《我所认识的无线通信技术》 姓名：XX 学号：XXXXXXXXX 班级：XXXXXXXXX 联系方式：XXXXXXXXXX
我所认识的无线通信技术 研究无线通信技术的发展历程和应用,可以提高人们对无线通信技术的认识,让人们在今后的工作、学习和生活中更加注重通过无线通信技术的应用来改进自己的生活方式,使人们的生活效率更高、质量更好、内容更充实。分析和研究无线通信技术的发展历程,并对无线通信技术在当今社会的发展和应用状况进行分析探讨,人们能够认识到无线通信技术对提高人们生活质量的意义。相对比传统的有线通信系统，无线通信系统具有诸多方面的优点，成本低廉、建筑工程周期短、适应性好、扩展 性好等。正是由于诸多的优点，无线通信被广泛的应用于车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、 移动通信等方面。相信我们都可以认识到手机的便捷，它让我们能在任何时间任何地点进行通信。 一、对无线通信系统的认识 从广播电视、收音机到移动电话，从射频识别到遥控器、雷达等，无线通信这一应用已深入到 人们生活和工作的各个方面。随着全球社会经济的不断发展，各种无线电技术在社会的各行业中得 到了日益广泛的应用。无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。然而，无线通信在满足无线的同时，势必要满足移动性的需要。移动台在不停的移动，而基站小区并没有移动，这样，一个基站的 服务能力就会有变化，当一个基站不足以服务这个移动台的时候，移动台就应该连接到别的基站小 区以维持服务，这个时候，就会用到一个非常重要的功能——切换，它在无线通信中无处不在。切 换有其重要的意义，那实际中是怎么样切换的呢？在什么情况、什么条件下进行切换呢？所谓切换，是指移动台在通话期间从一个小区进入另一个小区时，将呼叫在其进程中，从一个无线信道转换到 另一个无线信道的过程。切换，在我们进行无线通信的时候会经常遇到，一个小区的覆盖范围是有 限的，当我们在移动的过程中，需要从一个小区覆盖的位置移动到另外一个小区时，如果仍然使用 原来的小区的服务，势必会使得服务质量下降，因此，这时我们就会切换，从一个小区的信道切换 到另外一个小区的信道上，以此来保证较好的服务质量和正常的通信。切换是必要的，而切换，从 进行切换的方式上来分，主要分为硬切换和软切换两种。 由于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足的矛盾，用户地域分布和对应用需求不 平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾，因此，决定了发展无线通信网络需要综合运用各 种技术手段，从全局和长远的眼光出发，采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性，综合布局，解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求，达成无线通信网络的整体优势和 综合能力。对此，我国政府管理部门也应该积极为运营商配备充足的频谱资源，为其综合规划提供 有力的支撑和保障。一、全球趋势：公众移动保持增长宽带无线热点不断。当今，全球无线通信产业的两个突出特点体现在：一是公众移动通信保持增长态势，一些国家和地区增势强劲，但存在发 展不均衡的现象；二是宽带无线通信技术热点不断，研究和应用十分活跃。资料显示，在全球电信 市场普遍低调的背景下，移动通信依然保持了较好的增长态势。尽管全球移动市场在增长，但这种 增长也呈现出很大的不均衡性。从用户数来看，在北美、欧洲等发达国家和地区，由于移动用户普 及率已经很高，因此新增用户数日益减少；而在亚洲、非洲等地区，特别是像中国这样的发展中国
第四章 CIR的组成及主要功能 CIR是“机车综合无线通信设备”的简称，它是新一代的铁路无线通信车载设备，不但具备既有铁路无线列调机车电台的全部业务功能，还能够提供提速铁路无线调度命令接受、车次号校核、列尾风压查询等新业务功能，更是高速铁路GSM-R无线通信系统不可或缺的一员。 本章将对CIR设备的构成及功能进行详细介绍。 第一节机车无线通信概述 机车无线通信包括话音、数据等业务，随着通信技术的发展和业务需求的不断增加，机车无线通信的内容也得到了完善与发展，并形成了机车综合无线通信平台。 根据实际运用需求，机车综合无线通信设备的功能覆盖450MHz调度通信系统、800MHz列尾和列车安全预警系统、GSM-R数字移动通信系统、高速数据传输等。 第二节机车综合无线通信设备的构成 CIR由主机、操作显示终端（以下简称MMI）、送（受）话器、扬声器、打印终端、连接电缆、天馈单元及机车数据采集编码器等构成。设备构成原理框图见图4-1。 MMI包括显示器、送受话器、扬声器、按键、外部接口等。 主机包括机柜（含子架）、总线板、主控单元、电源单元、后备电源（蓄电池）单元、GPS单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元、天馈单元、接口单元、450MHz机车电台单元（450MHz 调度命令单元）、800MHz列尾和列车安全预警车载电台（简称800MHz车载电台）单元等，各组成部分模块化，可根据功能要求进行模块配置。 其中450MHz机车电台、800MHz车载电台、天馈等单元安置在机柜内或单独放置。
图4-1 设备构成原理框图 一、主机 CIR包括机柜、A子架、B子架。A子架包括主控单元、电源单元、电池单元、卫星定位单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元；B子架包括接口单元、450MHz机车电台单元、800MHz列尾和列车安全预警车载电台（简称800MHz车载电台）单元等，子架内各单元装配位置见图4-2。 图4-2 主机各单元装配示意图
铁路专用通信设备 1.GSM-R GSM-R机车综合无线通信设备 GSM-R是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统，它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI)，其中包含增强的多优先级预占和强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)和语音广播(VBS)，并提供铁路特有的调度业务，包括：功能寻址、功能号表示、接入矩阵和基于位置的寻址；并以此作为信息化平台，使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用，GSM-R的业务模型可以概括为： GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用 HY-473库检电台 HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测，以保证机车上线运行时CIR正常工作。机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式，可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。 2.无线列调系统 调度总机 调度总机是列车无线调度通信系统中的地面固定设备，设置在调度所，通过四线制有线线路与车站台连接。 车站电台 B制式车站台是专门为铁路车站设计的通信设备。该设备采用了最新技术，操作简便，具有很多的专用功能。 便携式车站电台
便携式车站设备，主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。便携台可通过内置电池供电（电池容量为12安时），在无外接电源的情况下，可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示；便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电，电池充满后充电器有相应提示。此外，便携台还设有按键及指示灯，便于测试和使用。 通用机车台 本电台是通用式无线列调机车电台，它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。安装在列车机车上，供司机使用。可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。利用GPS全球卫星定位系统，按机车的运行位置，适时控制机车电台的通信方式的变更，使之改变到与地面通信设备一致的工作模式上，从而实现与地面通信设备正常通信的目的。当机车在GPS的弱场区（如山区或隧道内）运行时，不能通过GPS定位来进行工作模式的切换，该电台可以通过人工选择通信模式，保证机车可以与地面通信设备进行正常通信。 3.列调系统测试设备 调度命令出入库检测设备 调度命令出入库检测设备是用于铁路列车无线调度系统中对机车调度命令进行出/入库检测的装置。安装在机车入库点的附近，对机车的调度命令进行地面检测和车上检测，将检测的结果反馈给计算机在屏幕上显示出来，并存储该结果。管理人员可以按时间、机车号查询或统计数据，并可以打印、导出数据。 HY464-2型监测总机 该设备用于铁路无线列调系统，通过有线线路对调度区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测，并将监测结果显示在CRT屏幕上或通过打印机进行打印。该设备可对四个区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测，分为人工监测和自动监测两种方式。
无线通信系统的发展历程与趋势 现代无线通信系统中最重要的两项基础是多址接入（Multiple Access）和双工（Multiplexing）。从1G到4G的无线通信系统演进史基本上就是在这两项技术上进行不断改进。 多址接入技术为不同的用户同时接入无线通信网提供了可能性。给出了三种最典型的多址接入技术：FDMA、TDMA和CDMA的比较。 双工技术为用户同时接收和发送数据提供了可能性。两种最典型的双工技术：FDD模式和TDD模式。 中国无线通信科技发展史和未来走向范文 当今，全球无线通信产业的两个突出特点体现在：一是公众移动通信保持增长态势，一些国家和地区增势强劲，但存在发展不均衡的现象；二是宽带无线通信技术热点不断，研究和应用十分活跃。 1 无线通信技术的发展历程 随着国民经济和社会发展的信息化，人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式，移动通信发展至今大约经历了五个阶段：第一阶段为20年代初至50年代初，主要用于舰船及军有，采用短
波频及电子管技术，至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段为50年代到60年代，此时频段扩展至UHF450MHZ，器件技术已向半导体过渡，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ，美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。 第四阶段为80年代初至90年代中，为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向个人通信业务方向迈进；此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。 第五阶段为90年代中至今，随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起，其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进，包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2 第一代无线通信系统 采用频分多址（Frequency Division Multiple Access）技术组建的模拟蜂窝网也被称为第一代（First Generation，下称1G）无线通信系统。这些系统中，话务是主要的通信方式。由于采用模拟调制，这些
铁路专用无线通信系统场强 和服务质量检测管理办法 第一章总则 第一条为科学评定铁路专用无线通信系统场强覆盖水平和 网络服务质量指标，规范场强和服务质量检测工作，根据《铁路 技术管理规程》及相关技术标准，制定本办法。 第二条专用无线通信系统是指铁路GSM －R 数字移动通信系统和450MHz 列车无线调度通信系统（以下简称“GSM －R 系统”和“无线列调系统”）。 第三条本办法所指场强覆盖和服务质量检测，是使用综合 检测车、电务试验车所装设的检测系统，对铁路专用无线通信系 统进行的场强覆盖检测和服务质量测试活动。 第四条本办法适用于对铁路专用无线通信系统日常动态检 查、系统调试和工程验收时对场强覆盖和服务质量进行的检测、 测试和质量评定。 第二章场强覆盖要求 第五条无线列调系统的场强覆盖，是在满足机车电台接收 机输出端电压信噪比不低于20dB 条件下，按95%的地点、时间 概率统计，测量接收机天线输入端的最小接收电平。最小接收电 平值应符合下列要求：
1. 非电气化铁路不低于0dBμ； 2. 电气化铁路不低于10dB μ（利用电务试验车测试）、6dB μ（利用动车组综合检测车测试）。 第六条GSM －R 系统的场强覆盖，是在满足系统规定的载干 比（C/I ）和系统服务质量（QoS ）条件下，按95%的地点、时间 概率统计，测量接收机天线输入端的最小接收电平。最小接收电 平值应符合下列要求： 1.承载列控类数据（CSD ）业务GSM-R 系统，不低于－92dBm； 2.其他GSM-R 系统，不低于－98dBm。 第七条无线列调、GSM －R 系统的场强应保持连续覆盖。 第八条无线列调系统的场强覆盖还应满足下列规定： 1.两相邻车站电台的场强覆盖不小于两相邻电台之间距离 的二分之一，且至少有500m 重叠区； 2.对车站站间距不足5Km 的，两端车站电台的场强应相互覆 盖到对端站； 3.局间交界区车站电台的场强除满足上述规定外，还应连续覆盖至局界。 第九条根据场强覆盖需要，需跨越铁路局局界设置中继设 施的，由相邻铁路局通信主管部门协商确定技术方案和分工管理 界面。 第十条应严格控制无线通信系统的覆盖区，消除越区覆盖 现象，推进场强覆盖的精细管理。
3 .《铁路通信维护规则》规定，屏蔽室应良好接地，接地电阻应（ A ）.A、不大于5 Q B、等于5 Q C、不大于10 Q D、等于 10Q 4 .《铁路通信维护规则》规定，屏蔽室的衰耗在使用频率范围内, 屏蔽衰耗（A ）.A、不小于100db B、不小于80db C、不小于70db D、不小于65db 5 .《铁路通信维护规则》规定，固定设置的无线通信设备的接地电阻一般应（C ）.A、小于5 Q B、小于15 Q C、小于10 Q D、小于20 Q 7 .无线列调检修工区对出入库机车电台进行逐一检修，确保机车电台（A ）良好出库.A、100% B、95%C、98%D、99% 隧道内电缆支架的安装位置距离钢轨面高度一般为（A）m. 4.8 ?4.9 B、4.5 ?4.8 C、2.5 ?5 D、4.0 ?4.5 《铁路通信维护规则》规定，机车电台的驻波比为（B）. 小于1.5 B、不大于1.5 C、小于2.0 D、不大于2.0 10 .《铁路通信维护规则》规定，400MHz 列调机车电台调制接收 带宽为（A）. A、不小于2 X5KHZ B、6KHz C、15KHZ D、不小于5KHz 11.《铁路通信维护规则》规定，B、C制式的车站电台场强覆盖
范围应不少于两相邻车站电台之间距离的（C）. A、1/5 B、2/5 C、1/2 D、1/3 12.《铁路通信维护规则》规定，按95%的地点和时间概率，非 电气化区段450MHz机车电台接收机输出端的电压信噪比不低于 20dB时，接收机的最小接收电平不小于（D ）. A、10dB 止、6dB yC、3 dB 卩 三、判断题铁路专用无线通信障碍分为通信一类障碍和通信二类障碍两 1. 种（2）
铁路调度通信的发展及前景 铁路调度通信伴随铁路的每一次发展在技术上就产生一次巨大飞跃，从模拟通信系统到数字通信系统，以及G网系统的建设，大大扩展了铁路调度通信的功能和作用，本文将介绍铁路调度通信的发展历程、现状及前景。 标签铁路调度通信；发展；FAS；软交换技术应用 引言：鐵路调度通信就是为保证铁路各部门之间信息畅通、调度指挥和车辆信息传送的通信系统，铁路调度通信具有：点多线长、距离远、集中管理、沿线分布；而且安全性、稳定性、保密性要求较高的特点。铁路调度通信在建设中要求稳定、稳步、安全、可靠，其发展过程具有不同于其它通信行业的铁路特色。 1 铁路调度通信发展的三次新技术改造 第一次技术改造出现在六十年代末，这次技术改造把最原始脉冲选叫技术的通信模式改变成了双音频的选叫方式。改造后通信设备的元器件基本上从电子管为主要器件转变成以晶体管主要器件，传输载体逐步由架空明线向长途电缆发展，设备的型号以YD型调度系统和YG型各站系统为主，这种产品在可调性和可维修性方面具有很大的优势，随着数字通信技术的发展，到九十年代初出现了以“数字编码” 取代“双音频” 的DC系列程控式调度（各站）电话总机，呼叫信号采用了数字编码技术使选叫速度加快，呼叫准确率大大提高，抗干扰性能有所增强，DC型设备的话音传输依旧是模拟信号，所以仍属于模拟设备。 第二次技术改造出现在九十年代末，随着计算机技术和TDM交换技术的普及，以及覆盖全路的专用数字通信网建成，数字调度系统得到应用，数调设备采用数字交换和计算机技术，实现了传输通道的数字化和端站的数字时分交换，实现了网关集中管理，采用了大规模集成电路芯片，传输载体以光缆为主，解决了调度通信、站间通信、站内通信、区间通信等通信业务的综合接入；数调设备的局端交换能力达到1K*1K,车站端交换能力512*512。鉴于当时的研发环境，数调设备的设计并没有改变原先的调度共线模式，所以承载的业务类型受到限制。由于不同厂家设备的信令方式和数据制作方式各不相同，所以互不兼容。 第三次技术改造出现在21世纪初，随着高速铁路的建设，无线调度通信则摒弃既有无线列调大三角、无线列调小三角系统,启用GSM-R系统作为铁路移动通信的平台。为了能适应GSM-R调度通信系统下的各种调度业务及功能的需求，数调生产厂家研发了FAS系统。FAS系统是在原有数调产品基础上的升级换代产品，能够满足GSM-R系统中的固定用户接入需要。局端FAS系统采用4K*4K 交换平台，实现了全数字无阻塞电路交换，同时兼容原有的数字共线业务，以及点对点、点对多点、固定接续业务等，采用触摸式调度台增加了功能号码显示、呼叫列车功能号码的功能，支持对固定用户或移动用户的单呼、组呼、全呼、会议、广播、紧急呼叫等功能。
铁路无线列车调度通信系统 铁路无线列车调度通信系统（railway radio train dispatch communication system）以铁路运输调度为目的，利用无线电波的传播，完成列车与调度中心之间或列车与列车之间通信的系统。简称无线列调。这是一种铁路专用的移动通信系统，是铁路调度通信系统的重要组成部分。组成包括调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。 调度所设备包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分，供调度员与机车司机、车站值班员进行通话，必要时还可以进行数据通信。 沿线地面设备包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传 输线和天线，以及调度分机等设备。 移动电台设备装载于运行列车上的无线通信设备，包括机车电台和车长电台。 传输设备用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来，为信息传输提供音频通 道。 制式列车无线调度通信系统分为A，B，C 3种制式，采用150 MHz或450 MHz 频段，除个别呼叫采用数字编码外，其他呼叫信令均为模拟信令方式。为了解决弱场强区段通信问题，采用异频无线中继器。为了解决隧道中通信问题，采用150 MHz或450 MHz 频段漏泄 同轴电缆。 A制式系统适用于装设有调度集中设备的铁路干线，以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。采用有线、无线相结合的组网方式，基站电台与移动电台间的通信采用无线方式，调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。基站电台按场强覆盖合理设置，并具有跟踪功能以保证通信连续。调度员可以个别呼叫指定的司机，也能够识别司机的呼叫，还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫（全呼）。调度员与司机之间除了话音通信外，还可以传输数据和指令，并能在调度所内打印和显示，以便及时掌握列车运行状态。为了保证系统正常工作，调度所设备应能对各基站电台进行集中监测和检测。在紧急情况下， 机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。 B制式系统适用于繁忙的铁路干线，以车站值班员办理行车业务为主的方式，也采用有线、无线相结合的组网方式。车站电台与移动电台间的通信使用无线方式，调度所至车站电台的通信采用四线制音频话路构成。B系统应该优先满足调度员与司机间的通信。调度员呼叫司机时，先选呼运行列车最近的车站电台（选站），再呼叫该电台覆盖区内的所有机车电台（组呼），然后用话音叫出所有通话的司机，下达调度命令。调度员也可以通过各个车站电台呼叫调度区间内的所有司机（全呼）。机车司机在紧急情况下可向调度员发出紧急呼叫。车站值班员可以通过车站电台与其覆盖区内的司机、运转车长进行通话。有条件时，相邻车站值班员之间可以通过车站电台进行通话。在同一车站电台覆盖区内，司机与司机、车长与车长、司机与车长之间也可以进行单工通话，异频单工的通话则需要经车站电台转接。 B系统也可以经调度员人工转接进入铁路公务电话网。 C制式系统适用于以车站值班员办理行车业务为主的一般铁路线路和支线上，车站
铁路专用通信设备 1、GSM-R GSM-R机车综合无线通信设备 GSM-R就是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI),其中包含增强的多优先级预占与强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)与语音广播(VBS),并提供铁路特有的调度业务,包括:功能寻址、功能号表示、接入矩阵与基于位置的寻址;并以此作为信息化平台,使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用,GSM-R的业务模型可以概括为: GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用 HY-473库检电台 HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测,以保证机车上线运行时CIR正常工作。机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式,可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。 2、无线列调系统 调度总机 调度总机就是列车无线调度通信系统中的地面固定设备,设置在调度所,通过四线制有线线路与车站台连接。 车站电台 B制式车站台就是专门为铁路车站设计的通信设备。该设备采用了最新技术,操作简便,具有很多的专用功能。 便携式车站电台
便携式车站设备,主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。便携台可通过内置电池供电(电池容量为12安时),在无外接电源的情况下,可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示;便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电,电池充满后充电器有相应提示。此外,便携台还设有按键及指示灯,便于测试与使用。 通用机车台 本电台就是通用式无线列调机车电台,它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。安装在列车机车上,供司机使用。可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。利用GPS全球卫星定位系统,按机车的运行位置,适时控制机车电台的通信方式的变更,使之改变到与地面通信设备一致的工作模式上,从而实现与地面通信设备正常通信的目的。当机车在GPS的弱场区(如山区或隧道内)运行时,不能通过GPS定位来进行工作模式的切换,该电台可以通过人工选择通信模式,保证机车可以与地面通信设备进行正常通信。 3、列调系统测试设备 调度命令出入库检测设备 调度命令出入库检测设备就是用于铁路列车无线调度系统中对机车调度命令进行出/入库检测的装置。安装在机车入库点的附近,对机车的调度命令进行地面检测与车上检测,将检测的结果反馈给计算机在屏幕上显示出来,并存储该结果。管理人员可以按时间、机车号查询或统计数据,并可以打印、导出数据。 HY464-2型监测总机 该设备用于铁路无线列调系统,通过有线线路对调度区段内的车站台、中继器与调度总机进行监测,并将监测结果显示在CRT屏幕上或通过打印机进行打印。该设备可对四个区段内的车站台、中继器与调度总机进行监测,分为人工监测与自动监测两种方式。 场强测试仪
铁路信号发展趋势 近20 多年来，在运输市场激烈竞争的压力下，各国铁路，特别是发达国家铁路为实现提速、高速和重载运输，积极引进采用新技术，大幅度提高了现代化通信信号设备的装备水平，新型技术系统不断涌现。 1 故障-安全技术的发展 随着计算机技术、微电子技术和新材料的发展，故障—安全技术得到了飞速发展。 高可靠性、高安全性的故障—安全核心设备出现了“二取二”、“二乘二取二”和“三取二”等不同结构形式，其同步方式有软同步和硬同步。西门子公司、阿尔斯通公司、日本京山公司、日本日信公司等推出了不同类型的采用硬件同步方式的安全型计算机。 故障—安全技术的提高为高可靠和高安全的铁路信号系统的发展打下坚实的基础。 2 高水平的实时操作系统开发平台 实时操作系统（R T O S , R e a l T i m e Operation System）是当今流行的嵌入式系统的软件开发平台。RTOS 最关键的部分是实时多任务内核，它的基本功能包括任务管理、定时器管理、存储器管理、资源管理、事件管理、系统管理、消息管理、队列管理、旗语管理等，这些管理功能是通过内核服务函数形式交给用户调用的，也就是RTOS 的应用程序接口（API,Application Programming Interface）。在铁路、航空航天以及核反应堆等安全性要求很高的系统中引入RTOS，可以有效地解决系统的安全性和嵌入式软件开发标准化的难题。随着嵌入式系统中软件应用程序越来越大，对开发人员、应用程序接口、程序档案的组织管理成为一个大的课题。在这种情况下，如何保证系统的容错性和故障—安全性成为一个亟待解决的难题。 基于RTOS 开发出的程序，具有较高的可移植性，可实现90% 以上设备独立，从而有利于系统故障—安全的实现。另外一些成熟的通用程序可以作为专家库函数产品推向社会，嵌入式软件的函数化、产品化能够促进行业交流以及社会分工专业化，减少重复劳动，提高知识创新的效率。 在铁路这样恶劣工作环境下的计算机系统，对系统安全性、可靠性、可用性的要求更高，必须使用安全计算机，以保证系统能安全、可靠、不间断地工作。而安全计算机系统的软件核心就是R T O S 。目前，英国的西屋公司（Westinghouse）已经在列车运行控制系统中采用了RTOS，瑞典也有很多铁路通信和控制系统采用OSE 实时操作系统。 采用实时操作系统可以满足如下性能或特性： 提高系统的安全性。实时操作系统可以成为整个软件系统的中间件，即实时操作系统通过驱动程序与底层硬件相结合，而上层应用程序通过API 和库函数与实时操作系统相结合。实时操作系统完成系统多任务的调度和中断的执行，这样系统的安全模块和非安全模块将会得到有效的隔离，RTOS 可以很好地解决硬件冗余模块的同步问题。满足系统实时性的要求。
适应铁路发展需要保障铁路 无线通信畅通 摘要：经过全国铁路的6次提速，铁路专用无线系统在铁路运输发展中的作用越来越重要。由于铁路部门车速的提高及跨越式发展的需要，造成无线通信系统在运用中出现一些实际问题。本文就哈尔滨铁路局原齐齐哈尔铁路分局管内，因提速等原因造成无线系统方面的问题进行分析，并针对具体问题采取对应解决方案。 关键词：适应发展保障畅通 1997年4月至2007年4月全国铁路曾在120公里/小时的基础上，分线路先后6次大面积提速调图。经过经过这6次大提速，把干线上的列车时速进一步推到160公里或以上，部分区段列车最高时速可达200公里。哈尔滨铁路局管内的铁路营业里程4905公里、复线里程1930.4公里，铁路各运营部门都需要使用无线通信手段辅助提高运输效率，保障运输安全。铁路无线通信系统不仅要实现无线列车调度、铁路站场调车通信、铁路区间移动通信等话音通信功能，同时还承担了车次号传输、列车尾部风压数据传输、道口预（报）警等很多数据无线传输任务，在铁路运输安全生产中发挥着越来越重要的作用。但是，由于车速的大幅度提高及为适应哈局跨越式发展进行的中间站合并工作，造成哈局铁路无线通信系统在运用中出现一些实际问题，下面就原哈尔滨铁路局原齐齐哈尔铁路分局管内出现的一些新问题及解决方法分析如下： 1、列车提速产生问题的分析： 1．1大庆至让湖路间上行列车接近大庆站时，联控有时出现通不上话问题：1．1．1大庆站是一等站，在繁忙的滨洲线上无线车机联控作业频繁。由于铁路既有的单信道模拟制式无线通信设备主要是为满足话音通信设计的，长期以来一直存在着枢纽地区同频干扰严重，信道接入困难、语音不清晰和数据与话音争夺信道、相互干扰等问题。上述问题同时困扰着大庆站的无线车机联控作业。 1．1．2由于列车提速，大庆-让湖路属于滨洲干线重点提速区段，列车时速达到160公里，相当于每秒列车运行50米。机车联控距离是机车接近车站预告信号机的1000米处，也就是机车距车站2800-3000米处进行联控。原哈尔滨铁路局齐齐哈尔铁路分局管内该区段采用是400M C制式无线系统。每一次从乘务员拿起无线机车台送话器，到发射呼叫车站电台信令到接收到回铃音的时间是3.5秒，机车司机呼叫时间为3~5秒，车站电台从接收到机
姓名：张健康学号：02121222 姓名：王晨阳学号：02121202 姓名：王李宁学号：02121209
[摘要] (2) 1．引言 (3) 2．无线通信技术概念 (3) 2.1 3G即将成为过去 (3) 2.2 4G 是现在 (4) 2.3 5G是未来 (5) 2.4各国研究进展 (6) 3．5G性能指标 (7) 4．5G关键技术 (8) 4．1 新型多天线技术 (8) 4．2 高频段的使用 (9) 4．3 同时同频全双工 (9) 4．4终端直通技术（D2D） (9) 4．5 密集网络 (9) 4.6新型网络架构 (10) 5．结束语 (10) 中国--机遇与竞争并存 (11) 参考文献： (11) [摘要] 第五代通信系统是面向2020年以后人类信息社会需求的无线移动通信系
统，它是一个多业务技术融合的网络，通过技术的演进和创新，满足未来广泛的数据、连接的各种业务不断发展的需要，提升用户体验。本文首先介绍5G的概念，然后阐述了5G的性能指标，重点对5G的关键技术进行论述，这些关键技术包括新型多天线技术、微波段的使用、同时同频全双工、设备间直接通信技术、自组织网络。 [关键词] 5G；无线通信；关键技术；移动通信技术 1．引言 4G网络部署正在如火如荼地进行时，关于5G的研究也拉开了序幕。2012年，由欧盟出资2700亿欧元支持的5G研究项目METIS（Mobile and Wireless Communications Enablers for the2020Information Society）[1]正式启动，项目分为八个组分别对场景需求、空口技术、多天线技术、网络架构、频谱分析、仿真及测试平台等方面进行深入研究；英国政府联合多家企业，创立5G创新中心，致力于未来用户需求、5G网络关键性能指标、核心技术的研究与评估验证；韩国由韩国科技部、ICT和未来计划部共同推动成立了韩国“5G Forum”，专门推动其国内5G进展；中国，工业和信息化部、发改委和科技部共同成立IMT-2020推进组，作为5G工作的平台，旨在推动国内自主研发的5G技术成为国际标准。可见，对于5G的研究，许多国家或组织都在积极地进行中，未来5G技术将使人们的通信生活发展到一个全新的阶段。 2．无线通信技术概念 GSM是第一代的无线通信技术 为模拟技术，采用的是频分多址方 式，频谱的利用效率非常低下。GSM 诞生之初的目的为使用数字技术取 代模拟技术，提高语音通话的质量， 提高频谱利用效率，降低组网成本。 GSM可以说是迄今为止最为成功的 无线通信技术，可以实现全球漫游。 GSM主要解决的是语音通话问题，而 随着对移动数据的要求提高，提出了 第三代移动通信技术(3G)。 2.1 3G即将成为过去
CRH2型动车组铁路综合移动通信系统GSM-R 16.4.1概述 GSM-R是欧盟、国际铁路联盟、欧洲各国铁路经过10多年开发完善的铁路综合业务移动通信系统，是根据铁路需要，在公用移动通信的基础上专门开发的铁路应用标准，GSM-R 增加了调度通信功能适合高速环境下使用的要素，能满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信的要求。 GSM-R系统是话音和数据同传，并能实现综合业务的数字移动无线通信平台，可把铁路各种无线话音、数据通信业务综合于一体，并能传输信号系统的安全信息，如机车信号、列车自动控制系统的信息。所以GSM-R不仅是铁路各种专门用途的无线通信平台，也是构成上述CTCS3级、4级设备的技术基础。 GSM-R通信网具有适应铁路运输的功能优势，我国铁路已制定对GSM-R进行统一规划、全路组网、分步实施、持续发展的总方针。随着我国铁路GSM-R的建成，将形成集调度通信、列车控制、客运服务、养护维修、调车作业和信息数据传输等多项业务为一体的综合移动维修通信系统，为运输生产和管理人员提供现代化的通信手段。 16.4.2GSM-R系统组成原理 GSM-R是以移动业务交换中心(MSC)为平台的移动通信
网络和以固定用户接入交换机(FAS)为平台的有线通信网络互连互通，是移动通信网络和有线通信网络的结合体，是有线调度通信与无线调度通信的融合，实现站车通信一体化，从而形成现代化的调度通信、公务移动、信息传输、列车控制一体化的通信系统。 GSM-R由3大部分组成：GSM-R陆地移动网络、FAS固定网络、移动终端和固定终端，如图16.52所示。 GSM-R系统应用组网原理如图16.53。铁路沿线采用无线覆盖，机车上采用无线终端，即机车综合通信设备，而车
机车综合无线通信设备 系统组成： 机车综合无线通信设备由CIR主机、MMI操作显示终端、打印机、送受话器、扬声器、连接电缆、天馈单元等组成，分为WTZJ-I型机车综合无线通信设备（标准型）和WTZJ-II型机车综合无线通信设备（小型化）。 为保障机车综合无线通信设备的正常应用，我公司还配套有CIR出入库自动检测系统、CIR记录单元和放音装置、CIR记录单元数据分析系统等维护工具。 功能简述： 机车综合无线通信设备是我公司基于GSM-R数字移动通信技术、GPS全球定位技术、450MHz模拟无线电台通信技术等开发的综合车载通信设备。它与地面的GSM-R设备和450MHz设备共同组成一个完整的铁路综合无线通信网。 1. 司机只需操作一套设备，便可实现无线列调、调度命令传输、接收进路预告、无线车次号信息传输、列尾操作、800MH z预警等功能，将司机从繁杂的操作中解放出来。 2. 具有《列车无线调度通信系统制式及主要技术条件》(TB/T 3052)、《列车无线调度通用式机车电台主要技术条件(V2. 0)》规定的机车电台功能。 3. 具有450MHz机车电台承载的列车尾部风压、无线车次号、调度命令等数据信息传输功能。 4. 具有GSM-R调度通信功能。 5. 具有GSM-R通用数据传输功能，根据承载业务需要提供GPRS或电路方式数据传输链路。 6. 具有《800MHz列尾和列车安全预警系统主要技术条件（暂行）》中规定的车载电台功能。 7. 根据卫星定位信息自动转换GSM-R工作模式与450MHz工作模式并语音提示。 8. 具有上、下行线路分别设定工作模式转换点的功能。 9. 具有输出卫星定位原始信息、公用位置信息的功能。 10. 具有主、副MMI之间通话功能。 11. 具有话音、业务和状态信息记录及转储功能。 12. 具有整机自检和故障定位功能（故障定位到单元模块)，包括450MHz机车电台单元、800MHz车载电台、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、记录单元、卫星定位单元、MMI、机车数据采集编码器、电池单元，并可将自检结果发送到出入库检测台。 13. 配备专用的库检设备，给设备维护人员提供完善的检测手段。
《铁路通信与信号》课程复习资料 一、填空题： 1.进站信号机的作用主要用来防护。 2.组织区间行车的方法有：和。 3.驼峰机车遥控系统基本分为和两大类。 4.进站信号机的具体设置，应距列车进站时遇到的第一个道岔尖轨尖端（顺向时为警冲标）大于米 的地点。 5.按动作速度分类，转辙机分为和。 6.依据进路的重要性，可将进路分为和。 7.驼峰进路控制包括推送进路、和。 8.按照站内作业的性质，可以将进路分为和。 9.目前普遍使用的测长设备有、和音频测长器等。 10.按照人机关系来分类，列控系统可分为和两种类型。 11.按是否可挤，转辙机分为转辙机和转辙机。 12.按功能分，平面调车集中联锁有、和多组溜放三种电路类型。 13.允许非常站控模式转入分散自律模式的条件包括：①，②只有两个条件全部满足，系 统可从非常站控模式转为分散自律模式。 14.由于地面信号常常受到现地条件和气象条件的影响，以至信号显示距离有时难以满足运营要求。因此， 应根据实际需要，对进站、通过（指防护所间区间的）、遮断和防护等绝对信号机，装设，以防止冒进绝对信号。 15.《铁路技术管理规程》（以下简称《技规》）中规定：因地形、地物影响信号显示的地方，进站、通过、 预告、遮断信号机的显示距离，在最坏条件下不得小于米。 16.ATC系统应包括下列控制等级：控制中心自动控制模式；；车站自动控制模式；车站人工控制 模式。 17.城市轨道交通的通信系统包括光纤数字传输系统、、、无线通信系统及车站广播系统 等部分。 18.固定信号是铁路信号设备的重要组成部分，在我国铁路上，依据运营要求，固定信号采用下列基本信 号的颜色有：_________、_________和_________。 19.为防护道口、桥梁、隧道以及塌方落石等危险地点而设置的信号机，叫做_________。 20.我国铁路上规定制动距离为_________米。这就是说信号的显示距离一般应大于制动距离。 21.调车驼峰由_________、_________和_________三部分组成。 22.SAM编组站综合自动化系统，是以_________为核心的综合管理与控制系统。 二、不定项选择题： 1.凡是以落下为定位状态的继电器，在电路图中该继电器线圈和接点处均以( )标记之。 [ ] A.↑ B.↓ C.← D.→ 2.64D 继电半自动闭塞半自动闭塞发车站发车表示灯显示红灯时表示 [ ] A.已经办理了请求发车 B.已经办理了同意接车 C.区间空闲 D.区间已经占用 3.数字化通用机车信号为实现各种制式的显示，采用( )显示信号机构。 [ ] A.六 B.七 C.八 D.九 4.数字调度通信系统中操作台是为( )提供调度指挥的数字交换设备。 [ ] A.调度员或值班员 B.调度员 C.值班员 D.局长 5.计轴设备能用来确定轨道区段的。 [ ] A.轨道区段的占用 B.轨道区段空闲 C.轨道区段断轨 D.道岔区段跳线脱落 6.在4信息移频自动闭塞中，采用了11Hz 、15Hz、( )四种低频信号。 [ ]
Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术 本栏目责任编辑：冯蕾 第8卷第5期(2012年2月) 常用无线通信技术简介 陈高锋 （杨凌职业技术学院，陕西杨凌712100） 摘要：随着社会的不断进步和发展，通信与交流已经成为人们工作和生活中非常重要的部分，无线通信技术以其成本低、扩展性好、使用方便等优势，近些年而得到了长足的发展和广泛的应用。该文从远距离和近距离两个方面分别介绍了常用的无线通信技术。关键词：无线通信；远距离；短距离 中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)05-1062-03 Introduction to Wireless Communication Technology Used CHEN Gao-feng （Yangling Vocational&Technical College,Yangling712100,China） Abstract:With the continuous progress and development，communication and exchange of work and life has become a very important，wireless communications technology with its low cost,scalable,easy to use and other advantages,and in recent years has been considerable development and a wide range of applications.In this paper,both distance and close-introduced the popular wireless communication tech?nology. Key words:wireless communication;long distance;short distance 无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，近些年，在信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。无线通信技术自身有很多优点，成本较低，无线通信技术不必建立物理线路，更不用大量的人力去铺设电缆，而且无线通信技术不受工业环境的限制，对抗环境的变化能力较强，故障诊断也较为容易，相对于传统的有线通信的设置与维修，无线网络的维修可以通过远程诊断完成，更加便捷；扩展性强，当网络需要扩展时，无线通信不需要扩展布线；灵活性强，无线网络不受环境、地形等限制，而且在使用环境发生变化时，无线网络只需要做很少的调整，就能适应新环境的要求。 1常用的远距离无线通信技术 目前偏远地区广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。它主要使用在较为偏远或不宜铺设线路的地区，如：煤矿、海上、有污染或环境较为恶劣地区等。 1.1GPRS/CDMA无线通信技术 GPRS(通用无线分组业务)是由中国移动开发运营的一种基于GSM通信系统的无线分组交换技术，是介于第二代和第三代之间的技术，通常称为2.5G。它是利用“包交换”概念发展的一种无线传输方式。包交换就将数据封装成许多独立的包，再将这些包一个一个传送出去，形式上有点类似寄包裹，其优势在于有资料需要传送时才会占用频宽，而且是以资料量计价，有效的提高网络的利用率。GPRS网络同时支持电路型数据和分组交换数据，从而GPRS网络能够方便的和因特网互相连接，相比原来的GSM网络的电路交换数据传送方式，GPRS的分组交换技术具有实时在线、按量计费、高速传输等优点[1]。 CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access)，是由中国电信运行的一种基于码分技术和多址技术的新的无线通信系统，其原理基于扩频技术。其最早是由于军事上对高质量无线通讯技术的需要而开发设计。CDMA在数据传送过程中，将数据用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使数据信号的带宽被扩展，然后经载波调制将数据发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码，进行相反过程的处理，把宽带信号换成原信息数据的窄带信号从而进行解扩，以实现数据传输。其特点是抗干扰能力强、抗衰落能力强、信号隐蔽性强、抗截获的能力强、可以多用户同时接收发送。 1.2数传电台通信 数传电台是数字式无线数据传输电台的简称。它是采用数字信号处理、数字调制解调、具有前向纠错、均衡软判决等功能的一种无线数据传输电台。数传电台的工作频率大多使用220～240MHz或400～470MHz频段，具有数话兼容、数据传输实时性好、专用数据传输通道、一次投资、没有运行使用费、适用于恶劣环境、稳定性好等优点。数传电台的有效覆盖半径约有几十公里，可以覆盖一个城市或一定的区域[2]。数传电台通常提供标准的RS-232数据接口，可直接与计算机、数据采集器、RTU、PLC、数据终端、GPS接收机、数码相机等连接。传输速率从9600到19200bps，误码低于10-6(-110dBm时)，可工作于单工、半双工、时分双工TDD、全 收稿日期：2012-01-15 作者简介：陈高锋（1976-），男，陕西杨凌人，讲师，硕士研究生，主要从事程序设计，嵌入式系统等方面的教学研究工作。 E-mail:info@https://www.doczj.com/doc/5615790332.html, https://www.doczj.com/doc/5615790332.html, Tel:+86-551-56909635690964 ISSN1009-3044 Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术 Vol.8,No.5,February2012 1062