【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及LTE-R铁路数字专用移动通信领域,尤其涉及基于广播的LTE-R同步操控通信系统及切换方法。
技术介绍
LTE-R是TD-LTE技术应用于铁路环境中的移动通信系统,保留了LTE的大体结构,由于重载铁路专网通信与移动公网通信侧重点不同,要求列车整个运行全程保持机车同步控制,越区切换十分频繁。越区切换是指移动台在呼叫进行时,从一个服务小区移动到另一个服务小区时,维持呼叫继续进行的过程。LTE切换过程一般可以分为四个部分:测量,处理,决策和执行。切换测量是由用户UE在下行链路进行的。处理是为了过滤掉快衰落效应,这些处理测量要以周期性或事件触发的形式报告给服务基站eNodeB。切换的开始基于切换测量的决策,如果某些条件得到满足,系统在目标小区上分配、激活1个新信道,并将移动台切换到这个新信道上进行通话。切换完成后,释放原来的旧信道。所谓的重载列车的机车同步控制,就是指当列车编组中的机车多于一个时,为了使列车安全、稳定的运行,对机车的控制必须实现同步——同步启动、同步加速、同步减速、同步制动。如果满足不了同步,则会容易引起机车间的挤压或脱钩,在列车控制中,这些现象都是非常危险的。所以就需要在机车上安装提供首尾机车实时可靠通信的控制数据传输系统,以保证司机对控车指令的传达。传统的同步操控系统用450MHz或800MHz无线电台进行通信,通信方式为点对点,不能很好的满足机车 ...
【技术保护点】
基于广播的LTE?R同步操控通信系统,其特征在于:包括核心网EPC模块,核心网EPC模块主要由移动管理实体MME、归属签约用户服务器HSS、服务网关S?GW、分组数据网网关P?GW等网元组成,以有线方式与基站eNodeB相连接;基站eNodeB模块,基站eNodeB架设在铁路沿线,为列车机车终端提供一定频率的信号,使得列车机车终端数据传输链路始终处于连接状态;列车终端模块,列车终端模块包含位于一列主控机车上的终端和分别位于三辆从控机车上的终端,通过无线传输链路与基站eNodeB相连接;列车列尾模块,列车列尾模块位于最后一列从控机车上,通过无线链路与其他机车进行通信;列控数据实时传输系统,在调度中心设置核心网EPC模块,优选基站eNodeB模块沿列车运行线路呈线状分布;为减小系统内干扰,频率规划采用5M异频组网,相邻小区采用不同载波频率。
【技术特征摘要】
1.基于广播的LTE-R同步操控通信系统,其特征在于:
包括核心网EPC模块,核心网EPC模块主要由移动管理实体
MME、归属签约用户服务器HSS、服务网关S-GW、分组数据网网
关P-GW等网元组成,以有线方式与基站eNodeB相连接;
基站eNodeB模块,基站eNodeB架设在铁路沿线,为列车机车
终端提供一定频率的信号,使得列车机车终端数据传输链路始终处
于连接状态;
列车终端模块,列车终端模块包含位于一列主控机车上的终端
和分别位于三辆从控机车上的终端,通过无线传输链路与基站
eNodeB相连接;
列车列尾模块,列车列尾模块位于最后一列从控机车上,通过
无线链路与其他机车进行通信;
列控数据实时传输系统,在调度中心设置核心网EPC模块,优
选基站eNodeB模块沿列车运行线路呈线状分布;为减小系统内干
扰,频率规划采用5M异频组网,相邻小区采用不同载波频率。
2.基于数据广播的LTE-R同步操控通信系统的切换方法,其特征在
于包括如下步骤:
步骤1)网络侧注册,列车在始发站出发前,列车机车终端进行
网络注册登记,根据列车车次号确定列车行驶经过小区的切换顺序
列表;
步骤2)数据传输链路建立,由核心网EPC模块开启覆盖当前
服务小区的天线,由网络分配给列车机车终端固定频率和时隙给该
列车,建立数据传输链路;
步骤3)切换,列车进入当前服务小区与切换目标小区重叠区域
时,根据预定切换准则,核心网EPC模块根据小区的切换顺序列表
开启覆盖切换目标小区的基站天线,并建立当前服务小区与切换目
标小区基站间的数据连接,列车发送上行链路信号到切换目标小区,
当整列火车均切换入切换目标小区时,核心网EPC模块根据切换策
\t略关闭覆盖当前服务小区的天线;列车一直向终点站进发,核心网
EPC模块根据预定切换准则和小区的切换...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴昊,赵笑楠,袁天洋,刘晓曼,孙乾,胡轶男,
申请(专利权)人:北京交通大学,
类型:发明
国别省市:
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