大连地铁专用无线系统设计

次同步谐振
作者:***
来源:《无线互联科技》2022年第17期
        摘要: 地铁通信系统是地铁安全运行的保障,其中通信传输系统、公专电话系统以及专用无线系统是通信专业的3大系统,也是通信专业的重要保障。上述3大系统出现故障,将会对地铁的稳定运行造成很大的影响。专用无线系统是通信3大系统之一,也是确保司机与行调人员、维修人员内部通信的重要保障。提供了专用800 M频段来确保无线通信畅通,一旦专用无线系统出现故障,将会影响司机与行调人员、维修人员之间的通话。文章以此为切入点,以大连地铁的专用无线系统为研究对象,深入研究大连地铁专用无线系统功能、设计以及避免同频干扰等相关问题,为后续进一步提升专用无线系统运行的稳定性及维修维保能力提供一定的借鉴。
中国野人之谜
        关键词:大连地铁;专用无线系统;系统功能;同频干扰
        0引言
        大连地铁是近几年快速发展的城市地铁之一。2015年,大连地铁1、2号线相继开通;2022年,大连地铁13号线正式运营;未来,大连还有地铁5号线、地铁4号线要相继开通,从而方便大连市民的日常出行。对于大连地铁,通信专业是地铁的重要专业,通信专业的专用无线系统更是通信专业的重要系统之一。以大连地铁1、2号线为例,专用无线系统采用的是摩托罗拉的核心设备,二次开发则是采用河北远东哈里斯的产品。截至目前,地铁1、2号线专用无线系统整体运行比较稳定,为大连地铁的安全运营提供保障[1]。
        1大连地铁专用无线系统介绍
        大连地铁专用无线系统由前端和后台设备组成,前端设备包括指挥中心的行车调度台、车站车控室的固定台、维修人员的手持台、司机使用的车载台以及其他相关附件(天馈设备、漏缆等);后台设备由控制中心的MSO设备、车站的设备以及相关服务器组成。
        1.1前端设备
        行车调度台的功能就是指挥中心的行调人员与司机进行实时通话,所谓行车调度台就
是一台电脑,安装了相关的行调软件,可以在行调软件上选择不同的列车,点击列车与司机进行实时沟通。车站车控室的固定台主要是确保车站调度人员与司机进行实时沟通。如果指挥中心下放站控,那么车站调度人员就能与司机进行站管区呼叫,从而确保车站调度人员可以与司机进行站管区的联系。司机使用的车载台是一台移动的固定台,功能是与行调人员进行实时沟通,是司机的主要沟通工具。维修人员的手持台则是类似于移动手机,日常维修人员可以在地铁内任何位置通过手持台进行沟通和联系,从而确保设备维修的及时性[2]。
        1.2后台设备
        控制中心的MSO是专用无线系统的“大脑”,是主要的中心处理器,主要对交互信息进行处理,通过收发数据来完成数据的传输。车站的是每个车站的“小脑”,可以接收“大脑”MSO的数据发送,从而将这些数据在地铁内扩散出去,确保每一台前端设备接收到数据并将数据反馈给用户。另外,隧道内的专用无线信号采用的是漏缆的方式进行铺设,保障隧道内的无线信号;车站站厅、站台的无线信号则是采用天馈设备进行信号覆盖,利用定向天线对站厅、站台、设备区进行无死角的无线信号覆盖,确保无线设备的可用性。对
于一些特殊的隧道,即3 km以上的隧道或者转角比较大的隧道,需要采用远端直放站的形式进行信号覆盖,这样确保整个地铁区域没有任何无线信号死角,真正保障地铁专用无线系统的稳定使用[3]。
        2大连地铁专用无线系统设计
        大连地铁专用无线系统采用环形网络,控制中心采用MSO核心设备。通过传输系统将MSO核心设备的数据进行每一个车站的传输,每个车站的再通过传输系统将控制中心下发的数据进行接收和处理,再通过馈线传送到区间的漏缆以及站厅、站台的定向天线,从而实现车站、隧道所有地铁区域的无线信号覆盖[4],具体如图1所示。
        3抗干扰分析及措施
        3.1同频干扰
        同频干扰就是各的频点存在相同,从而导致相同频率下的干扰,大连地铁专用无线的频点采用的是ABC复用的方式。如果地铁线路只是一条线路,专用无线的频点采用AB复用即可,但是类似大连地铁1、2号线这样存在着西安路换乘站,AB复用就会产生同频干
扰,因此采用ABC复用,在西安路换乘站的前后左右车站均采用不一样的频点,从而避免出现同频干扰的情况[5]。
        3.2互调干扰
        互调干扰的情况非常多,例如非线性的相互调制导致不需要副产品的组合频率,这种情况就会造成发射机的互调干擾。对此,一般要保证的发射机互调衰减不能低于70 dB,绝对电平不大于-36 dBm。对于内部的双工器、耦合器、分路器,互调衰减都不能低于110 dB。
        因相邻信道发射的信号功率落入相邻信道的接收机所产生的干扰就是邻道干扰。一般采用两个载频之间必须大于10个信道间隔来消除邻道干扰,即10×25 KHz=250 KHz。对于和移动台接受邻道抗扰性的要求,就是载波电平与邻道干扰电平比要优于-45 dB。
        阻塞干扰也是互调干扰的一部分,即接收频率的有一强干扰信号,这就是阻塞干扰。这种情况下,基本上要保持、移动台的发射机和接收机的隔离度不能低于69 dB,可以避免阻塞干扰的发生[6]。
        3.3外电磁干扰
        外电磁干扰就是TETRA集专网与其他接近800 M频段无线系统所产生的干扰。安装施工要求,车站内布置天线不能与公网天线支架产生干扰,一般公网天线需要与专用无线天线间距大于4.5 m[7]。
        4专用无线系统冗余设计
        大连地铁专用无线系统采用的是冗余设计,控制中心的MSO内部采用双服务器的冗余设计,二次开发也是采用CAD服务器A和CAD服务器B进行双冗余备份。此外,车站的采用双电源及两个POWER、两个主机TSC和两个发射机BR,任意一个设备出现故障,也不会影响整个的使用。因此,这种冗余设计和备份确保了地铁专用无线系统的稳定运行[8]。
        5專用无线系统的未来发展趋势
        通过调查了解,我国上百条地铁几乎70%采用美国摩托罗拉的数字集TETRA制式,众所周知,当下美国与我国的贸易往来存在问题,很多核心设备及技术严重受限。因此,
针对国产专用无线系统也是在快速研发中,河北远东哈里斯经过多年的技术开发,推出了自主研发的Acro TETRA,其工作方式与摩托罗拉的数字集TETRA基本相同,目前已经在国内多条地铁线路试用。Acro TETRA的具体应用优势如下。
        (1)无需二次开发,所有设备真正采用统一核心、统一前端设备,每个都内嵌了交换软件,可以提供短数据、分组数据、电话数据等数据交互[9]。
        (2)IP组网方式,通过IP链路可以构成“多”系统,为用户扩大无线信号范围。
        (3)系统高度开放接口,基本上可以满足当下所有接口需求,更好地满足外来系统的介入功能。
        (4)系统高度国产化,不再受限于数字集TETRA技术,真正实现核心设备的国产化,从而全面提升国产设备覆盖率。
        目前,Acro TETRA的频率范围基本上覆盖了地铁专用无线系统和地铁警用无线系统使用频率,如表1所示。因此,未来全面接管摩托罗拉设备已经变得势在必行[10]。
        6结语
        近几年,大连地铁发展得非常好,几乎每三年就有新开的线路,大连地铁为大连市民的出行提供了很大方便。对于大连地铁的安全运行,通信专业的专用无线系统功不可没,不但提供了畅通无阻的通话频道,还对地铁区域的每个角落进行无线信号的覆盖。通过对大连地铁的信号测试,不论是地铁控制中心、车辆段,还是地铁的车站、隧道,专用无线信号都非常好,基本保持在-65 dB以下,通话顺畅。总而言之,在专用无线系统的有效保障下,大连地铁的安全运行将会越来越好,从而为大连市民的出现提供更好的乘车体验,也为大连地铁的快速发展提供最大的助力。
       
        [参考文献]
        [1]胡茗泉,姜谙男,于海,等.基于BIM的拱盖法地铁车站多元信息监测系统设计与开发[J].土木建筑工程信息技术,2021(5):20-27.
撒切尔主义        [2]胡信超,李惠,孔令帅.综合监控系统与专用无线系统在乘客调度工作站上集成
方案研究[J].电工技术,2020(8):135-136,139.
        [3]高应钦.专用无线通信系统容灾备份方案[J].数字通信世界,2021(2):100-101.
        [4]张春杰.地铁中的无线通信系统及其制式[J].数字通信世界,2020(3):119.
四川商情网
        [5]宋军杰,王云龙,姚慧.城市轨道交通专用无线通信系统方案分析[J].无线互联科技,2020(13):5-6.
        [6]范旋.铁路站场综合无线通信系统方案研究[J].工程建设与设计,2020(2):67-68.
        [7]盛峰.专用对讲系统无线电频率使用率研究与检测[J].上海信息化,2021(8):48-52.人鬼之战
        [8]高晓梦.城市轨道交通TD-LTE专用无线系统与其他行业专网间干扰分析及建议[J].工程技术与管理,2020(2):21-25.
        [9]潘蔚,周宇强.城市轨道交通专用无线通信系统的空口级互联互通技术验证[J].车时代,2020(12):83-85.
        [10]周了,敬涛.铁路专用线数字移动无线电(DMR)系统组网方案分析[J].移动信息,2021(2):45-47.
        (编辑沈强)
        Design of special wireless system for Dalian metro
        Wang Xiao
        (Dalian Metro Operation Co., Ltd., Dalian 116000, China)
        Abstract: The subway communication system is the guarantee of the safe operation of the subway. Among them, the communication transmission system, the public and private telephone system and the special wireless system are the three major systems of the communication specialty, and they are also the important guarantee of t
he communication specialty. If the above three systems fail, it will have a great impact on the stable operation of the subway. Special wireless system is one of the three major communication systems, and it is also an important guarantee to ensure the internal communication between drivers, traffic dispatching personnel and maintenance personnel. It provides a dedicated 800M frequency band to ensure smooth wireless communication. Once the dedicated wireless system fails, it will affect the communication between the driver and the traffic dispatcher and between the maintenance personnel. Therefore, this article also takes this as the starting point, takes the special wireless system of Dalian Metro as the research object, and deeply studies the functions, design and avoiding the same frequency interference of the special wireless system of Dalian metro, so as to provide some reference for further improving the operation stability and maintenance ability of the special wireless system.
南史沈约传

本文发布于:2024-09-21 20:52:43,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/100395.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

下一篇:TV基础知识
标签:系统   无线   地铁   专用   设备
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议