陈向南
中铁通信信号勘测设计院有限公司
摘 要:本文研究了贵广铁路K689+552—K859+643范围内,铁路沿线多处基站受公网移动通信系统信号干扰且通信质量差,提出了在干扰多发地段基站新设GSM-R空口/干扰监测设备及基站滤波器的解决方案,减少现场排查干扰次数以及贵广铁路公网干扰,提高基站抗干扰能力,产生较大经济效益,对确保贵广铁路生产运输秩序安全可控具有重要意义。
关键词:基站;空口监测;干扰监测 ;滤波器
中图分类号(五黑):U 文献标识码:A 文章编号:1007-936X(2020)z-00**-**
0 引言
贵广铁路广东境内(广东段171公里,有怀集站、广宁站、肇庆东站、三水南站、佛山西站、广州南站等6个车站),贵广铁路全线共35个基站,沿线经济发达,客流量大。为满足沿线乘客通信联络需要,公共移动通信网络发达,网络信号沿线覆盖良好。由于移动运营商2G网络频率与GSM-R频段较近,运营商个别站点为了保证沿线覆盖,加大了沿线基站发射功率,或者由于运营商设备原因,给GSM-R网络造成严重干扰,影响了列车进路预告、调度命令传送等业务,特别严重时,会导致铁路调度、运行混乱。贵广铁路的公网干扰从开通时就伴随之间,而且有越来越严重趋势。
1 可研方案
目前广州通信段对贵广铁路沿线干扰排查往往是根据收到故障报告或者根据监测车测试结果来启动干扰排查,事后处理存在安全隐患,不能及时发现和处理沿线公网干扰。根据铁总运115号文的通知,建议贵广铁路扩容GSM-R空口干扰监测系统,在沿线各车站等重要基站增加频谱、空口干扰监测设备和GSM-R基站滤波器。空口干扰监测系统既能实时监测贵广铁路GSM-R频段的无线电环境和周围公网基站的场强,同时还可以监测并记录贵广铁路路GSM-R网络空口通话质量和系统信令流程等信息。空口监测可以不断监测GSM-R及GSM广播信道,并对广播信道进行解码,对干扰源的类型及定位提供帮助。通过GSM-R空口干扰监测系统的建立,提高运维管理水平和运用质量,实现无线电环境智能化监控,可以帮助实现通信故障定位和干扰诊断需求。基站滤波器可以有效预防电信窄带互联网的阻塞干扰,通过GSM-R基站滤波器的安装,提高基站的抗干扰能力,为确保生产运输秩序安全可控保驾护航。
2 方案实施
2.1增设空口/干扰监测设备
2.1.1监测设备
监测系统由数据中心和现场采集设备构成,如下图所示。本工程空口监测系统中心设备与本工程干扰监测中心设备共用服务器通过不通软件实现,现场空口采集设备与干扰监测现场设备共用1套设备,设备包括空口监测模块和干扰监测模块。
图1 空口/干扰监测设备示意图
2.1.2设置地点
根据2019年全年干扰严重基站的统计结果,在(HuaiJi、GuangNing、ZhaoQingDong、SanShuiNan、FoShanXiA、FSX-SYQXLS01、SanYanQiaoXLS、GN-ZQD05、ZQD-SSN03、SSN-FSX02)10个基站新增GSM-R空口干扰监测设备。空口监测设备通过数据网汇聚到核心网机房与数据中心监测平台相连,每个现场设备至数据中心数据带宽不小于2M,可根据网络运行情况进行调整。在10个基站的铁塔下层位置新增上下行接收天线,新增天线通过馈线和空口干扰监测设备相连。如下图:
图2 空口/干扰监测设备布放示意图
2.2增设基站侧滤波器
对贵广铁路10个基站新增GSM-R基站滤波器,本工程新设滤波器安装在既有基站爬架上,也可根据现场实际情况调整至其他空机柜。本工程所需通道资源如下表所示:
序号 | 站点 | 通道类型 | 数量 | 带宽需求 | 备注 |
1 | 10处沿线基站 | FE(e) | 1 | 2Mbit/S | |
本工程所需通道由既有传输系统提供。
滤波器安装在基站射频口与天馈功分器之间,连接关系如下图所示。
图3 滤波器连接示意图
3 结语
根据铁总强基达标等相关文件指示精神,要求增加干扰监测和防护设备,补强既有接口监测系统,提高无线电干扰排查能力,并在干扰多发地采取加装基站滤波器等干扰防护措施,提高GSM-R网络抗干扰能力。
根据广体集团相关工作安排和部署,为确保设备质量达标,电务应实现监测系统完备,实现监测数据准确有效,满足达标运行的要求。
因此对干扰、超时严重区域基站增加干扰和空口监测设备,并设置滤波器,符合技术发展和政策体制的需要,贵广铁路增设空口干扰监测设备和基站滤波器工程可行性研是必要的、可行的。
参考文献:
[1] 《数字移动通信系统(GSM-R)接口监测系统技术条件》(Q/CR 553-2016),2016.
[2] 《铁路数字移动通信系统(GSM-R)总体技术要求》(TBT3224-2013),2013.
[3] 《铁路移动通信系统(GSM-R)设计规范》(TB10088-2015),2015.
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