新建線GSM睷系統(tǒng)接入既有線的調(diào)試及開通

摘 要：隨著中國高速鐵路的建設(shè)，“四橫四縱”的主框架已經(jīng)建設(shè)完畢，后續(xù)的新建城際、延伸線、支線及聯(lián)絡(luò)線工程都依附在主框架下，逐漸發(fā)展為“八橫八縱”的格局。新建線的GSMR無線通信系統(tǒng)需要接入既有線的通信網(wǎng)絡(luò)，本文章以京津延伸線為例，簡要介紹了新建線GSMR系統(tǒng)的調(diào)試及開通步驟。

關(guān)鍵詞：GSMR；新建線； 既有線； 調(diào)試開通

縮略詞及名詞解釋：

G網(wǎng)：GSMR鐵路無線通信系統(tǒng)

C3線：CTCS3級列車控制系統(tǒng)的線路

既有線：已經(jīng)投入使用運營鐵路線路

新建線：新建的尚未投入使用的鐵路線

公網(wǎng)：公共無線通信網(wǎng)絡(luò)，如移動聯(lián)通電信三大運營商的GSM網(wǎng)絡(luò)

BSC：基站控制器（base station control）

MSC：移動業(yè)務(wù)交換中心（mobile switching center）

無委：國家無線電管理委員會

一、概述

隨著中國高速鐵路的建設(shè)，“四橫四縱”的主框架已經(jīng)建設(shè)完畢，后續(xù)的新建城際、延伸線、支線及聯(lián)絡(luò)線工程都依附在主框架下，逐漸發(fā)展為“八橫八縱”的格局。新建線的GSMR無線通信系統(tǒng)需要接入既有線的通信網(wǎng)絡(luò)，實際運用場景以京津延伸線工程為例。

京津城際延伸線天津站至于家堡站工程，自天津站城際場東咽喉引出，線路并行津秦客運專線北側(cè)，至津秦K149公里處分叉，津秦線向北，京津延伸線向東，經(jīng)塘沽站至于家堡車站。自K151+602公里標(biāo)處（39°02.3000′，117°34.0667′）新建基站，至于家堡車站，使用新建京津城際延伸線GSMR無線通信系統(tǒng)。

京津城際延伸線線路示意圖

京津城際延伸線的GSMR系統(tǒng)，新設(shè)的BTS（基站）依據(jù)批復(fù)的G網(wǎng)編號方案接入津秦BSC和北京局MSC。并線區(qū)段使用津秦線GSMR系統(tǒng)，新建部分需和既有系統(tǒng)發(fā)生切換，無線信號在分叉區(qū)空間相互交織影響。

二、GSMR系統(tǒng)的調(diào)試及開通

GSMR系統(tǒng)的調(diào)試及開通有以下三部分工作，需要按照順序進行。分別是：無線頻率清理和干擾排除、新線GSMR系統(tǒng)單機調(diào)試、接入既有線后的聯(lián)調(diào)聯(lián)試。

（一）無線頻率清理和干擾排除

京津延伸線位于天津市市區(qū)至濱海新區(qū)，屬于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，公網(wǎng)基站布設(shè)密集度高，距鐵路線近，信號覆蓋面積廣，無線信號強度大。公網(wǎng)GSM呈蜂窩狀覆蓋，基于用戶數(shù)量的增加，大量使用蜂窩、微蜂窩的宏基站，進行小區(qū)分裂，及補強。公網(wǎng)基站發(fā)射功率大，出口電平達到30db，使用的窄波瓣多極化天線俯仰角小，覆蓋范圍廣，經(jīng)過測試在距離基站40公里處還能檢測到所用頻點。公網(wǎng)使用的頻帶緊臨G網(wǎng)頻帶，公網(wǎng)頻點產(chǎn)生交調(diào)、互調(diào)信號對G網(wǎng)頻點有強烈的干擾（如中國移動使用的頻點經(jīng)過三階互調(diào)和五階互調(diào)后產(chǎn)生的寄生信號對G網(wǎng)頻點產(chǎn)生同頻、臨頻干擾）。經(jīng)過電磁環(huán)境測試，發(fā)現(xiàn)了很多的干擾信號。依據(jù)電磁環(huán)境測試報告，在天津市無委的引領(lǐng)下對公網(wǎng)運營商基站使用頻點進行排查及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，重新規(guī)劃鐵路沿線周邊基站的頻率使用，盡量更換臨近頻點，及調(diào)整天線的俯仰角和發(fā)射功率等手段，清退干擾源。

（二）新線GSMR系統(tǒng)單機調(diào)試

在檢驗確認了京津延伸線基站及直放站設(shè)備的型號、材質(zhì)、材料、安裝工藝等符合相關(guān)規(guī)定的要求，天饋系統(tǒng)的饋線、漏纜、耦合器、功分器、防雷單元等連接正確安裝緊固，隧道內(nèi)漏纜安裝牢固，饋線、漏纜的駐波比測試符合標(biāo)準(zhǔn)后對GSMR系統(tǒng)進行單機調(diào)試。

單機調(diào)試分以下三個步驟。

1.單機加電調(diào)試

檢測設(shè)備是否可以正常加電啟動，并驗證單機功能及性能。

2.單系統(tǒng)工程調(diào)試

對BSC和MSC進行數(shù)據(jù)配置，通過撥打電話測試和數(shù)據(jù)傳輸測試，驗證設(shè)備的單系統(tǒng)功能。

3.初步網(wǎng)優(yōu)

對GSMR無線信號進行覆蓋場強測試，并在天窗結(jié)束時間前下電關(guān)閉設(shè)備。依據(jù)場強測試結(jié)果，對所設(shè)置的BTS使用頻點、發(fā)射功率，天線的方向角、俯仰角進行初步調(diào)整，直至達到接入津秦線既有系統(tǒng)的條件。

津秦線為既有C3線，已投入運輸生產(chǎn)，GSMR系統(tǒng)承載著車地、車車語音通話業(yè)務(wù)、調(diào)度命令的下達業(yè)務(wù)和列車控制數(shù)據(jù)的傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)。京津延伸線為新建C3線，設(shè)備的調(diào)試不能影響津秦線系統(tǒng)的正常工作，否則會造成津秦線載客列車的降速及停車等嚴重后果。為保證津秦線的正常運營，只能在晚上不運營的維修天窗時間進行京津延伸線設(shè)備的調(diào)試，在天窗時間結(jié)束前將設(shè)備斷電關(guān)閉。并通過實際運營列車試跑，檢驗津秦線的安全運行狀態(tài)。在此階段京津延伸線的設(shè)備都需要進行調(diào)試、測試、再調(diào)試、再測試的反復(fù)過程，達到接入既有系統(tǒng)進行聯(lián)調(diào)聯(lián)試階段的條件。

（三）接入既有線后的聯(lián)調(diào)聯(lián)試

進入聯(lián)調(diào)聯(lián)試階段后仍需在津秦線的維修天窗時間，使用軌器（動車、機車車頭、軌道車、綜合實驗車等）在津秦線上運行，測試京津延伸線G網(wǎng)設(shè)備接入后的性能，并同時在京津延伸線上搭載運行測試，基于兩條線的設(shè)備配置依據(jù)測試數(shù)據(jù)報告調(diào)整無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋、發(fā)射功率、使用頻點、切換關(guān)系等設(shè)置，并在下一個天窗時間進行復(fù)測。直至兩條線GSMR系統(tǒng)軟、硬件調(diào)整到互不干擾，能達到設(shè)計工作能力，并通過動態(tài)驗收。

三、總結(jié)

隨著中國鐵路運營網(wǎng)的發(fā)展和中國高速鐵路的建設(shè)，新建線和既有線的關(guān)聯(lián)越來越緊密，并行、交越、分叉地區(qū)越來越多。GSMR系統(tǒng)不再單線工作，新建線無線通信系統(tǒng)的調(diào)試開通，要在不影響既有線的基礎(chǔ)上，又要結(jié)合既有線系統(tǒng)的設(shè)置，全盤規(guī)劃、分步實施、綜合優(yōu)化。

參考文獻：

鐘章隊.鐵路GSMR數(shù)字移動通信系統(tǒng)2007年中國鐵道出版社.書號：9787113084813/03.

作者簡介：張?zhí)欤?980），男，漢族，北京人，學(xué)士，中級職稱，項目經(jīng)理，研究方向：中國高鐵通信信號系統(tǒng)。