GSM-R第2章补充 大秦线介绍

1、2022-3-261大秦线大秦线GSM-RGSM-R系统方案、业务介绍系统方案、业务介绍2022-3-262一、线路概况一、线路概况2022-3-263一、线路概况一、线路概况n全长全长653653公里，地形以丘陵、山区为主，全公里，地形以丘陵、山区为主，全线共有隧道线共有隧道5252座，其中座，其中2KM2KM以上的以上的1515座；座；n长大坡道主要集中在两段：长大坡道主要集中在两段：K129K129K183K183、K270K270K328K328，这两段集中了大秦线，这两段集中了大秦线90%90%左右左右的隧道，总长约的隧道，总长约112112公里；公里；n桥梁桥梁384384座。座。

2、二、设计方案二、设计方案太原交换中心机房平面图太原交换中心机房平面图（300300多平米）多平米）12001200120012003250325065002000告警箱200018750120012001200120060002250600012009000联合机械室2联合机械室1网管室值班室电池室12201500300300300300300BSCHLRMSCGPRS传输BTS/AN/FAS电源UPS和蓄电池2022-3-2610二、设计方案二、设计方案（一）交换专业一）交换专业1. GSM-R1. GSM-R移动业务本地网设计方案移动业务本地网设计方案 uMSCMSC用户容量为用户容量为5

3、0005000用户。用户。uMSCMSC与外网的互联与外网的互联 （1 1）铁通）铁通PSTNPSTN专网专网 （2 2）机车同步操控地面应用节点）机车同步操控地面应用节点 （3 3）FASFAS系统系统 2022-3-2611二、设计方案二、设计方案（一）交换专业（一）交换专业2. 2. 通用分组无线业务（通用分组无线业务（GPRSGPRS）网络设计方案）网络设计方案 GPRSGPRS系统构成：系统构成：业务支持节点（业务支持节点（SGSNSGSN） 网关业务支持节点（网关业务支持节点（GGSNGGSN） 分组控制单元（分组控制单元（PCUPCU） 远程接入鉴权与认证服务器（远程接入鉴权与认

4、证服务器（RADIUSRADIUS）nSGSNSGSN：记录移动台的当前位置信息，完成移动分组数据的记录移动台的当前位置信息，完成移动分组数据的 发送和接收。发送和接收。nGGSNGGSN：网关作用，它可以和多种不同的数据网络连接，如网关作用，它可以和多种不同的数据网络连接，如ISDNISDN、PSPDNPSPDN和和LANLAN等。等。nPCUPCU：与与BSCBSC、BTSBTS一起完成在一起完成在GPRSGPRS移动台和移动台和GPRSGPRS业务支持节业务支持节点点SGSNSGSN之间传送分组数据包的功能。之间传送分组数据包的功能。nRADIUSRADIUS：存储用户的认证、授权信息。

5、存储用户的认证、授权信息。2022-3-2612一、交换及基站一、交换及基站（一）交换专业（一）交换专业2. 2. 通用分组无线业务（通用分组无线业务（GPRSGPRS）网络设计方案）网络设计方案 根据大秦线机车台、尾部风压系统数量，并根据大秦线机车台、尾部风压系统数量，并考虑一些具有数据业务设备的数量，测算考虑一些具有数据业务设备的数量，测算GPRSGPRS的的用户容量为用户容量为10001000用户。用户。 2022-3-2613一、交换及基站一、交换及基站（一）交换专业（一）交换专业n大秦线未设置智能网设备，智能业务通过大秦线未设置智能网设备，智能业务通过IWF IWF 实现；实现；n双

6、网不是交换侧的双网，只设置了太原双网不是交换侧的双网，只设置了太原1 1套交换机。套交换机。 2022-3-2614二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业nBSCBSC设置设置 BSCBSC的设置原则（侧重于单网）的设置原则（侧重于单网）n设置地点：设置地点：铁路干线和没有铁路干线和没有MSCMSC的地区的地区BSCBSC可单独设置，位置在可单独设置，位置在大通信站；大通信站；n数量：数量：根据根据BSCBSC的容量确定设置的数量（设备不同容量不同）；的容量确定设置的数量（设备不同容量不同）；n减少跨减少跨BSCBSC切换：切换：各各BSCBSC控制的基站其地理位置应相对集中

7、；控制的基站其地理位置应相对集中；n负荷均等：负荷均等：各各BSCBSC控制的基站总负荷应尽可能均匀；控制的基站总负荷应尽可能均匀；1.1.预留余量：预留余量：高话务密度的高话务密度的BSCBSC负荷不应过满，应留出网络优化时负荷不应过满，应留出网络优化时调整的余量。调整的余量。2022-3-2615二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业nBSCBSC设置（无线双网）设置（无线双网）vBSCBSC的设置原则的设置原则 工程中综合以下因素，将第一、二层网络的工程中综合以下因素，将第一、二层网络的BSCBSC均设置在太原：均设置在太原： 1 1）便于维护；）便于维护； 2 2）异

8、地容灾；）异地容灾； 3 3）综合考虑路局其他线建设。）综合考虑路局其他线建设。 大秦线双网大秦线双网BSCBSC均设置在太原，是考虑了均设置在太原，是考虑了1 1、3 3的因素，位于的因素，位于太原交换机房便于维护，将来可以作为同蒲线太原交换机房便于维护，将来可以作为同蒲线GSM-RGSM-R系统双网建系统双网建设的设的BSCBSC；但没有考虑第；但没有考虑第2 2条因素，缺点是不能异地容灾，而且条因素，缺点是不能异地容灾，而且增加了太原大同的传输通道数量。增加了太原大同的传输通道数量。2022-3-2616二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业2. 2. 基站设置基站设置

9、工程规模：工程规模： （1 1）基站：大秦线沿线共）基站：大秦线沿线共103103处（不含太原处（不含太原1 1处）；处）；（2 2）直放站近端机：）直放站近端机：2222处、远端机：处、远端机：5151处；处；（3 3）漏泄电缆：）漏泄电缆：7070公里。公里。2022-3-2617二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业2. 2. 基站设置基站设置BTSBTS设置原则：设置原则： （1 1）车站建站，利用既有的房屋、电力等配套资源；）车站建站，利用既有的房屋、电力等配套资源；（2 2）区间按照机车台最小接收电平）区间按照机车台最小接收电平92dB92dB的要求布站；的要求布

10、站；（3 3）同站址双网（）同站址双网（部分基站同站址不同机房部分基站同站址不同机房）。）。2022-3-2618二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业2. 2. 基站设置基站设置 无线覆盖无线覆盖 2022-3-2619二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业二）、基站专业2. 2. 基站设置基站设置 小区重叠距离的计算小区重叠距离的计算 小区重叠距离列车最高时速小区重叠距离列车最高时速1/21/2次切换时间（次切换时间（4 48S8S）大秦线：大秦线：8080(1000m)/h(1000m)/h8s/3600s=267m8s/3600s=267m应按照覆盖较差的一层网络计

11、算交叠区长度。应按照覆盖较差的一层网络计算交叠区长度。HOBS1BS24s4s2022-3-2620二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业2. 2. 基站设置基站设置（1 1）在直辖市、省会城市和计划单列市的城区，覆盖范围应）在直辖市、省会城市和计划单列市的城区，覆盖范围应小于铁路车站及铁路轨道两侧小于铁路车站及铁路轨道两侧2km2km；（2 2）其他地域覆盖范围应小于铁路车站及铁路轨道两侧）其他地域覆盖范围应小于铁路车站及铁路轨道两侧6km6km；（3 3）边界场强参照铁道部与中国移动确定的场强值。）边界场强参照铁道部与中国移动确定的场强值。设计措施：设计措施：使用定向天线

12、控制覆盖边界。使用定向天线控制覆盖边界。2022-3-2621二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业3. 3. 弱场设备弱场设备n长大隧道长大隧道：主要采用光纤直放站漏泄同轴电缆方案解决覆：主要采用光纤直放站漏泄同轴电缆方案解决覆盖；盖；n中等长度（中等长度（2km2km以下）的隧道：以下）的隧道：室外型小基站漏泄电缆；室外型小基站漏泄电缆；n短隧道：短隧道：无线方式。无线方式。 n光纤直放站远端机通过短段光缆与近端机相连。光纤直放站远端机通过短段光缆与近端机相连。2022-3-2622二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业 3. 3. 弱场设备（单网示意）

13、弱场设备（单网示意）K207+763暖泉DQ30O2暖泉隧道K208+015 504m12米杆天线7/8504mDCDQ22西坪O2SK151+409K151+608 298m西坪隧道栗家二号隧道K150+406 1568mK149+039 236m栗家一号隧道DC7/8298mDC5/4863mDCK150+32723#洞DQ22-2(06)5/4705mDC7/8236mK148+921DQ22-1(05)R2022-3-2623二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业4. 4. 大秦线双网覆盖的说明大秦线双网覆盖的说明 第二层网络第二层网络天馈天馈大部分架设在铁塔下层平台

14、，经计算空间波覆盖效大部分架设在铁塔下层平台，经计算空间波覆盖效果低于第一层网络。大秦线铁塔高度为果低于第一层网络。大秦线铁塔高度为6060米到米到2020米，以覆盖半径米，以覆盖半径6 6公里为公里为例，随着铁塔高度的降低和覆盖距离的增加，第二层网络覆盖电平比第例，随着铁塔高度的降低和覆盖距离的增加，第二层网络覆盖电平比第一层网络低一层网络低0.50.53.3dB3.3dB。 因只设因只设1 1条漏缆条漏缆，两层网络的基站必须通过，两层网络的基站必须通过1 1个合路器与漏缆连接，由个合路器与漏缆连接，由于该器件的增加，对于两层网络的宏基站、小基站其上、下行将增加于该器件的增加，对于两层网络的

15、宏基站、小基站其上、下行将增加3 3个个dBdB的损耗，影响覆盖。的损耗，影响覆盖。 因此，第二层网络的无线覆盖指标低于第一层无线网络，同时，由于因此，第二层网络的无线覆盖指标低于第一层无线网络，同时，由于合路器的加入，原第一层网络部分基站（接漏缆）的覆盖也受到影响而合路器的加入，原第一层网络部分基站（接漏缆）的覆盖也受到影响而劣化劣化3dB3dB。 2022-3-2624二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业 3. 3. 弱场设备弱场设备 大秦线是电气化区段，漏缆每隔大秦线是电气化区段，漏缆每隔700700米加米加1 1个个DCDC模块，模块，起隔直流的作用，起隔直流的作用

16、， DCDC模块接到贯通地线上。模块接到贯通地线上。2022-3-2625二、设计方案二、设计方案 （二）、基站专业（二）、基站专业2022-3-2626一体化小基站一体化小基站2022-3-2627隧道口直放站隧道口直放站2022-3-2628漏缆和隧道内贯通地线漏缆和隧道内贯通地线2022-3-2629二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业n4 4、频率配置、频率配置nGSM-RGSM-R共共4MHz4MHz频率带宽：频率带宽： 885885889MHz (889MHz (移动台发，基站收移动台发，基站收) ) 930 930934MHz (934MHz (基站发，移动台

17、收基站发，移动台收) ) 双工收发频率间隔双工收发频率间隔45MHz45MHz，相邻频道间隔为，相邻频道间隔为200kHz200kHz。按等间。按等间隔频道配置的方法，共有隔频道配置的方法，共有2121个载频。频道序号从个载频。频道序号从99999910191019，扣除低端扣除低端999999和高端和高端10191019做为隔离保护，实际可用频道做为隔离保护，实际可用频道1919个个。 2022-3-2630二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业4 4、频率配置、频率配置 本工程频率配置的原则为：本工程频率配置的原则为： （1 1）同站址的两个基站视为同一个基站进行规划，满

18、足载频间隔）同站址的两个基站视为同一个基站进行规划，满足载频间隔不小于不小于400KHz400KHz要求；相邻基站载频间隔不小于要求；相邻基站载频间隔不小于400KHz400KHz； （2 2）对于业务较多的大型站，首先保证第一层网络性能，第二层）对于业务较多的大型站，首先保证第一层网络性能，第二层网络的网络的O2O2站重点考虑站重点考虑BCCHBCCH，对于，对于TCHTCH所在载频，在无线参数设计时所在载频，在无线参数设计时将其信道分配等级降为最低，只有当第二层网络基站的将其信道分配等级降为最低，只有当第二层网络基站的BCCHBCCH所在所在载频的时隙分配完后，再考虑分配载频的时隙分配完后

19、，再考虑分配TCHTCH所在载频的时隙。所在载频的时隙。 无线双网建成后，第一层网络无线双网建成后，第一层网络BSCBSC共控制共控制103103个个BTSBTS，234234个载频；个载频；第二层网络第二层网络BSCBSC控制控制103103个个BTSBTS，203203个载频。工程完工后，应根据个载频。工程完工后，应根据系统开通情况，进行网络优化，调整频率配置。系统开通情况，进行网络优化，调整频率配置。 2022-3-2631二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业 4 4、频率配置、频率配置 组合第一层网频率第二层网频率131000，10041002，1006571008

20、，10121010，1014921016，10011018，1003461005，10091007，1011811013，10001015，1002351004，10081006，1010791012，10161014，1018241001，10051003，1007681009，10131011，1015分组123456789第一层网100010011004100510081009101210131016第二层网1002100310061007101010111014101510182022-3-2632二、设计方案二、设计方案（二）、基站专业（二）、基站专业 基站站型基站站型 实施无线双网

21、后，大秦线的基本站型为实施无线双网后，大秦线的基本站型为O2+O2O2+O2，个别站型为，个别站型为O3+O1O3+O1、O3+O2O3+O2、S2/2+S1/1S2/2+S1/1、S3/3+S1/1S3/3+S1/1， 2022-3-2633（二）、基站专业（二）、基站专业5 5、BTSBTS与与BSCBSC的组网方案的组网方案 3 35 5个个BTSBTS环形组网，构成与环形组网，构成与BSCBSC的链接。每的链接。每个环使用个环使用2 2个个2M2M传输通道。传输通道。2022-3-2634（三）、传输系统及光缆线路（三）、传输系统及光缆线路1 1、光缆线路设计、光缆线路设计（1 1）干

22、线光缆：）干线光缆： 为了满足大秦线两亿吨扩能改造工程对光缆为了满足大秦线两亿吨扩能改造工程对光缆线路的需求，本工程建设一条覆盖大秦线大同线路的需求，本工程建设一条覆盖大秦线大同韩家岭柳村南铁路、亘长韩家岭柳村南铁路、亘长747747公里的公里的2020芯干线芯干线光缆，并建设一套光纤监测系统，在线监测干线光缆，并建设一套光纤监测系统，在线监测干线光缆。光缆。 光缆的敷设原则为尽量与既有光缆的敷设原则为尽量与既有8 8芯光缆异侧。芯光缆异侧。 太原太原大同利用路局既有光缆。大同利用路局既有光缆。2022-3-2635（三）、传输系统及光缆线路三）、传输系统及光缆线路1 1、光缆线路设计、光缆线

23、路设计（2 2）直放站短段光缆：）直放站短段光缆： 双网的直放站近端机和远端机之间分别双网的直放站近端机和远端机之间分别利用本工程新建和铁通新建短段光缆连接，利用本工程新建和铁通新建短段光缆连接，且两家光缆按照异侧的原则敷设，提高可且两家光缆按照异侧的原则敷设，提高可靠性。靠性。 2022-3-2636（三）、传输系统及光缆线路三）、传输系统及光缆线路1 1、光缆线路设计、光缆线路设计（3 3）小基站短段光缆：）小基站短段光缆： 小基站新设短段光缆分别接至相小基站新设短段光缆分别接至相邻的两个宏基站，接入邻的两个宏基站，接入2M2M环路环路 2022-3-2637（三）、传输系统及光缆线路（三

24、）、传输系统及光缆线路2 2、传输系统网络设计、传输系统网络设计 大秦线无线双网分别建设一套大秦线无线双网分别建设一套622622系统，均利系统，均利用工程新建干线光缆构成系统。用工程新建干线光缆构成系统。2022-3-2638（三）、传输系统及光缆线路（三）、传输系统及光缆线路3 3、网络保护、网络保护大秦线环路保护（未实施）：大秦线环路保护（未实施）： 3 3套系统：大同套系统：大同- -秦皇岛间已有的秦皇岛间已有的SDH 2.5GSDH 2.5G传输系统链路；传输系统链路；GSM-RGSM-R第一层网第一层网SDH 622MSDH 622M传输系统；传输系统；GSM-RGSM-R第二层网

25、第二层网SDH 622MSDH 622M传输系统；传输系统； 2 2根光缆：大同根光缆：大同- -秦皇岛间铁通既有秦皇岛间铁通既有8 8芯光缆已无空余光纤；芯光缆已无空余光纤； 本工程新建本工程新建2020芯光缆中。芯光缆中。 利用铁通公司大同利用铁通公司大同- -秦皇岛间既有秦皇岛间既有8 8芯光缆中两芯新建开通芯光缆中两芯新建开通SDH SDH 2.5G2.5G传输链路，在传输链路，在1010个节点新设个节点新设STM-16 ADM STM-16 ADM 设备，在该设备，在该1010个节点通个节点通过过622M622M光口与第一层网和第二层网的光口与第一层网和第二层网的SDH 622MSD

26、H 622M传输系统设备互连，形传输系统设备互连，形成成9 9个保护环。个保护环。2022-3-2639（三）、传输系统及光缆线路（三）、传输系统及光缆线路3 3、网络保护、网络保护太原大同秦皇岛北京太原环路保护：太原大同秦皇岛北京太原环路保护： 同时租用铁通公司秦皇岛同时租用铁通公司秦皇岛- -北京北京- -太原太原- -大同的通道，形成大大同的通道，形成大同同- -大同南大同南- -秦皇岛秦皇岛- -北京北京- -太原太原- -大同的保护环路。大同的保护环路。 本工程基站至基站控制器间通道采用环形组网，主用通道本工程基站至基站控制器间通道采用环形组网，主用通道为基站节点至大同至太原，备用通

27、道为基站节点至秦皇岛至太为基站节点至大同至太原，备用通道为基站节点至秦皇岛至太原至大同。原至大同。 2022-3-2640（三）、传输系统及光缆线路（三）、传输系统及光缆线路3 3、网络保护、网络保护 本工程需租用铁通公司秦皇岛至北京至太原至本工程需租用铁通公司秦皇岛至北京至太原至大同的大同的622M622M传输通道作为保护路由，大同至秦皇传输通道作为保护路由，大同至秦皇岛至北京至太原至大同传输时延不超过岛至北京至太原至大同传输时延不超过25ms25ms。2022-3-2641（四）、电源配套（四）、电源配套1 1、外供交流电源、外供交流电源 本工程各站通信设备按一级负荷考虑，交流本工程各站通

28、信设备按一级负荷考虑，交流供电系统应保证供电系统应保证I I类供电条件，两路稳定可靠的类供电条件，两路稳定可靠的独立电源分别作为主、备用，主、备用电源之间独立电源分别作为主、备用，主、备用电源之间支持自动切换。支持自动切换。 2022-3-2642（四）、电源配套（四）、电源配套2 2、室内交流电源、室内交流电源（1 1） 交流配电箱设置方案交流配电箱设置方案 交流配电箱的设置按照每机房交流配电箱的设置按照每机房1 1个的原则，同址不同机房的设置两个的原则，同址不同机房的设置两套。套。2022-3-2643（四）、电源配套（四）、电源配套2 2、室内交流电源、室内交流电源（2 2） UPSUP

29、S设置方案设置方案 双网系统一体化小基站和安德鲁直放双网系统一体化小基站和安德鲁直放站远端机均独立设置站远端机均独立设置UPSUPS电源。蓄电池备电源。蓄电池备用时间均按用时间均按4 4小时考虑（工程中需根据现小时考虑（工程中需根据现场实际使用需求配置，不应照搬条例）。场实际使用需求配置，不应照搬条例）。2022-3-2644（四）、电源配套（四）、电源配套3 3、 直流电源直流电源（1 1） 高频开关电源设置方案高频开关电源设置方案1 1） 为保证双网系统设备工作的稳定性，太原为保证双网系统设备工作的稳定性，太原BSCBSC机房及沿机房及沿线各站双网系统分别设置独立的高频开关电源，分别为线各

30、站双网系统分别设置独立的高频开关电源，分别为通信设备提供直流电源。通信设备提供直流电源。2 2） 根据各站直流负荷，高频开关电源整流模块按根据各站直流负荷，高频开关电源整流模块按N+1N+1方式方式配置，整流模块规格均为配置，整流模块规格均为50A 50A 。2022-3-2645（四）、电源配套（四）、电源配套3 3、 直流电源直流电源（2 2） 蓄电池设置方案蓄电池设置方案 双网系统设备分别独立备用蓄电池设备，双网系统设备分别独立备用蓄电池设备，放电时间按放电时间按4 4小时设计，与高频开关电源并联为小时设计，与高频开关电源并联为两层网络设备提供直流电源。两层网络设备提供直流电源。 2022-3-2646（六）、工程经验的总结（六）、工程经验的总结1 1、传输通道的保护；、传输通道的保护；2 2、电磁环境和干扰的测试；、电磁环境和干扰的测试；3 3、双网设计时按照相同的业务承载能力设计无线网。、双网设计时按照相同的业务承载能力设计无线网。2022-3-2647三、业务应用三、业务应用最早提出的八大功能（实现方式不同）：最早提出的八大功能（实现方式不同）：1 1、机车同步控制传输；、机车同步控制传输；2 2、调度通信和个别语音通信；、调度通信