LTe-R應用于CTCs-3列控系統(tǒng)的研究.pdf

1、在當今移動通信網(wǎng)絡寬帶化、高速化和智能化的發(fā)展趨勢下，通常被看作是“準4G”的LTE技術已經(jīng)應用到大中城市的移動網(wǎng)絡中，為人們在日常生活中提供便捷，高速的移動互聯(lián)網(wǎng)絡。國際鐵路聯(lián)盟(UIC)已經(jīng)確定，鐵路下一代移動通信將從GSM-R跨越“3G”，而直接采用基于LTE(Long Term Evolution)技術衍生而來，面向鐵路運輸服務的LTE-R(Long Term Evolution for Railway)技術。
　　目前，

2、我國運行速度在300-350km/h高速鐵路客運專線采用的是CTCS-3(ChineseTrain Control System level3，中國列車運行控制系統(tǒng)應用等級)級列車運行控制系統(tǒng)，CTCS-3級列控系統(tǒng)同時兼容CTCS-2級的功能。GSM-R作為鐵路專用通信系統(tǒng)承載著CTCS-3級列控系統(tǒng)的傳輸及移動通信任務。GSM-R技術在技術和性能方面已經(jīng)不能適應高速鐵路對現(xiàn)代移動通信系統(tǒng)的更高的需求。作為下一代鐵路專用移動通信系統(tǒng)，

3、需具備接入能力強、信號質(zhì)量優(yōu)、安全性好等優(yōu)點，為高速鐵路信號系統(tǒng)可靠運行提供優(yōu)質(zhì)的通信信道。
　　本文首先介紹了GSM-R作為CTCS-3列控系統(tǒng)的傳輸平臺，闡述了GSM-R的基本網(wǎng)絡結構和業(yè)務功能，同時還說明了GSM-R作為鐵路專用通信網(wǎng)絡的局限性。其次，介紹了LTE技術的相關理論基礎包括業(yè)務指標、技術指標、網(wǎng)絡結構，著重介紹了LTE-R的關鍵技術，針對高速鐵路的運用環(huán)境，分析了高速鐵路信號系統(tǒng)對移動通信網(wǎng)絡的需求，探討了LTE

4、-R應用于高速鐵路信號系統(tǒng)的可行性。最后結合CTCS-3級列控系統(tǒng)的對通信傳輸平臺的要求，利用MATLAB系統(tǒng)仿真對高速鐵路環(huán)境下LTE-R的性能進行了分析驗證。
　　目前，國內(nèi)外關于LTE-R的研究主要集中在信道仿真模型、多輸入多輸出技術、正交頻分復用技術等方面的研究。與此同時，各大移動設備商也在進行關于LTE-R在高速鐵路場景下的方案設計。所以本論文在借鑒前人的研究成果的基礎上，結合高速鐵路CTCS-3級列車運行控制系統(tǒng)的運用