隨著高速鐵路的迅猛發(fā)展以及列車速度的不斷提高,為確保列車安全高效的運行,高速鐵路的運營對鐵路移動通信系統(tǒng)的有效性和可靠性提出了更為嚴格的要求。目前應用的GSM-R(GSM for Railways)窄帶通信系統(tǒng)已無法滿足包括視頻監(jiān)控、基礎設施監(jiān)測和旅客移動信息服務等在內的未來鐵路業(yè)務需求,GSM-R向LTE-R(LTE for Raliways)演進已成為一種必然趨勢。由于鐵路場景下無線信號傳播環(huán)境、基站覆蓋方式和用戶設備移動速度的特殊性,LTE-R系統(tǒng)不完全等同于公網(wǎng)LTE系統(tǒng),在實際部署之前,需要開展實際環(huán)境中的測試工作。根據(jù)對測試結果的分析,合理的進行無線網(wǎng)絡規(guī)劃和優(yōu)化,以實現(xiàn)車地間鐵路業(yè)務信息高效可靠傳輸、列車安全穩(wěn)定運行的目標。本文主要研究在實際工程建設中LTE-R系統(tǒng)基站部署策略,提出合理的小區(qū)半徑建議以滿足鐵路業(yè)務服務質量需求�；谏鲜鲅芯磕繕�,首先在京沈客專試驗段開展了高速鐵路場景下LTE-R系統(tǒng)的實際測試工作,主要測試了從沈陽西站到烏蘭木圖站試驗段全程的LTE-R網(wǎng)絡覆蓋性能,同時又進行了系統(tǒng)服務質量測試,對LTE-R系統(tǒng)的吞吐量、傳輸時延和丟包率進行了測量�；跍y試采集到的兩類分別反映網(wǎng)絡覆蓋質量與系統(tǒng)服務質量的數(shù)據(jù),以及測試過程中出現(xiàn)的系統(tǒng)外弓網(wǎng)離線干擾問題,本論文的主要工作如下:(1)在LTE-R系統(tǒng)性能測試的基礎上,根據(jù)實測數(shù)據(jù),研究了 LTE-R網(wǎng)絡覆蓋質量與系統(tǒng)服務質量之間的關系,給出了滿足鐵路業(yè)務服務質量需求的覆蓋方案。首先利用數(shù)據(jù)挖掘中統(tǒng)計和分析的方法提取了反映網(wǎng)絡覆蓋質量的關鍵指標,并建立了網(wǎng)絡覆蓋質量與服務質量之間的關系模型以及路徑損耗模型,結合分析鐵路業(yè)務流量模型給出了合理的小區(qū)半徑。其次,對LTE-R系統(tǒng)上行和下行鏈路進行了鏈路預算,并結合路徑損耗模型從另一種角度給出小區(qū)半徑。綜合以上兩種方法提出了滿足鐵路業(yè)務需求的450MHz頻段LTE-R的覆蓋方案建議。(2)針對測試過程中出現(xiàn)的系統(tǒng)外弓網(wǎng)離線干擾問題進行了理論分析和實驗室測試研究。首先分析了電氣化鐵路系統(tǒng)中弓網(wǎng)離線噪聲產(chǎn)生機理,對干擾源進行了分析建模以及時域和頻域仿真,證明了該噪聲頻譜覆蓋了 450～470MHz頻段,會對LTE-R系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。并從理論上分析了該干擾不會對LTE-R系統(tǒng)可用性造成影響,但會給系統(tǒng)性能造成損失。最后搭建了實驗室干擾測試系統(tǒng),測量了不同強度干擾對不同覆蓋質量下系統(tǒng)服務質量的影響。根據(jù)干擾影響測試結果,通過理論分析結合京沈客專試驗段電波傳播測量數(shù)據(jù),研究了可以降低系統(tǒng)外干擾對系統(tǒng)承載業(yè)務影響的LTE-R覆蓋場強要求,以及LTE-R系統(tǒng)的基站部署策略。
【學位單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TN929.5;U285
【部分圖文】：

ILI下.R網(wǎng)絡架構

一R名RP計算方法

圖２－３?ＲＳＳＩ計算方法??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?ＲＳＳＩ?ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ?ｍｅｔｈｏｄ??
【參考文獻】

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本文編號：2884753