輸速率、更高的頻譜利用率、更低的傳輸時(shí)延和更高的安全性,支持廣域覆蓋和高速移動(dòng)。TD-LTE主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下。
①高數(shù)據(jù)吞吐率:在20 MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100 Mbps,上行50 Mbps的峰值速率;0~120 km/h移動(dòng)場(chǎng)景下平均吞吐速率可達(dá)70 Mbps,上行速率26 Mbps,下行速率44 Mbps;②高頻譜利用率:下行鏈路頻譜利用率可達(dá)5(bit/s)/Hz,上行鏈路頻譜利用率可達(dá)2.5(bit/s)/Hz;③帶寬靈活配置,支持非對(duì)稱(chēng)頻譜:可靈活配置1.4~20 MHz間的多種系統(tǒng)帶寬,可以調(diào)整上下行流量;④低系統(tǒng)時(shí)延:扁平網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)少,用戶(hù)面?zhèn)鬏敃r(shí)延<10 ms,控制面信令傳輸時(shí)延<100 ms;⑤完善的多級(jí)Qos:保證多種不同質(zhì)量要求業(yè)務(wù)的并發(fā)服務(wù)質(zhì)量;⑥高速移動(dòng)性:采用頻偏補(bǔ)償機(jī)制,有效克服多普勒效應(yīng),支持350 km/h的高速移動(dòng)。
1.2 系統(tǒng)需求
在系統(tǒng)業(yè)務(wù)方面,基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)不僅需要完成傳統(tǒng)車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)承載的CCTV、PIS業(yè)務(wù),還需要完成原來(lái)單獨(dú)部署的CBTC業(yè)務(wù),在未來(lái)還可以考慮完成語(yǔ)音集群調(diào)度業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)軌道交通業(yè)務(wù)的綜合承載。
在系統(tǒng)帶寬方面,上述業(yè)務(wù)所需的帶寬需求如表1所示。

表1 綜合承載需求列表
在高速移動(dòng)性方面,系統(tǒng)應(yīng)該充分考慮列車(chē)在高速情況下的切換問(wèn)題,采用有效措施減少切換時(shí)間和降低因切換帶來(lái)的數(shù)據(jù)損失,以保證承載的業(yè)務(wù)質(zhì)量,尤其是CBTC業(yè)務(wù)質(zhì)量不受損失。
1.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)嚴(yán)格遵循以下原則進(jìn)行設(shè)計(jì):①可靠性原則,任何節(jié)點(diǎn)雙備份,避免單點(diǎn)故障導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓;②安全性原則:多級(jí)鑒權(quán)機(jī)制避免非法用戶(hù)攻擊,通過(guò)數(shù)據(jù)加密和完整性保護(hù)算法保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕虎蹖?shí)時(shí)性原則:為實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的安全控制,視頻傳輸?shù)那逦鲿常瑪?shù)據(jù)傳輸要具有低延時(shí);④高帶寬原則:為傳輸高質(zhì)量視頻,上下行要具有大帶寬;⑤環(huán)境適應(yīng)性原則:充分考慮軌旁設(shè)備、車(chē)輛設(shè)備的環(huán)境要求。
基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
整個(gè)基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)采用A/B雙網(wǎng)部署、A/B雙網(wǎng)冗余、雙網(wǎng)獨(dú)立并行工作,互不影響,任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)或一張網(wǎng)絡(luò)故障,不會(huì)影響綜合承載業(yè)務(wù)。A網(wǎng)承載CBTC、CCTV和PIS,分配15 MHz帶寬;B網(wǎng)只承載CBTC,分配5 MHz帶寬;系統(tǒng)共占用20 MHz帶寬。
控制中心部署雙套核心網(wǎng)設(shè)備,核心網(wǎng)設(shè)備分別與CBTC、CCTV和PIS的業(yè)務(wù)服務(wù)器相連,通過(guò)雙路由設(shè)備保證業(yè)務(wù)間的隔離。
在車(chē)站布置TD-LTE基站BBU(雙套)和RRU(按需配置)設(shè)備。TD-LTE基站通過(guò)通信傳輸系統(tǒng)提供的通道與控制中心核心網(wǎng)設(shè)備連接。
在每列車(chē)的車(chē)頭和車(chē)尾分別設(shè)置1套車(chē)載接入設(shè)備TAU,通過(guò)車(chē)載交換機(jī)與CBTC、CCTV和PIS的車(chē)載設(shè)備相連。
按照如上總體設(shè)計(jì)的描述,基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)需要解決如下幾個(gè)核心問(wèn)題:
①綜合承載業(yè)務(wù)的QoS設(shè)計(jì):基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)承載多種業(yè)務(wù),各種業(yè)務(wù)之間以及同種業(yè)務(wù)的不同內(nèi)容之間,需要采用優(yōu)先級(jí)保證設(shè)計(jì),這是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)核心問(wèn)題;
②系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì):軌道交通的隧道環(huán)境無(wú)線傳輸特性復(fù)雜,不同通信網(wǎng)之間的干擾,以及TD-LTE系統(tǒng)內(nèi)部的同頻干擾都對(duì)系統(tǒng)性能有很大影響。尤其是北京的1.4 GHz頻段的TD-LTE政務(wù)專(zhuān)網(wǎng)對(duì)于系統(tǒng)的異網(wǎng)同頻干擾是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的另一個(gè)核心問(wèn)題;
③系統(tǒng)的高可靠設(shè)計(jì):系統(tǒng)承載的CBTC業(yè)務(wù)是關(guān)鍵性業(yè)務(wù),因此系統(tǒng)的高冗余性和高可靠性是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的第3個(gè)核心問(wèn)題。
針對(duì)上述需解決的問(wèn)題,系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用的關(guān)鍵技術(shù)如下所述。
3.1 綜合承載業(yè)務(wù)Qos設(shè)計(jì)
TD-LTE系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)了9個(gè)調(diào)度優(yōu)先級(jí),用于CBTC、CCTV和PIS等不同的業(yè)務(wù)。系統(tǒng)為不同優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)不同QoS并分配ARP和QCI參數(shù)。各業(yè)務(wù)的ARP分配由高到低,同時(shí)根據(jù)各業(yè)務(wù)對(duì)可靠性、時(shí)延的要求,系統(tǒng)為其分配不同的QCI,如表2所示。

表2 綜合承載Sos定義
系統(tǒng)通過(guò)IP地址和端口號(hào)識(shí)別不同的業(yè)務(wù),針對(duì)不同業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)進(jìn)行資源調(diào)度。
通過(guò)上述方法可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)業(yè)務(wù)差異化,同時(shí)還可以針對(duì)同一業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)不同用戶(hù)使用時(shí)的業(yè)務(wù)體驗(yàn)差異。
3.2 抗干擾設(shè)計(jì)
基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)的干擾問(wèn)題主要分為其他通信系統(tǒng)的干擾,TD-LTE系統(tǒng)的系統(tǒng)內(nèi)同頻干擾和其他TD-LTE系統(tǒng)的異網(wǎng)同頻干擾。
針對(duì)以上干擾,系統(tǒng)采用的抗干擾措施包括:
(1)全線采用漏泄電纜覆蓋
為減小對(duì)異網(wǎng)的干擾和提高自身抗干擾能力,全線采用漏泄電纜進(jìn)行覆蓋,并可以采用空間隔離,或采用POI合路等方法增加與通信系統(tǒng)的隔離度,減少相互干擾。
(2)無(wú)線參數(shù)優(yōu)化
針對(duì)系統(tǒng)內(nèi)同頻干擾,可以對(duì)LTE設(shè)備無(wú)線參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化來(lái)進(jìn)行小區(qū)間干擾控制和消除。可采用的優(yōu)化方法包括采用異頻調(diào)度、IRC算法和小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)(ICIC)技術(shù)。小區(qū)下行可采用異頻調(diào)度來(lái)滿足小區(qū)邊緣的信噪比,保證小區(qū)邊緣的業(yè)務(wù)速率。通過(guò)IRC算法可以將單小區(qū)來(lái)自列車(chē)運(yùn)行相反方向的干擾去除,用于進(jìn)行上行干擾消除。通過(guò)ICIC進(jìn)行小區(qū)間的干擾協(xié)調(diào)優(yōu)化,ICIC以小區(qū)間協(xié)調(diào)的方式對(duì)各個(gè)小區(qū)中無(wú)線資源的使用進(jìn)行限制,包括限制哪些時(shí)頻資源可用,或者在一定的時(shí)頻資源上限制其發(fā)射功率,通過(guò)考慮多個(gè)小區(qū)中資源使用和負(fù)載等情況對(duì)多小區(qū)無(wú)線資源進(jìn)行管理使得小區(qū)間干擾得到控制。
(3)增強(qiáng)TD-LTE信號(hào)強(qiáng)度
為了增強(qiáng)弱信號(hào)區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度,采用如下措施:①增大接收天線增益。增加天線增益就可以在一個(gè)確定方向上增大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,或者在確定范圍內(nèi)增大增益余量。基于天線增益的重要性,采用室外型雙極化平板天線,天線增益為13 dbi,提高了TAU的接收信號(hào)電平。②加大弱信號(hào)區(qū)射頻信號(hào)強(qiáng)度,提高弱信號(hào)的抗干擾能力。基站無(wú)線射頻單元發(fā)出的射頻信號(hào),通過(guò)饋線送到漏纜,在漏纜中進(jìn)行電磁波傳送。射頻信號(hào)的強(qiáng)弱,對(duì)漏纜的覆蓋半徑和強(qiáng)度有直接關(guān)系。增加射頻信號(hào)強(qiáng)度有利于抑制干擾。③采用沿線布置站點(diǎn)的方式,在干擾強(qiáng)度大的位置RRU的布置間距相對(duì)變小,而在隧道路段和干擾弱的位置RRU的布置間距可相對(duì)加大。
(4)利用車(chē)輛的屏蔽作用降低干擾
針對(duì)最嚴(yán)重的異網(wǎng)同頻干擾,還可以利用車(chē)輛的屏蔽作用降低干擾,列車(chē)車(chē)體對(duì)干擾信號(hào)有一定屏蔽作用,有大約10~20 dB左右的車(chē)體屏蔽效果。所以將車(chē)載天線設(shè)置在車(chē)體底部或車(chē)體一側(cè)。這樣可以利用這10~20 dB的車(chē)體屏蔽效果,降低對(duì)車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)的干擾。另外降低天線的安裝位置也有利于抑制相互干擾。
如圖2顯示,采用車(chē)載定向平板天線安裝在車(chē)底側(cè)面,漏纜開(kāi)槽正對(duì)車(chē)載平板天線,有利于降低相互干擾。

圖2 車(chē)體屏蔽原理圖
3.3 高可靠性設(shè)計(jì)
由于軌道交通車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)要承載CBTC,而CBTC是列車(chē)運(yùn)行控制的大腦,所以高可靠性是車(chē)地?zé)o線通信的重中之重。系統(tǒng)采用雙網(wǎng)設(shè)備冗余和設(shè)備內(nèi)板卡冗余的多級(jí)冗余理念來(lái)確保車(chē)地?zé)o線通信的高可靠性。
系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備(核心網(wǎng)、基站BBU、基站RRU、車(chē)載TAU)每節(jié)點(diǎn)均部署2套獨(dú)立的同類(lèi)型設(shè)備,構(gòu)成兩張獨(dú)立的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)同時(shí)對(duì)外提供承載業(yè)務(wù),一張網(wǎng)絡(luò)故障時(shí),另一網(wǎng)絡(luò)仍可保證通信暢通。
核心網(wǎng)設(shè)備內(nèi)每塊板卡均支持冗余熱備;基站BBU設(shè)備主控板支持主備,基帶板間支持冗余備份,可實(shí)現(xiàn)故障小區(qū)跨板重建,保證小區(qū)業(yè)務(wù)能夠自動(dòng)恢復(fù),降低小區(qū)業(yè)務(wù)中斷時(shí)間;單級(jí)RRU冷環(huán)備份;車(chē)載TAU車(chē)頭車(chē)尾互備。這樣不會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)內(nèi)設(shè)備某一板卡故障而引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)故障。
4.1 測(cè)試場(chǎng)景
為了驗(yàn)證上述基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案的可行性和系統(tǒng)的綜合承載能力,在完成實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)段測(cè)試驗(yàn)證工作。
實(shí)驗(yàn)段測(cè)試在北京東北五環(huán)外側(cè)鐵科院環(huán)形鐵路進(jìn)行。環(huán)形鐵路線路長(zhǎng)度為8.6 km,包括785 m高架橋以及925 m隧道(含兩個(gè)U型槽),其余為露天環(huán)境,環(huán)形鐵路為鐵科院專(zhuān)用試驗(yàn)線路,具備安裝TD-LTE測(cè)試設(shè)備的條件,能夠進(jìn)行全天候測(cè)試。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),全線路處于北京市1.4G政務(wù)網(wǎng)的覆蓋范圍內(nèi),因此所有的測(cè)試內(nèi)容均在異網(wǎng)同頻干擾條件下進(jìn)行。系統(tǒng)測(cè)試結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)測(cè)試驗(yàn)證結(jié)構(gòu)圖
測(cè)試設(shè)備包括2套LTE設(shè)備,A/B雙網(wǎng)方案,A網(wǎng)帶寬15 MHz,B網(wǎng)帶寬5 MHz。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)包括核心網(wǎng)1臺(tái)、BBU 2臺(tái)、RRU 9臺(tái),車(chē)載TAU 1臺(tái)。BBU通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)直接接入LTE核心網(wǎng)設(shè)備。區(qū)間采用RRU/漏纜覆蓋,平交道口采用RRU/定向天線覆蓋。
測(cè)試方案中RRU與BBU采用交叉聯(lián)接的目的是保證每次切換均是跨BBU的越區(qū)切換。
測(cè)試內(nèi)容主要包括:傳輸性能測(cè)試、綜合承載測(cè)試、設(shè)備穩(wěn)定性、單網(wǎng)故障測(cè)試和極限性能測(cè)試五大方面。
4.2 測(cè)試結(jié)果分析
實(shí)驗(yàn)段測(cè)試的結(jié)果如表4所示。

表4 系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果
對(duì)于系統(tǒng)可靠性測(cè)試表明,系統(tǒng)的單網(wǎng)或單點(diǎn)故障均不影響CBTC信息、列車(chē)狀態(tài)信息和緊急文本信息的傳輸。
對(duì)于系統(tǒng)的抗干擾測(cè)試表明,一般干擾條件下,基于TD-LTE技術(shù)可滿足CBTC、CCTV和PIS綜合承載的傳輸需求;最?lèi)毫忧闆r時(shí),雙網(wǎng)均可滿足CBTC和緊急文本信息的傳輸需求,但CCTV和PIS偶爾會(huì)出現(xiàn)卡頓。
通過(guò)上述測(cè)試,驗(yàn)證了基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)進(jìn)行綜合承載時(shí)能夠保障CBTC業(yè)務(wù)高可靠傳輸,能夠滿足緊急文本下發(fā)和列車(chē)實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控的傳輸需求,同時(shí)能為CCTV和PIS等業(yè)務(wù)提供有效的通信保障,證明了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性和合理性。
TD-LTE作為目前最先進(jìn)的4G無(wú)線技術(shù),在國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始大規(guī)模商用,產(chǎn)業(yè)鏈趨于完善,具有高帶寬、高質(zhì)量、高可靠、高抗干擾能力等優(yōu)良特性,與其他技術(shù)相比,更適合應(yīng)用于軌道交通車(chē)地?zé)o線通信領(lǐng)域。
基于TD-LTE技術(shù)可以完成車(chē)地?zé)o線通信綜合承載以外,未來(lái)還可以實(shí)現(xiàn)寬帶多媒體集群調(diào)度業(yè)務(wù),從而實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)綜合承載。基于TD-LTE技術(shù)還可以進(jìn)行大規(guī)模組網(wǎng)、多條線路混合組網(wǎng),降低系統(tǒng)的總體建設(shè)投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。相信在未來(lái)幾年,TD-LTE技術(shù)一定會(huì)在國(guó)內(nèi)軌道交通車(chē)地?zé)o線通信應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)大放異彩。
[1]闞庭明.城市軌道交通乘客信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)探討[J].鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2009,18(1):37-39.
[2]張利彪.城市軌道交通信號(hào)與通信系統(tǒng)[M].北京:人民交通出版社,2010.
[3]李曉江.城市軌道交通技術(shù)規(guī)范實(shí)施指南[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2009.
[4]李佳祎.軌道交通PIS與CBTC無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)及干擾[J].鐵道工程學(xué)報(bào),2011(6):88-91.
[5]穆 瀟,夏 昕.基于LTE的乘客信息系統(tǒng)車(chē)地?zé)o線通信方案研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2011(6):4-6.
[6]徐 兵,謝志軍.LTE系統(tǒng)級(jí)仿真的關(guān)鍵技術(shù)與研究[J].無(wú)線電通信技術(shù),2014,40(5):9-12.
[7]劉 晉.LTE自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其應(yīng)用[J].無(wú)線電通信技術(shù),2014,40(6):89-92.
[8]羅洪中,胡 晶,李澤朋.LTE技術(shù)在機(jī)動(dòng)接入中的應(yīng)用與研究[J].無(wú)線電工程,2012,42(4):51-52,64.
[9]楊桂芹,胡 瀅,趙春和.3GPP LTE中基于HARQ技術(shù)的吞吐量性能研究[J].無(wú)線電工程,2013,43(4):48-50.
[10]李 青.TD-LTE系統(tǒng)PCI規(guī)劃方法研究[J].無(wú)線電通信技術(shù),2013,39(5):66-67,92.
[11]張 浩,師彥靜,蔣 毅.TD-LTE中MBSFN動(dòng)態(tài)區(qū)域配置研究[J].無(wú)線電通信技術(shù),2013,39(5):6-10.
[12]ETS TR103 111:Electromagnetic Compatibilityand Radio Spectrum Matters(Erm);System Reference Docu-ment(Srdoc);Spectrum Requirements for Urban Rail Sys-tems in 5.9 Ghz Range[S],2014.
Design of Train-Ground Wireless Communication System Based on TD-LTE Technology
DAI Ke-ping1,HAN Zhi-yong2
(1.Beijing Metro Construction and Management Co.,Ltd.,Beijing 100037,China;2.Hebei Far East Communication System Engineering Co.,Ltd.,Shijiazhuang Hebei 050200,China)
For the application requirements of Train-ground wireless communication system,the features of TD-LTE technology is introduced,and a TD-LTE technology based Train-ground wireless communication system architecture design solution is presented.The key technology and difficult problems of the system architecture design are specified in details.The QoS plan of integrated bearer service is presented.The anti-interference design of the system is described.And the mobility design and high reliability design of the system are introduced.Finally,system test verification on the experimental rail line is performed.And the rationality of the system design and the feasibility of the TD-LTE technology on the Train-ground wireless communication field are proved.
TD-LTE;Metro;Train-ground Wireless Communication;CBTC;CCTV;PIS
TN929.52
A
1003-3114(2015)06-06-3
10.3969/j.issn.1003-3114.2015.06.02
戴克平,韓志永.基于TD-LTE技術(shù)的車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].無(wú)線電通信技術(shù),2015,41(6):06-09,31.
2015-06-22
北京市科技計(jì)劃項(xiàng)目,城市軌道交通專(zhuān)用車(chē)地綜合通信系統(tǒng)(LTE-M)研制與示范應(yīng)用(D151100005615003)
戴克平(1959―),男,高級(jí)工程師,主要研究方向:軌道交通無(wú)線通信技術(shù)。韓志永(1967―),男,工程師,主要研究方向:行業(yè)專(zhuān)網(wǎng)通信系統(tǒng)與裝備。