[发明专利]在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通及移动通信技术领域，尤其涉及一种在采用CBTC（Communication Based Train Control，基于无线通信的列车自动控制）系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法。

背景技术

在城市轨道交通的地面、站台和隧道等部分，不少运营线路已经局部或全程实现了2G/3G网络覆盖。但是，车站和车厢作为人口稠密的热点区域，其带宽需求较强，数据流量较大。引入WLAN覆盖可以有效分担网络负荷和网络的容量压力，为用户提供更高速率的宽带接入服务。

城市轨道交通大都采用基于通信的列车控制（CBTC）系统，其中的数据通信子系统（DCS）实现车-地双向通信功能，为列车运行控制提供基本的数据和指令，是CBTC的关键技术之一。基于802.11标准的WLAN作为一个开放的标准，由于其在安装、维护、扩展、兼容性等方面的优势，已经被卡斯柯、西门子和阿尔卡特等国内外CBTC系统研发商作为车-地通信技术。因此，在城市轨道交通的运营线路上实现WLAN网络覆盖，既需要保证WLAN不对CBTC的DCS子系统造成干扰，还需要兼顾WLAN本身的可实现性和可用性。

针对我国国情，需要在对现有CBTC系统与WCR（移动通信路由）产品不做实质性调整的前提下，既能够保证WCR在车厢内部的正常使用，为用户提供数据服务，同时还要避免WCR对CBTC的轨旁无线接入点（AP）和车载移动接收点（MR）干扰等安全隐患，相关技术解决方案亟待出台。

发明内容

为达到上述目的，本发明提供了一种在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法。

本发明在采用CBTC系统的轨道交通车厢内架设移动通信路由的方法，包括以下步骤：

步骤S1，在轨道交通的车厢内规则部署移动通信路由，获取WCR、CBTC轨旁无线接入点（AP）与列车接收点（MR）的系统参数；所部署的WCR的位置均在列车车厢内侧顶部中线上，沿列车运行方向线性排列，每节车厢至少部属一个WCR设备；

步骤S2，对各AP或MR，计算设定范围内的WCR到该AP或MR的距离，计算WCR对该AP或MR的集总干扰；

步骤S3，确定当WCR与AP或MR工作在同一个信道时，为不干扰AP或MR正常工作，WCR的最大发射功率P1；

步骤S4，在一节车厢内，计算WCR正常服务移动通信用户所要求的最小发射功率P2；

步骤S5，判断P1≥P2是否成立，若是，执行步骤S6；反之，执行步骤S7；

步骤S6，在AP或MR的工作信道，对WCR做以下设置：持续广播该信道被长期占用，且广播信号的功率为介于P1与P2之间的一个固定值，将其它信道作为WCR的工作信道；

步骤S7，调整WCR的工作信道，使WCR不使用AP与MR的正常工作信道。

其中，所述的CBTC系统与WCR系统工作在WLAN频段范围，其中，CBTC系统用IEEE802.11系列通信标准，所架设的WCR系统使用IEEE802.11g/n或更高制式的IEEE802.11系列通信标准。

其中，所述步骤S1中，设定两车厢间物理距离为零，所部署的WCR，或是以每节车厢为单位均匀分布，此时每节车厢内WCR等间距（如WCR数量大于2个），相邻两车厢距离最近的两个WCR的间距与车厢内WCR间距无关，整辆列车的WCR部署方式统一；或是以整辆列车为单位均匀分布，此时全车所有WCR等间距分布。

其中，所述步骤S1中，获取的系统参数包括CBTC轨旁AP与列车MR的工作频点、发射功率、天线增益与方向图、检测门限和保护要求，以及WCR设备的工作频点、发射功率、天线增益与方向图、检测门限和WCR用户接收要求λ_user。

其中，所述步骤S2中，对于列车各MR，计算主瓣朝向内的WCR设备的集总干扰，具体是：设有N个WCR，先确定各WCR到MR的距离，并依据自由空间传播路径损耗模型计算信号的传播路径损耗，然后确定各WCR到MR的干扰强度并求和，得到主瓣朝向内的WCR设备对MR的集总干扰。对于轨旁各AP，要估算AP受到WCR设备集总干扰的最坏情况，具体是：设有2N个WCR，求解传播路径损耗的最小值，然后确定各WCR到AP的干扰强度，对干扰强度求和得到各WCR设备对AP的集中干扰的最大值。