GSM-R通信网多径干扰解决案例

全 楠 楠 ：北 京 铁 科 英迈 技 术有 限公 司 助 理 工 程 师 １０００８１ 北 京
孟景辉 ：中国铁道科学研究 院集 团有限公司基础设施检测研究所 高级工程 师 １０００８１ 北京
张玉铮 ：北京铁科 英迈技术有 限公 司 助理工程师 １０００８１ 北 京
收稿 日期 ：２０１８—０８—０２
ＤＯＩ：１０．１３８７９／Байду номын сангаас．ｉｓｓｎｌ０００—７４５８．２０１８—１１．１８４０２
多径 干扰是 ＧＳＭ＿Ｒ网 内 同频 干扰 的一 种 ，常 问提 前 的编码 位数 （０～６３ ｂｉｔ）所 限 ，每 ｂｉｔ时 长
发生 在直 放站 和基 站或直 放站 和直 放站 的共 同覆 盖 为 ３．７ ｓ， 在 空 气 中 传 播 时 对 应 的 距 离 约 为
信 所需 时 间 为 丁ｓ。通 过 直 放站 和 基 站 通信 所 需 时 语 音 质量 ５级 ），是 因 为关 闭 了 ＲＵ ，信 号 强度 较
间为 丁 ＋ 丁。＋ 丁¨ 其 中 丁 、丁 、丁 为空 间波 传 弱 ，需 要 调 整 ＲＵ 、ＲＵ 的 指 标 参 数 来 改 善 该 处
图 １ 多 径 信 号 传 输 示 意 图
一
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铁道通信信号 ２０１８年第 ５４卷第 １１期
号 进行 叠加 ，波 峰与 波峰 叠加 增强 ，波 峰与 波谷 叠 ＲＵ¨ 使各 直 放 站 覆 盖 趋 于 合 理 ，避 免 多 设 备 覆
加 则 衰减 ，造成 多径 衰落 。
盖 。整改后 检 测数据 见 图 ３。
信号在不 同的设备和传输介质中的传输如图 １
运行 。下 面分 析多 径干扰 的形 成原 理 ，并举 ２个 实 所示 。基 站 和直放 站通 过光 纤 连接 ，在 隧道 内直 放
例 ，研究 多径 干扰 的解决 办 法 。
站连 接漏 缆 进 行 覆 盖 ，它 们 所 传 输 的 均 为 同一 信
信号到达基站 的时间也越长 ，过长的延时会导致信
号 的时 隙重叠 ，从 而 引起码 间干 扰 。为 了解决 这一
／
／
问题 ，引人 时 间 提 前 量 ， 即 ＴＡ 值 ，在 呼 叫 过 程
— ， ／
中 ，实 时测 量信 号到 达 的时延 时间 ，并分 配合 理 的
ＴＡ 值 ，ＴＡ 值 的取 值 范 围 为 ０～ ６３。此 范 围受 时
２０１８年 ｌ１月 第 ５４卷 第 １１期
铁 道 通 信 信 号
ＲＡＩＬＷＡＹ ＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ ８Ｌ ＣＯＭＭ ＵＮＩＣＡＴＩＯＮ
Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２Ｏ１８ Ｖｏ１．５４ Ｎｏ．１１
ＧＳＭ．Ｒ通 信 网多 径 干扰 解 决 案 例
全楠楠 孟景辉 张 玉铮
摘 要 ： 多径 干扰 在 直放 站和 基站 共 同覆 盖 区是 比较 常见 的 问题 ，在 Ｃ２线路 中会造 成 音质 差 甚 至掉 话 。本文 以动 态检 测 中发 现 的 ２例 多径干扰 为例 ，通过 分析 寻找 干扰 源 ，提 出解 决方 案 ，为 铁 路 的 正常运 营提供 保证 。 关键 词 ：铁 路 数 字移动 通信 系统 ；通 信 网 ；多径 干扰 ；直放 站
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｍ ｕｈｉｐａｔｈ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｉｓ ａ ｃｏｍ ｍ ｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｍ ｍｏｎ ｃｏｖｅｒａｇｅ ｚｏｎｅ ｏｆ ａ ｒｅｐｅａｔｅｒ ａｎｄ ａ ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ ｗｉｌｌ ｃａｕｓｅ ｐｏｏｒ ｖｏｉｃｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｒ ｅｖｅｎ ｃａｌｌ ｄｒｏｐ ｉｎ Ｃ２ ｌｉｎｅｓ．Ｔａｋｉｎｇ ｔｗｏ ｃａｓｅｓ ｏｆ ｍ ｕｈｉｐａｔｈ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｄｙｎａｍ ｉｃ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｓ ｅｘａｍ ｐｌｅ，ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｂｙ ｓｅｅｋｉｎｇ ｏｕｔ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｎｏｒｍ ａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｉｌｗａｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ＧＳＭ －Ｒ ；Ｃｏｍｍ ｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｍ ｕｌｔｉｐａｔｈ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；Ｒｅｐｅａｔｅｒ
而在 Ｃ２线 路 中 ，ＧＳＭ－Ｒ 网络 主要 承 载 话 务 、调 分别为 ２．３×１０ ｍ／ｓ，２．０×１０。ｍ／ｓ，３．０×１０ ｍ／ｓ，
度通 信及 车次 号传 输等 功能 ，多径 干 扰会造 成语 音 不 同 的传 输介 质在 同样 的距 离 下 ＴＡ 值 是不 同 的 。
质差 甚至 掉话 ，同样 影 响铁路 通信 信号 系统 的 正常
１ 干扰原理
号 ，即同频 信 号 。图 １中 ＭＴ１和 ＭＴ２为 ２个 移 动 终 端 ， ＭＴ１ 位 于 直 放 站 和 基 站 共 同 覆
信号 在传 输过 程 中是有 延 时的 ，距离 越远 ，基 盖 区 ，ＭＴ２位 于 隧 道 内 。信 号 通 过 不 同 路 径 到 达
站信号到达移动终端的时间越长 ，同样 ，移动终端 移动 终端 的时 间不 同 ，相位 也 不相 同 ，２路 同源信
由图 １中可 以 看 出 ，ＭＴ１和基 站 直 接 进 行 通
图 ３检测 数据 与 图 ２对 比 ．明显 看到 载干 比得
信 时 ，所需 时 间为 丁 ， 通过 直 放站 和基 站 通 信 所 到很 大改 善 。关 闭 直 放 站 ＲＵ 、ＲＵ ，消 除 了多
需 时 间为 丁。＋ Ｔ ＋ Ｔ ；Ｍ Ｔ２和基 站 直 接进 行 通 径 干扰 。图 ３中 Ｋ３８３＋ ９００处 质量 差 （载 干 比差 、
区。在 Ｃ３线 路 中 ，多径 干 扰会 造 成 数 据误 码 ，导 ５５５ ｍ。铁 路 ＧＳＭ－Ｒ 网络 信 号 采 用 同轴 电 缆 （包
致通 信超 时或 者 降 级 ，进 而影 响列 控 系 统 稳 定 性 ； 括漏 缆 ）、光纤 和 空 气 ３种 传 输 方 式 ，其 传 输 速 度