謝衡元

（北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100073）

鐵路站場(chǎng)綜合無(wú)線通信技術(shù)研究

謝衡元

（北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100073）

鐵路站場(chǎng)是車站進(jìn)行各種技術(shù)作業(yè)的場(chǎng)地，站場(chǎng)無(wú)線通信系統(tǒng)是鐵路車站運(yùn)輸安全及調(diào)度指揮的重要手段。目前，各種業(yè)務(wù)分別獨(dú)立建設(shè)無(wú)線通信系統(tǒng)，致使站場(chǎng)無(wú)線通信技術(shù)制式也多種多樣，設(shè)備設(shè)置分散，并分別分屬各個(gè)業(yè)務(wù)維護(hù)及管理部門，不利于提高鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)效益。對(duì)現(xiàn)有的無(wú)線通信系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，通過(guò)分析鐵路無(wú)線通信技術(shù)業(yè)務(wù)接入能力和技術(shù)特性，從安全可靠、多業(yè)務(wù)適應(yīng)性、易集中維護(hù)和管理方面考慮，提出未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線通信技術(shù)選擇建議，供未來(lái)鐵路站場(chǎng)或編組站綜合自動(dòng)化改造建設(shè)項(xiàng)目參考。

站場(chǎng)；綜合；無(wú)線；通信；技術(shù)；選擇

目前，我國(guó)鐵路站場(chǎng)無(wú)線通信系統(tǒng)主要有450 MHz無(wú)線列調(diào)系統(tǒng)或GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)、400 MHz和150 MHz無(wú)線電臺(tái)對(duì)講通信系統(tǒng)。在鐵路編組站綜合自動(dòng)化改造中，為了實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化車地間信息傳送，編組站還采用WLAN無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)或400 MHz數(shù)字集群系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車地?zé)o線通信。

隨著站場(chǎng)各類業(yè)務(wù)的自動(dòng)化、智能化改造，對(duì)站場(chǎng)無(wú)線通信需求也逐漸增多，現(xiàn)有的站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信系統(tǒng)受限于頻點(diǎn)不夠、技術(shù)落后、組網(wǎng)分散等問(wèn)題。在未來(lái)站場(chǎng)自動(dòng)化改造中應(yīng)該選擇一種技術(shù)先進(jìn)、高帶寬的無(wú)線通信技術(shù)構(gòu)建站場(chǎng)綜合無(wú)線通信系統(tǒng)平臺(tái)，為站場(chǎng)多業(yè)務(wù)提供服務(wù)，減少重復(fù)投資建設(shè)，盡可能的集中維護(hù)和管理。因此，針對(duì)未來(lái)鐵路站場(chǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展需要，非常有必要對(duì)未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行研究和選擇。

1 站場(chǎng)無(wú)線通信系統(tǒng)現(xiàn)狀概述

鐵路站場(chǎng)無(wú)線通信主要有列車無(wú)線調(diào)度通信和其他專用無(wú)線通信系統(tǒng)構(gòu)成。其中，其他專用無(wú)線通信系統(tǒng)主要包括站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信、公安常規(guī)無(wú)線通信系統(tǒng)等。

現(xiàn)階段，列車無(wú)線調(diào)度通信主要采用GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)或450 MHz列車無(wú)線調(diào)度通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)承載的無(wú)線車次號(hào)校核信息傳送、調(diào)度命令信息無(wú)線傳送、列車尾部安全防護(hù)裝置信息傳送等。

站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信主要是根據(jù)各站場(chǎng)的性質(zhì)和日常運(yùn)輸作業(yè)需求設(shè)置，為站場(chǎng)的流動(dòng)作業(yè)人員之間、流動(dòng)作業(yè)人員與固定作業(yè)人員之間提供無(wú)線對(duì)講通信和信息傳送。站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信業(yè)務(wù)主要有站場(chǎng)無(wú)線調(diào)車、貨運(yùn)、列檢、客運(yùn)、養(yǎng)護(hù)維修等業(yè)務(wù)，主要采用400 MHz和150 MHz無(wú)線電臺(tái)和終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)。編組站采用WLAN無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)或400 MHz數(shù)字集群系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車地間綜合自動(dòng)化信息無(wú)線傳送。編組站作為鐵路技術(shù)作業(yè)業(yè)務(wù)較多的站場(chǎng)，大部分編組站是450 MHz無(wú)線列調(diào)系統(tǒng)、GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)、400 MHz和150 MHz無(wú)線電臺(tái)通信系統(tǒng)、WLAN無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)或400 MHz數(shù)字集群系統(tǒng)并存，實(shí)現(xiàn)車地間不同業(yè)務(wù)語(yǔ)音無(wú)線通信和數(shù)據(jù)信息傳送。

鐵路站場(chǎng)無(wú)線調(diào)車通信系統(tǒng)主要采用400 MHz專用頻點(diǎn)的無(wú)線電臺(tái)、機(jī)車臺(tái)、手持終端構(gòu)成，不僅提供語(yǔ)音通信，還提供無(wú)線調(diào)車數(shù)據(jù)信息傳送，并且要求實(shí)時(shí)性很高。一般情況每個(gè)調(diào)車機(jī)配置1個(gè)專用頻點(diǎn)，無(wú)線信號(hào)覆蓋該調(diào)車機(jī)技術(shù)作業(yè)區(qū)域。隨著鐵路站場(chǎng)綜合自動(dòng)化改造，將可實(shí)現(xiàn)調(diào)車單自動(dòng)化、智能化作業(yè)，作業(yè)信息實(shí)時(shí)無(wú)線傳送。

站場(chǎng)內(nèi)的貨運(yùn)、列檢、客運(yùn)、養(yǎng)護(hù)維修等業(yè)務(wù)分別采用400 MHz專用頻點(diǎn)的無(wú)線電臺(tái)、手持終端構(gòu)成，主要提供語(yǔ)音對(duì)講通信。隨著鐵路站場(chǎng)逐步實(shí)現(xiàn)信息化運(yùn)營(yíng)管理需要，將來(lái)在調(diào)車計(jì)劃、調(diào)車作業(yè)監(jiān)控、養(yǎng)護(hù)維修、貨檢/商檢/車號(hào)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，不僅需要提供無(wú)線語(yǔ)音對(duì)講通信，還需要提供數(shù)據(jù)信息無(wú)線傳送。

2 鐵路站場(chǎng)無(wú)線通信技術(shù)運(yùn)用及發(fā)展

目前，根據(jù)鐵路總公司的技術(shù)政策，無(wú)線列調(diào)通信主要選擇450 MHz無(wú)線通信系統(tǒng)和GSM-R移動(dòng)通信系統(tǒng)之一。站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信主要采用400 MHz無(wú)線電臺(tái)、400 MHz數(shù)字集群等實(shí)現(xiàn)站場(chǎng)各類業(yè)務(wù)的無(wú)線通信。

隨著無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展，450 MHz無(wú)線電臺(tái)在鐵路列車無(wú)線調(diào)度通信系統(tǒng)應(yīng)用中將逐漸被其他技術(shù)替代。鐵路總公司將LTE無(wú)線通信技術(shù)作為下一代鐵路列車無(wú)線調(diào)度通信技術(shù)正在展開應(yīng)用技術(shù)研究。

2.1 數(shù)字無(wú)線電臺(tái)應(yīng)用

目前，鐵路常用的數(shù)字無(wú)線電臺(tái)主要有450 MHz、400 MHz數(shù)字無(wú)線電臺(tái)。450 MHz數(shù)字無(wú)線電臺(tái)主要用于普速鐵路列車無(wú)線調(diào)度通信、調(diào)度命令和無(wú)線車次號(hào)校核信息傳送，400 MHz數(shù)字無(wú)線電臺(tái)主要用于站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信。國(guó)家規(guī)定給鐵路的450 MHz、400 MHz頻點(diǎn)有限，需要各鐵路局申請(qǐng)額外頻點(diǎn)才能滿足站場(chǎng)無(wú)線對(duì)講業(yè)務(wù)需求。

鐵路總公司鐵運(yùn)函[2014]31號(hào)要求，貨車列尾裝置可采用GSM-R/400 MHz雙模列尾裝置，在非GSM-R鐵路區(qū)段，列尾無(wú)線通信使用400 MHz頻率；站場(chǎng)無(wú)線調(diào)車?yán)^續(xù)使用鐵路專用的400 MHz頻段頻率。在編組站，規(guī)劃分配的400 MHz專用頻率資源不足，無(wú)法滿足運(yùn)用需求時(shí)，由各鐵路局無(wú)線電主管部門負(fù)責(zé)向?qū)俚厥〖?jí)無(wú)線電管理部門申請(qǐng)400 MHz額外的頻率。對(duì)于當(dāng)前使用450～470 MHz頻段頻率用于鐵路養(yǎng)護(hù)維修、生產(chǎn)組織、監(jiān)控監(jiān)測(cè)、公安保衛(wèi)、應(yīng)急保障等各類區(qū)域性普通無(wú)線電對(duì)講通信業(yè)務(wù)，應(yīng)結(jié)合更新改造退出450～470 MHz頻率。需要繼續(xù)使用的業(yè)務(wù)，由鐵路局統(tǒng)一向?qū)俚厥〖?jí)無(wú)線管理部門申請(qǐng)400 MHz、150 MHz、160 MHz的頻率。鐵路總公司規(guī)定，對(duì)涉及車地人員之間相互通信的業(yè)務(wù)，為簡(jiǎn)化終端設(shè)備的配置，宜優(yōu)先規(guī)劃申請(qǐng)400 MHz頻率，以便與總公司規(guī)劃的跨局通信業(yè)務(wù)頻率工作在同一頻段。

站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用無(wú)線電臺(tái)通信，則會(huì)造成無(wú)線設(shè)備設(shè)置分散、數(shù)量多、無(wú)法集中維護(hù)和管理。而且，無(wú)線電臺(tái)通信不適應(yīng)高速率、高帶寬的車地?cái)?shù)據(jù)信息業(yè)務(wù)傳送，不能滿足未來(lái)站場(chǎng)的自動(dòng)化、智能化、高帶寬業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

2.2 數(shù)字集群無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用

集群通信，即無(wú)線專用調(diào)度通信系統(tǒng)，早期，集群通信從“一對(duì)一”的對(duì)講機(jī)形式、同頻單工組網(wǎng)形式、異頻雙工組網(wǎng)形式以及進(jìn)一步帶選呼的系統(tǒng)，發(fā)展到多信道用戶共享的調(diào)度系統(tǒng)，并在政府部門、警務(wù)、鐵路、地鐵、電力、民航等各行各業(yè)的指揮調(diào)度中發(fā)揮了重要作用。

國(guó)際上數(shù)字集群調(diào)度系統(tǒng)主要有TETRA、iDEN和FHMA 3種較為先進(jìn)的技術(shù)體制，由于這3種技術(shù)體制構(gòu)成的無(wú)線通信系統(tǒng)互通性不太理想，主要用于地鐵、航空、公安等專網(wǎng)應(yīng)用，未在鐵路領(lǐng)域獲得推廣應(yīng)用。

近年來(lái)，隨著數(shù)字移動(dòng)無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)（DMR）制定，我國(guó)無(wú)線設(shè)備供貨商根據(jù)數(shù)字移動(dòng)無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)（DMR）為各企業(yè)用戶提供DMR數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備。DMR標(biāo)準(zhǔn)是完全公開的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)擁有眾多供應(yīng)商支持， 國(guó)內(nèi)設(shè)備廠家生產(chǎn)的400 MHz的DMR數(shù)字集群系統(tǒng)已在部分鐵路站場(chǎng)獲得應(yīng)用。鐵路使用的400 MHz的DMR數(shù)字集群系統(tǒng)主要采用403～470 MHz頻段的專用頻點(diǎn)，通過(guò)數(shù)字通道實(shí)現(xiàn)基站與IP控制服務(wù)器間的連接，控制臺(tái)、運(yùn)用服務(wù)器與IP控制服務(wù)器連接，構(gòu)成站場(chǎng)無(wú)線通信平臺(tái)，可提供同頻單工或異頻雙工方式，根據(jù)站場(chǎng)業(yè)務(wù)特性要求進(jìn)行業(yè)務(wù)與頻點(diǎn)綁定，也可以各業(yè)務(wù)采用公共頻點(diǎn)通信。

400 MHz的DMR數(shù)字集群無(wú)線通信系統(tǒng)主要功能是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)人員間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)講功能，以及移動(dòng)終端與固定終端或移動(dòng)終端與移動(dòng)終端間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)低速率數(shù)據(jù)信息傳送。站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用400 MHz集群無(wú)線通信，其無(wú)線設(shè)備可以集中設(shè)置、減少設(shè)備數(shù)量、并能集中維護(hù)和管理，最適用于解決站場(chǎng)平面調(diào)車業(yè)務(wù)和無(wú)線對(duì)講業(yè)務(wù)，以及綜合自動(dòng)化SAM系統(tǒng)車地信息傳送。但是，不適應(yīng)高速率、高帶寬的車地?cái)?shù)據(jù)信息業(yè)務(wù)傳送，頻點(diǎn)也受限于國(guó)家規(guī)定給鐵路的400 MHz頻點(diǎn)，系統(tǒng)能提供的業(yè)務(wù)容量有限。

2.3 GSM-R移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用

GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)作為中國(guó)鐵路列車無(wú)線通信主要采用的技術(shù)，鐵路總公司已建立了一整套相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。在中國(guó)高速鐵路、客運(yùn)專線、重載鐵路、城際鐵路或部分普速鐵路均選擇GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)構(gòu)建鐵路無(wú)線通信系統(tǒng)，主要用于列車無(wú)線調(diào)度語(yǔ)音通信，以及調(diào)度命令、車次號(hào)校核、列控信息、機(jī)車同步操控等數(shù)據(jù)信息傳送。

GSM-R系統(tǒng)包括移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）、移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、無(wú)線子系統(tǒng)（BSS）、無(wú)線終端、運(yùn)營(yíng)與支撐子系統(tǒng)（OSS）等部分。其中，移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）由鐵路總公司統(tǒng)一設(shè)置2套，互為冗余，作為全路GSM-R系統(tǒng)共用。在鐵路總公司各鐵路局設(shè)置移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、運(yùn)營(yíng)與支撐子系統(tǒng)（OSS）各1套設(shè)備，根據(jù)用戶需求在鐵路沿線、車站、樞紐設(shè)置無(wú)線子系統(tǒng)（BSS），配置相應(yīng)的無(wú)線終端設(shè)備。

雖然，GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)鐵路沿線和車站統(tǒng)一的綜合無(wú)線通信系統(tǒng)平臺(tái)，提供列車無(wú)線調(diào)度通信、站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信語(yǔ)音和低速數(shù)據(jù)信息傳送，設(shè)備能集中維護(hù)和管理。但是，由于GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻點(diǎn)有限，站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用GSM-R的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)會(huì)造成信道占用很大，現(xiàn)有的頻點(diǎn)不夠使用，當(dāng)站場(chǎng)靠近正線鐵路或通過(guò)正線列車時(shí)，會(huì)對(duì)列車調(diào)度指揮系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此，GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)未被全面應(yīng)用于站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信業(yè)務(wù)。目前，只能適用于解決站場(chǎng)部分語(yǔ)音業(yè)務(wù)，以及低速率、時(shí)延要求不高的數(shù)據(jù)信息傳送。

2.4 WLAN 無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

WLAN無(wú)線局域網(wǎng)是指利用無(wú)線通信技術(shù)在一定的局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)，屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。WLAN無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)使用戶擺脫各種線路的束縛，可以隨時(shí)隨地接入網(wǎng)絡(luò)。WLAN（Wi-Fi）無(wú)線通信可采用2.4 GHz或者5.8 GHz通信頻段。

在鐵路領(lǐng)域，WLAN無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用在編組站綜合自動(dòng)化車地?cái)?shù)據(jù)信息無(wú)線傳送。采用2.4 GHz頻 段 和IEEE802.11g、IEEE802.11n標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化CIPS調(diào)機(jī)業(yè)務(wù)等信息傳送需求。綜合自動(dòng)化WLAN無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)主要由WLAN終端設(shè)備、接入點(diǎn)設(shè)備（AP）、接入控制點(diǎn)設(shè)備（AC）、PORTAL服務(wù)器、RADIUS認(rèn)證服務(wù)器、用戶認(rèn)證信息數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)等組成。

由于WLAN無(wú)線局域網(wǎng)頻點(diǎn)是公眾頻點(diǎn)，將會(huì)受到外界終端設(shè)備的干擾，列車遮擋物影響，以及缺乏站場(chǎng)無(wú)線對(duì)講業(yè)務(wù)、無(wú)線調(diào)車等業(yè)務(wù)的終端設(shè)備支持。因此，WLAN無(wú)線局域網(wǎng)不適用于涉及行車安全的鐵路調(diào)車業(yè)務(wù)，不適應(yīng)未來(lái)站場(chǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

2.5 LTE移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用

LTE移動(dòng)通信技術(shù)是鐵路下一代寬帶無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展方向，比較適用于寬帶數(shù)據(jù)信息無(wú)線傳輸。LTE有TD-LTE與FD-LTE兩種不同的制式，雖然總體上都滿足大帶寬的數(shù)據(jù)通信需求，但也存在很多不同。FD-LTE是在分離的兩個(gè)對(duì)稱頻率信道上進(jìn)行接收和發(fā)送，依靠頻率來(lái)區(qū)分上下行鏈路。TD-LTE是用時(shí)間來(lái)分離接收和發(fā)送信道，接收和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時(shí)隙作為信道的承載，可以根據(jù)上下行的數(shù)據(jù)大小動(dòng)態(tài)進(jìn)行分配，對(duì)于頻率信道的利用率更好。未來(lái)鐵路移動(dòng)通信采用TDLTE的概率較大。

目前，在朔黃鐵路已引入TD-LTE集群技術(shù)應(yīng)用于列車同步操控、列車無(wú)線調(diào)度通信系統(tǒng)構(gòu)成；在部分鐵路局站引入TD-LTE集群技術(shù)應(yīng)用于站場(chǎng)貨檢、車號(hào)等無(wú)線對(duì)講和作業(yè)信息傳送；在鄭州地鐵引入TD-LTE集群技術(shù)用于車地間PIS信息和視頻監(jiān)控圖像傳送。

工信部根據(jù)《中華人民共和國(guó)無(wú)線電頻率劃分規(guī)定》及我國(guó)頻譜使用情況，確定使用1 447～1 467 MHz頻段建設(shè)時(shí)分雙工（TDD）工作方式的寬帶數(shù)字集群專網(wǎng)系統(tǒng)。而1 785～1 805 MHz頻段，則主要用于本地公眾網(wǎng)接入，對(duì)確有需要的本地專網(wǎng)也可用于無(wú)線接入，具體頻率指配和無(wú)線電臺(tái)站管理工作，由各省、自治區(qū)、直轄市無(wú)線電管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)。在同一地區(qū)給一具有無(wú)線接入業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)權(quán)的公眾網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商或?qū)＞W(wǎng)單位指配的頻率寬帶一般不超過(guò)5 MHz。未來(lái)，在鐵路領(lǐng)域，可以考慮申請(qǐng)使用1 785～1 805 MHz頻段的5 MHz帶寬用于站場(chǎng)無(wú)線通信業(yè)務(wù)。

TD-LTE支持1.8 G/1.4 G/400M專用頻段，覆蓋增強(qiáng)算法、高增益定向天線、高終端發(fā)射功率，多方式天線組網(wǎng)。TD-LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)移動(dòng)性好，支持350 km/h，具有完善的QoS業(yè)務(wù)保障，可二次開發(fā)定制終端、調(diào)度臺(tái)、無(wú)線通信模塊等；可提供調(diào)度通信語(yǔ)音業(yè)務(wù)、低速率或高速率數(shù)據(jù)信息傳送業(yè)務(wù)，是一個(gè)比較完善的綜合無(wú)線通信系統(tǒng)解決方案。

LTE移動(dòng)通信技術(shù)在鐵路調(diào)度通信業(yè)務(wù)中的應(yīng)用正在研究開發(fā)階段，在站場(chǎng)或編組站中的無(wú)線調(diào)車、無(wú)線對(duì)講、綜合自動(dòng)化信息無(wú)線傳送系統(tǒng)中尚未被應(yīng)用開發(fā)。

3 未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線通信系統(tǒng)技術(shù)選擇

站場(chǎng)或編組站作業(yè)范圍比較獨(dú)立，技術(shù)作業(yè)業(yè)務(wù)較多，綜合上述幾種無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用介紹，以及應(yīng)用于站場(chǎng)多種業(yè)務(wù)情況下的可適用性進(jìn)行分析，結(jié)合無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展，選擇TD-LTE移動(dòng)通信技術(shù)作為未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線通信技術(shù)。TD-LTE移動(dòng)通信技術(shù)已在鐵路和地鐵領(lǐng)域獲得應(yīng)用，具有技術(shù)實(shí)用性和先進(jìn)性，系統(tǒng)安全可靠，具備集中監(jiān)測(cè)和維護(hù)管理，能滿足站場(chǎng)各類業(yè)務(wù)綜合承載能力和未來(lái)各業(yè)務(wù)信息化、智能化發(fā)展需求。鐵路局可以申請(qǐng)使用1 785～1 805 MHz頻段的5 MHz帶寬合法頻點(diǎn)用于站場(chǎng)無(wú)線通信業(yè)務(wù)。

站場(chǎng)無(wú)線通信使用TD-LTE數(shù)字集群系統(tǒng)，可將公網(wǎng)MME、HSS、S-GW以及P-GW等多個(gè)網(wǎng)元合并為一個(gè)網(wǎng)元eCN，使其小型化，降低核心網(wǎng)成本，可以有效的節(jié)約近期工程投資，為將來(lái)鐵路正線引入LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)用預(yù)留互聯(lián)互通條件。

TD-LTE數(shù)字集群通信系統(tǒng)主要由核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線子系統(tǒng)和無(wú)線終端組成。其中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置TD-LTE核心網(wǎng)設(shè)備，核心網(wǎng)設(shè)備通過(guò)交換機(jī)等設(shè)備與各種業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器相連；無(wú)線子系統(tǒng)根據(jù)站場(chǎng)覆蓋和業(yè)務(wù)需求在鐵路站場(chǎng)內(nèi)設(shè)置，無(wú)線子系統(tǒng)設(shè)備包括LTE基站設(shè)備BBU（Base band Unit）和RRU（Radio Remote Unit）設(shè)備；根據(jù)需要配置相應(yīng)的無(wú)線終端。TD-LTE系統(tǒng)組網(wǎng)方案結(jié)構(gòu)如圖1所示。

4 結(jié)束語(yǔ)

TD-LTE數(shù)字集群技術(shù)可以滿足站場(chǎng)各類業(yè)務(wù)需求，可承載大部分站場(chǎng)業(yè)務(wù)。但是，TD-LTE 網(wǎng)1.8 G頻點(diǎn)需要申請(qǐng)，各鐵路局能否申請(qǐng)到TDLTE網(wǎng)1.8 G頻點(diǎn)是該技術(shù)應(yīng)用于鐵路站場(chǎng)的關(guān)鍵問(wèn)題。

目前，采用TD-LTE數(shù)字集群通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)站場(chǎng)無(wú)線調(diào)車業(yè)務(wù)和編組站綜合自動(dòng)化業(yè)務(wù)，沒(méi)有成熟的應(yīng)用服務(wù)器設(shè)備、調(diào)車終端設(shè)備和機(jī)車臺(tái)設(shè)備支持，有待研發(fā)相關(guān)產(chǎn)品和終端設(shè)備，對(duì)調(diào)度通信功能、信息傳送時(shí)延等是否滿足站場(chǎng)業(yè)務(wù)需求，需要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用和終端設(shè)備有待進(jìn)一步試驗(yàn)測(cè)試驗(yàn)證。

Trains need to implement technical operation in railway stations and yards, so the wireless communication system for stations and yards is an important means for transportation safety and train dispatching and commanding. At present, every service needs to set an independent wireless communication system, as a result, different wireless communication technical systems and decentralized equipment are set and belonged to different maintenance and management departments, which is not good for improving railway transportation efficiency. The paper introduces the existing wireless communication systems, and puts forward the suggestion of adopting the comprehensive wireless communication technology for various operation in stations and yards in the future through analyzing the access capability of wireless communication services in terms of the safety and reliability, multiservice adaptability, easy maintenance and management, for providing reference for reconstruction of railway stations and yards or of automation of marshalling stations.

station and yard; comprehensive; wireless; communication; technology; selection

圖1 TD-LTE數(shù)字集群通信系統(tǒng)構(gòu)成示意圖

10.3969/j.issn.1673-4440.2015.03.007

2015-03-01）

北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院有限公司科技研究課題項(xiàng)目（2300-K1140026.01.05）