铁路TD—LTE无线通信系统的应用及技术分析

李倩

【摘要】铁路TD-LTE无线通信系统是满足铁路通信与管理的重要系统类型，具有较高的数据传输能力和数据传输质量，可切实满足铁路运行的基本需求，具有较高的应用价值和实践价值。故此，需详细展开铁路TD-LTE无线通信系统的应用，并解读相关技术，旨在提升铁路TD-LTE无线通信系统的应用质量，提升铁路管理的水平和效率，推动铁路服务水平的提升。

【关键词】铁路TD-LTE 无线通信系统 应用技术

铁路无线通信系统对铁路的服务水平和服务质量具有积极的影响，有效的无线通信系统，可保障铁路列车的有效调度，并降低各类安全风险的发生，保障乘客的安全。铁路TD-LTE无线通信系统，是一种宽带无线通信技术，较比传统窄带通信系统，具有较高的传输速率和传输稳定性。基于此，本文对铁路TD-LTE无线通信系统展开分析，并对TD-LTE无线通信系统的具体应用和技术展开解读，具体内容如下。

一、TD-LTE无线通信技术分析

LTE是一种新型的无线移空中接口标准，是移动通信技术3G过渡到4G的衔接标准，和过渡标准，具有通信质量高和数据传递效率快的特点，能够满足现阶段铁路无线通信的基本需求。LTE无线通信技术是建立在CMTG/HGPA和GSM/EDGE技术的基础上，从而有效的完成的铁路的通信任务。

LTE可以分为LTE-FDD和TD-LTE两种，TD-LTE无线通信技术是现代铁路无线通信系统的基本技术类型。两种技术在高层协议方面基本是统一的，差异主要体现在物理层上。铁路通信系统中，主要选择TD-LTE制式，并构建TD-LTE无线通信技术，效果显著。

TD-LTE的技術特点可以支持多种技术和系统，且具有较低成本造价，上行速率和下行速率较高，其中下行峰值数据率可以达到150Mbit/s。能保障高速铁路的列车运行速度在350km/h，且具体数据传输时可有效将数据传输延时控制在<100ms。

二、铁路TD-LTE无线通信系统应用分析

针对铁路TD-LTE无线通信系统的分析，需要对具体铁路TD-LTE无线通信系统展开分析，解读具体系统网络架构，明确具体运用。

（一）网络架构

铁路TD-LTE无线通信系统的结构与LTE/SAE技术存在着一定的相似内容，较比GSM-R系统，在接入网技术和核心网组建技术上存在明显差异。TD-LTE无线通信系统具有配置灵活和频谱利用率高的特点，与铁路的通信系统具有极高的契合性。

TD-LTE无线通信系统主要选择的扁平化的网络结构，其中接入网技术主要选择eUTRAN演进无线接入网技术，其中核心网主要选择eCN核心网。其中核心网主要是由移动管理MME和服务网关构成，主要完成对相关信息交换、数据安全和用户信息管理等功能。其接入网主要是由基站构成，实现无线通信的管理资源管理和无线承载控制等作用。

较比GSM-R技术，TD-LTE无线通信系统的网络架构具有偏平和简化的特点，对降低系统整体的维护成本和维护时间具有积极的作用。而且，选取eUTRAN演进无线接入网技术和eCN核心网组网技术，可有效降低信令交换，保障系统的信息传递质量。

（二）TD-LTE无线通信系统的应用

TD-LTE无线通信系统在铁路中的运用主要体现在无线调度系统、车载数据与视频监视和旅客信息服务系统。

（1）无线调度系统。列车调度是保障列车安全运行的基础，借助TD-LTE无线通信系统可以实现窄宽带数据业务和语音业务。控制中心在语音业务的支持下，与列车司机实现实时指令下法，进而保障列车调度的质量和效率。

（2）车载数据与视频监控。借助TD-LTE无线通信系统的应用，铁路可以完成对相关媒体视频的播放，并达到扩展的增殖业务的目的。还可以有效的完成对列车外部的视频监控，进而完成对车辆运行信息的分析，从而保障列车安全，提升列车的服务水平。

（3）旅客信息服务系统。借助TD-LTE无线通信系统可以通过单元TAU可以为列车内乘客提供有效的多媒体信息，且实现的乘客的联网接入，进而满足乘客的上网需求。通过TD-LTE无线通信系统可以为乘客播放高清视频，从而达到提升列车内部的娱乐能力，达到提升旅客满意度的效果。

三、TD-LTE无线通信系统的关键技术分析

为保障TD-LTE无线通信系统的有效应用，需要加强对关键技术的解读与分析，具体内容如下。

（1）TD-LTE组网技术。TD-LTE的可以支持多种组网方式，也可以适用于混合组网。同频组网干扰的频谱的利用率最高，确也存在同频干扰的情况，影响无线通信质量。故此，选取混合组网的方式，可以解决同频干扰的情况。对于小区切换，TD-LTE选择源eNodeB发起的方式，再借助uE辅助的切换模式，可以使之顺利完成切换，且切换的延时不会超过50ms，且切换区的长度<20m。

（2）TD-LTE无线信号覆盖的问题处理技术。在实际的TD-LTE无线信号覆盖的应用中，会受到一些因素的影响，严重影响TD-LTE的覆盖率。针对穿透列车的信号损耗情况，需要合理的对TD-LTE的接收端进行布置，尽可能的布置在车外，保障TD-LTE的信号质量。对于多普勒频移，选取有效基站布置和线性分布的方式，综合对多普勒频移进行处理。

四、结束语

分析铁路TD-LTE无线通信技术，再对具体的TD-LTE无线通信系统网络结构和具体应用进行阐述，分析具体的关键技术，保障铁路无线通信质量，实现铁路的服务性和安全性，改善乘客的出行体验。endprint