当前位置:首页 > 解决方案 > 无线通信测试解决方案

解决方案

地铁无线网络测量方案
发表日期:2014-11-19|浏览次数:2369

1 前言

地铁是城市运送大量乘客的地下电气化轨道交通系统,是现代城市基础设施建设的重要项目,地铁的运营离不开大量信息的交互,专用的通信系统是必不可少的。其中TETRA无线调度通信系统是提高运输效率、确保行车安全及应对突发事件的必要手段。DSC传输系统是列车的自动控制系统。列车的自动控制、自动驾驶、认证授权等信息都是由DCS系统来完成的。本文主要是针对地铁通信网络的日常巡检和维护进行探讨。

1.1 日常巡检维护流程图

2 测试方案

2.1 TETRA系统的介绍

无线调度通信系统多采用单中心控制交换机+多基站+1级中继器的结构。在调度控制中心设置中心控制交换机、调度台、操作维护终端、服务器及其它附属设备;沿线各站设置基站或中继器;无线场强覆盖通过漏泄同轴电缆、室内/外天线、隧道天线实现。

无线调度子系统采用TETRA数字集群通信体制,它符合欧洲电信标准协会ETSI制定的有关TETRA(陆地集群无线调度系统)的一系列标准,亦符合我国信息产业部发布的SJ/T11228-2000《数字集群移动通信系统体制》标准的要求。工信部划分的频段为816MHz-821MHz/861MHz-866MHz; 

无线调度通信系统采用的核心设备是数字集群设备,具有信令标准公开、技术先进、频谱利用率高、编码效率高、抗干扰能力强、通信质量高、可靠性高、易于扩容、调度功能强、可提供多种业务服务、适合于未来技术的发展等一系列优点。

2.2 TETRA网络结构


  • DXtip交换机:全网交换控制中心,呼叫控制、信令交换、数据库处理。
  •  基站:对全线车站、车辆段、区间的无线信号覆盖;
  • 直放站:无线信号覆盖的延伸;
  • 车载移动台:列车操作员发送各种通信需求,语音接收听;
  • 手台:车站工作人员语音通话; 

2.3 测试内容

电磁环境测试

建站前对站址的电磁环境进行测试

基站性能验收测试

对基站的信号质量进行测试

直放站测试

对直放站的三阶五阶、杂散和功率测试

信号覆盖测试

TETRA信号在区间覆盖情况进行测试

终端测试

终端验收测试故障检测

故障处理测试

干扰等故障排查测试

2.4 电磁环境测试方案

2.4.1 为什么要进行电磁环境测试

电磁环境是指在既定区域内所有电磁现象的总和。包括自然界的电磁现象和人为的电磁现象。对基站信号造成干扰的主要来自人为的电磁波。例如其它商用网络专网发射机的杂散谐波信号。非法的发射机设备等都可能干扰到TETRA基站的信号。如果基站建设前不对站址的电磁信号进行测试。一旦这个地方存在800MHz的干扰信号。后期再对干扰信号进行排查难度会大得多。

2.4.2 EMI电磁环境测试系统

EMI系列电磁环境测试系统是一款便携式自动化测试系统。由天线、电子罗盘、自动转台、低噪声放大器、滤波器、频谱仪和自动化测试软件组成。操作简便,单人可以完成全部操作。一键自动化测试。自动生成测试报告。

2.5 TETRA基站和终端的测试方案

3920综合测试仪

Aeroflex 是1994年TETRA MoU的原始签字成员,积极参与TETRA标准的制定。3920是一款行业的标杆用表。摩托、哈里斯、建伍、iCOM等企业的研发生产使用仪表都是Aeroflex3920。

Aeroflex3920是一款无线电综合测试平台。支持FM/AM/SSB模拟通信终端的测试。支持DMR/DpMR/NXDN/P25等数字无线通信设备的测试。支持TETRA集群基站测试和终端的测试。

Aeroflex3920包含以下仪表的功能:

  •  射频信号源
  •  调制信号源
  •  音频信号源
  •  射频频率计
  •  射频功率计
  •  频谱分析仪
  •  调制度仪
  •  信纳比计
  •  失真度仪
  •  电压表
  •  选频电压表(音频分析

图形化的显示界面能够帮助工程师进行调试设备。指标数字化的显示能够清晰明了的测试设备的每一项指标。Aeroflex3920可对TETRA基站的功率、信号质量进行测试;可对TETRA终端设备进行验收测试。

2.6 直放站互调杂散的测试方案

由于发射机器件的非线性原因。放大器和混频器都会产生一些不是我们想要的信号。如:二次谐波、三阶互调、五阶互调和一些其它的频率组合出来的信号。这些信号我们统称为杂散信号。杂散信号会干扰到其它信道,降低信噪比。影响通信质量,甚至通信中断。如:864.015MHz信道和865.5125MHz信到。这两个信道的三阶互调刚好落在863.0125这个信道上。(2*864.0125-863.5125=863.0125)这个杂散信号就会影响到863.0125这个信道的通信质量。因此我们必须对直放站的杂散信号进行验证和测试。

TH基站/直放站杂散测试系统可无缝覆盖9KHz—12.75GHz,最大功率容限为100W。可用于TETRA基站和直放站频段内的杂散干扰测试。TH系列满足ITU和GB的相关测试规范,并可为用户定制化设计。所有的测试都是自动化完成,根据客户的报告格式自动生成测试报告。

  • 符合ITU和国际的标准测试规范
  • 满足TETRA基站和直放站的测试
  • 无缝覆盖9KHz—12.75GHz
  • 100W大功率容量
  • 配合频谱分析仪使用
  • 适合现场或者实验室使用
  • 桌面或者19吋安装结构

2.7 TETRA信号覆盖测试方案

当基站建设完成后信号覆盖的情况是否跟预期的结果是一样呢?传统的频谱仪是不能对区间的覆盖情况进行测试。PH-6S轨道交通测试仪能够自动测试区间的TETRA信号覆盖情况。站点、距离和信号覆盖曲线相关联,自动生成测试报告。

  • 8 英寸触摸屏+快捷按键+可拓展外接鼠键,Windows 系统,操作简便;
  •  一体化机器,便于携带;
  •  大容量电池,超长工作时间;
  •  数据自动存储回放并可生成并输出多类测试曲线及测试报表,便于分析;
  •  可同时扫描10 个频点,适用于TETRA 网络规划和优化测试和其它专网测试;

2.8 天馈定位测试仪

AT系列天馈测试仪是一款测量功能丰富的高性能外场工作仪器。采用FDR技术,利用驻波比故障定位功能可对细小的问题进行精确定位,从而杜绝故障隐患。快速的查找出故障点。

主要功能

  • 天馈测试
  • 传输测量
  • 功率测量
  • 频谱分析仪

 天馈测试仪特点

  • 测量功能:驻波比 回波损耗 电缆损耗 史密斯圆图
  • 故障定位回波损耗 故障定位驻波比
  • 高效的双通道模式:同时显示故障定位和驻波比窗口
  • 合格线自动判断:设置合格门限
  • 专业的抗干扰性能:+13dBm@10KHz+22@10MHz
  • 6小时续航能力:满足一天的外场工作需求
  • 防摔设计适合外场的工作  

2.9 AT600信号监测和干扰查找分析仪

随着无线网络的快速发展,无线频谱环境日益复杂。那么各种干扰问题也是地铁通信网络的一大难题。AT600信号监测和干扰查找系统具备地图、GPS和带电子罗盘的电线。能够快速的查找干扰源。也可以长时间的监测信号,进行录像和回放。

AT系列频谱分析仪是一款便携式的多功能外场工作仪表。轻便、坚固、防水防摔的设计。高亮度的LED屏幕和不同的画面显示模式能适应不同的测试环境的光线。AT系列频谱分析仪集成了频谱分析、信号功率测试、干扰定位分析、信号监测等功能。

  •   频率范围:9KHz—6GHz
  •   频谱分析 :频谱分析 通道功率 占用带宽 场强 领道功率
  •   干扰分析: 三维频谱 信号ID 信号强度 RSSI AM/FM解调
  •   干扰定位 : 仪表集成GPS、地图和电子罗盘实现三角定位
  •   功率测量:终端式功率计、通过式功率计
  •   跟踪信号源
  •   轻便的设计,仅重2.2kg
  •   操作简便,全中文菜单设计
  •   大动态范围:大于85dB
  •   低底噪电平:-145dBm@RBW=100Hz
  •   抗失真性能强:IP3>15dBm
  •   支持GPS功能,随时记录测试文件的时间和经纬度信息