京沈客專特殊地區(qū)GSM-R網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃探討

陸 月

(中國鐵路沈陽局集團有限公司，沈陽 110001)

京沈客專（遼寧段）是設(shè)計速度350 km/h的客運專線，全線采用CTCS-3級列控系統(tǒng)，線路長度407 km，途經(jīng)遼寧省朝陽市、阜新市、錦州市黑山縣和沈陽市。京沈客專（遼寧段）正線自牛河梁站至沈陽站。包含牛河梁、喀左站、奈林皋站、朝陽站、北票站、烏蘭木圖站、阜新站、黑山北站、新民北站、沈陽西站 10個新建車站以及沈陽站1個既有車站。

1 京沈客專（遼寧段）GSM-R網(wǎng)絡(luò)方案概述

京沈客專（遼寧段）GSM-R網(wǎng)絡(luò)不新設(shè)核心網(wǎng)節(jié)點設(shè)備，利用既有沈陽GSM-R核心網(wǎng)設(shè)置的MSC移動交換機、GPRS子系統(tǒng)、智能網(wǎng)等設(shè)備。同時對既有MSC設(shè)備、既有GRIS設(shè)備、既有SGSN設(shè)備進行擴容。在沈陽調(diào)度所機房新設(shè)BSC（含PCU）和碼速變換器TRAU設(shè)備，沿線新設(shè)基站BTS設(shè)備接入在沈陽調(diào)度所新設(shè)的BSC設(shè)備。京沈客專（遼寧段）GSM-R網(wǎng)絡(luò)采用單網(wǎng)交織冗余覆蓋方案，新建的GSM-R網(wǎng)絡(luò)用單層無線網(wǎng)絡(luò)進行覆蓋，但在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計時，通過加密基站使線路上的任何地點都是由本地基站及相鄰基站的無線信號進行覆蓋，當本地基站出現(xiàn)故障時，該地點的仍能通過相鄰基站獲得無線信號覆蓋，因此使沿線的無線通信業(yè)務(wù)應(yīng)用，不會因單個基站設(shè)備的故障而中斷。但京沈客專（遼寧段）有多處與既有鐵路線交叉穿越，采用分布式基站解決方案，本文將重點介紹幾個特殊地段采用分布式基站進行無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的方案。GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 京沈客專（遼寧段）GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.1 GSM-R system structure diagram in Liaoning section on Beijing-Shenyang PDL

2 與大鄭線交越地段網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

京沈客專在大鄭線K65處與其交越，采用分布式基站解決方案，將京沈客專K591+517處基站（FXB-HSB13_BUA）、K595+117處 基 站（FXBHSB13_BUB）與大鄭線幺荒站車站形成共小區(qū)覆蓋。其中京沈客專本線基站FXB-HSB13_BUA和FXB-HSB13_BUB分別與本線相鄰4小區(qū)及大鄭線XinLiTun、YH-PZ01兩處基站有切換關(guān)系。在上述正線基站點位設(shè)置分布式基站BBU及RRU設(shè)備，刪除大鄭線YaoHuang基站，在大鄭線幺荒站設(shè)置RRU設(shè)備，信號源接引京沈正線分布式基站BBU信號，如圖2所示?；驹O(shè)置及相關(guān)鄰區(qū)關(guān)系如表1所示。

圖2 京沈客專與大鄭線交越處基站位置圖Fig.2 Location diagram of the base stations at crossover between Beijing-Shenyang PDL and Dahushan-Zhengjiatun railway line

表1 京沈客專與大鄭線交越處基站信息表Tab.1 Information sheet of the base stations at crossover between Beijing-Shenyang PDL and Dahushan-Zhengjiatun railway line

3 高新線小東站附近網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

京沈客專K601+517處基站（HSB-YJWPXLS01_BUA） 和K604+617處 基 站（HSB-YJWPXLS01_BUB）與在高新線小東站設(shè)置的RRU形成共小區(qū)覆蓋。其中本線基站HSB-YJWPXLS01_BUA和HSB-YJWPXLS01_BUB與本線相鄰4小區(qū)及高新線基站XinQuan有切換關(guān)系。

京沈客專K607+617處基站（HSB-YJWPXLS02_BU）與在高新線K39+800處基站YP-XD01同址設(shè)置的RRU形成共小區(qū)覆蓋。其中本線基站HSBYJWPXLS02_BU與本線相鄰4小區(qū)及高新線的YaoPu有切換關(guān)系。如圖3所示。附近基站設(shè)置及相關(guān)鄰區(qū)關(guān)系如表2所示。

表2 京沈客專與高新線在小東站附近交越處基站信息表Tab.2 Information sheet of the base stations at crossover near Xiaodong station between Beijing-Shenyang PDL and Gaotaishan-Xinlitun railway line

圖3 京沈客專與高新線在小東站附近交越處基站位置圖Fig.3 Location diagram of the base stations at crossover near Xiaodong station between Beijing-Shenyang PDL and Gaotaishan-Xinlitun railway line

4 高新線高臺山站附近網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

京沈客專K640+742處基站（XinMinBei_BU）與高新線沿線K5+800處基站GTS-YP01同址設(shè)置的RRU形成共小區(qū)覆蓋。其中本線基站XinMinBei_BBU與本線相鄰4小區(qū)及高新線的GTS-YP02有切換關(guān)系。京沈客專K648+327處基站（XMBSYX01_BUA）、K651+867 處基站（XMB-SYX01_BUB）與高新線高臺山車站設(shè)置的RRU形成共小區(qū)覆蓋。其中基站XMB-SYX01_BUA 和XMBSYX01_BUB 分別與本線相鄰4小區(qū)有切換關(guān)系。如圖4所示。附近基站設(shè)置及相關(guān)鄰區(qū)關(guān)系如表3所示。

5 沈陽樞紐地區(qū)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

京沈客專與秦沈客專在引入沈陽樞紐K692+550處之后并線。秦沈客專在兩線并線處至引入皇姑屯站之前設(shè)置GSM-R無線基站，采用共站址的分布式基站完成本區(qū)域覆蓋。引入沈陽樞紐內(nèi)考慮采用秦沈客專基站完成無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。沈陽樞紐內(nèi)皇姑屯至沈陽站、沈陽北站無線覆蓋利用哈大工程既有GSM-R網(wǎng)絡(luò)完成。如圖5所示。附近基站設(shè)置及相關(guān)鄰區(qū)關(guān)系如表4所示。

表3 京沈客專與高新線在小東站附近交越處基站信息表Tab.3 Information sheet of the base stations at crossover near Xiaodong station between Beijing-Shenyang PDL and Gaotaishan-Xinlitun railway line

圖4 京沈客專與高新線在高臺山站附近交越處基站位置圖Fig.4 Location diagram of the base stations at crossover near Gaotaishan station between Beijing-Shenyang PDL and Gaotaishan-Xinlitun railway line

6 結(jié)束語

圖5 沈陽樞紐地區(qū)基站位置圖Fig.5 Location diagram of the base stations in Shenyang hub area

表4 沈陽樞紐地區(qū)基站信息表Tab.4 Information sheet of the base stations in Shenyang hub area

隨著中國鐵路特別是高速鐵路的快速發(fā)展，對GSM-R專用通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋、容量、切換和通信質(zhì)量等多方面提出了更高要求。分布式基站在當前鐵路GSM-R網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用可以顯著提高鐵路通信的質(zhì)量，本文從工程實際出發(fā)，利用分布式基站很好的解決了京沈客專（遼寧段）幾個交叉穿越特殊地區(qū)、以及沈陽樞紐雙線并線區(qū)段的無線覆蓋問題，提高鐵路GSM-R網(wǎng)絡(luò)通信的效率和質(zhì)量，期望能對其他工程建設(shè)有所借鑒和幫助。