大秦线重载组合列车800+mhz无线数据传输系统及关键技术

《大秦线重载组合列车800+mhz无线数据传输系统及关键技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万方数据第30卷，第5期209年9月中国铁道科学CHINARAILWAYSCIENCEV01．30No．5September，2009文章编号：100l一4632(2009)05—0088-07大秦线重载组合列车800MHz无线数据传输系统及关键技术李辉，陈松，蒋志勇，欧阳智辉(中国铁道科学研究院通信信号研究所，北京100081)摘要：大秦线重载组合列车800MHz无线数据传输系统是在每台机车上配置2台无线数据传输设备，采用800MHz工作频段和无线数据传输技术。系统实现的关键技术有：通过对电波在平原开阔地带、长直隧道和曲线隧道

2、内传播特性的理论计算和实际测试验证，确定800MHz频段为系统的工作频段；采用时间分集、频率分集、空间分集、前向纠错和重传相结合的混合纠错方式、交织编码处理和减少电波近体阻挡等措施，提高无线数据传输的成功率；采用广播和转发相结合的通信方式，确保系统的实时性和町靠性。试验和试运行结果表明：800MHz频段无线信道数据传输比特误码率随着接收电平值增大而减小；确定系统最小接收电平值为0dB弘V(95％时间、地点概率)。实际应用结果验证了系统能够较好地满足大秦线开行重载组合列车对无线数据传输的要求。关键词：无线数据传输；800MHz频段

3、；通信方式；纠错方式；重载组合列车中图分类号：U284．482；U285．211文献标识码：A大秦线采用无线同步操控方式开行重载组合列车，由于沿线多为山区，隧道多，同时又有长大坡道，主控机车和从控机车之间需要频繁地进行数据交换，因此，无线通信的质量和时延直接影响到组合列车制动和纵向冲动。大秦线全线共有48个隧道，均为双线隧道，隧道累计总长65．8km。在K141一K175和K285一K315区间为隧道群，隧道平均问距不足300m，既有长大隧道又有多个相邻的短隧道群，会出现整列车在隧道内、发射方与接收方机车分别位于隧道两端或分处在

4、2个隧道内等多种情况，因此，无线电波传播环境非常恶劣。而且，原配套的无线数据传输设备的工作频段为450MHz，无法满足列车同步操控指令传输对无线通信系统的高可靠性、实时性的要求。针对大秦线的实际特点，研究提出了仅在机车上配置无线数据传输设备的800MHz无线数据传输系统，实现主控机车的操控命令和从控机车工况状态的信息传送，满足无线传输控制系统的需求。本文概述800MHz无线数据传输系统方案及其关收稿日期：2009—04-01；修订日期：2009—07-07基金项目：铁道部科技研究开发计划项目(2005x021一B)作者简介；李辉

5、(1968一)，男，陕西兰田人，副研究员。键技术。1800MHz无线数据传输系统方案1．1系统组成大秦线重载组合列车800MHz无线数据传输系统是在每台机车上配置2台800MHz无线数据传输设备(简称“设备”)，不依靠地面网络和设备，采用800MHz频段和无线数据传输新技术。2台设备分别安装在机车的A端和B端，每台设备配备2付800MHz频段天线，A端设备RDTE-A直接与控制系统通信接口单元相接，B端设备RDTE-B通过贯通电缆与机车A端通信接口单元相接。机车设备配置示意如图1所示。1．2设备组成及主要功能1．2．1设备组成设

6、备由控制模块、2台频率为800～880MHz的数字电台、控制面板、接口模块、电源模块、天线、馈线和连接电缆组成，如图2所示。控制模块是无线数据传输设备的核心，完成与万方数据第5期大秦线重载组合列车800MHz无线数据传输系统及天键技术89L．．．．．．．．．．一．一一．一一一一．．．．一一一．．．．一一一；图2设备构成组合列车控制系统的数据交换，控制无线电台接收和发射，实现组合列车无线通信系统的数据传输功能。2台频率为800～880MHz的数字电台用于无线信道数据通信。控制面板和接口模块包括接口、LED显示和按键，通过操作按键开

7、关实现对设备的参数设置、维护和测试。接口模块用于连接机车同步控制系统、电源和天线。LED显示设备的运行状态、电台收发和数据收发状态。电源模块将机车提供的110V直流电压转换为设备所需要的工作电压。1．2．2设备主要功能(1)完成与本机车同步控制系统之间的数据交换。(2)实现主控机车与从控机车之间的数据交换。(3)每套设备配置2部数字电台，保证无线数据传输的可靠性；由控制模块控制2部电台的工作，管理2部电台的数据发送与接收。(4)各列车的数据传输设备可使用不同的工作频率，用以避免在编组场内或者上下行列车会车时通信相互干扰，由机车设

8、备完成工作频率的切换，设备具备10个频率受控切换的能力。(5)配备地面出入库检测设备，对机车设备工作状态进行自动监测。2关键技术研究无线数据传输系统合理的工作频段，保证无线接收电平值；采用空间分集、频率分集、时间分集、前向纠错和交织编码等措施，提高数据传输的成功