《交通运输概论》课程教学课件（讲稿）第五章 交通运输信号与通信技术 5.12 高速铁路移动通信

第五章交通运输通信技术00010001电子信息工程学院李旭教授版权所有北京交通大学交通运输概论

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 电子信息工程学院 李旭 教授 第五章 交通运输通信技术

5.12高速铁路移动通信5.12.1GSM-R数字移动通信系统原理5.12.2GSM-R网络结构与功能5.12.3GSM-R主要业务5.12.4主要通信过程版权所有北京交通大学交通运输概论2

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 5.12 高速铁路移动通信 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理 5.12.2 GSM-R网络结构与功能 5.12.3 GSM-R主要业务 5.12.4 主要通信过程 2

S12.1GSM-R数字移动通信系统原理TAO①GSM/GSM-R基本原理①频率规划交通运输概论版权所有北京交通大学3

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理 Ø GSM/GSM-R基本原理 Ø 频率规划 3

512.1GSM-R数字移动通信系统原理①无线覆盖·面状覆盖圆形小区的覆盖多边形小区的覆盖交通运输概论版权所有北京交通大学

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 Ø 无线覆盖 4 • 面状覆盖 圆形小区的覆盖 多边形小区的覆盖 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理

512.1GSM-R数字移动通信系统原理①无线覆盖·线状覆盖线状覆盖的频率复用版权所有北京交通大学交通运输概论5

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 Ø 无线覆盖 5 • 线状覆盖 线状覆盖的频率复用 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理

512.1GSM-R数字移动通信系统原理①无线信道·铁路无线信道的特性1.多普勒效应严重2.越区切换频繁3.无线覆盖存在弱场强区和场强盲区4.快衰落严重交通运输概论版权所有北京交通大学6

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 Ø 无线信道 6 • 铁路无线信道的特性 1. 多普勒效应严重 2. 越区切换频繁 3. 无线覆盖存在弱场强区和场强盲区 4. 快衰落严重 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理

512.1GSM-R数字移动通信系统原理①无线信道分类·按照不同距离内信号强度变化的快慢（1）大尺度衰落信道（2）中尺度衰落信道（3）小尺度衰落信道，按照信号与信道变化快慢的程度（1）慢衰落信道（2）快衰落信道，按照不同频率分量的衰落一致性与否（1）频率选性衰落信道（2）平坦衰落信道版权所有北京交通大学交通运输概论7

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 Ø 无线信道分类 7 • 按照不同距离内信号强度变化的快慢 （1）大尺度衰落信道 （2）中尺度衰落信道 （3）小尺度衰落信道 • 按照信号与信道变化快慢的程度 （1）慢衰落信道 （2）快衰落信道 • 按照不同频率分量的衰落一致性与否 （1）频率选择性衰落信道 （2）平坦衰落信道 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理

512.1GSM-R数字移动通信系统原理①无线信道传输模型·Hata模型宏小区和微小区都可以使用Hata模型COST231-Walfish-Ikegami模型适用于宏小区和微小区，但不适用于微微小区交通运输概论版权所有北京交通大学8

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 Ø 无线信道传输模型 8 • Hata模型 宏小区和微小区都可以使用Hata模型。 • COST231-Walfish-Ikegami模型 适用于宏小区和微小区，但不适用于微微小区。 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理

512.1GSM-R数字移动通信系统原理①链路预算链路预算是对一条通信链路中的各种损耗和增益的核算（1）上行链路预算上行链路是指由移动台到基站的链路。上行链路预算基站接收功率公式为：P.=P,- Lmr+Gm- L, +Gah- Lns+Gh- L- L.- Lmtam（2）下行链路预算下行链路和上行链路相反，是指由基站到移动台的链路。下行链路预算移动台接收功率公式为：Pmr = Ppt - L- Lbr - Lps +Gab - L, - La - L, - L,版权所有北京交通大学交通运输概论9

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 Ø 链路预算 9 链路预算是对一条通信链路中的各种损耗和增益的核算。 （1）上行链路预算 上行链路是指由移动台到基站的链路。上行链路预 算基站接收功率公式为： （2）下行链路预算 下行链路和上行链路相反，是指由基站到移动台的 链路。下行链路预算移动台接收功率公式为： 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理

512.1GSM-R数字移动通信系统原理BAOTO①链路预算上行链路顽算模型参数频率900MHZ基站高度40m15m移动台高度城市环境天线增益12dBi电缆及接头损耗4dB路径损耗接收灵敏度人体损耗3dB-104dBm天线增益2dBi耦合系统区内通信概率馈线及接头损耗90%:-98dBm2dB阴影衰落储备RX4dB艳缘子和合损耗RXmRXdOdB输出功率选择项39dBm接收分集增益5dB快衰落保护储备3dB2W移动台基站OdB环境噪声保护版权所有北京交通大学交通运输概论10

版权所有©北京交通大学 交通运输概论 Ø 链路预算 10 上行链路预算模型 5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理