鐵路無(wú)線(xiàn)通信調度系統是保障列車(chē)安全行駛的重要手段,而鐵路沿線(xiàn)復雜的地形對GSM-R信號形成一-定的阻擋產(chǎn)生大量信號弱場(chǎng)區,為實(shí)現鐵路區間無(wú)線(xiàn)調度場(chǎng)強的全面覆蓋,針對不同地形選取科學(xué)、合理的無(wú)線(xiàn)通信系統弱場(chǎng)區覆蓋方案至關(guān)重要。

GSM-R系統;弱場(chǎng)區;無(wú)線(xiàn)覆蓋

GSM-R是一個(gè)與現代通信科技相結合,具有抗干擾力強、差錯可控、易加密、安全高效的數字無(wú)線(xiàn)通信系統,其提供的豐富的數據通信業(yè)務(wù)可滿(mǎn)足鐵路運輸生產(chǎn)指揮手段現代化、列車(chē)調度與控制及鐵路信息化發(fā)展的需要。2009 年時(shí), GSM-R系統已運用于全球30多個(gè)[敏感詞]的鐵路無(wú)線(xiàn)通信系統中。由于鐵路線(xiàn)延伸區域廣闊,沿途地形復雜,涉及眾多隧道、山體和丘陵坡地等,這些地形因素都對GSM-R信號形成一-定的阻擋產(chǎn)生大量信號弱場(chǎng)區,因此,對復雜地形的弱場(chǎng)區的覆蓋設計是GSM-R無(wú)線(xiàn)通信系統規劃的重點(diǎn)和難點(diǎn)。筆者總結工作經(jīng)驗與知識,對GSM-R鐵路無(wú)線(xiàn)通信系統弱場(chǎng)區覆蓋方案分析探討,為科學(xué)合理的選取實(shí)際地形弱場(chǎng)區覆蓋設計提供參考。

1 GSM-R鐵路無(wú)線(xiàn)通信場(chǎng)強覆蓋方式

GSM-R鐵路無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )場(chǎng)強覆蓋與具體的地理位置分布相關(guān)應根據實(shí)地情況和基站情況而定,通常采用提高基站發(fā)射功能、增加天線(xiàn)掛高、調整天線(xiàn)水平角或垂直角和安裝直放站等方法改善下行鏈路的信號覆蓋。鐵路沿線(xiàn)的場(chǎng)強覆蓋-般為帶狀覆蓋方式,沿鐵路軌道方向安裝定向天線(xiàn),形成大橢圓形的小區。在話(huà)務(wù)量較大但速度要求低的編組站內采

用扇形小區覆蓋,每個(gè)區180° ,以單極化3dB波瓣寬度為90°的高增益為定向天線(xiàn), 兩天線(xiàn)背向放置,要求[敏感詞]輻射方向與鐵路方向一致;而通常人口密度小的低速路段與軌道交

織處的區域采用全向小區覆蓋,采用全向天變形的雙向天線(xiàn)其雙向3dB波瓣寬度為70° ,[敏感詞]增益14dB.

在GSM-R無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )覆蓋區,隧道、丘陵及山區相對來(lái)說(shuō)為弱場(chǎng)區,利用光纖直放站加天線(xiàn)或漏泄電纜的方式,以實(shí)現弱場(chǎng)區的信號覆蓋。通常設置在通信基站的信號覆蓋范

圍內原有1個(gè)基站的基礎上加設1個(gè)備用基站,且每一基站配置不同載頻,其中主用基站的輸出功率高于備用基站約6dB ,基站區域內GSM-R信號呈現交織覆蓋,使該區域內移

動(dòng)臺可同時(shí)接收到兩個(gè)基站信號, 經(jīng)自動(dòng)判決后選取其中接收電平高的信號,然后與主用.基站建立_上行聯(lián)系通道;如果主用基站出現宕機,移動(dòng)太會(huì )直接切換至備用基站,而不至于出現區域內信號中斷現象。