基于tetra的轻轨无线通信系统设计

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1、基于TETRA的轻轨无线通信系统设计周讳董全德宿州学院信息工程学院摘要：为了解决轨道交通通信系统对无线通信的需求，对数字集群通信系统TETRA进行了研宄，设计了基于TETRA网络的无线通信系统。分析了轻轨无线通信模型，并设计丫软交换系统架构。为了解决轻轨速度过快信号频繁切换带来的问题，设计了AP无线切换模式，并通过冗余的STA设计了可靠的协同通信系统。基于TETRA的无线通信系统能够满足轻轨交通需求，有一定的实用价值。关键词：TETRA;轨道交通;无线切换;作者简介：周玮(1985-),女，湖南永顺人，宿州学院信息工程学院助教，硕士，主要研宄方向：计算机网络。收稿日期：2017-07-1

2、1基金：宿州学院重点科研项B(2016YZD10)ResearchonLightRailCommunicationProblemBasedonTETRAZHOUWeiDONGQuandeSchoolofInformationEngineering，SuzhouUniversity;Abstract：Inordertosolvethedemandforwirelesscommunicationproblem,awirelesscommunicationsystembasedonTETRAisdesigned.Thelightrailwirelesscommunicationmodelwas

3、analyzedandthearchitectureoftheflexibleexchangesystemwasdesigned.Lightrailistoofastandfrequentlyswitchingitssignal.Inordertosolvetheproblem,thewirelessAPswitchingmodeisdesigned，andthroughtheredundancyoftheSTA，areliablecooperativecommunicationsystemisdesigned.WirelesscommunicationsystembasedonTETK

4、A’scanmeetthedemandoflightrailtransportationandhascertainpracticalvalue.Keyword：TETRA;railtransit;wirelessswitch;Received：2017-07-11随着城市轨道交通系统的发展，轻轨作为方便、快捷的交通工具得到普及。由于轻轨运行速度快，越区切换频繁，传统的无线通信网络无法满足在轻轨无线通信系统的需求。WLAN覆盖半径短，AP干扰强£U;GSM网络延时大;MeWill需耍多个网络中继；因此木文釆用TETRA技术搭建轻轨无线通信网络。TRTRA数字集群通信系统源于TDMAm协议，

5、采用数字时分多址接入可实现数据通信、语音话务等业务。TETRA承载业务广，组网灵活，具有高保密性，高兼容性和高频谱利用率等特性。数字集群通信系统能提供轻轨交通调度、数据传输和话务通信等功能，对城市轻轨通信系统的研究非常重要。木文主要研宄了基于TETRA的城市轻轨通信系统，能够为国内轻轨系统的搭建提供灵活，可靠的通信控制。1TETRA系统模型数字集群通信系统采用的是全IP网络通信结构［3-4］，能够满足用户需求组建移动专网，在很多网络建设中都有应用需求包1。TETRA具有数据转发、语音通信、业务调度等功能。采用TETRA构建的网络集群通信平台不仅能实现基本的数字通信业务，如数据传输、短信收

6、发和语音通信，还可以在集群屮实现业务调度、通信指挥和身份鉴权等功能，能够在集团内部搭逑虚拟专用网络平台，符合轨道通信系统建设需求。图1是TETRA系统的结构模型，整个网络结构分为BTS-BSC基站模块、DAC-DAS调度模块、VPN-VCC模块和软交换模块［6］。图1TETRA系统结构图下载原图BTS-BSC基站模块负责基站信号的通信和转换，实现BTS和移动台之间通过空中接U的无线传输及控制。TETRA系统的开放标准化接U包括系统空中接U、终端设备接口、直通模式接口等£21。信道传输调制比特率为24kb/s,工作频段在325MHz〜826MHz范围内。DAC-DAS调度模块包括集群调度服

7、务器DAS和客户端DAC。DAS服务器集成用户调度操作，和DAS采用C/S架构。DAS与VPN-VCC模块交互，互联MSCe/VLR和HLR/AuC模块。用户数据接入采用ALOHA时隙［8］，支持网络动态重组。软交换模块提供对TETRA系统的软交换，MSCe负责业务管理和控制网络，HLR负责移动用户管理，在呼叫业务屮提供被叫用户的网络路由。软交换模块支持信令用户切换m。TETKA无线通信系统支持用户数据分组和电路交换，承载业务数据未