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LTE―R系統與FAS系統互聯(lián)互通的設計與實(shí)現論文
為了評估新的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的性能，系統級仿真是至關(guān)重要的。他們的目的是確定是否，以及在哪個(gè)級別的預測鏈路級的收益影響網(wǎng)絡(luò )性能。下面是LTE―R系統與FAS系統互聯(lián)互通的設計與實(shí)現論文，歡迎參考閱讀！
題目：LTE―R系統與FAS系統互聯(lián)互通的設計與實(shí)現
摘 要：隨著(zhù)鐵路信息化的不斷深入和信息系統的日益增多，在提高工作效率的同時(shí)，也存在重復投資、維護工作量大等問(wèn)題，因此，信息系統之間的互聯(lián)互通和溝通融合就顯得尤為重要，如何能將各系統有效結合，實(shí)現有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)統一規劃，是當前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。LTE系統是新型的4代通信技術(shù)，具有頻譜利用率高、扁平化組網(wǎng)、低時(shí)延等優(yōu)點(diǎn)，將其與鐵路既有FAS系統的互聯(lián)互通，可實(shí)現固定用戶(hù)與移動(dòng)用戶(hù)的統一語(yǔ)音調度，有助于提高效率、節約成本。
關(guān)鍵詞：LTE系統；互聯(lián)互通；FAS系統；集群語(yǔ)音服務(wù)器
1 鐵路固定接入FAS系統介紹
FAS（固定用戶(hù)接入交換）系統是鐵路專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)列車(chē)調度系統，主要由服務(wù)器、調度臺、值班臺、固定臺和網(wǎng)管終端組成，可以滿(mǎn)足調度員、車(chē)站值班員、機車(chē)司機和區間作業(yè)人員語(yǔ)音聯(lián)控的需要， 一般采用環(huán)形組網(wǎng)，將物理位置較近的車(chē)站劃分到同一數字環(huán)中，保障單點(diǎn)故障不影響整個(gè)系統的正常運行。目前國內主要有觸摸屏式和按鍵式兩種類(lèi)型調度臺，均通過(guò)2B+D接口與后臺主系統連接，兩個(gè)語(yǔ)音通道分別提供其手柄式和免提語(yǔ)音式對講，通話(huà)時(shí)主叫被叫均采用DSP技術(shù)處理回波損耗，可以適應機車(chē)等嘈雜環(huán)境。
2 集群語(yǔ)音服務(wù)器POC業(yè)務(wù)功能
POC（Push-to-talk over Cellular）可實(shí)現基于物理位置、功能號碼的呼叫，具有強大的全雙工點(diǎn)對點(diǎn)通話(huà)功能，被叫用戶(hù)可自動(dòng)、手動(dòng)接聽(tīng)或者拒接呼入請求。與通用PSTN不同，其高可靠性的點(diǎn)對群組通話(huà)功能支持VGCS、VBS和鐵路緊急呼叫，支持預定義群組和呼叫權限控制，通過(guò)話(huà)權申請、釋放、身份識別和話(huà)權限時(shí)等方法實(shí)現呼叫搶占功能，滿(mǎn)足用戶(hù)多優(yōu)先級搶占和個(gè)呼通話(huà)切換場(chǎng)景。
POC系統通過(guò)統一資源定位符URI唯一標識用戶(hù)或者群組，在呼叫通話(huà)過(guò)程中，系統首先解析撥打號碼，判斷是基于功能號碼或者普通短號碼，然后到對應的數據庫中查找URL地址，通常URL形式為SIP URL：username@msd6800.com，將找到的URL作為呼叫地址。群組呼叫時(shí)需先根據群組標識關(guān)聯(lián)表檢索組內用戶(hù)的URL地址，之后分別進(jìn)行撥號處理。
3 SIP協(xié)議及業(yè)務(wù)流程
SIP協(xié)議是應用層信令控制協(xié)議，主要用于創(chuàng )建、釋放多個(gè)或一個(gè)參與者的會(huì )話(huà)，在POC系統與其他系統對接過(guò)程中，SIP服務(wù)器負責發(fā)起會(huì )話(huà)邀請和響應會(huì )話(huà)，并提供會(huì )話(huà)路由、媒體資源協(xié)商、QoS 保障、通信安全等功能。SIP協(xié)議借鑒了HTTP的請求-響應交互方式，基于C/S架構的文本格式，作為多媒體電話(huà)、視頻會(huì )議等應用業(yè)務(wù)的承載基礎，本身不提供服務(wù)。
4 LTE終端與FAS用戶(hù)會(huì )話(huà)業(yè)務(wù)流程
LTE終端用戶(hù)與FAS用戶(hù)進(jìn)行呼叫通話(huà)需要經(jīng)過(guò)多個(gè)中繼連接設備，首先LTE移動(dòng)終端設備向所屬基站發(fā)起語(yǔ)音呼叫請求，基站將該呼叫請求經(jīng)由LTE核心網(wǎng)送至SIP服務(wù)器，最終由SIP服務(wù)器完成與FAS系統的會(huì )話(huà)管理。
�。�2）組呼叫業(yè)務(wù)流程。組呼業(yè)務(wù)與單呼業(yè)務(wù)類(lèi)型，首先由LTE終端向POC server發(fā)送INVITE消息申請建立呼叫群組，POC server收到申請后根據呼叫發(fā)起發(fā)所處的區域及GID，建立相應的呼叫群組，并向群組內其他成員發(fā)起呼叫建立指令。
5 朔黃線(xiàn)LTE系統與FAS系統互聯(lián)互通實(shí)施方案
朔黃線(xiàn)既有調度設備為佳訊MDS3400，其中肅寧北車(chē)站配置了MDS3400主系統兩套，全線(xiàn)其余33個(gè)車(chē)站及折返段共配置FH98-GC車(chē)站分系統45套。為實(shí)現新建LTE通信系統與FAS系統無(wú)縫對接，首先需將MDS3400主系統升級擴容，調整為雙中心數字環(huán)組網(wǎng)，將肅寧北調度所觸摸屏調度臺更換為雙接口調度臺，并將車(chē)站按鍵式觸摸屏更換為支持機車(chē)功能號呼叫的觸摸式值班臺�？紤]到后期機車(chē)間語(yǔ)音通話(huà)的需求及與LTE對接后話(huà)務(wù)量的大幅增加，將現有6個(gè)數字環(huán)重新劃分為8個(gè)數字環(huán)，每個(gè)數字環(huán)中包含5-6個(gè)車(chē)站。完成MDS3400主系統擴容后，在肅寧北調度所通過(guò)SIP中繼的方式，將兩套FAS主系統與LTE新建的兩套POC系統交叉連接，從而實(shí)現通話(huà)信息由電路域到IP域的正常轉化。
為實(shí)現調度通信的有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)統一呼叫，需要將肅寧北網(wǎng)管中心的POC服務(wù)器與調度中心的FAS交換中心的連接。POC集群服務(wù)器通過(guò)E1接口與FAS主機進(jìn)行接口互聯(lián)，同時(shí)POC集群服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)直連到LTE核心網(wǎng)eCNS600，從而實(shí)現LTE集群業(yè)務(wù)手持臺可以通過(guò)LTE網(wǎng)絡(luò )、PoC集群服務(wù)器和FAS主系統，與FAS調度臺進(jìn)行語(yǔ)音通信。
6 互聯(lián)互通測試結果
經(jīng)測試，LTE集群手持終端可與FAS調度臺進(jìn)行多業(yè)務(wù)互聯(lián)互通，當FAS調度臺或值班臺處于正常通話(huà)、未注冊、無(wú)應答時(shí)，LTE手持終端可聽(tīng)到不同的提示音，當通話(huà)接通后，手持臺與調度臺、值班臺可進(jìn)行全雙工通話(huà)，語(yǔ)音質(zhì)量清晰，滿(mǎn)足用戶(hù)主觀(guān)感受。FAS側發(fā)起1200、1300、緊急呼叫等鐵路專(zhuān)用調度通話(huà)時(shí)，LTE手持臺和機車(chē)LTE終端設備均能正常接收，相關(guān)呼叫成功率、呼叫建立時(shí)間等也在可控范圍內。測試表明上述設計方案正確可行，LTE系統與FAS系統信息交換順暢，滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)的需求。
參考文獻
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作者簡(jiǎn)介：池艾倫（1986-），男，漢族，山西神池人，助理工程師，碩士，從事4G LTE技術(shù)、數據挖掘及文本分類(lèi)研究工作。
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