LTe-R應(yīng)用于CTCs-3列控系統(tǒng)的研究.pdf

1、在當(dāng)今移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)寬帶化、高速化和智能化的發(fā)展趨勢下，通常被看作是“準(zhǔn)4G”的LTE技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到大中城市的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中，為人們在日常生活中提供便捷，高速的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。國際鐵路聯(lián)盟(UIC)已經(jīng)確定，鐵路下一代移動(dòng)通信將從GSM-R跨越“3G”，而直接采用基于LTE(Long Term Evolution)技術(shù)衍生而來，面向鐵路運(yùn)輸服務(wù)的LTE-R(Long Term Evolution for Railway)技術(shù)。
　　目前，

2、我國運(yùn)行速度在300-350km/h高速鐵路客運(yùn)專線采用的是CTCS-3(ChineseTrain Control System level3，中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng)應(yīng)用等級(jí))級(jí)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)同時(shí)兼容CTCS-2級(jí)的功能。GSM-R作為鐵路專用通信系統(tǒng)承載著CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的傳輸及移動(dòng)通信任務(wù)。GSM-R技術(shù)在技術(shù)和性能方面已經(jīng)不能適應(yīng)高速鐵路對(duì)現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)的更高的需求。作為下一代鐵路專用移動(dòng)通信系統(tǒng)，

3、需具備接入能力強(qiáng)、信號(hào)質(zhì)量優(yōu)、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，為高速鐵路信號(hào)系統(tǒng)可靠運(yùn)行提供優(yōu)質(zhì)的通信信道。
　　本文首先介紹了GSM-R作為CTCS-3列控系統(tǒng)的傳輸平臺(tái)，闡述了GSM-R的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)功能，同時(shí)還說明了GSM-R作為鐵路專用通信網(wǎng)絡(luò)的局限性。其次，介紹了LTE技術(shù)的相關(guān)理論基礎(chǔ)包括業(yè)務(wù)指標(biāo)、技術(shù)指標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，著重介紹了LTE-R的關(guān)鍵技術(shù)，針對(duì)高速鐵路的運(yùn)用環(huán)境，分析了高速鐵路信號(hào)系統(tǒng)對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的需求，探討了LTE

4、-R應(yīng)用于高速鐵路信號(hào)系統(tǒng)的可行性。最后結(jié)合CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的對(duì)通信傳輸平臺(tái)的要求，利用MATLAB系統(tǒng)仿真對(duì)高速鐵路環(huán)境下LTE-R的性能進(jìn)行了分析驗(yàn)證。
　　目前，國內(nèi)外關(guān)于LTE-R的研究主要集中在信道仿真模型、多輸入多輸出技術(shù)、正交頻分復(fù)用技術(shù)等方面的研究。與此同時(shí)，各大移動(dòng)設(shè)備商也在進(jìn)行關(guān)于LTE-R在高速鐵路場景下的方案設(shè)計(jì)。所以本論文在借鑒前人的研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合高速鐵路CTCS-3級(jí)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的運(yùn)用