图地铁TETRA无线通信系统

1系统介绍

地铁TETRA无线通信系统是为了保证城市轨道交通能够安全、高密度、高效运营而建设的一个安全、可靠、有效的通信子系统，为地铁固定用户（控制中心、车辆段/停车场调度员、车站值班员等）和移动用户（列车司机、防灾人员、维修人员）之间的语音和数据信息交换提供可靠的通信手段，它为行车安全、提高运输效率和管理水平、改善服务质量提供了重要保证；同时，在地铁运营出现异常情况和有线通信出现故障时，亦能迅速提供防灾救援和事故处理等指挥所需要的无线通信手段。

我司适应性开发的地铁TETRA无线通信系统主要包括：CAD调度系统、综合网管系统、车载台设备、固定台设备和降级系统。

2CAD调度系统

图CAD调度终端

调度系统将为地铁的行车、环控（防灾）、维修、车辆段、停车场等子系统提供以语音为主的调度功能。

CAD调度系统采用客户机/服务器配置方式，由CAD服务器（TWDF）和调度台（TWDZ）组成。其中CAD服务器和调度台均采用Windows操作系统，并将所需的话音调度功能与所需的计算机辅助功能集成到调度台上。

CAD服务器可以为各调度台提供集中接入服务，接收信号系统ATS信息和时钟系统的时间信息，为所有应用提供集中的车次号、列车位置等数据信息，并保持计算机终端之间的时间同步。CAD调度台作为调度指挥人员的使用平台，提供直观的显示界面。

3网管系统

网管系统采用服务器/客户端配置方式，方便未来系统的管理及扩容。网管终端（TWWZ）用于对整个网络的用户资料和设备进行维护与管理，与网管服务器（TWWF）进行通信，完成数据的处理与交换。

通过网管终端进行用户管理和设备管理操作时，可通过不同的授权（即：账号和密码）进入系统，网管系统可提供不少于50个独立帐号和独立密码。每个帐号可以被授予不同的权限。

网管服务器可以提供信息接口、开放协议与信令格式给集中告警网管系统。

4TWYSC型车载台设备

图TWYSC型车载台设备

车载台（TWYSC）是提供给司机使用的无线终端设备，用于实现司机与控制中心调度人员、车站人员以及车辆段/停车场人员之间的通信。该设备在电源、环境等要求方面满足地铁的要求，适合各种严酷的电源环境。

车载台设于每组列车两端的司机室，包含主机、控制面板、电源单元、送受话器、扬声器和天线等，设备防撞击、耐震动。

Ø设备组成

车载电台由主机——含电源单元、语音单元、数据单元、电台单元（含两部TETRA电台）及分合路单元、操作终端——含送受话器及二次开发副控单元、低廓天线、扬声器、连接电缆等组成。

Ø使用环境

工作温度

•主机：-25℃～+60℃

•操作终端：-10℃～+55℃

•天线及馈线：-40℃～+70℃

相对湿度：95%（+30℃）

大气压力：70kPa～106kPa

周围无腐蚀性和引起爆炸危险的有害气体。

Ø主要技术指标

电源要求

•电源电压DC110V(DC77V～DC132V)

•整机功耗不大于200W

•振动和冲击

本设备安装在“车体上直接安装的箱体”内部，重量小于500Kg，故参照“1类-B级-车体安装”的要求执行，频率范围5~150Hz（f1=5Hz，f2=150Hz）。具体指标见下表：

	模拟长寿命试验		冲击试验		功能性随机振动试验
取向	ASD(m/s2)2/Hz	RMS m/s2	A(m/s2)	D（ms）	ASD(m/s2)2/Hz	RMS m/s2
垂向	0.964	5.72	30	30	0.0301	1.01
横向	0.192	2.55	30	30	0.0060	0.45
纵向	0.461	3.96	50	30	0.0144	0.70

注：

ASD：随机振动谱密度；RMS：加速度均方根值；A：峰值加速度；D：标称持续时间。

Ø电气性能

TETRA信道机指标

•通信方式采用数字集群（TETRA）工作方式

•工作频带发射：806-821MHz；接收：851-866MHz

•信道间隔25kHz

•工作模式集群/直通

•发射机特性：

a)发射功率最大3W（35dBm）±2dB

b)功率包络满足标准

c)峰值矢量误差＜30%

d)均方根值矢量误差＜10%

e)剩余载波＜5%

f)载波频率误差＜±100Hz

g)定时误差＜±0.25Symbols

h)互调抑制≥70dB（30kHz的测量带宽）

i)离散寄生发射≤-36dB（100kHz的测量带宽）

j)发射机互调衰减≥60dB（30kHz的测量带宽）

k)领道功率-60dBc

l)载波带外辐射＜-80dBc（载频偏离100-250MHz）

注：a~g为基本电性能，必须满足环境试验的要求。

•接收机特性：

a)静态参考灵敏度-112dBm

b)动态参考灵敏度-103dBm

c)共道抗扰性19dB

d)领道干扰抗扰性-45dB

e)阻塞电平-40dBm

f)寄生相应抗扰性67dB

g)互调相应抗扰性65dB

h)无用传导发射最大允许电平-57dBm（9kHz~1GHz）

i)无用辐射发射最大允许电平-57dBm（30MHz~1GHz）

注：a为基本电性能，必须满足环境试验的要求。

天线指标

•工作频率806MHz-866MHz

•天线阻抗 50Ω

•极化方式 垂直极化

•天线接口N-K

•增益 ≥0dB（全向）

•驻波比 <1.4

可靠性要求

平均无故障时间（MTBF）21000小时

Ø主要功能

•具有自检功能，兼容网管系统，支持开机上报、轮询应答功能。

•具有注册/注销功能。

•具有寻位及位置切换（正线、车辆段、停车场）功能。

•具有车次号处理功能。

•具有预定消息处理功能。

•具有自由文本消息处理功能（自定义文字信息，支持中英文混排，仅接收解析）。

•具有请求呼叫调度、车站和机车，接收呼叫及应答，紧急呼叫功能。

•具有列车广播接口，支持调度至列车广播功能。

•具有与车辆的数据和状态接口，实现与车辆有关的扩展功能。

5TWYG型固定台设备

图TWYG型固定台设备

固定台（TWYG）是为解决地铁无线列车调度通信而研制的设备，是地铁列车无线通信系统的重要组成部分。固定台设备放置于各个车站、车辆段和停车场，主要用于实现车站/车辆段/停车场值班员、调度员、司机之间的通信。通过适应性开发，固定台设备可以实现车次号呼叫功能，车站值班员可以直接在固定台上输入车次号来呼叫司机。

Ø设备组成

固定台由主机（含TETRA电台（MTM800E电台）、电源单元及控制单元）、操作终端（含送受话器、喇叭、二次开发副控单元及STM32核心单元）、站厅吸顶天线、连接电缆等组成。

Ø使用环境

工作温度

•主机：-25℃～+60℃

•天线及馈线：-40℃～+70℃

相对湿度：95%（+30℃）

大气压力：70kPa～106kPa

周围无腐蚀性和引起爆炸危险的有害气体。

Ø主要技术指标

电源要求

•电源电压AC220V/50Hz(AC198V～AC242V)

•整机功耗不大于120W

电气性能

TETRA信道机指标

•通信方式 采用数字集群（TETRA）工作方式

•工作频带 发射：806-821MHz；接收：851-866MHz

•信道间隔 25kHz

•工作模式 集群/直通

•发射机特性：

a)发射功率最大3W（35dBm）±2dB

b)功率包络满足标准

c)峰值矢量误差＜30%

d)均方根值矢量误差＜10%

e)剩余载波＜5%

f)载波频率误差＜±100Hz

g)定时误差＜±0.25Symbols

h)互调抑制≥70dB（30kHz的测量带宽）

i)离散寄生发射≤-36dB（100kHz的测量带宽）

j)发射机互调衰减≥60dB（30kHz的测量带宽）

k)领道功率-60dBc

l)载波带外辐射＜-80dBc（载频偏离100-250MHz）

注：a~g为基本电性能，必须满足环境试验的要求。

•接收机特性：

j)静态参考灵敏度-112dBm

k)动态参考灵敏度-103dBm

l)共道抗扰性19dB

m)领道干扰抗扰性-45dB

n)阻塞电平-40dBm

o)寄生相应抗扰性67dB

p)互调相应抗扰性65dB

q)无用传导发射最大允许电平-57dBm（9kHz~1GHz）

r)无用辐射发射最大允许电平-57dBm（30MHz~1GHz）

注：a为基本电性能，必须满足环境试验的要求。

天线指标

•工作频率806MHz-866MHz

•天线阻抗 50Ω

•极化方式 垂直极化

•天线接口N-K

•增益 0dB（全向）

•驻波比 <1.5

•天线种类 吸顶天线

可靠性要求

平均无故障时间（MTBF）21000小时

主要功能

•具有自检功能，兼容网管系统，支持开机上报、轮询应答功能。

•具有注册/注销功能。

•具有位置切换（正线、车辆段、停车场）功能。

•具有车次号处理功能。

•具有预定消息处理功能。

•具有自由文本消息处理功能（自定义文字信息，支持中英文混排）。

•具有请求呼叫调度、接收调度呼叫及紧急呼叫功能。

•列车广播接口，支持调度至列车广播功能。