王文友

【摘要】作為鐵路運輸生產(chǎn)的關鍵性的基礎設施，專用無線通信系統(tǒng)能夠有效的保證鐵路安全以及運輸，可以促進鐵路的高效、重載以及安全的運行與發(fā)展。在公司不斷發(fā)展的狀況下，現(xiàn)在運用的通信方式難以充分的滿足大準鐵路公司不斷提高的業(yè)務需求，所以，必須要選擇可以促進大準鐵路重載信息化發(fā)展的科學、有效的通信方式。本文主要介紹了目前大準鐵路無線通信情況，分析了McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)具有的基本結構及設計優(yōu)點，同時對在大準鐵路廣泛運用此系統(tǒng)的構想進行闡述。

【關鍵詞】大準鐵路；McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)；應用

中圖分類號： TN929.5；TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）01（b）-0000-00

一、 目前大準鐵路無線通信的狀況

大準鐵路是一條從山西大同至內蒙古準格爾地區(qū)的鐵路線路，全長264公里，屬于“西煤東運”的大型通道。在目前大準鐵路運用的無線通信系統(tǒng)里，不僅具有以往的語音調度功能需求，同時還具有遙測以及指令傳輸?shù)裙δ艿男枨?。但是現(xiàn)在大準鐵路主要是應用400K 電力接觸網(wǎng)感應通信以及TG400-4 無線列調系統(tǒng)彼此結合的通模式，在機車聯(lián)控等中應用，存在很大不足之處，例如不能滿足不斷增長的業(yè)務需求、不能緩和數(shù)據(jù)業(yè)務不斷增加以及極度缺少的頻譜資源之間的矛盾，不能滿足大準鐵路目前具有的用車頭視頻監(jiān)控等業(yè)務的需求。為了促進大準重載鐵路信息化的實現(xiàn)，應該選擇更加合理的通信方式，而McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)是更加適合大準鐵路發(fā)展的無線通信系統(tǒng)[1]。

二、McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)簡介

作為一種新型的多媒體集群通信系統(tǒng)，McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)主要是借助于McWiLL寬帶無線接入技術設計而成的，其在扁平化網(wǎng)絡架構的基礎上，運行多種4G核心技術，例如CS-OFDMA以及聯(lián)合檢測等等，同時還合理的運用多種寬帶共網(wǎng)集群技術，例如快速呼叫建立等。

（一）McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)的結構設計及優(yōu)化

在設計方面，根據(jù)行業(yè)專網(wǎng)應用的具體需求，此系統(tǒng)主要基于McWiLL寬帶無線接入系統(tǒng)，有效的利用傳統(tǒng)的語音集群實現(xiàn)理念，同時開展了很多優(yōu)化以及創(chuàng)造性的設計：

（1）扁平化網(wǎng)絡架構基礎上的組呼切換機制

伴隨IP承載網(wǎng)技術的不斷完善與成熟，IP網(wǎng)不但能夠承載多媒體、語音以及數(shù)據(jù)信息等，同時還可以確保其QoS。McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)主要是選取扁平化網(wǎng)絡架構，在基站中配備無線資源管理以及移動性管理的功能，信道資源信息能夠得到目標基站以及源基站的共享，于是能夠得到小于點對點呼叫的組呼切換時延。

（2）寬窄帶業(yè)務的有效融合

借助于合理的VoIP架構以及降低空口資源分配的顆粒度的方法，McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)獲得寬帶無線接入系統(tǒng)具有的在無線寬帶上以及2G移動通信系統(tǒng)具有的在話音業(yè)務上的雙重優(yōu)勢。與此同時在終端睡眠機制以及預分配信道資源的基礎上，借助退避窗算法有效降低接入碰撞等操作的作用下，有效的創(chuàng)建了組呼，于是此系統(tǒng)得到傳統(tǒng)集群系統(tǒng)具有的在組呼時延上的優(yōu)勢。而且，在優(yōu)化無線資源管理的前提下，不僅能夠保證單個終端能夠同時進行進行多種高速流媒體業(yè)務，例如語音組呼以及視頻等等，有效的達到多媒體集群調度。

（3）直觀形象的終端狀態(tài)顯示

為了使得調度員能夠精準與及時的掌握組呼里每個終端的實際狀態(tài)，此系統(tǒng)的綜合調度臺將直觀形象的終端狀態(tài)顯示提供給人們。首先，系統(tǒng)借助于面向組的上行共享信道可以將用戶的實際狀況安全、準確的報給調度臺上；同時，調度臺在得到用戶狀態(tài)的有效信息以后，會通過人性化界面將多種信息呈現(xiàn)出來，例如終端的呼叫位置以及狀態(tài)等等。

（二）McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)的結構特點

（1）網(wǎng)絡架構設計，此系統(tǒng)主要是基于點到多點的拓撲構造，由多個邏輯實體共同構成，其中包括用戶終端，即UT等等。成功接入此系統(tǒng)的用戶能夠得到由McWiLL接入服務網(wǎng)提供的寬帶無線接入網(wǎng)絡功能[2]。此系統(tǒng)控制多種業(yè)務的平臺即為集群業(yè)務服務網(wǎng)，其能夠有效實現(xiàn)數(shù)據(jù)調度以及語音調度等等，其中包括調度臺（即DC）以及集群服務器（即TS）。

網(wǎng)絡架構設計圖

（2）分層協(xié)議體系設計。此系統(tǒng)為了實現(xiàn)多媒體集群，其空中接口中選用了分層協(xié)議體系（如下圖），其具有模塊化特點。為了實現(xiàn)集群業(yè)務的性能指標，在MAC層中，不但加入語音接入控制模塊（即為VAC）以及數(shù)據(jù)接入控制模塊（即為DAC），同時還包括集群接入控制模塊（也就是TAC）。集群組呼會話的維護工作由集群接入控制模塊完成。

三、寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)在大準鐵路未來發(fā)展中的應用

（一）應用優(yōu)勢

在大準鐵路中運用寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)有著很多優(yōu)勢：

（1）McWiLL產(chǎn)品有很多優(yōu)勢，例如具有較高的保密性以及帶寬、能夠支持高速移動以及有著非常廣泛的覆蓋面等等，能夠完成機車同步以及機車同步等應用；可以同時并發(fā)300業(yè)務信道，同時有效的處理120路終端，有效的完成大批量的業(yè)務并發(fā)。

（2）McWiLL產(chǎn)品能夠支持同頻組網(wǎng)。在鐵路中應用才技術，能夠在技術上協(xié)同鐵路各部門有效的制定重載信息化以及高鐵信息化的解決方案；在產(chǎn)品上可以協(xié)同多方促進系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈日益豐富。

（3）McWiLL產(chǎn)品已經(jīng)比較成熟，已經(jīng)被廣泛的商業(yè)化使用。在全球范圍內，大概有上百萬人使用McWiLL網(wǎng)絡，具有10000臺以上的商用基站。在McWiLL技術平臺的基礎上研發(fā)出McWiLL產(chǎn)品，很多核心技術都比較完善，例如智能天線等。

（二）應用暢想

神華集團已經(jīng)正式批準應用1800MHz頻段，而且，在此方面，工信部批準可以將McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)合理的運用在各個鐵路中，因此在法律上，在大準鐵路中應用此系統(tǒng)是可行的。目前，在朔黃鐵路中，針對列尾數(shù)據(jù)以及列控數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務而言，鐵路專用的寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)已經(jīng)系統(tǒng)規(guī)模測試，例如測試數(shù)據(jù)傳輸成功率等。通過對數(shù)據(jù)的科學、深入分析，可知諸多測試指標具有較好的性能，充分滿足載鐵路的應用標準。

在今后，將McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)科學、有效的設置在大準鐵路中以后，會創(chuàng)建出新型的機動應急指揮通信車。從而有效的彌補以往系統(tǒng)業(yè)務功能較少以及機動性較低等缺陷。在充分分析應急通信指揮的現(xiàn)實需求的基礎上，此系統(tǒng)不但能夠把諸多獨立系統(tǒng)，例如數(shù)據(jù)采集以及語音集群等，有效的整合成一個全面、科學的多媒體指揮調度平臺，同時能夠在系統(tǒng)本地無線覆蓋作用的基礎上，在應急處置現(xiàn)場的各個點加入整合的多媒體指揮調度功能[3]。而且，在遠程傳輸鏈路的作用上，例如車載衛(wèi)星等等，實現(xiàn)指揮中心以及應急處置現(xiàn)場的充分互聯(lián)，從而后方指揮中心可以及時的接收到現(xiàn)場一線的數(shù)據(jù)信息以及音視頻，同時現(xiàn)場一線人員可以及時的獲得后方指揮中心的指令，從而獲得更準確的應急指揮決策以及效率。

McWiLL機動應急指揮通信車系統(tǒng)可以科學、有效的搭載各種終端，例如互聯(lián)互通網(wǎng)關以及車載基站等等，可以有效的達到“動中通”以及“靜中通”的標準，促進“關口前移以及重心下移”的應急決策與指揮，以及可視化指揮調度。

在深入探究行業(yè)信息化專網(wǎng)需求的前提下，McWiLL寬帶多媒體集群通信系統(tǒng)專門設計了系統(tǒng)功能以及協(xié)議體系等，彌補了公眾移動通信系統(tǒng)中存在的專網(wǎng)應用的缺陷，屬于一種新型的寬帶無線移動通信系統(tǒng)，可以被廣泛的應用在行業(yè)信息化領域。

四、結論

McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)具有語音組呼功能，其組呼容量以及時延等都符合專業(yè)集群調度的應用標準。此系統(tǒng)支持傳統(tǒng)集群功能，例如話權搶占以及遲后進入等，而且還為無線虛擬專網(wǎng)提供支持，在圖形化調度臺的作用下完成多種指揮調度功能，例如實時呈現(xiàn)用戶狀態(tài)等等。此系統(tǒng)的工業(yè)級智能終端支持多種多媒體業(yè)務功能，例如實時視頻以及語音集群等，可以完成多媒體指揮調度，能夠有效的促進大準鐵路通信系統(tǒng)在今后的重載信息化發(fā)展。

【參考文獻】

[1]楊海云. 大準鐵路無線通信發(fā)展趨勢[J]. 中國新通信， 2013，04（05）：45-48

[2]陳彥龍； 趙曉軍； 周偉光. McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)及其應用[J].數(shù)字通信世界，2012，01（09）：89-90

[3] 劉國波； 程志敏； 劉生杰. McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)在應急通信中的應用[J]. 數(shù)字通信世界，2012，11（03）：45-47

在今后，將McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)科學、有效的設置在大準鐵路中以后，會創(chuàng)建出新型的機動應急指揮通信車。從而有效的彌補以往系統(tǒng)業(yè)務功能較少以及機動性較低等缺陷。在充分分析應急通信指揮的現(xiàn)實需求的基礎上，此系統(tǒng)不但能夠把諸多獨立系統(tǒng)，例如數(shù)據(jù)采集以及語音集群等，有效的整合成一個全面、科學的多媒體指揮調度平臺，同時能夠在系統(tǒng)本地無線覆蓋作用的基礎上，在應急處置現(xiàn)場的各個點加入整合的多媒體指揮調度功能[3]。而且，在遠程傳輸鏈路的作用上，例如車載衛(wèi)星等等，實現(xiàn)指揮中心以及應急處置現(xiàn)場的充分互聯(lián)，從而后方指揮中心可以及時的接收到現(xiàn)場一線的數(shù)據(jù)信息以及音視頻，同時現(xiàn)場一線人員可以及時的獲得后方指揮中心的指令，從而獲得更準確的應急指揮決策以及效率。

McWiLL機動應急指揮通信車系統(tǒng)可以科學、有效的搭載各種終端，例如互聯(lián)互通網(wǎng)關以及車載基站等等，可以有效的達到“動中通”以及“靜中通”的標準，促進“關口前移以及重心下移”的應急決策與指揮，以及可視化指揮調度。

在深入探究行業(yè)信息化專網(wǎng)需求的前提下，McWiLL寬帶多媒體集群通信系統(tǒng)專門設計了系統(tǒng)功能以及協(xié)議體系等，彌補了公眾移動通信系統(tǒng)中存在的專網(wǎng)應用的缺陷，屬于一種新型的寬帶無線移動通信系統(tǒng)，可以被廣泛的應用在行業(yè)信息化領域。

四、結論

McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)具有語音組呼功能，其組呼容量以及時延等都符合專業(yè)集群調度的應用標準。此系統(tǒng)支持傳統(tǒng)集群功能，例如話權搶占以及遲后進入等，而且還為無線虛擬專網(wǎng)提供支持，在圖形化調度臺的作用下完成多種指揮調度功能，例如實時呈現(xiàn)用戶狀態(tài)等等。此系統(tǒng)的工業(yè)級智能終端支持多種多媒體業(yè)務功能，例如實時視頻以及語音集群等，可以完成多媒體指揮調度，能夠有效的促進大準鐵路通信系統(tǒng)在今后的重載信息化發(fā)展。

【參考文獻】

[1]楊海云. 大準鐵路無線通信發(fā)展趨勢[J]. 中國新通信， 2013，04（05）：45-48

[2]陳彥龍； 趙曉軍； 周偉光. McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)及其應用[J].數(shù)字通信世界，2012，01（09）：89-90

[3] 劉國波； 程志敏； 劉生杰. McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)在應急通信中的應用[J]. 數(shù)字通信世界，2012，11（03）：45-47

在今后，將McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)科學、有效的設置在大準鐵路中以后，會創(chuàng)建出新型的機動應急指揮通信車。從而有效的彌補以往系統(tǒng)業(yè)務功能較少以及機動性較低等缺陷。在充分分析應急通信指揮的現(xiàn)實需求的基礎上，此系統(tǒng)不但能夠把諸多獨立系統(tǒng)，例如數(shù)據(jù)采集以及語音集群等，有效的整合成一個全面、科學的多媒體指揮調度平臺，同時能夠在系統(tǒng)本地無線覆蓋作用的基礎上，在應急處置現(xiàn)場的各個點加入整合的多媒體指揮調度功能[3]。而且，在遠程傳輸鏈路的作用上，例如車載衛(wèi)星等等，實現(xiàn)指揮中心以及應急處置現(xiàn)場的充分互聯(lián)，從而后方指揮中心可以及時的接收到現(xiàn)場一線的數(shù)據(jù)信息以及音視頻，同時現(xiàn)場一線人員可以及時的獲得后方指揮中心的指令，從而獲得更準確的應急指揮決策以及效率。

McWiLL機動應急指揮通信車系統(tǒng)可以科學、有效的搭載各種終端，例如互聯(lián)互通網(wǎng)關以及車載基站等等，可以有效的達到“動中通”以及“靜中通”的標準，促進“關口前移以及重心下移”的應急決策與指揮，以及可視化指揮調度。

在深入探究行業(yè)信息化專網(wǎng)需求的前提下，McWiLL寬帶多媒體集群通信系統(tǒng)專門設計了系統(tǒng)功能以及協(xié)議體系等，彌補了公眾移動通信系統(tǒng)中存在的專網(wǎng)應用的缺陷，屬于一種新型的寬帶無線移動通信系統(tǒng)，可以被廣泛的應用在行業(yè)信息化領域。

四、結論

McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)具有語音組呼功能，其組呼容量以及時延等都符合專業(yè)集群調度的應用標準。此系統(tǒng)支持傳統(tǒng)集群功能，例如話權搶占以及遲后進入等，而且還為無線虛擬專網(wǎng)提供支持，在圖形化調度臺的作用下完成多種指揮調度功能，例如實時呈現(xiàn)用戶狀態(tài)等等。此系統(tǒng)的工業(yè)級智能終端支持多種多媒體業(yè)務功能，例如實時視頻以及語音集群等，可以完成多媒體指揮調度，能夠有效的促進大準鐵路通信系統(tǒng)在今后的重載信息化發(fā)展。

【參考文獻】

[1]楊海云. 大準鐵路無線通信發(fā)展趨勢[J]. 中國新通信， 2013，04（05）：45-48

[2]陳彥龍； 趙曉軍； 周偉光. McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)及其應用[J].數(shù)字通信世界，2012，01（09）：89-90

[3] 劉國波； 程志敏； 劉生杰. McWiLL寬帶無線多媒體集群系統(tǒng)在應急通信中的應用[J]. 數(shù)字通信世界，2012，11（03）：45-47