铁路无线通信调度系统是保障列车安全行驶的重要手段,而铁路沿线复杂的地形对GSM-R信号形成一-定的阻挡产生大量信号弱场区,为实现铁路区间无线调度场强的全面覆盖,针对不同地形选取科学、合理的无线通信系统弱场区覆盖方案至关重要。

GSM-R系统;弱场区;无线覆盖

GSM-R是一个与现代通信科技相结合,具有抗干扰力强、差错可控、易加密、安全高效的数字无线通信系统,其提供的丰富的数据通信业务可满足铁路运输生产指挥手段现代化、列车调度与控制及铁路信息化发展的需要。2009 年时, GSM-R系统已运用于全球30多个[敏感词]的铁路无线通信系统中。由于铁路线延伸区域广阔,沿途地形复杂,涉及众多隧道、山体和丘陵坡地等,这些地形因素都对GSM-R信号形成一-定的阻挡产生大量信号弱场区,因此,对复杂地形的弱场区的覆盖设计是GSM-R无线通信系统规划的重点和难点。笔者总结工作经验与知识,对GSM-R铁路无线通信系统弱场区覆盖方案分析探讨,为科学合理的选取实际地形弱场区覆盖设计提供参考。

1 GSM-R铁路无线通信场强覆盖方式

GSM-R铁路无线网络场强覆盖与具体的地理位置分布相关应根据实地情况和基站情况而定,通常采用提高基站发射功能、增加天线挂高、调整天线水平角或垂直角和安装直放站等方法改善下行链路的信号覆盖。铁路沿线的场强覆盖-般为带状覆盖方式,沿铁路轨道方向安装定向天线,形成大椭圆形的小区。在话务量较大但速度要求低的编组站内采

用扇形小区覆盖,每个区180° ,以单极化3dB波瓣宽度为90°的高增益为定向天线, 两天线背向放置,要求[敏感词]辐射方向与铁路方向一致;而通常人口密度小的低速路段与轨道交

织处的区域采用全向小区覆盖,采用全向天变形的双向天线其双向3dB波瓣宽度为70° ,[敏感词]增益14dB.

在GSM-R无线网络覆盖区,隧道、丘陵及山区相对来说为弱场区,利用光纤直放站加天线或漏泄电缆的方式,以实现弱场区的信号覆盖。通常设置在通信基站的信号覆盖范

围内原有1个基站的基础上加设1个备用基站,且每一基站配置不同载频,其中主用基站的输出功率高于备用基站约6dB ,基站区域内GSM-R信号呈现交织覆盖,使该区域内移

动台可同时接收到两个基站信号, 经自动判决后选取其中接收电平高的信号,然后与主用.基站建立_上行联系通道;如果主用基站出现宕机,移动太会直接切换至备用基站,而不至于出现区域内信号中断现象。