Dedicated wireless communication detection system for urban rail transit based on multi-standard integration
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摘要:
针对城市轨道交通列车无线调度通信系统维护工作量大、故障诊断困难、各制式检测系统不兼容等问题，设计了一种基于LTE-M（Long Term Evolution for Metro）和陆地集群无线电（TETRA，Terrestrial Trunked Radio）多制式融合的专用无线通信检测系统。文章阐述了该系统的构成和架构，以及列车无线调度通信系统的路测数据分析、历史数据回溯、故障诊断定位等功能。采用多线程处理等技术，实现了对TETRA与LTE-M多制式列车无线调度通信系统信号场强的自动采集。试验结果表明，该系统运行稳定，为城市轨道交通列车无线调度通信系统正常运营提供了更好保障。
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关键词:
- 城市轨道交通 /
- 多制式融合 /
- 线路信息检测 /
- 信号场强自动化检测 /
- 无线信号故障智能诊断
Abstract:This paper proposed a dedicated wireless communication detection system based on LTE-M (Long Term Evolution for Metro) and TETRA (Terrestrial Trunked Radio) multi-standard integration, which addressed the issues of heavy maintenance workload, difficult fault diagnosis, and incompatible detection systems for urban rail transit train wireless dispatching communication system. The paper elaborated on the composition and architecture of the system, as well as the functions of road test data analysis, historical data tracing, fault diagnosis and localization in train wireless dispatching communication systems, adopted techniques such as multi-threaded processing to implement automatic collection signal field strength information for TETRA and LTE-M multi-standard train wireless dispatching communication systems. The experimental results show that the dedicated wireless communication detection system operates stably and provides better guarantee for the normal operation of the urban rail transit train wireless dispatching communication system.
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表 1 功能性检测报告
功能 具体功能 测试结果
实时数据显示列表显示各项检测任务详细信息 √ TTERA与LTE-M实时检测界面 √ 通信质量分析 列表显示各项路测数据信息 √ 统计分析平均场强柱状图 √ 统计分析-场强地理位置曲线 √ 统计分析-场强时间信息曲线 √ 场景回放 √ 故障定位预测 列表显示各项报警详细信息 √ 弹窗显示报警区间的场强变化趋势 √ 报警处理，显示处理状态 √ 批量查看历史报警信息 √ 
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表 2 TETRA实时路测数据显示
采集类型 检测线路 小区基站名 小区误码率/SER 邻小区个数 邻小区场强/dBm 邻小区C余量/dB TETRA 12号线 顾戴路-车站 99 7 −65/−68/−70/−85/−95/−98/−100 1/4/19/19/19/19/20 TETRA 12号线 虹梅路车站 99 3 −113/−113/−65 −11/−7/44 TETRA ··· ··· ··· ··· ··· ···
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表 3 LTE-M实时路测数据显示
采集类型 检测线路 当前小区场强/dBm 当前小区频率/MHz 邻小区个数 邻小区频率/MHz 邻小区场强/dBm 参考信号接收功率/dBm 参考信号接受质量/dBm LTE-M 18号线 −73 1792.5 1 1792.5 −69 −133.25 −21.375 LTE-M 18号线 −77 1780.5 1 1780.5 −77 −94.25 −6.5 LTE-M ··· ··· ··· ··· ··· ··· ··· ···
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表 4 不同行车区间下的通信质量分析
行车区间 公里标 报警类型 丢包率 硬件设备可靠性 数据传输可靠性 无线通信质量/dB L1-008站 0.58 场强 0.005‰ 98％ 99％ 99 L1-010站 0.73 场强 0.000‰ 99％ 99％ 99 ··· ··· ··· ··· ··· ··· ···
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