車載式GSM-R場強(qiáng)測試系統(tǒng)的研究

本文根據(jù)鐵路專用移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM-R)的特點(diǎn)，在充分分析了高速運(yùn)動(dòng)環(huán)境下
GSM-R 場強(qiáng)測試要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了車載式GSM-R 場強(qiáng)測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用DSP 技術(shù)、應(yīng)用VC 語言，將EPSI 場強(qiáng)測試接收機(jī)、GPS 接收機(jī)、輪軸脈沖信號觸發(fā)器、筆記本計(jì)算機(jī)與鐵路軌道試驗(yàn)車構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)式的連續(xù)的場強(qiáng)測試數(shù)據(jù)的處理功能。
關(guān)鍵詞：GSM-R，強(qiáng)場，測試系統(tǒng)
鐵路專用移動(dòng)通信系統(tǒng) (Global System for Mobile Communications Railway，GSM-R)
是國際鐵路聯(lián)盟（UIC）為滿足歐洲21世紀(jì)鐵路一體化進(jìn)程而推薦的歐洲鐵路專用移動(dòng)通信系統(tǒng)，GSM-R以GSM系統(tǒng)為基礎(chǔ)，增加了調(diào)度通信功能和適合高速環(huán)境下使用的功能，滿足UIC提出的鐵路專用調(diào)度通信的要求。GSM-R在我國大秦鐵路、青藏鐵路也已得到了成功的應(yīng)用。
場強(qiáng)測試是GSM-R建設(shè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，貫穿于GSM-R網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的各個(gè)階段。盡管國內(nèi)外有許多公司都生產(chǎn)用于進(jìn)行移動(dòng)通信系統(tǒng)信號場強(qiáng)測試的設(shè)備，但是由于GSM-R系統(tǒng)對無線覆蓋測試有特殊要求，目前現(xiàn)有的針對GSM公網(wǎng)的場強(qiáng)測試系統(tǒng)從軟件和硬件上都不能充分滿足GSM-R的需要。例如德國 Rohde & Schwarz 公司的ESPI，盡管該測試設(shè)備的功能很強(qiáng)大，可以完成10萬次/秒的測試，但是并不能完成我國鐵路移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)要求的測試數(shù)據(jù)分析工作。已有的針對鐵路無線列調(diào)場強(qiáng)測試而設(shè)計(jì)的場強(qiáng)測試系統(tǒng)，其測試功能也不能完全符合GSM-R的要求（例如，只支持同時(shí)對一個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行測試，而GSM-R要求能同時(shí)測試多個(gè)頻點(diǎn)，以正確反映網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況）。為了解決這一問題，滿足測試鐵路沿線GSM-R信號場強(qiáng)的需要，我們研制了車載式GSM-R場強(qiáng)測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)的硬件部分主要由筆記本計(jì)算機(jī)、場強(qiáng)測試儀ESPI、輪軸脈沖信號觸發(fā)器和GPS信號接收機(jī)等儀器設(shè)備構(gòu)成，軟件部分主要是通過程序使筆記本計(jì)算機(jī)控制測試設(shè)備進(jìn)行場強(qiáng)測試，并對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析與處理。其主要的功能是遠(yuǎn)程控制測試設(shè)備工作進(jìn)行測試，將測試的數(shù)據(jù)保存計(jì)算機(jī)的磁盤上，在完成實(shí)時(shí)測試以后，可以通過計(jì)算機(jī)對保存的原始測試數(shù)據(jù)再進(jìn)行后續(xù)的分析工作。因此，該場強(qiáng)測試系統(tǒng)也是在GSM-R建設(shè)和監(jiān)理中的一個(gè)有力工具，有較高的實(shí)用價(jià)值。