本書從無線傳輸及集群移動通信技術的基本概念出發,重點介紹城市軌道交通集群移動通信系統的基本認知、使用方法,重點介紹TETRA數字集群移動通信系統及GoTa數字集群移動通信系統的使用方法。全書共6個項目13個任務,內容從基本概念到具體系統具體設備做了比較適當的介紹。本書適合作為高等院校、高職高專院校通信和電子工程專業學生學習通信技術的基礎教材,同時也可以作為軌道交通行業的通信工程技術人員進行崗前技術培訓、業務基礎知識學習的參考資料。
前 言
近20年來,以無線通信技術為核心的移動通信系統的迅猛發展給社會帶來了深刻的信息化變革,成為了最受青睞的通信手段。無線集群通信技術是在移動通信的基礎上針對各類專用通信系統領域,特別是軌道交通行業發展較快的通信手段。
本書從無線通信傳輸技術出發,到無線集群通信系統在軌道交通行業的應用,闡明了無線通信、移動通信的基本概念、基本常識,并重點論述了集群移動通信的特點、功能、技術,以及對城軌集群移動通信系統應用的掌握,對城軌信號系統的無線傳輸技術與設備也進行了重點介紹。讀者通過本書內容學習,可以對集群通信系統應用技術有一個基本的了解,從而建立城軌無線集群通信的整體概念。
本書內容中的項目1主要介紹無線傳輸與移動通信的基本概念和特性,系統的組成和主要應用,使讀者對無線傳輸與移動通信有一個基本的了解。
項目2主要針對集群移動通信的基礎知識進行分類介紹,包括其特點、方式和功能等。
項目3重點論述集群移動通信系統的多址方式、信道共用和信令技術,是集群移動通信的關鍵,也是集群移動通信得以在城市軌道交通領域高速發展的技術基礎。
項目4介紹了多種數字集群移動通信系統技術,以及這些技術在當前的城軌交通領域的廣泛應用,新的技術和產品還在不斷推出,這些技術的發展是集群移動通信系統更新換代的主要推動力。
項目5主要介紹數字集群移動通信系統的結構和功能,介紹設備及系統的使用方法,對系統的維護具有指導作用。
項目6主要介紹地鐵中無線信號的傳播特征,傳輸設備的原理、功能及其操作使用與維修維護方法。
本書項目1主要由湖南高速鐵路職業技術學院聶立文教師編寫,項目2由鄭州鐵路職業技術學院的曹冰教師與武漢鐵路職業技術學院的吳婷教師共同編寫,項目3、項目4由鄭州鐵路職業技術學院的趙新穎教師編寫,項目5由曹冰教師編寫,項目6由吳婷教師編寫。
在此感謝長沙軌道交通集團運營有限公司通號部馮超和李曉勇,為本書的編寫提供了相關信息,并對此書的編寫提出良好的建議。也感謝湖南高速鐵路職業技術學院通信教研室全體教師對本書的編寫提出各種有益建議。
編 者
聶立文,男,漢族,1963年8月出生,湖南邵陽人,中共黨員,2005年評委通信專業副教授,湖南省通信專業評標專家、湖南省教育教學咨詢與評估專家、高級職業指導師、通信工國家職業技能鑒定考評員、廣州鐵路(集團)公司鐵路職業技能競賽裁判員,湖南高速鐵路職業技術學院學術委員會委員、鐵道電信系專業指導委員會主任、電務工程學院院長。主編或參編過《通信電源》、《通信技術》、《通信管理》、《數據通信技術》、《通信電子技術》教材、湖南省中等職業學!锻ㄐ偶夹g》專業教師培訓與考核標準,F主持鐵道電信系系行政全面工作。
目 錄
項目1 無線傳輸與移動通信1
任務1 無線傳輸與移動通信基礎知識1
1.1.1 無線傳輸基礎知識1
1.1.2 移動通信基礎知識12
任務2 移動通信系統21
1.2.1 公用移動通信系統21
1.2.2 專業移動通信系統28
項目小結49
應知應會試題49
項目2 集群移動通信系統51
任務1 集群通信概述51
2.1.1 集群移動通信基礎知識51
2.1.2 模擬集群通信基礎知識55
2.1.3 數字集群通信基礎知識56
任務2 集群移動通信的特點和網絡結構59
2.2.1 集群移動通信的特點59
2.2.2 集群通信系統基本網絡結構60
2.2.3 集群移動通信的信令63
任務3 集群移動通信的功能65
2.3.1 集群移動通信使用功能66
2.3.2 集群移動通信入網功能66
2.3.3 集群移動通信系統維護管理功能68
項目小結69
應知應會試題69
項目3 集群移動通信技術71
任務1 多址方式72
3.1.1 調制與編碼技術72
3.1.2 頻分多址(FDMA)74
3.1.3 時分多址(TDMA)75
3.1.4 碼分多址(CDMA)76
3.1.5 混合多址77
3.1.6 空分多址(SDMA)77
3.1.7 隨機多址77
任務2 信道控制方式77
3.2.1 多信道共用的概念77
3.2.2 集群移動通信系統的信道控制方式78
任務3 信令技術79
3.3.1 信令的作用與分類79
3.3.2 集群移動通信系統的信令79
項目小結84
應知應會試題84
項目4 集群移動通信系統體制86
任務1 數字集群移動通信系統86
4.1.1 數字集群移動通信系統概述86
4.1.2 TETRA系統基礎知識87
4.1.3 PDT系統基礎知識91
4.1.4 iDEN系統基礎知識91
4.1.5 GoTa系統基礎知識92
4.1.6 GT800系統基礎知識92
4.1.7 數字集群通信體制比較93
任務2 數字集群移動通信系統的應用93
4.2.1 TETRA系統的應用93
4.2.2 PDT系統的應用99
4.2.3 iDEN系統的應用101
4.2.4 GoTa系統的應用106
4.2.5 GT800系統的應用107
項目小結108
應知應會試題108
項目5 城市軌道交通中的無線集群系統使用方法111
任務1 TETRA數字集群移動通信系統的使用方法111
5.1.1 TETRA系統網絡結構112
5.1.2 TETRA業務和接口114
5.1.3 TETRA的復用及多址方式116
5.1.4 TETRA的集群方式117
任務2 典型TETRA系統介紹118
項目小結126
應知應會試題127
項目6 城軌信號系統的無線傳輸技術128
任務1 地鐵空間無線信號的覆蓋設施128
6.1.1 漏纜及饋線的基礎知識128
6.1.2 天線130
6.1.3 功分器136
6.1.4 耦合器138
6.1.5 漏纜及饋線的接續139
任務2 其他地鐵無線設備的認知143
6.2.1 車地通信系統143
6.2.2 軌旁AP145
6.2.3 波導管146
項目小結148
應知應會試題148
參考文獻150