本发明专利技术是一种在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法，在轨道交通的车厢内规则部署移动通信路由WCR。对各AP或MR，计算给定范围内WCR对AP或MR的集总干扰，确定当WCR与AP或MR工作在同一个信道时，不干扰AP或MR正常工作时WCR的最大发射功率P1；确定一节车厢内WCR正常服务移动通信用户所要求的最小发射功率P2；当P1≥P2，WCR持续广播AP或MR的工作信道被长期占用，否则，调整WCR与AP或MR在异频工作。本方法既能保证WCR在车厢内部正常使用，为用户提供数据服务，同时还避免了WCR对CBTC的AP与MR干扰等安全隐患，具有较强的实用性。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是一种在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法，在轨道交通的车厢内规则部署移动通信路由WCR。对各AP或MR，计算给定范围内WCR对AP或MR的集总干扰，确定当WCR与AP或MR工作在同一个信道时，不干扰AP或MR正常工作时WCR的最大发射功率P1；确定一节车厢内WCR正常服务移动通信用户所要求的最小发射功率P2；当P1≥P2，WCR持续广播AP或MR的工作信道被长期占用，否则，调整WCR与AP或MR在异频工作。本方法既能保证WCR在车厢内部正常使用，为用户提供数据服务，同时还避免了WCR对CBTC的AP与MR干扰等安全隐患，具有较强的实用性。【专利说明】在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法
本专利技术涉及轨道交通及移动通信
，尤其涉及一种在采用CBTC(Communication Based Train Control,基于无线通信的列车自动控制)系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法。
技术介绍
在城市轨道交通的地面、站台和隧道等部分，不少运营线路已经局部或全程实现了 2G/3G网络覆盖。但是，车站和车厢作为人口稠密的热点区域，其带宽需求较强，数据流量较大。引入WLAN覆盖可以有效分担网络负荷和网络的容量压力，为用户提供更高速率的宽带接入服务。城市轨道交通大都采用基于通信的列车控制(CBTC)系统，其中的数据通信子系统(DCS)实现车-地双向通信功能，为列车运行控制提供基本的数据和指令，是CBTC的关键技术之一。基于802.11标准的WLAN作为一个开放的标准，由于其在安装、维护、扩展、兼容性等方面的优势，已经被卡斯柯、西门子和阿尔卡特等国内外CBTC系统研发商作为车-地通信技术。因此，在城市轨道交通的运营线路上实现WLAN网络覆盖，既需要保证WLAN不对CBTC的DCS子系统造成干扰，还需要兼顾WLAN本身的可实现性和可用性。针对我国国情，需要在对现有CBTC系统与WCR (移动通信路由)产品不做实质性调整的前提下，既能够保证WCR在车厢内部的正常使用，为用户提供数据服务，同时还要避免WCR对CBTC的轨旁无线接入点(AP)和车载移动接收点(MR)干扰等安全隐患，相关技术解决方案亟待出台。
技术实现思路
为达到上述目的，本专利技术提供了一种在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法。本专利技术在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法，包括以下步骤:步骤SI，在轨道交通的车厢内规则部署移动通信路由，获取WCR、CBTC轨旁无线接入点(AP)与列车接收点(MR)的系统参数；所部署的WCR的位置均在列车车厢内侧顶部中线上，沿列车运行方向线性排列，每节车厢至少部属一个WCR设备；步骤S2，对各AP或MR，计算设定范围内的WCR到该AP或MR的距离，计算WCR对该AP或MR的集总干扰；步骤S3，确定当WCR与AP或MR工作在同一个信道时，为不干扰AP或MR正常工作，WCR的最大发射功率Pl ；步骤S4，在一节车厢内，计算WCR正常服务移动通信用户所要求的最小发射功率P2 ；步骤S5，判断Pl > P2是否成立，若是，执行步骤S6 ;反之，执行步骤S7 ；步骤S6，在AP或MR的工作信道，对WCR做以下设置:持续广播该信道被长期占用，且广播信号的功率为介于Pl与P2之间的一个固定值，将其它信道作为WCR的工作信道；步骤S7，调整WCR的工作信道，使WCR不使用AP与MR的正常工作信道。其中，所述的CBTC系统与WCR系统工作在WLAN频段范围，其中，CBTC系统用IEEE802.11系列通信标准，所架设的WCR系统使用IEEE802.1 lg/n或更高制式的IEEE802.11系列通信标准。其中，所述步骤SI中，设定两车厢间物理距离为零，所部署的WCR，或是以每节车厢为单位均匀分布，此时每节车厢内WCR等间距(如WCR数量大于2个)，相邻两车厢距离最近的两个WCR的间距与车厢内WCR间距无关，整辆列车的WCR部署方式统一；或是以整辆列车为单位均匀分布，此时全车所有WCR等间距分布。其中，所述步骤SI中，获取的系统参数包括CBTC轨旁AP与列车MR的工作频点、发射功率、天线增益与方向图、检测门限和保护要求，以及WCR设备的工作频点、发射功率、天线增益与方向图、检测门限和WCR用户接收要求λ.。其中，所述步骤S2中，对于列车各MR，计算主瓣朝向内的WCR设备的集总干扰，具体是:设有N个WCR，先确定各WCR到MR的距离，并依据自由空间传播路径损耗模型计算信号的传播路径损耗，然后确定各WCR到MR的干扰强度并求和，得到主瓣朝向内的WCR设备对MR的集总干扰。对于轨旁各ΑΡ，要估算AP受到WCR设备集总干扰的最坏情况，具体是:设有2Ν个WCR，求解传播路径损耗的最小值，然后确定各WCR到AP的干扰强度，对干扰强度求和得到各WCR设备对AP的集中干扰的最大值。其中，所述步骤S4中，首先对车厢内移动通信用户特征进行建模，如高度等，并获取WCR用户接收要求λ user等参数，然后计算WCR到车厢内最远用户的距离，根据计算的距离确定最远用户到WCR的传播路径损耗，并依据λ user,通过链路预算得到WCR的最小发射功率P2。其中，所述步骤S6中，在CBTC系统与WCR系统使用IEEE802.1lg及更高制式的802.11系列通信标准的前提下，对WCR系统启用该标准中的“CTS-to-self ”保护机制，具体是:在CBTC系统AP与MR的工作信道上，WCR持续发出CTS控制讯框，在CTS讯框中夹带对该信道占用时长的信息，通过周期性设置足够长的占用时间，使得车厢内全体WCR用户长期回避该信道。CTS讯框既以802.llg/n或更高制式的OFDM等调制方式进行广播，也通过CCK调制后进行广播，以告知可能存在的802.1lb类用户设备。本专利技术方法立足我国国情，在现有CBTC系统大量投入使用、WCR设备密集使用的情况下，在对现有CBTC系统与WCR产品不做实质性调整的前提下，既能够保证WCR在车厢内部的正常使用，为用户提供数据服务，同时还避免了 WCR对CBTC的AP与MR干扰等安全隐患，具有较强的实用性。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的架设移动通信路由的方法的整体流程示意图；图2为CBTC系统模型示意图；图3为CBTC系统轨旁AP的示意图；图4为WCR设备集总干扰CBTC列车MR的计算示意图；图5为WCR设备集总干扰CBTC轨旁AP的计算示意图；(a)为AP距离各WCR的平面不意图，(b)为AP距尚各WCR的立体不意图；图6为两部WCR设备集总干扰CBTC轨旁AP示意图；图7为WCR邻频抑制能力示意图；(a)为WCR设备的IEEE标准发射模板示意图，(b)为WCR设备的实测频谱图；图8为WCR用户接收示意图。【具体实施方式】下面结合附图，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下具体实施用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1所示，为本专利技术提供的采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法的整体流程，下面对本专利技术方法的实现进行具体说明。如图2所示,为CBTC系统建模得到的示意图。图2是一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在采用基于无线通信的列车自动控制（CBTC）系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由（WCR）的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：在轨道交通的车厢内部署WCR，获取WCR、CBTC轨旁无线接入点（AP）与车载移动接收点（MR）的系统参数；所部署的WCR的位置均在列车车厢内侧顶部中线上，沿列车运行方向线性排列，每节车厢至少部属一个WCR设备；步骤S2：对各AP或MR，计算给定范围内各WCR到该AP或MR的距离，计算范围内的WCR对该AP或MR的集总干扰；步骤S3：确定当WCR与AP或MR工作在同一个信道时，为不干扰AP或MR正常工作，WCR允许的最大发射功率P1；步骤S4：在一节车厢内，计算WCR正常服务移动通信用户所要求的最小发射功率P2；步骤S5：判断P1≥P2是否成立，若是，执行步骤S6；反之，执行步骤S7；步骤S6：在AP或MR的工作信道，对WCR做以下设置：持续广播该信道被长期占用，且广播信号的功率为介于P1与P2之间的一个固定值；步骤S7：调整WCR的工作信道，使WCR不使用AP与MR的正常工作信道。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谭海峰，王坦，黄标，李景春，杨文翰，陈京，方箭，
申请(专利权)人：国家无线电监测中心，
类型：发明
国别省市：
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