廣深港高鐵的鐵路運(yùn)營通信難題如何解決？

客戶簡介

廣深港高速鐵路是中國戰(zhàn)略性鐵路項(xiàng)目，連接廣東省的廣州、東莞和深圳以及香港，列車時(shí)速大陸段可達(dá)350公里/小時(shí)（香港段為250公里/小時(shí)），全線采用CTCS 3(ETCS 2)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。項(xiàng)目于2010年開始建設(shè)，其中廣深段已于2011年12月26日正式開通，香港段預(yù)計(jì)2018年第三季通車。

業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

作為中國最繁忙的鐵路交通地區(qū)，廣深港高鐵廣鐵和港鐵面臨的建設(shè)挑戰(zhàn)是要在高速運(yùn)行和復(fù)雜環(huán)境條件下建設(shè)一條絕對安全、可靠、高效的現(xiàn)代化客運(yùn)鐵路。在此項(xiàng)目中，從通信系統(tǒng)的角度來看，有如下關(guān)鍵點(diǎn)：

• 廣深港段多隧道，其中獅子洋隧道長度達(dá)10.8公里，整網(wǎng)要求99.999%可靠性，對GSM-R的隧道覆蓋和整網(wǎng)和備份技術(shù)要求較高。
• 港深段和廣深段運(yùn)營商不同，港鐵和廣鐵雙方如何進(jìn)行更好的合作，保證跨境運(yùn)行高鐵安全、快速、高效成為新的問題。
• 項(xiàng)目中的BSS(Basic Station System) 層需要與位于廣州節(jié)點(diǎn)NSN的NSS(Network SubSystem) 層對接，同時(shí)廣深和港深段信號(hào)廠商也不同，這些因素對設(shè)備互聯(lián)互通性、對外接口開放性有很高要求。
• 鐵路沿線覆蓋存多種干擾，如在UMTS 900M的干擾，給網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃帶來很大困難。

解決方案

針對廣深港高鐵的具體情況，華為為其提供了基于GSM-R的運(yùn)營通信解決方案：

• 系統(tǒng)級備份

針對廣深港全線多隧道，特別是廣深段有多個(gè)高速的水下隧道的情況，華為為其提供了GSM-R高安全性的雙網(wǎng)備份解決方案，每個(gè)站點(diǎn)有兩個(gè)配置相同的主備基站，正常情況下，只有主基站運(yùn)行，一旦某個(gè)主基站故障，備用基站會(huì)投入運(yùn)行，保證通信信號(hào)不中斷，提高系統(tǒng)可靠性和安全性。

• 香港大陸共運(yùn)營

港深段和廣深段由兩個(gè)不同的鐵路運(yùn)營公司運(yùn)營，為了保持廣深和港深段雙方網(wǎng)絡(luò)的獨(dú)立和聯(lián)系，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方面，廣深段和港深段分別用一套BSC，邊境基站做好邊緣網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃來減少雙方基站的干擾。同時(shí)，為了讓雙方有更高效的協(xié)同，運(yùn)維OSS側(cè)從香港BSS層接出，與廣州OSS(Operation Sub-System)相連；同樣的，港鐵的FAS(Fixed  users  Access  Switching)直接對接了廣鐵FAS，雙方實(shí)現(xiàn)了同運(yùn)維、同調(diào)度。

• 設(shè)備兼容性

在對安全性、可靠性要求極高的鐵路通信中，BSS和NSS的對接需要進(jìn)行有權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行測試并頒發(fā)對接證書。針對華為香港BSS層與NSN 廣州NSS層的對接問題，華為提供了國內(nèi)華為BSS層和NSN NSS層設(shè)備完美對接的鐵道部的證書和其他應(yīng)用實(shí)例。

同時(shí)，該項(xiàng)目涉及到調(diào)度系統(tǒng)、Cab Radio、手持終端等多個(gè)第三方設(shè)備，華為GSM-R設(shè)備與世界主流廠家三方設(shè)備的協(xié)同工作皆經(jīng)過了歐洲權(quán)威組織如TüV和Lloyd's的認(rèn)證。

• 覆蓋與干擾

不同制式同頻率的信號(hào)之間會(huì)產(chǎn)生干擾，降低各自網(wǎng)絡(luò)的通信服務(wù)水平，甚至危害到列車的無線調(diào)度安全。廣港深高鐵沿線存在UMTS 900M信號(hào)，GSM-R和UMTS兩系統(tǒng)之間的鄰頻干擾會(huì)對GSM-R下行通信產(chǎn)生干擾，對此，華為采用頻帶保護(hù)帶，要求UMTS網(wǎng)絡(luò)和GSM-R網(wǎng)絡(luò)的中心頻點(diǎn)間隔為2.7MHz，對于離鐵道較遠(yuǎn)的站點(diǎn)通過降低UMTS900M的發(fā)射功率來控制干擾。

客戶收益

華為安全、高效、綠色的數(shù)字鐵路運(yùn)營通信解決方案為廣州鐵路局和港鐵運(yùn)營奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，促進(jìn)了沿線城市之間的無縫接軌。同時(shí)，廣深港高鐵無線調(diào)度系統(tǒng)，開創(chuàng)性地突破了系統(tǒng)級通信冗余技術(shù)和復(fù)雜區(qū)段覆蓋技術(shù)，進(jìn)一步提升了鐵路通信裝備技術(shù)的現(xiàn)代化，為香港和大陸的鐵路通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。