劉路
【摘要】 眾所周知任何任何交通工具在使用方面最關(guān)注的是其安全性能??v觀國(guó)內(nèi)外趨勢(shì),火車在各方面都有了跨越式的發(fā)展,如今武廣客專以350公里的時(shí)速,被享有“陸地航班”的美譽(yù),自然而然與其速度并駕齊驅(qū)的是它的安全性也受到各界格外地關(guān)注,鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)也隨之進(jìn)入了關(guān)鍵時(shí)期。隨著鐵路的發(fā)展,引入鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)已成為一種趨勢(shì)。不可否認(rèn),鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)會(huì)在很大程度上提高鐵路運(yùn)行的安全性,然而對(duì)于鐵路G網(wǎng)基站維護(hù)措施的研究較為少見。接下來本文將著重對(duì)鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)方法進(jìn)行詳盡的探討與研究。
【關(guān)鍵詞】 鐵路 G網(wǎng) 基站 維護(hù)
引言:鐵路部門表示,近年來鐵路行業(yè)的迅速發(fā)展,以網(wǎng)絡(luò)通訊使用的進(jìn)一步普及,鐵路G網(wǎng)基站建設(shè)成為了鐵路發(fā)展的另一個(gè)跳板。在這種情況下就對(duì)鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)人員提出了更高的要求。目前鐵路G網(wǎng)運(yùn)用出現(xiàn)的一系列問題與眾多鐵路G網(wǎng)基站維護(hù)人員的專業(yè)水準(zhǔn)或者文化水平都已經(jīng)不能滿足鐵路行業(yè)的發(fā)展需求。
因此對(duì)鐵路G網(wǎng)基站維護(hù)人員的培訓(xùn)、研究G網(wǎng)基站的維護(hù)措施就顯得尤為重要,只有將這方面的工作切實(shí)地做到位、做細(xì)致,才能有效使得鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)為廣大乘客服務(wù)、提高列車運(yùn)營(yíng)的安全性。
一、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境分析
若網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較為潔凈,將給建站帶來很大的便利。G網(wǎng)絡(luò)的實(shí)地勘測(cè)、建站、數(shù)據(jù)鏈接傳輸檢測(cè)、發(fā)信機(jī)的射頻分析、反饋系統(tǒng)性能驗(yàn)證及改進(jìn)、深品功能覆蓋驗(yàn)證、干擾分析與消除、定期維護(hù)等是移動(dòng)通信基站的建設(shè)和維護(hù)的基本流程,其中常見的主要有無線環(huán)境的干擾、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、射頻信號(hào)的調(diào)制解調(diào)、發(fā)射機(jī)功率、天饋線系統(tǒng)匹配不良等問題。
1.1無線環(huán)境的干擾問題
無線環(huán)境的干擾伴隨整個(gè)建設(shè)周期過程,包括今后定期維護(hù),無線環(huán)境干擾需要我們花很大力氣去解決。干擾來源分為系統(tǒng)內(nèi)部干擾和系統(tǒng)外部干擾。
一般,確定系統(tǒng)內(nèi)部和系統(tǒng)外部是解決干擾問題的首要關(guān)鍵出發(fā)點(diǎn),確定干擾源會(huì)使得后續(xù)基站維護(hù)工作相對(duì)簡(jiǎn)單和輕松。干擾分類有間歇性干擾、連續(xù)性干擾,不同干擾有不同的解決方案。
型號(hào)為GC7108B的干擾分析定位儀是一種通過空間測(cè)試進(jìn)而勘測(cè)干擾源的專業(yè)干擾定位儀器。可以利用它來對(duì)干擾進(jìn)行分析,進(jìn)而采取相應(yīng)維護(hù)措施。如果天線架設(shè)的地方比較高,基站覆蓋范圍擴(kuò)大,會(huì)對(duì)附近產(chǎn)生干擾,這便是系統(tǒng)內(nèi)的干擾,此時(shí)用干擾分析定位儀進(jìn)行掃描,便可采取適當(dāng)?shù)拇胧┙鉀Q。專業(yè)干擾分析定位儀的本身性能目前滿足我們國(guó)內(nèi)所有制式的無線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施需求,接受信號(hào)最大強(qiáng)度已達(dá)到30dBm,接受信號(hào)靈敏度為-140dBm。
1.2網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題
網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題也貫穿于整個(gè)基站建設(shè)過程,這需要我們做到相應(yīng)的頻譜依據(jù)作分析。
多徑效應(yīng)問題是比較常見的問題,它由地理空間環(huán)境造成,信號(hào)經(jīng)過折射、反射等變化后造成跟主播信號(hào)外形看上去相似,然而實(shí)際看來卻有所不同,經(jīng)過反射、折射的信號(hào)到達(dá)接收機(jī)后就有可能轉(zhuǎn)化為干擾信號(hào)。這時(shí)候我們應(yīng)采用專門的測(cè)試功能,用通常手段是難以測(cè)試的。
信號(hào)功率異常也是比較常見的。我們可以通過空間的信道掃描進(jìn)行測(cè)試,看覆蓋區(qū)的信號(hào)是否存在來自于其他小區(qū)的信號(hào)。如果發(fā)現(xiàn)本站收發(fā)功率較大,覆蓋到其他小區(qū),就要到基站去測(cè)去觀察原來基站收發(fā)功率是否符合網(wǎng)規(guī)要求。此測(cè)試可通過一系列儀表解決。
除此之外,G網(wǎng)基站的維護(hù)同時(shí)要考慮傳輸電路自身存在的問題,例如E1口是否存在誤碼??梢岳肞N測(cè)試或者TD擾碼等測(cè)試,對(duì)無線通信基站的發(fā)信機(jī)進(jìn)行規(guī)范的測(cè)試,以排除信號(hào)干擾。
二、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作
鐵路G網(wǎng)基站的網(wǎng)絡(luò)覆蓋要充分考慮目前鐵路的發(fā)展趨勢(shì),把信號(hào)穿透耗損較大的車型作為信號(hào)覆蓋維護(hù)、優(yōu)化的主要目標(biāo)?;揪S護(hù)工作中要有效避免越區(qū)覆蓋產(chǎn)生,使得覆蓋面得到保證的同時(shí),拉大基站與鐵路的距離,克服多普勒效應(yīng)。
在基站距離鐵路較遠(yuǎn)時(shí),應(yīng)采用寬波瓣天線,以有效防止覆蓋邊緣天線增益的下滑,同時(shí)擴(kuò)大信號(hào)的覆蓋范圍。為保障切換區(qū)域時(shí)間充足,必須嚴(yán)格把控切換區(qū)域。對(duì)不適應(yīng)區(qū)域信號(hào)覆蓋的天線根據(jù)不同場(chǎng)景條件進(jìn)行合理替換,調(diào)整天線方位角,使其主瓣與鐵路出現(xiàn)一定夾角,避免與鐵路平行。
三、鐵路“G網(wǎng)”永遠(yuǎn)不掉線
以往,鐵路G網(wǎng)信息收集往往利用在鋼軌間鋪設(shè)的地面設(shè)備進(jìn)行單項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?,F(xiàn)在看來,這種單向通話速度已經(jīng)明顯不能滿足350千米時(shí)速的列車運(yùn)行需要,這就迫使雙向信息傳輸應(yīng)運(yùn)而生。
新的列控系統(tǒng),使得車與地的雙向信息傳輸成功實(shí)現(xiàn),“無線對(duì)話”也可以流暢地進(jìn)行。
新列控系統(tǒng)為“GSM-R”,類似于中國(guó)聯(lián)通、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。其主要特點(diǎn)是“R”代表了鐵路,即“RAILWAY”,為鐵路專用的全球移動(dòng)通信系統(tǒng)?!癎SM-R”的信號(hào)強(qiáng)度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出中國(guó)移動(dòng)和聯(lián)通的通信網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度,甚至在十幾千米深的隧道內(nèi)都也可以保持移動(dòng)G網(wǎng)絡(luò)的暢通無阻。在鐵路沿線上,“GSM-R”的基站很多,以保證信號(hào)不斷,信息第一時(shí)間在車地之間雙向傳輸,隨時(shí)掌握列車的動(dòng)態(tài)情況,保證列車的行駛安全。
四、G網(wǎng)基站發(fā)電維護(hù)
鐵路G網(wǎng)基站發(fā)電要保證電源模塊的輸出功率與G網(wǎng)基站負(fù)載功率相匹配,即發(fā)電機(jī)的額定輸出容量的80%要超過負(fù)載功率與電池充電功率之和,也就是超過各個(gè)電源模塊的總輸出功率。其中,80%是發(fā)電機(jī)輸出功率因數(shù),電池的充電功率為電壓與電池容量乘積的10%(電池充電速率以10小時(shí)為基準(zhǔn))。
發(fā)電機(jī)的負(fù)載功率與額定輸出功率在整個(gè)發(fā)電過程中是保持基本不變的,各個(gè)電源模塊總輸出功率的變化受到電池充電功率的影響。要想使得能量相對(duì)平衡就要減少電池的充電功率,即使得發(fā)電機(jī)的額定輸出功率與負(fù)載功率基本相當(dāng)。只有這樣才能保障準(zhǔn)確無誤并有效地給G網(wǎng)基站發(fā)電,有效地維護(hù)鐵路G網(wǎng)基站的穩(wěn)定性。
五、做好G網(wǎng)基站后臺(tái)程序服務(wù)
鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)甚是重要,后臺(tái)的服務(wù)也隨之變得異常重要。要安排相關(guān)負(fù)責(zé)人員在公司單位負(fù)責(zé)鐵路電務(wù)通信,同煤集團(tuán)萬噸煤炭鐵路專用線上多個(gè)G網(wǎng)基站以及光纜直放站隨時(shí)保持密切聯(lián)系,最好是24小時(shí)不斷。通過持續(xù)性的維護(hù),可以有效避免基站問題的出現(xiàn),有效提高鐵路網(wǎng)絡(luò)通信的使用效率,為鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)工作做好堅(jiān)實(shí)的后盾的同時(shí),促進(jìn)提高鐵路運(yùn)行的整體質(zhì)量。
比如,自武廣客專動(dòng)車開動(dòng)以來,隧道上一直24小時(shí)有人為之守候,可以對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,一秒不耽誤地掌握列車行駛動(dòng)態(tài),以隨時(shí)保證維護(hù)的質(zhì)量。另外,要加強(qiáng)對(duì)維護(hù)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),提高其對(duì)鐵路G網(wǎng)基站維護(hù)工作重要性的認(rèn)識(shí)程度。在經(jīng)過階段培訓(xùn)之后,要根據(jù)實(shí)際培訓(xùn)內(nèi)容和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)培訓(xùn)人員進(jìn)行嚴(yán)格的考核,以有效確保后臺(tái)程序的服務(wù)質(zhì)量,是G網(wǎng)基站得到良好維護(hù)。
六、地形分布
由于鐵路建設(shè)受地形條件的制約,G網(wǎng)基站的建立與維護(hù)也會(huì)受地形條件的限制。由于鐵路建設(shè)位置的限制,多數(shù)基站大多分布在半山腰上,直放站要分布在鐵路隧道中,以確保車與地之間的信息通暢,隨時(shí)掌握鐵路動(dòng)態(tài)情況,為鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)提供有效的信息。
七、結(jié)束語(yǔ)
鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)工作是鐵路信息系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保障,也為鐵路乘客提供了便利,因此做好維護(hù)工作成為鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)人員義不容辭的責(zé)任,也成為全世界人民的關(guān)注重點(diǎn)。對(duì)鐵路G網(wǎng)基站的維護(hù)工作方法的研究可以幫助我們更好地完善鐵路G網(wǎng)運(yùn)行的機(jī)制,進(jìn)而有效地刺激乘客對(duì)鐵路的消費(fèi)需要,提高鐵路的綜合實(shí)力,幫助鐵路實(shí)現(xiàn)持續(xù)性穩(wěn)定性的發(fā)展,促進(jìn)我國(guó)交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)水平得到進(jìn)一步提高。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]劉立海,劉建宇.單網(wǎng)交織GSM-R網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案分析與討論[M].鐵路通信信號(hào)工程技術(shù),2008,(02).
[2]申江.一種直放站用的收發(fā)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[碩士論文].電子科技大學(xué),2006
[3] Subset 093,ERTMS/ETCS-Class 1, GSM-R Interfaces Class 1 Requirements, v2.3.0, 2005.
[4] J. G. Proakis, Digital Communications, NewYork: McGraw-Hill, 3rd Edition, 1995.