一种利用列车高速测量gsm-r基站调制精度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及铁路专用移动通信系统（GSM-R)基站调制精度的测试，一种利用列车 行驶过程中，快速准确的测试GSM-R基站的调制精度(包括输出频率的相位误差、频率误差） 的新方法。
【背景技术】
[0002] 铁路数字移动通信系统（GSM-R)是目前国内铁路系统最先进的移动通信系统，为 铁路运输提供语音通信、列车调度和列车控制等主要服务，GSM-R基站设备是GSM-R网络的 基础，其运行状态直接决定了网络的服务质量，为了确保列车的运行安全，作为维护单位， 需要定期对基站的运行状态进行检查。目前虽然有网络管理终端能够查看设备的运行状 态，但在设备故障前一般无法准确的判断，而最多的是采用人工手动的方式，到各个基站站 点进行测试。该方法不仅耗时、费力，而且不便于统计处理。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供利用列车高速测量GSM-R基站调制精度的方法，本发明所 采用的技术方案是： 一种利用列车高速测量GSM-R基站调制精度的方法，采用在GSM-R网络的空中接口测 量基站输出频率的调制精度，在运行的列车上，通关外接列车顶部天线，将被测GSM-R基站 输出信号接收至车厢内部，并接入测试仪表；采用专用的GSM-R信号解调设备对调制精度 进行测试，并通过计算机设备控制，自动输出至计算机系统；由于列车的运行速度，对测量 结果会造成多普勒频移，因此需要对测试结果进行修正：准确的确定基站设备发射的期望 信号频率和列车的运行速度，期望信号的频率可W根据GSM-R的基站数据库取得，由GI^确 定列车运行速度，高精度时钟设备为测试仪表提供高精度的时钟参考输入，而后根据公式： 观察者的bserver)和发射源（Source)的频率关系：
f为观察到的频率； 至为发射源于该介质中的原始发射频率； 巧为波在该介质中的行进速度； 燃为观察者移动速度，若接近发射源则前方运算符号为+号，反之则为-号； 賤为发射源移动速度，若接近观察者则前方运算符号为-号，反之则为+号。
[0004] 由于测试过程中，我们采用离去基站的方向进行测试，切基站移动速度稼为0,因 此得到的测试结果频率与实际频率的关系为：f/= (V-VO)A*f，根据公式对多普勒频移引 起的测量偏差进行修正，并计算最终的基站设备输出频率的频率误差；计算机系统自动统 计每个基站的测试结果，并输出报表。
【附图说明】
[0005] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W 根据运些附图获得其他的附图。
[0006] 附图1为GSM-R基站天线倾角监测系统模型图。
【具体实施方式】
[0007] 下面结合实施例对本发明进行进一步说明。 阳00引实施例1 如图1所示，一种利用列车高速测量GSM-R基站调制精度的方法，采用在GSM-R网络 的空中接口测量基站输出频率的调制精度，在运行的列车上，通关外接列车顶部天线，将被 测GSM-R基站输出信号接收至车厢内部，并接入测试仪表；采用专用的GSM-R信号解调设 备对调制精度进行测试，并通过计算机设备控制，自动输出至计算机系统；由于列车的运行 速度，对测量结果会造成多普勒频移，因此需要对测试结果进行修正：准确的确定基站设备 发射的期望信号频率和列车的运行速度，期望信号的频率可W根据GSM-R的基站数据库取 得，由GI^确定列车运行速度，高精度时钟设备为测试仪表提供高精度的时钟参考输入，而 后根据公式：观察者的bserver)和发射源（Source)的频率关系： 沪为观察到的频率；
f为发射源于该介质中的原始发射频率； E为波在该介质中的行进速度； 燃为观察者移动速度，若接近发射源则前方运算符号为+号，反之则为-号； 駭为发射源移动速度，若接近观察者则前方运算符号为-号，反之则为+号。
[0009] 由于测试过程中，我们采用离去基站的方向进行测试，切基站移动速度转为0,因 此得到的测试结果频率与实际频率的关系为：f/= (V-VO)A*f，根据公式对多普勒频移引 起的测量偏差进行修正，并计算最终的基站设备输出频率的频率误差；计算机系统自动统 计每个基站的测试结果，并输出报表。
[0010] W上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用W限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护。
【主权项】
1. 一种利用列车高速测量GSM-R基站调制精度的方法，其特征在于，采用在GSM-R网络 的空中接口测量基站输出频率的调制精度。2. 根据权利要求1所述的利用列车高速测量GSM-R基站调制精度的方法，其特征在 于，具体步骤为：在运行的列车上，通关外接列车顶部天线，将被测GSM-R基站输出信号接 收至车厢内部，并接入测试仪表；采用专用的GSM-R信号解调设备对调制精度进行测试， 并通过计算机设备控制，自动输出至计算机系统；由于列车的运行速度，对测量结果会造 成多普勒频移，因此需要对测试结果进行修正：准确的确定基站设备发射的期望信号频率 和列车的运行速度，期望信号的频率可以根据GSM-R的基站数据库取得，由GPS确定列车 运行速度，高精度时钟设备为测试仪表提供高精度的时钟参考输入，而后根据公式：观察者 (Observer)和发射源（Source)的频率关系：F为观察到的频率； I为发射源于该介质中的原始发射频率； 1:.=为波在该介质中的行进速度； 撕为观察者移动速度，若接近发射源则前方运算符号为+号，反之则为-号； :?为发射源移动速度，若接近观察者则前方运算符号为-号，反之则为+号； 由于测试过程中，我们采用离去基站的方向进行测试，切基站移动速度於为0,因此得 到的测试结果频率与实际频率的关系为：f/= (V-v〇)/V *f，根据公式对多普勒频移引起的 测量偏差进行修正，并计算最终的基站设备输出频率的频率误差；计算机系统自动统计每 个基站的测试结果，并输出报表。
【专利摘要】一种利用列车高速测量GSM-R基站调制精度的方法，采用在GSM-R网络的空中接口测量基站输出频率的调制精度，在运行的列车上，通关外接列车顶部天线，将被测GSM-R基站输出信号接收至车厢内部，并接入测试仪表；采用专用的GSM-R信号解调设备对调制精度进行测试，并通过计算机设备控制，自动输出至计算机系统。
【IPC分类】H04B17/21, H04W24/10, H04B17/12, H04W24/08, H04B17/391, H04W24/02
【公开号】CN105430673
【申请号】CN201510724156
【发明人】翟旺勋
【申请人】通号工程局集团北京研究设计实验中心有限公司, 通号工程局集团有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年10月30日