【毕业设计、论文】高速铁路通信系统技术浅谈.pdf

信息技术 高速铁路通信系统技术浅谈 中铁七局电务公司） 薛雨霏 （ 摘要：随着社会的技术飞跃和高速发展，人们对高速铁路通信的 勒频移过大会导致高速移动通信的通话质量下降，同时高 要求越来越高，构建一个先进的高速铁道通信系统已成为大众日期 速列车在高速移动时产生的高频次深度快衰落现象对正 夜盼的事项。目前，我国对高速铁路通信系统的存在较高需求，而目 常通信也有很大程度的影响，这将导致通信系统的解调性 前高速铁路通信系统仍存在较多问题，需要改进和提升。因此，本文 能大幅下降。第二是小区尺寸问题。一般而言，在高速列车 通过对高速铁路系统的现状进行分析，提出了系统仍存在的问题及 上使用WiFi、WiMAX等通信机制时，将通信的小区尺寸 目前可以应用的解决方法，并对高速铁路通信系统所采用的高新技 术进行阐述，把通信技术、计算机及网络技术有效地结合在一起，构 进行缩小至直径100m以内，就能为列车上实现有效的宽 成满足大众需求的综合性的通信系统。 带连接服务。而随着列车的速度越来越快，导致小区尺寸 关键词：高速铁路 通信系统 技术 出现过小、引发小区切换过于频繁的问题，加上信号的快 1 高速铁路通信需求分析 速衰落现象存在，高速铁路通信系统对用户的小区切换以 随着我国交通技术的进步和发展，高速铁路的出现和 及功率控制提出了更高要求。三是隧道通信问题。由于隧 普及大大方便和便捷了大众的交通出行，成为可我国交通 道在铁路的组成中占据非常重要的地位，隧道通信问题严 运输体系中的重要组成部分，有效地调整了我国交通运输 重影响铁路通信覆盖问题，不同隧道方式对通信系统的覆 体系的结构方式。而出行的旅客享受了高速铁路带来的快 盖方式和信号源的选取要求均不相同，造成铁路通信系统 捷与舒适后对在旅途过程中的通信系统的要求也水涨船 的整体兼容性较差的局面。因此，如何对高速铁路通信系 高。旅途是单调的，也是劳累的，旅客需要在列车上与他人 统进行改进，寻找出科学合理的系统方案成为现今铁路通 进行语音、数据、图像、视频等信息交流，而互联网的普及 信部门亟待解决的难题。 也使更多的乘客需要在列车上接入互联网，享受数字化和 3 高速铁路通信系统技术分析 智能化的通信服务。因此，为了满足乘客的通信需求，构建 根据高速铁路对通信系统的要求以及我国高速铁路 一个稳定、先进的高速铁路通信系统迫在眉睫。另外，为了 通信系统现存的问题，作者对多种通信系统技术进行了阐 实现有效的人机控制，同时保障列车的行车安全，提高运 述和分析，以期建立一个高效先进的高速铁路通信系统， 输效率，铁路通信网的建立也需要先进的科学技术支持， 满足大众对通信系统的需求。 使其功能更加完善，安全更有保障。 3.1 通信传输及线路 2 我国高速铁路通信系统现存的问题 现代高速铁路通信传输系统由骨干层传输和接入层 目前，我国高速铁路通信系统仍然存在较多问题。与 传输两部分组成。骨干层传输主要为链型MSTP 1+1复 普通的有线通信或无线通信相比，甚至与一般的公共移动 用段骨干层多业务传输系统，它是通过利用铁路正线线路 通信系统相比，高速铁路通信仍存在较大区别。无论是在 两侧不同物理径路的两条光缆中的各两芯光纤，开通10G 系统组成还是使用环境，对高速铁路通信系统的技术和设 骨干光同步数字传输系统，利用两条光缆中的各四芯组成 备需求均较高。一般而言，我国高速铁路通信系统主要存 环状光纤局域网，传送列控信息。接入层传输系统的主要 在三方面的问题。一是多普勒频移。多普勒频移是指接收 由车站汇聚设备、站内接入设备、站间接入设备等构成。通 器的移动引发的信号频移现象。一般的列车多普勒频移现 常情况在车站汇聚节点设MSTP STM-16 ADM的汇聚 象不太明显，而高速列车由于在高速运动中，列车与基站 设备，而站间接入层节点采用STM-4 ADM或者 之间的距离会频繁改变，多普勒频移现象非常严重。多普 STM-16ADM设备，以完成各基站、信号、牵引及供电等 （