浅谈GSM-R铁路数字移动通信系统测试

监测检测
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浅谈GSM -R 铁路数字移动通信系统测试
文丨国家无线电监测中心云南监测站周忠超张晓云李应斌
摘耍：GSM -R 铁路数字移动通信系统，是一项丨铁路通m 及应用的丨K 丨际无线通f /丨保准。

GSM-R 提供了一系列铁路语荇M 信业务，传输句列车操作、控制和保护ffl 关的指令，并保iiE 列年在A 速运行的 怙况卜仍能够进行高可锯忡、岛接通率、高传输质W 的通信。

本义对昆明南站所使;丨】的GSM -R 铁路数 字移动通信系统进行实地测试，掌握了其信号特征及til 关规徕，为今后幵展相关工作提供了一定参考价值。

关键irfh GSM -R
移动通信铁路
1 GSM -R 铁路数字移动通信系统介绍
G S M -R ( G lo b a l S yste m for M o b ile C o m - m u n ic a t io n s -R a il w a y )即铁路数字移动通信系
统，是一项用于铁路通信及应用的国际无线通信标准。

G S M -R 基于G S M ，是根据铁路需求（高速、调度
通信）优化得到的通信系统。

G S M -R 除了能提供一 系列铁路语音通信业务外，还要能够传输与列车操作、 控制和保护相关的指令，并旦保证列车在500k m /h 的情况下仍能进行高可靠、高接通率、高传输质量的 通信。

G S M -R 与G S M 类似，采用G M S K 调制，必
要带宽为271k H z ,信道间隔为200k H z 。

上行885- 889M H z (移动台发，基站收）、下行930-934M H Z (基站发，移动台收），共4M H z 频率带宽。

双工收 发频率间隔45M H z ,相邻频道间隔为200k H z 。

按等 间隔频道配置的方法，共有21个载频。

频道序号为 999〜1019,扣除低端999和高端1019作为隔离保护， 实际可用频道19个，频道序号为1000〜1018,频道序 号和频道标称中心频率的关系如下式所示：
f 移动台=885+ ( n -999 ) x 〇.200M Hz (上行) f 基站=930+ ( n —999 ) x 〇.200M Hz (下行)
(其中，1000彡n 彡1018 )
2 GSM -R 铁路数字移动通信系统测试
此次G S M -R 铁路数字移动通信系统测试在昆明南
火车站附近幵展，使用世纪德辰D C 7000A T S 电磁环境
自动测试系统、安捷伦N 9344C 频谱仪、R&S PR 100接 收机等设备，具体测试结果如下。

(1 ) G S M -R 上行测试频段（885-889M HZ )扫描 图、三维电磁环境测试图及频率占用度统计结果分别如图 1至图3所示。

费考电平：110d B 糾/* 检波方式:均方相值 干扰限值：40d B W //» 极化方式:垂皇
图1 G S M -R 上行频段频谱图
图2 G SM -R 上行频段三维电磁环境信息图
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监测检测
起始»本：930«H *分Wf 带宽：10kHz
视預带宽：30k lU ■R 止坤泽334职*
测试民》S :39.07dB ^V /»
扫描.保t t :461
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931 4700 931 9480 332 0700
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图4 G S M -R 下行频段频谱图
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图3 G S M -R 上行频段频率占用度图
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(2 ) G S M -R 下行测试频段（930-934MHZ )扫描 图、三维电磁环境测试图及频率占用度统计结果分别如图 4至图6所示。

SP 考电平：110dBPV /«
t s 波方式：1?J 方根值
干扰隈值：40d B 叫/*
图7 G S M -R 下行第1014号频道信号频谱图
另外，通过使用P R 100徒步逼近测试，在隧道口附 近找到G SM -R 基站实物，天线如图8所示。

图8 G S M -R 基站天线实拍图
3测试总结
4〇° 120^
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图5 G S M -R 下行频段三维电磁环境信息图
图6 G S M -R 下行频段频率占用度图
(3 >利用N 9344C 频谱仪，对G SM -R 下行频段中 第10M 号频道，中心频率为933.0M H z 进行测试，频谱 图如图7所示。

在G S M -R 测试过程中，使用P R 100接收机在铁路
轨道沿线逼近测试，发现在接近铁路隧道口天线时，信号 电平减小，远离隧道口一定距离时，电平达到最大值， 之后随着距离增加信号电平又逐渐减小。

考虑到G S M -R
基站天线波束较为集中，接近隧道口天线时，刚好处于覆 盖盲区，信号强度变小。

盲区之外的信号传播特征，与空 间电波传播模型一致。

因此，在进行G S M -R 铁路数字 移动通信系统测试时，对于测试地点的选择较为重要，应 参照台站数据库及实际情况，测试位置尽M 选择距离隧道 口一定距离，且与铁轨平行的沿线，或其他便于开展测试 的地点。

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1参考3献：
_____________
[1] T B 10088-2015铁路数字移动通信系统 (G SM -R )设计规范
[21 YDT 3283-2017铁路专用G S M -R 系统终端设 备射频指标技术要求及测试方法
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