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高速铁路环境下GSM-R无线覆盖规划的研究
| 论文题名： | 高速铁路环境下GSM-R无线覆盖规划的研究 |
| 关键词： | 冗余覆盖;小区覆盖半径;重叠区长度;列车速度;无线覆盖;高速铁路 |
| 摘要： | 高速铁路的蓬勃发展给GSM-R带来了新的机遇，但同时高速铁路的高可靠性要求对作为列控信息承载平台的GSM-R无线通信系统提出了严峻挑战。无线接入部分是GSM-R系统中的薄弱环节，因此无线部分的可靠性将决定整个系统的可靠性。同时，列车的高速运动会导致频繁的越区切换，严重影响列控通信业务的安全，需要对GSM-R系统进行合理的无线规划，以保证通信的持续性和可靠性。 本文针对高速铁路的情况，分析对比了不同无线冗余覆盖方式的优劣。从满足列控需求的角度，对小区覆盖和基站间距进行了规划，并对列车速度与重叠区的关系进行了深入分析和仿真。 针对在高速铁路中广泛应用的三种无线冗余覆盖方案进行了深入分析，就不同方式的系统可靠性、容灾性、频率利用效率、抗干扰能力和对越区切换的影响进行了对比，为工程设计中无线冗余方案的选择提供了理论依据。 利用Hata模型对高速线路下的几种典型环境进行了路径损耗建模。从满足列控通信电平覆盖需求出发，得出了不同基站天线高度时的小区覆盖半径。在此基础上，推导出了重叠区长度计算公式，并重点研究了列车速度、切换带长度、切换容限和切换时间对重叠区长度的影响，进行了性能仿真。计算出满足不同最高设计时速时的重叠区长度，将之与根据载干比需求得出的结果进行对比，表明前者在载干比性能上更佳。最后，对基站间距进行规划，并与列控通信无干扰周期指标所要求的最小基站间距对比，得出中小城市环境不适宜开行高速列车的结论。 |
| 作者： | 汪浩 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 钟章队 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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