列控講稿3C3應(yīng)用及GSMR系統(tǒng)設(shè)計913

1、12列控及列控及CTCS-3系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡介（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展（二）（二）CTCS-3系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡介 （三）（三）CTCS-3應(yīng)用系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)與GSM-R的界面的界面二二. C3對對GSM-R系統(tǒng)的系統(tǒng)的Qos需求需求三三. 承載承載CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（一）核心層（一）核心層（二）無線層（二）無線層（三）接口（三）接口內(nèi)容提要內(nèi)容提要3列控及列控及CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展系統(tǒng)簡介（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展4列控及列控及CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展系統(tǒng)簡介（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展線路被劃分為固定位

2、置、固定長度的閉塞分區(qū)線路被劃分為固定位置、固定長度的閉塞分區(qū)某一時刻，一個分區(qū)只能被一列車占用某一時刻，一個分區(qū)只能被一列車占用列車間隔以閉塞分區(qū)為單位，與列車在分區(qū)內(nèi)的實際位置無關(guān)列車間隔以閉塞分區(qū)為單位，與列車在分區(qū)內(nèi)的實際位置無關(guān)5：線路線路沒有沒有劃分為固定的閉塞分區(qū)劃分為固定的閉塞分區(qū)后續(xù)列車后續(xù)列車以前行列車尾部以前行列車尾部為追蹤的目標(biāo)點為追蹤的目標(biāo)點前后列車的最小間隔等于后行列車的前后列車的最小間隔等于后行列車的制動距離制動距離+ +安全距離安全距離列車間的間隔是動態(tài)列車間的間隔是動態(tài)的、并隨前一列車的移動而移動的、并隨前一列車的移動而移動列控及列控及CTCS-3CTCS-3

3、系統(tǒng)簡介（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展系統(tǒng)簡介（一）列控系統(tǒng)的發(fā)展6列控及列控及CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介（二）系統(tǒng)簡介（二）CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡介人機(jī)接口人機(jī)接口基站控制器基站控制器BSCBSC移動交換中心移動交換中心MSCMSC無線閉塞中心無線閉塞中心RBCRBC基站基站BTSBTS無線通信車載設(shè)備無線通信車載設(shè)備車載安全計算機(jī)車載安全計算機(jī)計算機(jī)聯(lián)鎖計算機(jī)聯(lián)鎖CTCCTC調(diào)度中心調(diào)度中心點式信息點式信息接收模塊接收模塊測速模塊測速模塊運行管理記錄單元運行管理記錄單元設(shè)備維護(hù)記錄單元設(shè)備維護(hù)記錄單元7列控及列控及CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介（二）系統(tǒng)簡介（二）CTCS-3

4、CTCS-3系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡介8列控及列控及CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介（二）系統(tǒng)簡介（二）CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡介9列控及列控及CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡介（三）（三）CTCS-3CTCS-3與與GSM-RGSM-R系統(tǒng)的界面系統(tǒng)的界面10 通號公司客專工程中，通號公司客專工程中，車載通信單元中的車載通信單元中的MT包含包含ISDN服務(wù)器的服務(wù)器的RBC均由信號專業(yè)配置，因此均由信號專業(yè)配置，因此GSM-R系統(tǒng)與系統(tǒng)與CTCS-3的分界為：的分界為： 1、地面：、地面：RBC與與GSM-R交換機(jī)之間的交換機(jī)之間的PRI接口接口； 2、車載：列控車載設(shè)備與、車載：

5、列控車載設(shè)備與GSM-R基站之間的基站之間的Um接口接口。 列控及列控及CTCS-3CTCS-3系統(tǒng)簡介系統(tǒng)簡介（三）（三）CTCS-3CTCS-3與與GSM-RGSM-R系統(tǒng)的界面系統(tǒng)的界面11二二. C3. C3對對GSM-RGSM-R系統(tǒng)的系統(tǒng)的QosQos需求需求1 1、網(wǎng)絡(luò)注冊時延、網(wǎng)絡(luò)注冊時延 2 2、連接建立時延、連接建立時延 3 3、連接建立失敗率、連接建立失敗率 4 4、傳輸時延、傳輸時延 5 5、連接丟失率、連接丟失率 6 6、傳輸干擾、傳輸干擾 在話音通信中，衡量網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)還包在話音通信中，衡量網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)還包括呼損率、越區(qū)切換成功率、切換中斷時間。括呼損率

6、、越區(qū)切換成功率、切換中斷時間。12二二. C3. C3對對GSM-RGSM-R系統(tǒng)的系統(tǒng)的QosQos需求需求1 1、網(wǎng)絡(luò)注冊時延：、網(wǎng)絡(luò)注冊時延：GSM-RGSM-R網(wǎng)絡(luò)注冊時延是指從發(fā)送網(wǎng)絡(luò)注冊時延是指從發(fā)送“注冊請注冊請求求”到收到到收到“注冊響應(yīng)注冊響應(yīng)”指示所需的時間。指示所需的時間。 GSM-RGSM-R網(wǎng)絡(luò)注冊時延應(yīng)滿足：網(wǎng)絡(luò)注冊時延應(yīng)滿足：30s (95%)30s (95%)，35s 35s (99%)(99%)。 2 2、連接建立時延：、連接建立時延：是指從請求連接建立到指示連接建立成是指從請求連接建立到指示連接建立成功之間所需的時間。功之間所需的時間。 移動用戶主叫的連接

7、建立時延應(yīng)滿足：移動用戶主叫的連接建立時延應(yīng)滿足：8.5s (95%)8.5s (95%)，10s (100%)10s (100%)。 13二二. C3. C3對對GSM-RGSM-R系統(tǒng)的系統(tǒng)的QosQos需求需求3 3、連接建立失敗率：、連接建立失敗率：是指不成功的連接建立次數(shù)與總的連是指不成功的連接建立次數(shù)與總的連接建立次數(shù)之比。接建立次數(shù)之比。 對于每次連接建立嘗試，移動主叫的連接建立失敗率應(yīng)對于每次連接建立嘗試，移動主叫的連接建立失敗率應(yīng)小于小于1010-2-2。 4 4、傳輸時延：、傳輸時延：用戶數(shù)據(jù)塊的端到端傳輸時延是指從發(fā)送用用戶數(shù)據(jù)塊的端到端傳輸時延是指從發(fā)送用戶數(shù)據(jù)塊傳送請

8、求到收到端到端用戶數(shù)據(jù)塊成功傳輸指示所戶數(shù)據(jù)塊傳送請求到收到端到端用戶數(shù)據(jù)塊成功傳輸指示所需的時間。需的時間。 用戶數(shù)據(jù)塊（用戶數(shù)據(jù)塊（3030字節(jié)）的端到端傳輸時延應(yīng)滿足：字節(jié)）的端到端傳輸時延應(yīng)滿足：0.5s (99%)0.5s (99%)。 14二二. C3. C3對對GSM-RGSM-R系統(tǒng)的系統(tǒng)的QosQos需求需求5 5、連接丟失率：、連接丟失率：是指在累計的連接時間內(nèi)連接非是指在累計的連接時間內(nèi)連接非正常釋放的次數(shù)。正常釋放的次數(shù)。 連接丟失率應(yīng)滿足：連接丟失率應(yīng)滿足：1010-2-2/h/h。 15二二. C3. C3對對GSM-RGSM-R系統(tǒng)的系統(tǒng)的QosQos需求需求6

9、6、傳輸干擾：、傳輸干擾：當(dāng)接收到的當(dāng)接收到的3030字節(jié)數(shù)據(jù)單元與發(fā)送的數(shù)據(jù)單元存字節(jié)數(shù)據(jù)單元與發(fā)送的數(shù)據(jù)單元存在部分或完全偏離，則發(fā)生傳輸干擾。在部分或完全偏離，則發(fā)生傳輸干擾。傳輸干擾由傳輸干擾由傳輸干擾時間傳輸干擾時間TTITTI和和傳輸恢復(fù)時間傳輸恢復(fù)時間TRECTREC來表示。來表示。傳輸干擾時間傳輸干擾時間TTITTI是指在數(shù)據(jù)傳輸階段，由承載業(yè)務(wù)導(dǎo)致的是指在數(shù)據(jù)傳輸階段，由承載業(yè)務(wù)導(dǎo)致的3030字字節(jié)用戶數(shù)據(jù)單元傳輸發(fā)生錯誤的時間。節(jié)用戶數(shù)據(jù)單元傳輸發(fā)生錯誤的時間。傳輸恢復(fù)時間傳輸恢復(fù)時間TRECTREC是指發(fā)生傳輸干擾后，重新發(fā)送出錯或丟失的是指發(fā)生傳輸干擾后，重新發(fā)送出錯或

10、丟失的用戶數(shù)據(jù)單元以及待發(fā)送用戶數(shù)據(jù)單元的時間。用戶數(shù)據(jù)單元以及待發(fā)送用戶數(shù)據(jù)單元的時間。傳輸干擾時間傳輸干擾時間TTITTI應(yīng)滿足：應(yīng)滿足：0.8s (95%)0.8s (95%)，1s (99%)20s (95%)20s (95%)，7s(99%)7s(99%)。16二二. C3. C3對對GSM-RGSM-R系統(tǒng)的系統(tǒng)的QosQos需求需求6 6、傳輸干擾、傳輸干擾 圖中圖中3 3號幀雖然被正確接收，但沒有保證連續(xù)的若干幀號幀雖然被正確接收，但沒有保證連續(xù)的若干幀正確傳輸（正確傳輸（5 5幀才認(rèn)為傳輸恢復(fù)），所以列入傳輸干擾時幀才認(rèn)為傳輸恢復(fù)），所以列入傳輸干擾時間。間。17三三. .承

11、載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（一）核心層（一）核心層RBCRBC與與GSM-RGSM-R網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)方式一：同址雙網(wǎng)，所有方式一：同址雙網(wǎng)，所有RBCRBC與兩個互為備份的與兩個互為備份的MSCMSC相連相連MSC1MSC2MSC1管界管界MSC2管界管界RBC2BBC1RBCnRBC318三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（一）核心層（一）核心層RBCRBC與與GSM-RGSM-R網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)方式二：單網(wǎng)交織，方式二：單網(wǎng)交織，RBCRBC與管界內(nèi)的與管界內(nèi)的MSCMSC

12、相連相連MSC1MSC2RBC2BBC1RBCnRBC3RBC2/3交界交界MSC1/2交界交界19三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層（二）無線層CTCS-2CTCS-2到到CTCS-3CTCS-3的轉(zhuǎn)換區(qū)域的轉(zhuǎn)換區(qū)域20三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層（二）無線層CTCS-2CTCS-2到到CTCS-3CTCS-3的轉(zhuǎn)換區(qū)域的轉(zhuǎn)換區(qū)域GSM-RGSM-R網(wǎng)絡(luò)注冊時延：按網(wǎng)絡(luò)注冊時延：按4040秒考慮。秒考慮。車載設(shè)備與車載設(shè)備與RBCRBC連接建立時延：每

13、次按連接建立時延：每次按1010秒考慮，秒考慮，3 3次連次連接建立共需接建立共需3030秒。秒。車載設(shè)備與車載設(shè)備與RBCRBC數(shù)據(jù)交換時延：車載設(shè)備和數(shù)據(jù)交換時延：車載設(shè)備和RBCRBC數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換約需約需2020秒。秒。司機(jī)確認(rèn)時延：司機(jī)確認(rèn)時延：5 5秒。秒。 上述時延共為上述時延共為9595秒。秒。 按照列車時速按照列車時速350km/h350km/h計算，計算，GSM-RGSM-R網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)應(yīng)向網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)應(yīng)向C2C2區(qū)區(qū)段延伸至少段延伸至少9.3km9.3km左右。左右。 21三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層

14、（二）無線層CTCS-3CTCS-3到到CTCS-2CTCS-2的轉(zhuǎn)換區(qū)域的轉(zhuǎn)換區(qū)域22三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層（二）無線層CTCS-3CTCS-3到到CTCS-2CTCS-2的轉(zhuǎn)換區(qū)域的轉(zhuǎn)換區(qū)域 當(dāng)列車需要駛離當(dāng)列車需要駛離CTCS-3CTCS-3級線路并進(jìn)入級線路并進(jìn)入CTCS-2CTCS-2級區(qū)域時，級區(qū)域時，RBCRBC應(yīng)在應(yīng)在列車前端距列車前端距CTCS-3/CTCS-2CTCS-3/CTCS-2級轉(zhuǎn)換邊界一定距離時，發(fā)送級間轉(zhuǎn)換命級轉(zhuǎn)換邊界一定距離時，發(fā)送級間轉(zhuǎn)換命令。令。 GSM-RGSM-R網(wǎng)絡(luò)覆蓋應(yīng)

15、在網(wǎng)絡(luò)覆蓋應(yīng)在CTCS-3/CTCS-2CTCS-3/CTCS-2級間轉(zhuǎn)換點向外延伸一段區(qū)級間轉(zhuǎn)換點向外延伸一段區(qū)域，以保證列車尾部越過域，以保證列車尾部越過CTCS-3/CTCS-2CTCS-3/CTCS-2邊界后車載設(shè)備與邊界后車載設(shè)備與RBCRBC之間之間信息的交互，具體包括：車載設(shè)備向信息的交互，具體包括：車載設(shè)備向RBCRBC發(fā)出位置報告，發(fā)出位置報告，RBCRBC接到車接到車載報告后命令車載斷開與載報告后命令車載斷開與RBCRBC的連接并取消注冊，車載關(guān)閉與的連接并取消注冊，車載關(guān)閉與RBCRBC的的連接。連接。 車載設(shè)備與車載設(shè)備與RBCRBC交互信息按交互信息按5 5秒考慮，則

16、秒考慮，則GSM-RGSM-R向向C2C2區(qū)段的延伸覆區(qū)段的延伸覆蓋區(qū)應(yīng)等于列車行駛蓋區(qū)應(yīng)等于列車行駛5 5秒的距離與一個完整車長（秒的距離與一個完整車長（600600米）之和，約米）之和，約1.11.1公里。公里。 綜合考慮，在綜合考慮，在350km/h350km/h時速下，時速下，GSM-RGSM-R向向C2C2區(qū)段覆蓋的距離應(yīng)為區(qū)段覆蓋的距離應(yīng)為9.39.3公里。公里。23三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層（二）無線層RBCRBC切換區(qū)域切換區(qū)域( (單方向單方向) )24三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的

17、業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層（二）無線層RBCRBC切換區(qū)切換區(qū)MSC1MSC2RBC2RBC1RBCnRBC3RBC2/3交界交界MSC1/2交界交界25三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層（二）無線層RBCRBC切換區(qū)域切換區(qū)域設(shè)計應(yīng)注意的兩點：設(shè)計應(yīng)注意的兩點：1 1、基站容量的考慮：、基站容量的考慮：處于處于RBCRBC切換區(qū)時，每列車有兩個無線切換區(qū)時，每列車有兩個無線電臺同時工作，因此基站的容量需求加倍；電臺同時工作，因此基站的容量需求加倍；2 2、GSM-RGSM-R切換區(qū)域的設(shè)置：切換區(qū)

18、域的設(shè)置：在在RBCRBC切換區(qū)域，列控數(shù)據(jù)傳輸切換區(qū)域，列控數(shù)據(jù)傳輸密集密集 ，GSM-RGSM-R切換區(qū)應(yīng)盡量避免與該區(qū)域重合，減少數(shù)據(jù)重切換區(qū)應(yīng)盡量避免與該區(qū)域重合，減少數(shù)據(jù)重傳帶來的時延或切換失敗引起的通信中斷。傳帶來的時延或切換失敗引起的通信中斷。26三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（二）無線層（二）無線層樞紐、大站樞紐、大站 樞紐和大站股道多，用戶數(shù)量大，頻率樞紐和大站股道多，用戶數(shù)量大，頻率需求多，但由于需求多，但由于4MHz4MHz資源的限制，不能無限資源的限制，不能無限制地加大載頻數(shù)量，應(yīng)采用窄波瓣定向天線制地加大載頻數(shù)量，應(yīng)采用窄波瓣定向天線和微蜂窩基站解決。和微蜂窩基站解決。27三三. .承載承載CTCS-3CTCS-3業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)的GSM-RGSM-R系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計（三）接口設(shè)計（三）接口設(shè)計PRIPRI MSC MSC與與RBC ISDNRBC ISDN接入服務(wù)器之間的接入服務(wù)器之間的PRIPRI接口數(shù)量接口數(shù)量除考慮話務(wù)量要求外，還必須考慮冗余，而且除考慮話務(wù)量要求外，還必須考慮冗余