劉子豪

(北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100070)

1 概述

伴隨著高速鐵路快速發(fā)展，GSM-R網(wǎng)絡(luò)在時(shí)速350 km高速線路中逐漸成為行車安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不僅承載語(yǔ)音、信令等通信業(yè)務(wù)，還是CTCS-3（簡(jiǎn)稱C3）列控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體，關(guān)系到高速鐵路的通信質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)安全。鐵路GSM-R無(wú)線系統(tǒng)中，空口(Um)接口是車載移動(dòng)終端(MS)和地面基站(BTS)之間的接口，用于傳輸MS與網(wǎng)絡(luò)之間的信令信息和業(yè)務(wù)信息，是鐵路C3系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行重要環(huán)節(jié)。

高速鐵路處于高速運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，穿越復(fù)雜地形，無(wú)線信道易收到干擾，引起無(wú)線超時(shí)故障。目前在用的GSM-R接口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)A，Abis，PRI接口，只監(jiān)測(cè)地面核心網(wǎng)側(cè)設(shè)備，沒(méi)有對(duì)空中接口進(jìn)行監(jiān)測(cè)，無(wú)法形成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的閉環(huán),導(dǎo)致不少故障不能準(zhǔn)確定位。本文研究的空口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅包含地面?zhèn)瓤湛诒O(jiān)測(cè)系統(tǒng)，還包括車載側(cè)空口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以同時(shí)對(duì)車地Um口和車載Igsm-r接口數(shù)據(jù)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，并上報(bào)到綜合分析系統(tǒng)，與既有的Abis、A及PRI接口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集到的業(yè)務(wù)和信令數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。從而能更準(zhǔn)確判斷出發(fā)生故障的具體原因,可以更有效地監(jiān)控突發(fā)干擾,為快速解決GSM-R網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題提供數(shù)據(jù)支持。

2 空口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

空口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由地面?zhèn)缺O(jiān)測(cè)設(shè)備、車載側(cè)監(jiān)測(cè)設(shè)備、地面處理中心設(shè)備和通信通道組成。如圖1所示。

圖1 空口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖Fig.1 The overall structure diagram of the airport monitoring system

其中車載側(cè)空口監(jiān)測(cè)設(shè)備包括Um接口監(jiān)測(cè)單元、Igsm-r接口監(jiān)測(cè)單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元及無(wú)線通信控制單元；地面?zhèn)瓤湛诒O(jiān)測(cè)設(shè)備與車載側(cè)空口監(jiān)測(cè)設(shè)備類似，地面?zhèn)炔话琁gsm-r接口監(jiān)測(cè)單元和無(wú)線通信控制單元；地面中心處理設(shè)備包括數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、數(shù)據(jù)查詢分析終端、通信服務(wù)器、接口網(wǎng)關(guān)及防火墻；通信通道可選用公網(wǎng)的3G/4G網(wǎng)絡(luò)，也可選用鐵路專用的GPRS或WLAN網(wǎng)絡(luò)。

車載監(jiān)測(cè)設(shè)備和地面監(jiān)測(cè)設(shè)備都通過(guò)無(wú)線射頻接收模塊實(shí)現(xiàn)Um接口的數(shù)據(jù)采集并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理。當(dāng)采集單元部署在基站站房時(shí)，通過(guò)以太網(wǎng)接口按照指定格式將數(shù)據(jù)通過(guò)鐵路通信網(wǎng)發(fā)送給Um接口處理服務(wù)器。當(dāng)采集單元部署在車載MT側(cè)時(shí)：若車載側(cè)具備實(shí)時(shí)通信條件，空口監(jiān)測(cè)設(shè)備將采集到的Igsm-r及Um接口數(shù)據(jù)按照指定格式上報(bào)到地面處理服務(wù)器；若車載側(cè)不具備實(shí)時(shí)通信條件時(shí)，空口監(jiān)測(cè)設(shè)備按指定格式將數(shù)據(jù)保存在本地，當(dāng)條件具備時(shí)再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載或離線導(dǎo)入到查詢操作單元進(jìn)行后續(xù)處理。地面處理服務(wù)器接收到監(jiān)測(cè)發(fā)送的數(shù)據(jù)后，進(jìn)行數(shù)據(jù)解析、關(guān)聯(lián)、告警識(shí)別及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等處理。

查詢分析終端既可從數(shù)據(jù)庫(kù)查詢已存儲(chǔ)的Igsm-r及Um接口信息，也可以實(shí)時(shí)顯示Um接口處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)。針對(duì)車載側(cè)監(jiān)測(cè)設(shè)備無(wú)法實(shí)時(shí)上報(bào)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的情況，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載或離線導(dǎo)入的方式將采集單元保存的離線數(shù)據(jù)文件下載到本地，并將文件內(nèi)容發(fā)送給數(shù)據(jù)處理服務(wù)器解析以后顯示。

2.2 空口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

空口接口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元和查詢操作單元組成，同時(shí)網(wǎng)管子系統(tǒng)為空口監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)提供配置管理和告警管理功能。具體功能設(shè)計(jì)如下。

數(shù)據(jù)采集功能：能夠采集Igsm-r接口(車載側(cè)）的AT命令和C3業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；能夠采集Um接口的網(wǎng)絡(luò)信令和C3業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、去交織及解碼等處理；采集數(shù)據(jù)時(shí)不會(huì)影響車載MT正常工作，且Um接口采集設(shè)備不會(huì)對(duì)外發(fā)射無(wú)線信號(hào)。

數(shù)據(jù)傳輸、文件下載及上傳功能：能夠?qū)⒉杉降腎gsm-r和Um接口數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到地面處理中心；能夠?qū)π枰獋鬏數(shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行壓縮及解壓縮處理；地面中心設(shè)備能夠根據(jù)需要從車載監(jiān)測(cè)設(shè)備下載指定的離線記錄文件，并能將文件上傳到數(shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行解析、關(guān)聯(lián)等處理。

數(shù)據(jù)解析功能：能夠按照協(xié)議解析Igsm-r接口的AT命令和C3業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（車載側(cè)）；能夠按照協(xié)議解析Um接口的網(wǎng)絡(luò)信令和C3業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；能夠解析Um接口層2和層3的網(wǎng)絡(luò)信令；能夠逐層解析C3業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

實(shí)時(shí)跟蹤功能：可選擇用戶實(shí)時(shí)跟蹤用戶的呼叫記錄信息；可選擇用戶實(shí)時(shí)跟蹤用戶的原始數(shù)據(jù)記錄信息；可選擇用戶實(shí)時(shí)跟蹤用戶的測(cè)量報(bào)告分布情況；可選擇設(shè)備實(shí)時(shí)跟蹤設(shè)備監(jiān)測(cè)頻點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度分布情況。

數(shù)據(jù)查詢及統(tǒng)計(jì)功能：能夠查詢Igsm-r和Um接口的呼叫記錄、AT命令、網(wǎng)絡(luò)信令、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、切換事件、測(cè)量報(bào)告、通信異常等信息；能夠查看Igsm-r和Um接口的呼叫詳細(xì)信息，支持查看呼叫流程圖；能夠查詢并回放頻點(diǎn)信號(hào)強(qiáng)度分布信息；能夠統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)時(shí)延及成功率、連接建立時(shí)延及失敗率指標(biāo)。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能：車載側(cè)能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)信息保存為本地記錄文件；地面?zhèn)饶軌虮４鍵gsm-r和Um接口的呼叫記錄、原始數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)解析結(jié)果、通信異常、切換事件、測(cè)量報(bào)告等信息。

通信異常識(shí)別功能：能夠識(shí)別GSM-R網(wǎng)絡(luò)異常事件，如切換失敗、掉話等；能夠識(shí)別業(yè)務(wù)通信異常，如單方向數(shù)據(jù)傳輸超時(shí)、業(yè)務(wù)異常拆鏈等；能夠識(shí)別疑似網(wǎng)絡(luò)干擾異常事件。

故障分析及數(shù)據(jù)共享功能：能夠根據(jù)Igsm-r、Um、Abis、A及PRI接口的數(shù)據(jù)情況對(duì)C3無(wú)線超時(shí)異常進(jìn)行分析；能夠匯總比對(duì)Igsm-r、Um和PRI接口的C3業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)差異，為故障定位提供基礎(chǔ)；能夠查看全接口呼叫流程圖。

時(shí)間同步功能：監(jiān)測(cè)設(shè)備能與地面處理中心設(shè)備通過(guò)NTP協(xié)議進(jìn)行時(shí)間同步；地面中心的所有設(shè)備能保持時(shí)間同步，并能與指定的外部時(shí)間源進(jìn)行同步。

GSM頻段掃頻功能：車載側(cè)支持對(duì)GSM網(wǎng)絡(luò)下行的930～950 MHz進(jìn)行掃頻；支持對(duì)930～950 MHz的BCCH信道進(jìn)行解碼。地面?zhèn)饶茉O(shè)定需要采集的頻點(diǎn)集合，可以支持設(shè)定至少10個(gè)頻點(diǎn)。車載側(cè)和地面?zhèn)榷贾С诸l點(diǎn)集合范圍內(nèi)各頻點(diǎn)下行方向的信號(hào)強(qiáng)度。

網(wǎng)管功能：配置管理：能夠配置線路、RBC、C3用戶、應(yīng)答器、GSM-R基站等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；設(shè)備管理：支持配置車載監(jiān)測(cè)設(shè)備和地面中心處理設(shè)備；告警管理：支持實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車載設(shè)備狀態(tài)異常和地面中心設(shè)備的狀態(tài)異常，提供聲光告警，并能查詢歷史告警信息；性能管理：能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)地面中心設(shè)備的性能信息，并能識(shí)別性能超限告警。

3 關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)

3.1 基于無(wú)線模塊陣列的空口數(shù)據(jù)采集與解析技術(shù)

GSM-R 上行頻率 885 ～ 889 MHz (移動(dòng)臺(tái)發(fā) ,基站收 )、下行頻率 930 ～ 934 MHz (基站發(fā),移動(dòng)臺(tái)收)。共4 MHz頻率帶寬。頻率間隔為45 MHz,相鄰頻道間隔為200 kHz，可用信道有19個(gè)。為了監(jiān)測(cè)鄰頻干擾，空口監(jiān)測(cè)設(shè)備設(shè)定的采集頻帶寬度需遠(yuǎn)大于這個(gè)范圍。

現(xiàn)有的空口監(jiān)測(cè)采集方法只通過(guò)上下行兩個(gè)射頻模塊采集空中信號(hào)，受模塊的采樣頻段及處理能力的限制，可采集的頻段有限。并且只對(duì)BCCH進(jìn)行采集與解析，通信過(guò)程中的TCH信道、ACCH信道、DCCH信 道、RACH信道、AGCH信道、SCH信道、PCH信道等其他信道頻點(diǎn)無(wú)法同時(shí)采集，導(dǎo)致無(wú)法完整監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的真實(shí)情況。

本文的空口監(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)多個(gè)模塊并行處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)空中信號(hào)的采集及解析，并行模塊中包括一個(gè)master主模塊、1個(gè)reporter數(shù)據(jù)通信模塊和38個(gè)slave數(shù)據(jù)處理模塊。主模塊為寬頻模塊，通過(guò)上、下行天線實(shí)時(shí)接收無(wú)線網(wǎng)絡(luò)空中信號(hào)，可采集的頻段范圍除了覆蓋本小區(qū)頻點(diǎn)外，還包含前方和后方各自相鄰的2個(gè)小區(qū)，共計(jì)5個(gè)小區(qū)中的所有頻點(diǎn)（上下行各10個(gè)以上）和所有時(shí)隙。將采集到的信號(hào)按頻點(diǎn)拆分，通過(guò)交換芯片模塊依次分發(fā)到模塊陣列中的各slave從模塊并行處理，陣列中的模塊進(jìn)行解調(diào)、解碼，最終將數(shù)據(jù)統(tǒng)一發(fā)送給reporter模塊。空口采集模塊的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 空口采集設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Internal structure diagram of air port acquisition equipment

通過(guò)這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)模塊的并行處理，極大提高處理速度，并且可以降低單一模塊故障的影響。從模塊陣列中的模塊還能根據(jù)采集需求進(jìn)行擴(kuò)展，能適應(yīng)逐漸增加的數(shù)據(jù)量及不同的通信網(wǎng)絡(luò)制式。實(shí)際測(cè)試表明，通過(guò)采用這種方法設(shè)計(jì)的空口采集設(shè)備的處理性能遠(yuǎn)優(yōu)于同類型設(shè)備，針對(duì)頻譜采集與回放的功能也更加完善。采集設(shè)備能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)的無(wú)線場(chǎng)強(qiáng)信息上報(bào)到查詢分析終端，通過(guò)查詢分析終端可以支持對(duì)各個(gè)頻點(diǎn)信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行跟蹤，實(shí)現(xiàn)基本的干擾檢測(cè)及干擾分析，如圖3所示。

圖3 查詢操作單元查看頻點(diǎn)信號(hào)強(qiáng)度界面Fig.3 View the frequency point signal strength interface by querying the operation unit

3.2 GPS及北斗并行授時(shí)技術(shù)

由于車載空口設(shè)備處于高速遠(yuǎn)距離移動(dòng)的條件下，針對(duì)無(wú)線延遲故障的判斷所要求的時(shí)間精度很高，要求至少在ms級(jí)別，因此如何對(duì)空口設(shè)備進(jìn)行高精度時(shí)間同步，成為一大難題。本系統(tǒng)設(shè)備采用GPS和北斗并行授時(shí)技術(shù)對(duì)車載設(shè)備和地面設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步。通過(guò)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)定位（GNSS）授時(shí)是一種接收衛(wèi)星發(fā)射的低功率無(wú)線電信號(hào),通過(guò)計(jì)算校準(zhǔn)得出同步時(shí)間的方式。接收時(shí)鐘只要接收到1顆衛(wèi)星信號(hào)就能保證時(shí)鐘的走時(shí)準(zhǔn)確性,從而可以給其他的設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步。

通過(guò)GNSS授時(shí)可直接給設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步的方式有3種：NTP/SNTP同步；pci/pcie板卡同步；串口授時(shí)。本系統(tǒng)采用亞米級(jí)u-blox M8授時(shí)模塊通過(guò)串口外接進(jìn)行時(shí)間同步。u-blox M8 能并行捕獲和跟蹤兩個(gè) GNSS系統(tǒng)，例如北斗和GPS。憑借很好的信號(hào)接收電路與先進(jìn)的軟件算法的結(jié)合，質(zhì)量?jī)?yōu)異的跟蹤和搜索引擎，u-blox M8能在GNSS星信號(hào)惡劣的環(huán)境下使用的較多的衛(wèi)星數(shù)量，提供很好的授時(shí)定位方案。

u-blox M8是包含北斗接收的單機(jī)接收器。利用同時(shí)接收GPS 和北斗信號(hào)時(shí)，產(chǎn)品的靈敏度可高達(dá)-165 dBm。采用u-blox M8 將全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的并發(fā)接收性能的提高應(yīng)用到鐵路高速?gòu)?fù)雜的線路環(huán)境，能夠滿足系統(tǒng)對(duì)高精度時(shí)間同步的要求。并且，模塊支持使用一個(gè)外部SQI 閃存，u-blox M8 也可通過(guò)固件更新而輕松升級(jí)。

3.3 ATO業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)

高速鐵路ATO系統(tǒng)是在CTCS-2/CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,車載設(shè)置ATO單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛控制,地面設(shè)置專用精確定位應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)精確定位,地面設(shè)備通過(guò)GPRS通信實(shí)現(xiàn)站臺(tái)門(mén)(安全門(mén)或屏蔽門(mén),以下簡(jiǎn)稱站臺(tái)門(mén))控制、站間數(shù)據(jù)發(fā)送和列車運(yùn)行調(diào)整計(jì)劃(簡(jiǎn)稱運(yùn)行計(jì)劃)處理。高速鐵路ATO系統(tǒng)主要功能包括:車站自動(dòng)發(fā)車、區(qū)間自動(dòng)運(yùn)行、車站自動(dòng)停車、車門(mén)自動(dòng)開(kāi)門(mén)(防護(hù))、車門(mén)/站臺(tái)門(mén)聯(lián)動(dòng)控制。

ATO業(yè)務(wù)通過(guò)使用GPRS網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)車地?cái)?shù)據(jù)傳輸。GSM-R網(wǎng)絡(luò)分組域業(yè)務(wù)（GPRS）與電路域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)相比，具有建立時(shí)間短、數(shù)據(jù)傳輸速率高、支持X.25和IP協(xié)議、永遠(yuǎn)在線等特點(diǎn)。GPRS支持間歇和爆發(fā)式數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，能在0.5～1 s內(nèi)恢復(fù)數(shù)據(jù)的重新傳輸,這些特點(diǎn)決定了GPRS適用于傳輸較大量的數(shù)據(jù)。對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合。例如，使用GPRS傳輸列尾風(fēng)壓、車次號(hào)信息、列車啟動(dòng)停穩(wěn)信息和調(diào)度命令，以及ATO業(yè)務(wù)等。

本系統(tǒng)采用的設(shè)備可以對(duì)GPRS分組域業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)信令和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析。針對(duì)短時(shí)間內(nèi)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)增長(zhǎng)的情況，預(yù)設(shè)一個(gè)閾值，當(dāng)超過(guò)閾值以后可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的壓縮，得到壓縮后的數(shù)據(jù)包，再進(jìn)行發(fā)送，并在地面端增加數(shù)據(jù)解壓操作，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)解析。通過(guò)查詢操作單元查詢解析出的GPRS信令和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢結(jié)果如圖4所示。

圖4 查詢操作單元查看GPRS信令和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)界面Fig.4 View interface of GPRS signaling and service data by query operation u nit

4 系統(tǒng)應(yīng)用

4.1 地面?zhèn)葢?yīng)用

地面?zhèn)瓤湛诒O(jiān)測(cè)子系統(tǒng)已應(yīng)用在京沈高鐵和日蘭高鐵的部分線路。地面?zhèn)瓤湛诒O(jiān)測(cè)系統(tǒng)在沿線基站機(jī)房的部署結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 地面?zhèn)瓤湛诒O(jiān)測(cè)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)圖Fig.5 Installation structure diagram of air port monitoring equipment on ground

地面?zhèn)瓤湛诒O(jiān)測(cè)設(shè)備安裝在基站機(jī)房，既可以利用既有基站饋線串聯(lián)接入，也可以并聯(lián)重新在監(jiān)測(cè)設(shè)備上架設(shè)全向天線。由于前一種方案成本較低，所以推薦采用前一種方案，如圖5所示，天線發(fā)射塔通過(guò)兩條饋線接入基站機(jī)房，空口監(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)功分器接入基站的天饋線，以獲取空口的上行信號(hào)，下行信號(hào)通過(guò)接口監(jiān)測(cè)設(shè)備自帶吸盤(pán)天線進(jìn)行采集，最終將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)專用網(wǎng)線接入交換機(jī)，與傳輸端口相連，再通過(guò)鐵路傳輸網(wǎng)接入核心機(jī)房。天饋線接功分器為一分二功分器，理論上信號(hào)強(qiáng)度衰減3 dB，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，選擇的功分器加上射頻跳線的平均衰減強(qiáng)度為4 dB。而C3線路信號(hào)強(qiáng)度通常在-70 dBm以上，經(jīng)衰減后，以上行信號(hào)強(qiáng)度不低于-75 dBm，而基站GSM-R模塊的靈敏度在-104 dBm，對(duì)通信效果的影響微弱。實(shí)際部署表明，對(duì)基站信號(hào)駐波比的影響很小，不會(huì)影響到正常的基站通信功能。

4.2 車載側(cè)應(yīng)用

車載空口監(jiān)測(cè)設(shè)備需要安裝在動(dòng)車組的兩端靠近ATP設(shè)備的位置，負(fù)責(zé)采集Igsm-r和Um接口數(shù)據(jù)。由于動(dòng)車組內(nèi)空間狹小，且各型號(hào)車輛ATP柜結(jié)構(gòu)、位置不統(tǒng)一，尤其是已安裝的設(shè)備情況難以統(tǒng)計(jì)，因此在安裝設(shè)備前需要上車確認(rèn)，設(shè)備供電和天線需要依據(jù)其他設(shè)備安裝情況共用或靈活處理。安裝結(jié)構(gòu)如圖6所示。

如圖6所示，空口監(jiān)測(cè)設(shè)備與DMS車載設(shè)備共用一路天饋線，用于采集下行方向的Um接口數(shù)據(jù)。上行方向的Um數(shù)據(jù)通過(guò)自帶吸盤(pán)天線采集。通過(guò)三通與高阻跨接的方式，在ATP的MT模塊與ATP之間的連線上獲得Igsm-r口的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

目前基于網(wǎng)絡(luò)安全的考慮難以將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)公網(wǎng)傳送到地面，因此在列車入庫(kù)后需要手動(dòng)采集存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。針對(duì)這種情況，研發(fā)了U盤(pán)自動(dòng)拷貝系統(tǒng)：插入車載監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)輸出接口后可以自動(dòng)拷貝到截止當(dāng)前時(shí)間設(shè)備上存儲(chǔ)的業(yè)務(wù)和信令數(shù)據(jù)，極大方便了調(diào)試人員快速收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

5 結(jié)束語(yǔ)

空口監(jiān)測(cè)設(shè)備是GSM-R接口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)了車載側(cè)與地面?zhèn)韧ㄐ判帕詈虲3業(yè)務(wù)，包括ATO業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的全面監(jiān)測(cè)，可以支持實(shí)時(shí)頻譜輸出及頻譜數(shù)據(jù)回放，在查詢操作終端還支持進(jìn)行GSM-R網(wǎng)絡(luò)部分QoS指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。

圖6 車載側(cè)空口監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)圖Fig.6 Installation structure diagram of air port monitoring equipment on vehicle

現(xiàn)有空口監(jiān)測(cè)設(shè)備結(jié)構(gòu)較大，導(dǎo)致在車載側(cè)安裝復(fù)雜，且現(xiàn)有設(shè)備的價(jià)格偏高，從而導(dǎo)致設(shè)備目前在地面?zhèn)燃败囕d側(cè)均未能大面積推廣部署，造成系統(tǒng)未能充分發(fā)揮設(shè)備的功能及作用。但隨著空口監(jiān)測(cè)設(shè)備結(jié)構(gòu)及功能的不斷優(yōu)化，在國(guó)內(nèi)高速鐵路快速發(fā)展的大背景下，空口監(jiān)測(cè)設(shè)備將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。