автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Разработка методики расчёта радиолинии в пределах тяжеловесных и длинносоставных поездов в тоннеле и на подходах к нему

На правах рукописи —?

Ваванов Кирилл Юрьевич

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЁТА РАДИОЛИНИИ В ПРЕДЕЛАХ ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ И ДЛИННОСОСТАВНЫХ ПОЕЗДОВ В ТОННЕЛЕ И НА ПОДХОДАХ К НЕМУ

Специальность 05.12.13 Системы, сети и устройства телекоммуникаций

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

о

Владимир - 2012

005018960

005018960

Работа выполнена на кафедре «Радиотехника и электросвязь» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» МГУПС (МИИТ).

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Горелов Георгий Владимирович

Официальные оппоненты Зыков Владимир Иванович

доктор технических наук, профессор, начальник кафедры СЭАСС Академии ГПС МЧС России

Самойлов Сергей Александрович кандидат технических наук, доцент кафедры РТ и РС ФРЭМТ ВлГУ

Ведущая организация

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения (ПГУПС)»

Защита диссертации состоится «17» мая 2012 г. в «14.00» часов на заседании диссертационного совета Д 212.025.04 при Владимирском государственном университете имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых (ВлГУ) по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87, корп.З, ФРЭМТ, ауд. 301-3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых (ВлГУ).

Автореферат разослан <^Гапреля 2012 года.

Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, д.87, ВлГУ, корп. 3 ФРЭМТ.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.Г. Самойлов

физической модели, сравнением авторских данных и данных, полученных ранее по рассматриваемой тематике.

На защиту выносятся:

- структура организации радиолинии между подвижными объектами в тоннеле и на подходах к нему, состоящая в нетрадиционном совместном применении радиолиний разных тапов (с точечными и пространственно распределенными стационарными излучающими системами) и нетрадиционном решении «эстафетной передачи» их функций, методика расчета такой радиосета с комплексным учетом ЭМС радиоэлектронных средств радиолиний, входящих в ее состав;

- структурные схемы радиолинии тоннельной радиосвязи для различных комбинаций расположения в тоннеле ведущего и ведомого локомотивов ТДП;

- методика расчета радиолинии между локомотивами в тоннеле с использованием ИК;

• аналитическое описание зависимости от надежности связи, переходного затухания щелевого ИК применимое для различных типов кабеля во всех диапазонах рабочих радиочастот и применимое при автоматизированном проектировании радиолинии;

- аналитическое описание экспериментальных функций распределения вероятностей мощности сигнала на входе приемника при использовании триаксиального ИК, применимое для различных типов кабеля во всех диапазонах рабочих радиочастот и применимое при автоматизированном проектировании радиолинии;

- результаты сравнения вариантов радиолинии, организованной с использованием триаксиального и щелевого ИК;

- пример методики расчета радиолинии диапазона 160 МГц в Красноуфимском тоннеле Горьковской железной дороги и на подходах к нему.

Апробация работы выполнена на заседаниях кафедры радиотехники и электросвязи МИИТа, а также - на конференциях:

- Десятая международная научно-техническая конференция: «Перспективные технологии в средствах передачи информации», ВлГУ, 2009 г.

- Научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов», МИИТ, 2010 г.;

- 23-я международная школа-семинар «Перспективные системы управления на железнодорожном, промышленном и городском транспорте». Украина, Алушта, 2010 г.;

Результаты работы использованы в НИОКР «Система передачи данных диапазона 160 МГц в тоннелях для обеспечения движения соединенных поездов» 12.1.010Н ОАО «НИИАС», 2009-2010 г., а также использованы в учебном процессе на кафедре «Радиотехника и электросвязь» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ).

Публикации. Основные положения диссертации и результаты исследования опубликованы в шести работах. Из них три работы из перечня, определенного ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 93 наименований и приложения. Основная часть диссертации изложена на 110 страницах машинописного текста, содержит 30 рисунков, 25 таблиц.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, приводится краткий анализ современного состояния исследуемых вопросов, формулируются цель и задачи исследования, дан алгоритм их решения и анонсированы основные положения диссертации.

Первая глава посвящена анализу систем радиосвязи в тоннеле. Приводится обзор систем тоннельной связи.

Систематизированы исходные данные к расчету радиолинии, организованной с использованием ИК разных конструкций.

При расчете радиолиний всегда используется понятие надежность связи р,% («вероятность обеспечения связи», «доступность канала» и т.п.) - процент

б

точек приема, в которых пространственно флуктуирующий сигнал превышает минимально необходимый уровень приема в пределах относительно короткого отрезка пути на максимально заданном расстоянии).

Для расчета радиолинии с ИК необходима зависимость переходного затухания апп.„ от надежности связи и, прежде всего, в пределах изменения надежности от медианного значения р = 50% до значения р = 100%.

Предложено аналитическое описание (аппроксимация) зависимости апп н от р, которое применимо для различных типов щелевого ИК во всех диапазонах рабочих частот:

<хпп.„ апр= [ос93% • ехр[ -0,1111п(а50/ а95%)]] • ехр[2,22(1-Р) • 1п(а50/ а95%)], (1)

где, аппн апр, дБ- значение аппроксимирующей функции; Р = р,% /100; а5Юи а95%, дБ- значения ап„.„при р=50% и р=95%, соответственно.

Функция (I) применима для автоматизированного проектирования радиолинии. Ее графики, полученные для диапазонов рабочих частот 75, 160, 450, 800, 900, 1800 и 1900 МГц, предназначены в качестве номограмм для расчета радиолиний этих диапазонов.

Один из примеров такого графика (для щелевого кабеля ЛЬКЛ¥12-50)

Рис. 1

Для расчета радиолинии с ИК необходимы также и приводимые в паспортных данных на ИК экспериментальные функции распределения

7

вероятностей - зависимости от надежности связи мощности SAP сигнала на входе приемника. Пример такой функции для триаксиального ИК

TRC-500 приведен на рис. 2.

100 95 90 85

о-Г Й 80 75 70 <5 S

О 10 20 30 40 iO вО ТО 80 90 100

р,%

Рис. 2

Для аналитического описания (аппроксимации) зависимости SAP от надежности в работе предложены функции двух видов.

SAPanpl=[SAPrpa* 95% • ехр[- 0,11 lln(SAP SAP ,»)]]•

• ехр[2,22(1-Р) • lniSAP^WSAP4*»*)]; (2)

SApanpZ=s дрграф1оо% . еХр[20(1-Р) • lniSAP^WS АР^юо»)], (3)

где, Р= р %/ЮО; SAP SAP ""♦«»и дБ SAP ^ш«, дБ -

«графиковые» значения SAP (см., например, рис. 2) при значениях р=50%, р=95% и р=100%, соответственно.

Примеры зависимостей SAP апр(р), полученных с использованием (2) и (3) для Ж TRC-500 при частоте 150 МГц (см. рис. 2) приведены в табл.1.

Таблица!

р=50% р=70% р=85% р=95% р=97% р=100%

SAP ^ дБ 75 80 85 93 95 98

SAP"4" ,дБ 75 82,53 88,66 93 93,89 95,25

SAP апр'1,дБ 58,05 71,58 83,75 93 94,97 98

Из результатов табл.1 следует, что (2) следует использовать при изменении надежности связи в пределах от р=50% до р=95%, а (3) - в пределах от р=95% до р=100%.

Во второй главе рассматриваются особенности организации радиосетей

тдп.

Сформулирована задача создания системы передачи команд управления движением ТДП по радиоканалу в тоннеле (СПДР-Т), с учётом ограничений регламентированных ОАО «РЖД». Акцентировано внимание на особенности постановки задачи, связанной с необходимостью специфического решения многоплановой задачи по обеспечению тоннельной радиосвязи, применительно к сложившейся на сети железных дорог радиосетей в пределах ТДП с разнотипными системами управления с учётом работы в одночастотном симплексном режиме на одной из специально выделенных 16 радиочастот. Проведена классификация типов тоннелей, с позиций структуры построения радиосетей в тоннелях и на подходах к ним с учётом используемых систем управления ТДП. Предложены структурные схемы построения радиосетей в тоннелях и на подходах к ним, применительно к радиосетям ТДП локомотив-локомотив или локомотив - БХВ. В том числе радиосети с обеспечением автоматической регулировки коэффициента усиления широкополосных усилителей, а также развязки по радиочастотам чётного и нечётного направлений движения ТДП. На рис. 3 представлена схема радиосети для короткого однопутного тоннеля (одна секция ИК).

Рис.3

В третьей главе приведены положения методики расчета радиолинии между локомотивами в тоннеле с использованием ИК.

Предложены структурные схемы радиолиния радиосети тоннельной радиосвязи ТДП для трех комбинаций расположения в тоннеле ведущего и ведомого локомотивов.

Одна из предложенных структурных схем представлена на рис. 4.

Рис. 4

На рис. 4 использованы обозначения: ИК - излучающий кабель; ТДМ -точка доступа (приемопередатчик) мобильного объекта; Ам - антенна мобильного объекта; LceK.- длина секции усилительного участка; г- расстояние между ИК и антенной мобильного объекта; Ус. - усилитель в ИК; 1л-длина антенно-фидерного тракта на мобильном объекте.

Для радиолинии между локомотивами в тоннеле, организованной с использованием ИК и при использовании рабочих частот диапазонов 160,450 и 900 МГц, разработана методика расчета мощности сигнала на входе приемника (SAP), состоящая в учете PSV- суммы потерь всех пассивных и активных компонентов линии (потери в компонентах кабельной линии, коэффициенты усиления антенн и «потери на излучение» - разность между уровнями сигнала в ИК и сигнала, полученного отД„).

Известно, что для любой радиолинии

SAP = ХМТ - RCV - PSV = Э — PSV, (4)

где, ХМТ-мощность передатчика; RCV-чувствительность приемника; Э= XMT-RCV- энергетический потенциал радиолинии.

Выше была отмечена необходимость использования в расчетах характеристики «надежность связи». Надежность связи р,% связана и с вероятностными характеристиками потока состояний радиолинии, в которых передача информации невозможна («состояния блокирования», когда уровень полезного сигнала на входе приемника ниже уровня его чувствительности).

Часть времени движения мобильного объекта, когда радиолиния блокирована (время блокирования 1блок) является случайной величиной.

В работе предложено определять математическое ожидание времени блокирования радиолинии в тоннеле М[1блок] в виде:

М[1блок] =ЬТОН;^Г(1-Р)> (5)

где, Ьто„, км - длина тоннеля; М[УЛ0К ], км/ч-математическое ожидание скорости (средняя скорость) движения по тоннелю локомотивов ТДП.

В работе выполнено сравнение вариантов радиолинии, организованной с использованием триаксиального и щелевого ИК (на примере схемы рис. 4, диапазона 160 МГц, триаксиального ИК типа ТЯС-500 и щелевого ИК типа ЯЬК\У 12-50).

Для схемы линии, представленной на рис.4 имеем:

РБУ = 2аафг - 2СЛ + га,,,, + о,,, - К, +«3+ аэ+ а^п^, (6)

где, — аафх, дБ - затухание в фидерном тракте ТДМ, аафт = аИ!1л;

—аИ1, дБ/100м-продольное (погонное) затухание в фидерном тракте ТДМ;

—1Л, м - длина фидера в фидерном тракте ТДМ;

—Сл, дБ - коэффициент усиления антенны ТДМ;

—Оз, дБ - коэффициент экранирования в тоннеле;

—апп, дБ - переходное затухание ИК,апп = ДОщ, + а™,.,,;

—апп.„, дБ - переходное затухание ИК, относительно нормированной точки расположенной на расстоянии гн от оси ИК;

—ДОпп = 20^ (—), дБ - поправка, учитывающая отличие г от гн; \гн/

-Опр, дБ - продольное затухание ИК, а^ = а^.,, 1^=1

-"пр.н. дБ/100 м - продольное (погонное) затухание ИК;

-We*.м - длина секции ИК;

—к, количество секций;

—Ki( дБ - усиление i-ro усилителя ИК;

—Ораз.дБ - затухание, вносимое разъёмным соединением;

—Праз, количество разъёмных соединений;

—ос„ дБ - затухание при загрязнении, обледенении ИК и антенны.

Общие для обоих типов ИК исходные данные для расчета по схеме на рис.4:1Л= 5 м;ак=0,1 дБ/м (для коаксиального кабеля РКбО-Т-П);^^ =0,5 дБ;Сл1=Сл2= 0 дБ (для дискоконусной антенны АЛП/2,3); 1иксек=250 м; k=2;Kj =50 дБ;оСз=1 дБ;Оэ=3 дБ;Ораз=0,1 дБ/шт; праз=8 шт; г = 2 м; 1иксек=250 м.

Для этих исходных данных по формуле(б) определено:

PSV = 2 (Дапп + аппн) + 0^-48, (7)

По формуле (4) с учетом значений ХМТ=40дБм и RCV= -107 дБм для радиомодема 1Р23/В ВЭБР-160/35 определено:

SAP=195-2(Aann +£!„„.„)-о,,,, (8)

Для триаксиального ИК типа TRC-500 апр н = 3,6 дБ/100 м.

18,0 дБ; (Да^ + аш,) = 62,4 дБ (при p=50%);SAP = 52,2 дБ.

Для щелевого ИК типа RLKW 12-50 апр.н = 3,1дБ/100 м .

0^,= 15,5 дБ; (Дапп + = 58 дБ (при p=50%);SAP = 63,5 дБ.

Таким образом, для условий рассмотренного примера щелевой ИК обеспечивает выигрыш в 11,3 дБ в мощности сигнала на входе приемника по сравнению с триаксиальным ИК.

Выигрыш можно оценить и по-иному. При увеличении надежности связи «р» от 50% до 95% переходное затухание апп.„ щелевого ИК (RLKW 12-50) увеличивается от а5сга=58 дБ до ак% =67 дБ , то есть на 9 дБ, что приводит к уменьшению мощности сигнала на входе приемника от SAP = 63,5 дБ (см.выше) до значения SAP = 45,5 дБ, то есть на 18 дБ.

Такое же изменение величины SAP для условий рассмотренного примера при использовании триаксиального кабеля приводит к изменению надежности связи от р-50% до р=93%. То есть, при замене триаксиального ИК на щелевой ИК надежность связи увеличивается с 93 до 95%.

Это, естественно, приводит к уменьшению среднего времени блокирования радиолинии, что иллюстрируют данные приведенные в табл.2 (вычисленные по формуле (5) при LT0H= 1 км).

Таблица 2

Значения М[С6,ГЖ], с при значениях средней скорости движения локомотивов по тоннелю М[1^оя.],км/ч

40 50 60 70

Р =0,93 6,30 5,04 4,20 3,60

Р =0,95 4,50 3,60 3,00 2,57

В четвертой главе приведены положения методики расчета радиолинии на примере Красноуфимского тоннеля Горьковской железной дороги.

Красноуфимский тоннель расположен на однопутном участке, электрифицированном по системе переменного тока, и имеет протяжённость I = 400 м. На рис. 5 приведены возможные точки размещения ИК в тоннеле (на рисунке обозначение УГР - уровень головки рельса).

Рис. 5

Для Красноуфимского тоннеля используем предложенную схему радиосети для короткого однопутного тоннеля (см. рис. 3). Основной проблемой реализации радиолинии ТДП при его входе в тоннель является проблема «эстафетной передачи» функций от радиолинии, действующей при подходе к тоннелю, к линии тоннельной радиосвязи.

Проблема «эстафетной передачи» решается (по схеме рис. 3) таким образом, что при появлении ведущего локомотива в тоннеле (фиксируется датчиком) к усилителю тоннельной радиолинии с ИК подключается припортальная антенна, обеспечивающая передачу сигнала на радиостанцию ведомого локомотива до момента и его появления в тоннеле. При этом возникают вопросы ЭМС радиосредств обеих радиолиний в период их одновременного функционирования. Эти вопросы ЭМС решены в работе на основании расчётных и экспериментальных данных исследования реальной радиолинии Красноуфимского тоннеля и на подходах к нему, а также на основании измерений имитационно-физической модели (рис. 6).

I

1.ЛВ

1м Ом 1м

Г~и5Г5--! 50.Ом

! ПО

А2

Б2

ИК 1

ИК 2

А

Точка измерения уровня сигнала в ИК

Точка

раэмещ.

антенны

Рис.6 14

В модели использованы последовательно включенные измерительный приёмник «РИАГТ», генератор Г4-164 и эталонная радиостанция (при волновом сопротивлении 50 Ом). Измерения уровня сигнала и КСВ для трактов ИК 1 и ИК 2 (трактов передачи и приёма, расположенных на противоположных стенках тоннеля) проведены при размещении антенны эталонной радиостанция и измерительного приёмника в различных точках зоны имитации тоннельной радиолинии.

В результате измерений на реальной радиолинии и ее имитационно-физической модели, представленной на рис. 6:

- определены (с использованием данных рис. 7) зависимости уровня сигнала на выходе припортальной антенны от расстояния между припортальной антенной и антенной локомотива при его подходе к тоннелю (например, 55 дБмкВ, 68 дБмкВ и 90 дБмкВ при расстояниях 800 м, 500 м и 10 м, соответственно), а также зависимости уровня сигнала на выходе припортальной антенны от расстояния между антенной у портала тоннеля и антенной локомотива, находящегося в тоннеле (например, 93 дБмкВ, 30 дБмкВ и на уровне шумов при расстояниях 10 м, 50 м и 100 м, соответственно);

| 1 л

п \ 1! 1 /

ОРЛ1

ч ЧИ11 1

800 700 600 500 400

200 100 во

100

расстояние от локомотив» до портала тоннеля (при подхода «тоннелю и в тоннеле)

Рис. 7 15

- определена степень взаимного влияния ИК трактов передачи и приёма, расположенных на противоположных стенках тоннеля. Переходное затухание между ними находится в пределах 85-90 дБ независимо от протяжённости их параллельного пробега;

- установлено, что переходное затухание между припортальными антеннами с вертикальной поляризацией составляет 45 - 50 дБ и может быть увеличено до 70 дБ путем изменения поляризации (при ортогональной поляризации ±45°) и разносе антенн в вертикальной плоскости;

- определена устойчивость системы и её элементов при имитации переходного затухания между припортальными антеннами (значение 70 дБ) и при изменении коэффициента усиления широкополосного усилителя до 60 дБ.

- определено, что при включении в тракты передачи и приёма усилителей с коэффициентом усиления 60 дБ на входе приемников радиомодемов ведущего (ведомого) локомотивов обеспечивается уровень, соответствующий реализуемой чувствительности.

Основные результаты работы На основании исследований, представленных в диссертации, получены следующие результаты.

¡.Систематизированы исходные данные к расчету радиолинии, организованной с использованием ИК разных конструкций. Аналитически описаны зависимости от надежности связи переходного затухания щелевого ИК и мощности сигнала на входе приемника триаксиального ИК, применимые для различных типов ИК во всех диапазонах рабочих частот и предназначенные для автоматизированного проектировании радиолинии.

2. Предложена структура организации радиолинии подвижных объектов в тоннеле и на подходах к нему, состоящая в нетрадиционном совместном применении радиолиний разных типов (с точечными и пространственно распределенными стационарными излучающими системами) и нетрадиционном

решении «эстафетной передачи» их функций.

16

направлений движения поездов в пределах выделенной для сетей передачи данных полосы радиочастот 155-156 МГц, повысить защищённость от соседнего канала и исключить интермодуляционные помехи третьего порядка;

- повысить с помощью фильтров между радиосредствами чётного и нечётного направлений движения (90-100 дБ с учётом избирательности модема), а так же относительно каналов поездной радиосвязи (40-50 дБ) и

технологической радиосвязи (30-40 дБ).

На базе решения показанных задач реализуется система СПДР-Т в сложных условиях двухпутных и двух смежных однопутных тоннелей.

10. Предложенные в диссертации решения организации СПДР-Т использованы в практике эксплуатации систем управления ТДП ИСАВП-РТ, СУЛ-Р, СУТП. Для системы ИСАВП-РТ, эффективность их использования: увеличение пропускной способности участков железных дорог на 4-6%; снижение расходов электроэнергии на тягу поездов до 10%; экономия заработной платы до 300 тыс. руб. за счет сокращения состава локомотивной

бригады на ведомом локомотиве.

Предложенные в диссертации решения организации СПДР-Т позволили оптимизировать выбор конструкции ИК, совершенствовать методы расчёта радиолинии тоннельной радиосвязи, что способствовало совершенствованию оборудования тоннелей и расширению на этой основе полигона обращения ТДП. Уточнение параметров радиолинии тоннельной радиосвязи позволило уточнить требования к параметрам тоннельных усилителей и адаптивных радиомодемов 1Р23/В ВЭБР-160/35, что привело к сокращению затрат на оборудование тоннелей комплексом радиосредств передачи данных.

11. Использование результатов диссертации, технических решений, предложенных в ней, при разработке СПДР-Т Красноуфимского тоннеля Горьковской железной дороги и на подходах к нему определило решение ОАО «РЖД» об отмене запрещения на прохождение ТДП на данном участке и дальнейшем распространении применения на тоннели сети железных дорог.

Основные публикации по теме диссертации: Статьи в журналах ш перечня ВАК

1. Горелов Г.В., Чуриков В.Н., Ваванов К.Ю. Имитационные оценки качества речепреобразования низкоскоростного кодека // Проектирование и технология электронных средств. 2009. №3. С. 62-64.

2. Горелов Г.В., Чуриков В.Н., Ваванов К.Ю. Радиосети передачи данных в тоннелях с использованием излучающих кабелей // Проектирование и технология электронных средств. 2009. №4. С. 52-56.

3. Васильев O.K., Ваванов К.Ю. Особенности построения радиосети передачи данных и поездной радиосвязи в тоннеле // Автоматика, связь, информатика. 2011. №12. С. 14-17.

Материалы конференций

4. Ваванов Ю.В., Ваванов К.Ю. Радиосеть передачи данных для управления соединенными поездами в тоннелях // Информационно-управляющие системы на железнодорожном транспорте. Украина - Алушта. 2010. №5 2010. С. 3-6.

5. Горелов Г.В., Ваванов К.Ю. Обеспечение безопасности движения тяжеловесных и длинносоставных поездов при проходе тоннеля // научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов». - М.:МИИТ. 2010. XIV. С.64-65.

6. Горелов Г.В., Ваванов К.Ю. Организация радиосети передачи данных в системе регулирования на тяговых подстанциях напряжения в контактной сети // 66 научно-техническая конференция посвященная Дню радио. - СПб.: ПГУПС. 2011.С.77-79.

Формат 60x84/16 Тираж 100 экз.

Издательство Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых 600000, Владимир, Горького, 87.

1. АНАЛИЗ СИСТЕМ РАДИОСВЯЗИ В ТОННЕЛЕ.

1.1. Системы тоннельной радиосвязи.

1.1.1. Комплекс «Талнах».

1.1.2.Система FLEXCOM.

1.1.3 .Системы радиосвязи компании Center Systems.

1.2. Излучающие кабели.

1.2.1. Излучающие щелевые кабели.

1.2.2. Излучающие триаксиальные кабели.

1.3. Выводы.

2. ТОННЕЛЬНАЯ РАДИОСВЯЗЬ ТДП.

2.1. Общие положения.

2.2. Радиочастотный ресурс сетей радиосвязи ТДП.

2.3. Системы управления, использующие сети радиосвязи ТДП.

2.4. Особенности организации радиосети тоннельной радиосвязи ТДП.

2.5. Выбор и обоснование структуры построения радиосети тоннельной радиосвязи ТДП.

2.6. Формирование комплекса исходных данных для разработки радиосети тоннельной радиосвязи ТДП.

2.7. Предварительное определение запаса устойчивости радиосети тоннельной радиосвязи ТДП.

2.8. Варианты организации радиосвязи в тоннеле. Ограничения для существующей сети ОАО «РЖД».

2.9. Выводы.

3 .МЕТОДИКА РАСЧЕТА РАДИОЛИНИИ МЕЖДУ ТДП В ТОННЕЛЕ С

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИЗЛУЧАЮЩЕГО КАБЕЛЯ.

3.1.Структурная схема радиолинии между ТДП в тоннеле с использованием излучающего кабеля.

3.2.0пределение надежности связи для радиолинии ТДП организованной с использованием излучающего кабеля.

3.3.Сравнение вариантов радиолинии, организованной с использованием триаксиального и щелевого излучающих кабелей.

3.4. Выводы.

4.МЕТ0ДИКА РАСЧЕТА РАДИОЛИНИИ НА ПРИМЕРЕ

КРАСНОУФИМСКОГО ТОННЕЛЯ И ИММИТАЦИОННО

ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ.

4.1. Организация радиосети тоннельной радиосвязи ТДП.

4.2. Определение напряжённости поля в тоннеле в точке размещения антенны на подвижном объекте.

4.3. Экспериментальные исследования радиосети на имитационнофизической модели.

4.4. Определение потенциальных участков самовозбуждения и методы повышения устойчивости системы тоннельной радиосвязи.

4.5. Расчет радиолинии в Красноуфимском тоннеле.

4.6. Технико-экономическая эффективность предложенных решений

4.7. Выводы.

Актуальность темы. В соответствии с решениями ОАО «РЖД» на сети железных дорог развивается движение тяжеловесных и длинносоставных поездов, включая соединенные поезда (далее ТДП) с применением систем управления между локомотивами или локомотив -блок хвостового вагона (БХВ), использующих радиолинию между ними. Однако существует запрещение ОАО «РЖД» прохождения ТДП во всех тоннелях сети железных дорог, в которых в настоящее время не обеспечиваются нормативные требования к радиолинии ТДП. Обеспечение выполнения этих нормативных требований является актуальной задачей, решению которой и посвящена диссертационная работа.

Цель работы состоит в разработке методики расчета радиолинии между локомотивами ТДП в тоннеле и на подходах к нему, приложении полученных результатов к разработке радиолинии конкретного тоннеля железной дороги.

Для обеспечения цели исследования необходимо решить следующие задачи:

- Анализ технических решений систем управления ТДП, систем тоннельной радиосвязи.

- Разработка структурных схем радиолинии между локомотивами ТДП в тоннеле и на подходах к нему.

- Систематизация и обработка исходных данных к расчету радиолинии, организованной с использованием излучающих кабелей (ИК) разных конструкций.

- Разработка методики расчета радиолинии между локомотивами в тоннеле с использованием ИК.

- Практический пример расчета радиолинии в Красноуфимском тоннеле Горьковской железной дороги.

Исходная основа диссертации. В основе диссертации лежат: - фундаментальные работы Н. Винера, В.А. Котельникова, К. Шеннона и др.

-теоретические и прикладные исследования, JI.A. Баранова, Ю.В. Ваванова, О.К.Васильева, М.Д. Бенедиктова, A.M. Вериго, A.A. Волкова, В.Н. Гордиенко, A.B. Елизаренко, В.И. Зыкова, Е.Г. Моториной, А.Г. Самойлова, E.H. Розенберга, С.И. Тропкина, А.И. Яшина и др.

Объект исследования - радиолиния между подвижными объектами в тоннеле и на подходах к нему.

Предмет исследования - разработка методики расчёта радиолинии между подвижными объектами в тоннеле и на подходах к нему.

Методы исследования. В работе использованы методы теории вероятностей, математического анализа, статистические методы обработки экспериментальных данных.

Научная новизна определяется тем, что в диссертации предложены новые структуры радиосети подвижных объектов в тоннелях и на подходах к ним. Разработана методика расчета таких радиосетей с учетом электромагнитной совместимости (ЭМС) радиоэлектронных средств, входящих в ее состав. Учтено применение радиолиний разных типов (с точечными и пространственно распределенными стационарными излучающими системами) и использовано нетрадиционное решение «эстафетной передачи» их функций.

Практическая значимость заключается в том, что результаты диссертации позволяют не прерывать радиосвязь в пределах ТДП в тоннеле и на подходах к нему и использованы при организации тоннельной радиосвязи локомотивов ТДП в Красноуфимском тоннеле Горьковской дороги и на подходах к нему, что подтверждено актами об использовании и привело к решению в 2010 г. ОАО «РЖД» об отмене запрещения на прохождение ТДП на данном участке и дальнейшем распространении результатов на тоннели сети железных дорог.

Степень достоверности результатов проведенных исследований.

Достоверность результатов проведенных в диссертации исследований обусловлена корректным применением используемых математических методов, применением сертифицированного оборудования для экспериментальных исследований реальной радиолинии и предложенной ее имитационно-физической модели, сравнением авторских данных и данных, полученных ранее по рассматриваемой тематике.

На защиту выносятся:

- структура организации радиолинии между подвижными объектами в тоннеле и на подходах к нему, состоящая в нетрадиционном совместном применении радиолиний разных типов (с точечными и пространственно распределенными стационарными излучающими системами) и нетрадиционном решении «эстафетной передачи» их функций, методика расчета такой радиосети с комплексным учетом ЭМС радиоэлектронных средств радиолиний, входящих в ее состав;

- структурные схемы радиолинии тоннельной радиосвязи для различных комбинаций расположения в тоннеле ведущего и ведомого локомотивов ТДП;

- методика расчета радиолинии между локомотивами в тоннеле с использованием ИК;

- аналитическое описание зависимости от надежности связи, переходного затухания щелевого ИК применимое для различных типов кабеля во всех диапазонах рабочих радиочастот и применимое при автоматизированном проектировании радиолинии; аналитическое описание экспериментальных функций распределения вероятностей мощности сигнала на входе приемника при использовании триаксиального ИК, применимое для различных типов кабеля во всех диапазонах рабочих радиочастот и применимое при автоматизированном проектировании радиолинии;

- результаты сравнения вариантов радиолинии, организованной с использованием триаксиального и щелевого ИК;

- пример методики расчета радиолинии диапазона 160 МГц в Красноуфимском тоннеле Горьковской железной дороги и на подходах к нему.

Апробация работы выполнена на заседаниях кафедры радиотехники и электросвязи МИИТа, а также - на конференциях:

- Десятая международная научно-техническая конференция: «Перспективные технологии в средствах передачи информации», ВлГУ, 2009 г.;

Научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов», МИИТ, 2010 г.;

- 23-я международная школа-семинар «Перспективные системы управления на железнодорожном, промышленном и городском транспорте». Украина, Алушта, 2010 г.

Результаты работы использованы в НИОКР «Система передачи данных диапазона 160 МГц в тоннелях для обеспечения движения соединенных поездов» 12.1.010Н ОАО «НИИАС», 2009-2010 г., а также использованы в учебном процессе на кафедре «Радиотехника и электросвязь» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ).

Публикации. Основные положения диссертации и результаты исследования опубликованы в шести работах. Из них три работы из перечня, определенного ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 93 наименований и приложения. Основная часть диссертации изложена на 110 страницах машинописного текста, содержит 30 рисунков, 25 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

На основании исследований, представленных в диссертации, получены следующие результаты.

1.Систематизированы исходные данные к расчету радиолинии, организованной с использованием ИК разных конструкций. Аналитически описаны зависимости от надежности связи переходного затухания щелевого РЖ и мощности сигнала на входе приемника триаксиального ИК, применимые для различных типов ИК во всех диапазонах рабочих частот и предназначенные для автоматизированного проектировании радиолинии.

2. Предложена структура организации радиолинии подвижных объектов в тоннеле и на подходах к нему, состоящая в нетрадиционном совместном применении радиолиний разных типов (с точечными и пространственно распределенными стационарными излучающими системами) и нетрадиционном решении «эстафетной передачи» их функций.

3. На основе выполненной классификации типов тоннелей предложены структурные схемы применительно к радиосетям ТДП локомотив-локомотив или локомотив - БХВ в тоннелях и на подходе к ним. Сформирован комплекс исходных данных для разработки тоннельной радиосвязи в составе ТДП.

4. Предложены структурные схемы радиолиний для различных комбинаций расположения ведущего и ведомого локомотивов ТДП в тоннеле и на подходе к нему.

5. Для радиолинии с использованием пространственно распределенной стационарной излучающей системы (с использованием РЖ) разработана методика расчета мощности сигнала на входе приемника, учитывающая затухания и усиления пассивных и активных ее компонентов. Предложен способ определения среднего времени блокирования радиолинии в тоннеле.

6. Сравнены варианты применения РЖ двух его основных конструкций. По предложенной структуре радиолинии применение щелевого

ИК по сравнению с триаксиальным ИК приводит к выигрышу в мощности сигнала на входе приемника11,3 дБ, увеличению надежности связи с 93 до 95% и уменьшению среднего времени блокирования линии с 4,2 до 3 с (при средней скорости 60 км/ч движения ТДП по тоннелю длиной 1 км).

7. Определено, что основной проблемой реализации предложенной структуры радиосети подвижных объектов в тоннеле и на подходах к нему является проблема «эстафетной передачи» функций от радиолинии, действующей на подходе к тоннелю, к линии тоннельной радиосвязи, требующая решения вопросов ЭМС радиосредств обеих радиолиний в период их одновременного функционирования.

Комплексное решения вопросов ЭМС содержится в разработанной методике расчета СПДР-Т диапазона 160 МГц, основанной на теоретических исследованиях диссертационной работы, а также на расчётных и экспериментальных данных для радиолинии Красноуфимского тоннеля и на подходах к нему и предложенной в работе ее имитационно-физической модели.

8. Для СПДР-Т Красноуфимского тоннеля:

- определена степень взаимного влияния ИК трактов передачи и приёма, расположенных на противоположных стенках тоннеля, переходное затухание между которыми находится в пределах 85-90 дБ независимо от величины длины их параллельного пробега;

- установлено, что переходное затухание между припортальными антеннами с вертикальной поляризацией составляет 45 - 50 дБ и может быть увеличено до 70 дБ путем изменения поляризации (при ортогональной поляризации ±45°) и разносе антенн в вертикальной плоскости;

- определены зависимости уровня сигнала на выходе припортальной антенны от расстояния между ней и антенной локомотива при его подходе к тоннелю (например, 55 дБмкВ, 68 дБмкВ и 90 дБмкВ при расстояниях 800 м, 500 ми 10 м, соответственно), а также зависимости уровня сигнала на выходе припортальной антенны от расстояния между ней и антенной локомотива, находящегося в тоннеле (например, 93 дБмкВ, 30 дБмкВ и на уровне шумов при расстояниях 10 м, 50 м и 100 м, соответственно);

- определена устойчивость системы и её элементов при имитации переходного затухания между припортальными антеннами (значение 70 дБ) и при изменении коэффициента усиления широкополосного усилителя до 60 дБ.

- определено, что при включении в тракты передачи и приёма усилителей с коэффициентом усиления 60 дБ на входе приемников радиомодемов ведущего (ведомого) локомотивов обеспечивается уровень, не ниже реализуемой чувствительности.

9. Показана перспективность:

- автоматического регулирования коэффициента усиления тоннельного усилителя с обеспечением уровня эквивалентного реализуемой чувствительности на входе приёмников ведущего и ведомого локомотивов, что позволит минимизировать уровни сигналов в трактах передачи и приёма;

- перейти на предлагаемую в диссертации сетку радиочастот, обеспечивающую максимальный разнос радиочастот для чётного и нечётного направлений движения поездов в пределах выделенной для сетей передачи данных полосы радиочастот 155-156 МГц, повысить защищённость от соседнего канала и исключить интермодуляционные помехи третьего порядка;

- повысить с помощью фильтров между радиосредствами чётного и нечётного направлений движения (90-100 дБ с учётом избирательности модема), а так же относительно каналов поездной радиосвязи (40-50 дБ) и технологической радиосвязи (30-40 дБ).

На базе решения показанных задач реализуется система СПДР-Т в сложных условиях двухпутных и двух смежных однопутных тоннелей.

10. Предложенные в диссертации решения организации СПДР-Т использованы в практике эксплуатации систем управления ТДП ИСАВП-РТ, СУЛ-Р, СУТП. Для системы ИСАВП-РТ, эффективность их использования: увеличение пропускной способности участков железных дорог на 4-6%; снижение расходов электроэнергии на тягу поездов до 10%; экономия заработной платы до 300 тыс. руб. за счет сокращения состава локомотивной бригады на ведомом локомотиве.

Предложенные в диссертации решения организации СПДР-Т позволили оптимизировать выбор конструкции ИК, совершенствовать методы расчёта радиолинии тоннельной радиосвязи, что способствовало совершенствованию оборудования тоннелей и расширению на этой основе полигона обращения ТДП. Уточнение параметров радиолинии тоннельной радиосвязи позволило уточнить требования к параметрам тоннельных усилителей и адаптивных радиомодемов 1Р23/В ВЭБР-160/35, что привело к сокращению затрат на оборудование тоннелей комплексом радиосредств передачи данных.

11. Использование результатов диссертации, технических решений, предложенных в ней, при разработке СПДР-Т Красноуфимского тоннеля Горьковской железной дороги и на подходах к нему определило решение ОАО «РЖД» об отмене запрещения на прохождение ТДП на данном участке и дальнейшем распространении применения на тоннели сети железных дорог.

1. Компания Andrew http://www/commscope.com/andrew;

2. Транспортная система города Лондон http://www.dlrlondon.co.uk;

3. Компания Simoco http://www.simoco.com;

4. Компания Times Microwave Systems http://www.timesmicrowave.com;

5. Моторина Е.Г. Качество IP-телефонии при мобильном доступе стандарта IEEE 802.11 Radio-Ethernet с использованием излучающего кабеля. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва. 2006 г.;

6. Проект Московской монорельсовой транспортной системы;

7. Компания информационная индустрия http://informind.ru;

8. КомпанияМте Radio System (MRS)http://www.mineradio.com;

9. Компания Center Systems http://www.centersystems.com;

10. Излучающие кабели связи, http://www.rfsworld.com;

11. Павлов А.А., Дорезюк Н.И., Серегин И.А., Без «порочащих связей». Излучающий кабель: параметры, виды, конструкция, особенности//Мир связи и информации, Connect. 1997 г., №5. с. 76;

12. BARANOWSKI (S.), LI-NARD (M.), HEDDEBAUT (М.), BERBINEAU (M.). Radiocommunications sol-vrhicules en tunnel. Synthbse des travaux des consortiums de recherche Drive V 102 et V 1013. Revue Recherche Transport S~curit~ (drc. 1992), n ~ 36, pp. 59-65;

13. YAMAGUCI-n (Y.), ABE (T.), SEKIGUCm (T.). Radiowave propagation loss in the ta- to microwave region due to vehicle in tunnels. IEEE Trans. EMC (Feb. 1989), n ~ 1, pp. 87-91;

14. Излучающий кабель nu-Trak http://www.unicomm.ru;

15. GHETREFF (A.). Modrlisation throrique et validation exprrimentale du rayonnement des cables coaxiaux h fuites fonctionnant en ondesmrtriques et drcimrtriques. Thdse de l'UniversiM de Lille 1 (1 erjuillet 1991);

16. J. H. Wang and К. К. Mei, "Theory and analysis of the leaky coaxial cables with periodic slots," IEEE Trans. Antennas Propagat., Dec. 2001;

17. H.-D. Hettstedt, B. Herbig, G. Klauke, R. Nagel: Comparison of Performances of Different Leaky Feeders in a Metro Tunnel, 1 st International Conference Tunnel Control And Communications, Basel, 1994;

18. H.-D. Hettstedt, B. Herbig: RFS Technische Information: Breitbandige Versorgungeiner Werkshalle, Hannover, 1995;

19. H.-D. Hettstedt: Development and Applications of Leaky Feeders, International Seminar on Communications Systems For Tunnels, London, 1993;

20. M. Lienard, Theoretical and experimental study of radio coverage in tunnels using radiating cables, «Telecommun» 1994, №3-4;

21. Правила организации обращения соединенных грузовых поездов с использованием системы автоматизированного вождения грузовых поездов с распределенной тягой (ИСАВП-РТ), утверждённые вице-президентом ОАО «РЖД» В.А. Гапановичем 20.10.2007 г.;

22. Инструкция по организации обращения грузовых поездов повышенного веса и длины на железных дорогах РФ, № ЦД-ЦТ-851 утвержденная 12.08.2001 г;

23. Инструкция по эксплуатации системы управления тормозами поездов повышенного веса и длины (СУТП), утвержденная 21.08.2007 г.;

24. Правила организации и расчета сетей поездной радиосвязи ОАО «РЖД», М. ТРАНСИЗДАТ, 2005 г.;

25. Правила технической эксплуатации железных дорог РФ, М. МПС РФ, 2001 г.;

26. Jun Hong Wang , Leaky Coaxial Cable with Adjustable Coupling Loss for Mobile Communications in Complex Environments, IEEE IEEE MICROWAVE AND WIRELESS COMPONENTS LETTERS, VOL. 11, NO. 8, SEPT. 2001;

27. Связь с подвижными объектами на железнодорожном транспорте, Справочник М. 1984г;

28. Методических указаний по расчету системы станционной радиосвязи, М. Транспорт, 1991 г.;

29. ГОСТ 12252-86 Радиостанции с угловой модуляцией сухопутной подвижной службы;

30. ГОСТ 13109-97 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения;

31. Ваванов Ю.В., Васильев O.K., Тропкин С.И. Станционная и поездная радиосвязь, М. «Транспорт», 1986 г.;

32. Y.P. Zhang, A Hybrid Model for Propagation Loss Prediction in Tunnels, Proc-Millennium Conference on Antennas and Propagation, Switzerland, 9-14 April 2000;

33. S. Palit and S. Bickerstaff, "Wireless Communications Using Distributed Antenna Networks, Part B: Distributed Network Design for In-Building and Tunnel Coverage", Proceedings of Asia-Pacific Microwave Conference (APMC), Hong Kong, 16-19 December 2008;

34. Васильев O.K., Ваванов К.Ю. Особенности построения радиосети передачи данных и поездной радиосвязи в тоннеле // Автоматика, связь, информатика. 2011. №12. С. 14-17;

35. Решение ГКРЧ №05-05-05-17 от 04.04.2005г;

36. Решение ГКРЧ РФ№09-03-01-1 от 28.04.2009 г.;

37. Распоряжение ОАО «РЖД» №2706р от 16.12.2008 г.;

38. Техническое задание на разработку системы управления локомотивом -толкачом по радиоканалу (СУЛ-Р) утверждённые 05.12.2006г.;

39. Технические требования к локомотивной (возимой) радиостанции, предназначенной для использования на сети железных дорог ОАО «РЖД»;

40. Kiang J.F. Analysis of Linear Coaxial Antennas // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1998. - Vol. 46. - №5;

41. OHTAKI (Y.), SENGOKU (M.), SAKURAI (K.), YAMAGUCHI (Y.), ABE (Z.). Propagation characteristics in open groove waveguides surrounded by rough side walls. IEEE Trans. EMC (Aug. 1990), 32, n ~ 3, pp. 177-184;

42. S. Y. Seidel, T. S. Rappaport: Site-Specific Propagation Prediction for Wireless Inbuilding Personal Communication System Design, IEEE Transactions On Vehicular Technology, Vol 43, No. 4, June 1994;

43. Palit S.K., design of wireless communication sensing networks for tunnels, trains and buildings, international journal on smart sensing and intelligent systems, vol. 2, no. 1, march 2009;

44. Вериго A.M., Черников A.A., Ваванов Ю.В., Васильев O.K., Устойчивая радиосвязь в диапазоне 160 МГц в тоннелях, «Автоматика, связь информатика» №6 2011 г.;

45. Ramon М. Ruiz Tarres, Florentino Jimenez Munoz; Rafael Herradon Diez, Jose M. Hernando Rabanos, Design of Mobile Cellular Coverage in Tunnel Environments, TELEFONICA MOVILES ESPANA;

46. Баранов JI.A. Квантование по уровню и временная дискретизация в цифровых системах управления. М.: Энергоатомиздат, 1990;

47. Беллами Дж. Цифровая телефония. М.: Эко-Трендз, 2004. - 640 е.;

48. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. СПб.: Питер, 2002. - 672 е.;49. 3GPP Technical Specification 25.304 and 25.922, www.3gpp.org;

49. Harri Holma and Antti Toskala,WCDMA for UMTS,Ch.6Physical Layer,2000;

50. A.M.D. Turkmani, J.D. Parson and D.G. Lewis, "Radio Propagation into Buildings at 441, 900, and 1400 MHz", Proceedings of the 4th International Conference on Land Mobile Radio, December 1987;

51. J.M. Keenan and A.J. Motley, "Radio Coverage in Buildings", B. Teleom Technol. J. vol. 8, No. 1,1991, pp. 19-24;

52. Маргарян С., Харламов А., Хромцев А., Сабунин A. «Конвенциональные широкополосные технологические радиосети обмена данными повышенной надёжности и живучести», Рациональное управление предприятием, Санкт Петербург, №1, 2010 г. с 76-79;

53. A. Aragon-Zavala, B.B.V. Nicolopoulos and S.R. Saunders, "Accuracy Evaluation Analysis for Indoor Measurement-based Radiowave Propagation Predictions", IEE Proc. Microwave Antenna Propagation, vol. 153, No. 1, February 2006;

54. Ваванов Ю.В., Ваванов К.Ю. Радиосеть передачи данных для управления соединенными поездами в тоннелях Информационно-управляющие системы на железнодорожном транспорте. Украина Алушта. 2010. №5 2010. С. 3-6;

55. Горелов Г.В., Моторина Е.Г., Подворный П.В. Расчет радиолинии диапазона 450 МГц // Труды научно-практической конференции Неделя науки-2004 «Наука транспорту».- М.:МИИТ, 2005. C.III-16 - III-17;

56. Addamo G., R. Orta and R. Tascone, Bloch Wave analysis of long leaky coaxial cables. IEEETrans, AntennasPropagat, Vol. 56, 1548-1554, 2008.

57. У.К. Джейке, Связь с подвижными объектами в диапазоне СВЧ, Москва, «Связь», 1979 г.;

58. Е. Е. Hassan, "Field solution and propagation characteristics of monofilar-bifilar modes of axially slotted coaxial cable," IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. MTT-37, pp. 553-557, Mar. 1989;

59. Мартынов В.И., Оценка размеров зоны радиопокрытия, создаваемой излучающим кабелем, «Электросвязь», 2009, №12, с. 24-27;

60. Зыков В.И., Мосягин А.Б. «Система оперативной связи в тоннельных сооружениях с использованием излучающего кабеля»;

61. Andre Levisse, "Leaky or Radiating? Radiation Mechanisms of Radiating Cables and Leaky Feeders — Channel Tunnel Applications," International Wire and Cable Symposium Proceedings 1992, pp. 739-747;

62. Мущенко В.И. Методика анализа протяжённых излучающих структур типа «излучающий кабель» в присутствии полупроводящих стенок// Радиотехника. 2001. - №9. - с. 106-108;

63. MBATH (М.). Contribution ~ l'rtudethrorique et exprrimentale de la propagation d'ondeshautesfrrquences en tunnel. Thdse de rUniversiM de Lille 1 (31 oct. 1985);

64. P. Delogne, Leaky Feeders and Subsurface Radio Communications, Peregrinus, 1982;

65. Горелов Г.В., Чуриков B.H., Ваванов К.Ю. Радиосети передачи данных в тоннелях с использованием излучающих кабелей // Проектирование и технология электронных средств. 2009. №4. С. 52-56;

66. Горелов Г.В., Ваванов К.Ю. Обеспечение безопасности движения тяжеловесных и длинносоставных поездов при проходе тоннеля // научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов». М.:МИИТ. 2010. XIV. С.64-65;

67. Горелов Г.В., Ваванов К.Ю. Организация радиосети передачи данных в системе регулирования на тяговых подстанциях напряжения в контактной сети // 66 научно-техническая конференция посвящённая Дню радио. СПб.: ПГУПС. 2011. С.77-79;

68. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Моторина Е.Г, Ширинский Д.А. Радиолиния единой многофункциональной цифровой сети связи метрополитена//ВКСС Connect.- 2003.- №6. С.79-83;

69. Горелов Г.В., Моторина Е.Г., Подворный П.В., Карпов А.В. Качество IP-телефонии по радиолинии с использованием излучающего кабеля. // Автоматика, связь, информатика.- 2005.-№7.- С. 15-16;

70. Единая система мониторинга и администрирования. Технические требования,дата введения 10.06.2005 г.;

71. ГОСТ 5237-83Аппаратура электросвязи. Напряжения питания и методы измерений;

72. ГОСТ Р 50840-95. Передача речи по трактам связи. Методы оценки качества, разборчивости и узнаваемости;

73. Бакланов И.Г. Методы измерений в системах связи- М.: «Эко-Тренз», 1999. 204с.: ил.;

74. Горелов Г.В., Чуриков В.Н., Ваванов К.Ю. Имитационные оценки качества речепреобразования низкоскоростного кодека // Проектирование и технология электронных средств. 2009. №3. С. 62-64.;

75. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н. Оценка качества обслуживания в сетях с пакетной передачей речи и данных. Статья.//Вестник Российскогоуниверситета дружбы народов. Серия Прикладная и компьютерная математика, Т.2.- 2003.-№1. -С.23-31;

76. Антенно-фидерное оборудование, http://www.radial.ru;

77. Горелов Г.В., Ромашкова О.Н., Казанский H.A. Единая многофункциональная сеть связи метрополитена // Научно-практическая конференция «Северный Рейн-Вестфалия в России». М., 2003;

78. Горелов Г.В., Казанский H.A., Ромашкова О.Н. и др. Многофункциональная цифровая сеть связи для транспортной системы в условиях мегаполиса//ВКСС Connect. 2003. - №4. - С.23-26;

79. Ваванов Ю.В. Технологическая железнодорожная радиосвязь, М. «Транспорт» 1985 г.;

80. Карташевский В.Г., Семенов С.Н., Фирстова Т.В. Сети подвижной связи. -М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2001. 320с.;

81. Вемян Г.В. Передача речи по сетям электросвязи. М.: Радио и связь, 1985;

82. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. -М.: "Советское радио", 1969 750 е.;

83. Горелов Г.В., Казанский H.A., Лукова О.Н. Методика оценки качества пакетной передачи речи в интегральных цифровых сетях. М.: Электросвязь.- 1992.-№9 - С.31-32;

84. Горелов Г.В., Кудряшов В.А., Шмытинский В.В. и др. Телекоммуникационные технологии на железнодорожном транспорте; под ред. Г.В.Горелова. М.: УМК МПС России, 1999. -576с.;

85. Правилами устройства электроустановок, М. «Минэнерго», 1987г;

86. Маргарян С., Харламов А., Хромцев А., Сабунин А. «Конвенциональные узкополосные технологические радиосети обмена данными повышенной надёжности и живучести», Рациональное управление предприятием, Санкт Петербург, №4, 2010 г.;

87. Маргарян С., «Современные гетерогенные технологические радиосети обмена данными», «Беспроводные технологии», №1, 2011 г., с 52-57;