基于多源数据的铁路5G-R运用质量评估系统设计 被引量：5

1

作者 梁轶群 李辉 +1 位作者 欧阳智辉 王文华 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第2期185-191,共7页

铁路5G-R网络性能监控和故障排查技术研究是提升5G-R运用水平的重要手段,针对各类网络性能数据获取困难、铁路管理和技术人员对于5G-R网络运用质量关注的颗粒度不同、智能化手段支撑不足、缺乏系统级网络性能评估体系设计等问题,探究如... 铁路5G-R网络性能监控和故障排查技术研究是提升5G-R运用水平的重要手段,针对各类网络性能数据获取困难、铁路管理和技术人员对于5G-R网络运用质量关注的颗粒度不同、智能化手段支撑不足、缺乏系统级网络性能评估体系设计等问题,探究如何充分利用多源数据建立5G-R网络性能智能化评估系统以支撑智能铁路发展成为迫切需要。深入分析DPI、Uu接口、网管北向接口、路测等用于评估的数据源的特点和构成,并介绍各类数据的获取方法。提出基于劣化度理论的5G-R总体健康状态判断思路,并利用机器学习技术对网络异常和故障进行分析。在以上关键技术研究的基础上,提出基于微服务的5G-R运用质量评估系统架构。针对5G-R运用质量评估开展的关键技术研究和系统架构设计可为未来5G-R运维支撑系统研发提供技术支持。 展开更多

关键词 铁路通信 5G-R 运用质量 机器学习 劣化度 微服务

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铁路GSM-R系统高速适应性测试及分析 被引量：2

2

作者 田园 梁轶群 +3 位作者 蒋韵 高尚勇 李岸宁 李德 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第1期185-191,共7页

400 km/h的高速铁路技术储备研发可以推动我国高铁的科技创新。高速条件下的服务质量直接关系着业务性能的优劣,而CSD承载的列控业务和GPRS承载的调度命令信息传送业务均涉及列车的运行控制和运营指挥,会对高速列车的行车安全产生重要... 400 km/h的高速铁路技术储备研发可以推动我国高铁的科技创新。高速条件下的服务质量直接关系着业务性能的优劣,而CSD承载的列控业务和GPRS承载的调度命令信息传送业务均涉及列车的运行控制和运营指挥,会对高速列车的行车安全产生重要影响。目前,我国尚未有针对400 km/h的GSM-R系统服务质量参数的评价标准,为保障业务质量和行车安全,采集了不同速度下铁路GSM-R系统服务质量指标试验数据--最小可用接收电平、列控类电路数据和GPRS数据,通过数据分析和理论分析,对这3类指标的传输特性进行研究,得到铁路GSM-R系统在400 km/h的高速适应性结果。结果表明,对于高速铁路GSM-R系统,最小接收电平目前为-92 dBm,在380 km/h等级时需修改为-81 dBm,在400 km/h等级时需修改为-79 dBm;列控类电路数据和GPRS数据传输特性高速适应性较强,均已满足相关标准要求。研究结果为400 km/h的GSM-R系统关键技术参数的评价标准的制定奠定重要基础,为未来高速铁路下一步提速提供参考。 展开更多

关键词 高速铁路 GSM-R系统 服务质量 CSD GPRS

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基于时间序列预测模型的5G-R无线重联主备链路切换流程优化 被引量：1

3

作者 王允琪 蔺伟 +1 位作者 杨居丰 梁轶群 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第9期182-191,共10页

针对重载铁路场景下传统无线重联设备主备链路同时发送信息所导致的传输效率较低、易造成传输资源浪费、存在链路切换时延或误判等问题,在5G-R时代探究如何对无线重联进行高效监测与控制,并建立一种更为智能的优化机制成为支撑重载铁路... 针对重载铁路场景下传统无线重联设备主备链路同时发送信息所导致的传输效率较低、易造成传输资源浪费、存在链路切换时延或误判等问题,在5G-R时代探究如何对无线重联进行高效监测与控制,并建立一种更为智能的优化机制成为支撑重载铁路安全保障的迫切需要。提出的优化机制首先根据终端在5G-R网络下测量得到的SS-RSRP、SS-SINR等信号质量评估参数确定主备链路;再结合LSTM、Informer等时间序列预测模型,根据采集的实时传输时延样本,对未来主备链路状态进行预测,在预期不良时提前切换链路,避免进一步导致传输质量的恶化。结果表明,使用LSTM模型和Informer模型优化机制预测曲线的平均百分比误差MAPE分别为11.2%和10%,预测结果与实测样本一致性较好;相同线路下主备链路需要切换的频率较不使用优化机制减少75.12%和89.31%;在同样保留主备双冗余条件下传输效率较原有方式提升56.37%和75.01%。该优化机制在保留无线重联列车间通信链路冗余的情况下大幅提升通信资源的利用效率,可大幅降低重载铁路无线重联业务5G-R网络的传输负荷和重联系统设计的复杂度,对提升重载铁路运输生产安全和效率具有指导意义。 展开更多

关键词 重载铁路 无线重联 5G-R LSTM INFORMER

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铁路5G专网场强、服务质量、业务检测技术研究 被引量：12

4

作者 梁轶群 郝扬 +1 位作者 李岸宁 周宏伟 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第12期123-130,共8页

我国铁路正在有序推进5G技术铁路应用的研究,检测技术可为铁路5G专网试验验证、网络优化、工程建设提供支撑。在分析专网线状覆盖、SA架构、频率资源有限等特点的基础上,结合检测需求,搭载动车组采集实测样本,采用公式拟合、系统仿真、t... 我国铁路正在有序推进5G技术铁路应用的研究,检测技术可为铁路5G专网试验验证、网络优化、工程建设提供支撑。在分析专网线状覆盖、SA架构、频率资源有限等特点的基础上,结合检测需求,搭载动车组采集实测样本,采用公式拟合、系统仿真、t-分布模型等数学方法开展研究。对比列车内外天线电平差异,提出场强检测方案和指标确定方法并进行仿真;提出服务质量检测指标,计算样本数要求;除了低延时、大带宽等应用业务外,对列控等业务的优先级保障检测方法进行阐述。通过研究,提出场强覆盖、服务质量、业务功能三层检测架构及每一层检测方案,指出通过专网检测数据与DPI等多数据源融合,综合智能对比分析网络状态变化趋势的未来研究方向。 展开更多

关键词 铁路通信 5G专网 检测 场强 服务质量 业务

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高速铁路GSM-R系统点对点短消息传输特性研究 被引量：2

5

作者 梁轶群 蒋志勇 +1 位作者 王祖元 刘斌 《中国铁路》 2012年第9期49-52,共4页

介绍我国铁路GSM-R短消息业务的建设及应用情况,讨论短消息传输特性的测试标准,提出短消息传输性能的自动化测试方法。通过研究对比分析提出测试方法,测得的高速铁路GSM-R系统空闲模式下点对点短消息测试数据,总结不同速度等级下GSM-R... 介绍我国铁路GSM-R短消息业务的建设及应用情况,讨论短消息传输特性的测试标准,提出短消息传输性能的自动化测试方法。通过研究对比分析提出测试方法,测得的高速铁路GSM-R系统空闲模式下点对点短消息测试数据,总结不同速度等级下GSM-R移动点对点短消息的传输特性。 展开更多

关键词 短消息 高速铁路 GSM—R 传输特性 时延

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CIR综合诊断测试系统 被引量：2

6

作者 梁轶群 魏军 李辉 《铁道通信信号》 2015年第6期58-60,共3页

详细介绍CIR综合诊断测试系统功能和构成,以及CIR综合诊断测试系统实现CIR设备电性能指标、组件功能、整机功能的自动测试的原理和方法,并提出了将CIR综合诊断测试系统与CIR检修管理信息系统互联的思路。

关键词 机车综合无线通信设备 电性能检测 组件检测 整机功能检测 综合诊断 自动化测试 联网

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不同模式及编码条件下GSM-R短消息传输特性对比研究 被引量：1

7

作者 梁轶群 蒋志勇 +1 位作者 周宏伟 付文刚 《铁道通信信号》 2015年第1期45-50,共6页

阐述了GSM-R短消息PDU模式UCS2编码、PDU模式7bit编码,以及Text模式的实现原理,并介绍了GSM-R短消息传输特性自动化实现方法。在不同网络覆盖、不同列车运行速度级、不同短消息模式及短消息用户数据编码方式、不同短消息长度等各种条件... 阐述了GSM-R短消息PDU模式UCS2编码、PDU模式7bit编码,以及Text模式的实现原理,并介绍了GSM-R短消息传输特性自动化实现方法。在不同网络覆盖、不同列车运行速度级、不同短消息模式及短消息用户数据编码方式、不同短消息长度等各种条件下,对短消息传输特性进行了深入对比分析,并分析了短消息传送失败的几种典型案例,总结了不同模式及编码条件下GSM-R短消息传输特性。 展开更多

关键词 短消息 铁路综合移动通信系统 模式 编码 成功率 延时

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CTCS-3级列控系统CSD数据传输处理过程及延时性能分析 被引量：1

8

作者 梁轶群 王开峰 +1 位作者 刘斌 张宝军 《铁道通信信号》 2010年第8期1-3,22,共4页

阐述了列控CSD数据传输在CTCS-3级列控系统中的应用与意义,介绍了CSD传输延时的定义以及铁路应用的指标要求,描述了CSD数据传输处理过程,分析了CSD延时的产生原因与分布情况,针对传输系统保护倒换、R接口不同的串口通信速率,以及不同的... 阐述了列控CSD数据传输在CTCS-3级列控系统中的应用与意义,介绍了CSD传输延时的定义以及铁路应用的指标要求,描述了CSD数据传输处理过程,分析了CSD延时的产生原因与分布情况,针对传输系统保护倒换、R接口不同的串口通信速率,以及不同的空口用户速率、用户数据帧长度给出了实测数据。 展开更多

关键词 CTCS-3级列控 数据传输处理 延时

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GSM-R系统场强测试检波方式对比研究 被引量：1

9

作者 梁轶群 李旭 张哲 《铁道通信信号》 2018年第2期75-76,79,共3页

选取电磁环境良好的典型铁路区段,搭载综合检测列车,借助通信检测系统,分别应用GSM-R场强测试仪表峰值和均方根值2种不同的检波方式,通过累积大量的GSM-R场强样本,多维度进行统计分析,得出2种不同的检波方式下GSM-R系统场强电平值差异... 选取电磁环境良好的典型铁路区段,搭载综合检测列车,借助通信检测系统,分别应用GSM-R场强测试仪表峰值和均方根值2种不同的检波方式,通过累积大量的GSM-R场强样本,多维度进行统计分析,得出2种不同的检波方式下GSM-R系统场强电平值差异的统计分布规律,为铁路无线通信系统设计和工程应用提供依据。 展开更多

关键词 铁路综合移动通信系统 场强 峰值 均方根值 检波方式

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GPRS系统中的RLC层性能分析

10

作者 梁轶群 杨智辉 钟章队 《中国新通信》 2007年第7期28-31,共4页

本文首先概述了GPRS空中接口各层结构以及各层的主要功能,对应答模式RLC层的数据传输过程进行了阐述,然后给出了利用模糊控制系统对RTO参数进行测量的方法,其目的主要是通过调整RTO的值来减小GPRS时延和网络负荷。

关键词 GPRS RLC RTO 时延 模糊控制

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改进型双馈风力发电机最大功率点跟踪策略 被引量：2

11

作者 梁轶群 王华君 陈林 《工矿自动化》 北大核心 2013年第8期80-84,共5页

针对传统双馈风力发电机最大功率点跟踪极值搜索策略将正弦信号作为搜索信号而很难将正弦信号从总的输出信号中区分出来的问题,提出了一种利用风湍流作为极值搜索信号的改进型最大功率点跟踪策略。该改进策略对叠加风湍流的叶尖速比和... 针对传统双馈风力发电机最大功率点跟踪极值搜索策略将正弦信号作为搜索信号而很难将正弦信号从总的输出信号中区分出来的问题,提出了一种利用风湍流作为极值搜索信号的改进型最大功率点跟踪策略。该改进策略对叠加风湍流的叶尖速比和功率系数进行傅里叶变换,获得相位差信息,从而确定叶尖速比变化方向,使双馈风力发电机达到最佳运行工作点。仿真结果表明,该改进策略可控制风力发电机转速较好地跟踪风速变化,实现了额定风速以下运行区域的最大风能捕获。 展开更多

关键词 风力发电机 双馈感应发电机 最大功率点跟踪 风湍流 极值搜索 风能捕获 叶尖速比 功率系数

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V/UHF通信背景信号基带电路与控制软件设计

12

作者 梁轶群 《中国新通信》 2016年第17期28-28,共1页

对V/UHF通信背景下信号基带电路与控制软件设计的研究是对我国通讯应用技术的深入研究,有助于促进我国现代通讯技术水平的进一步创新发展,推进我国社会科技应用水平的逐步升级与完善。

关键词 V/UHF通信技术 信号基带电路设计 控制软件设计

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基于EUHT的铁路站车WiFi车-地通信系统测试方案设计 被引量：9

13

作者 姜博 李辉 梁轶群 《铁道通信信号》 2017年第2期70-73,共4页

互联网的迅速发展让人们对上网的需求大大增加,而EUHT的技术特点使其存在解决列车旅客上网服务的可能。为此,论述EUHT的技术特点和原理,对EUHT在铁路系统的应用进行可行性分析,并设计测试方案。

关键词 超高速移动通信技术 互联网 测试方案

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450MHz频段电波传播路径损耗模型的研究 被引量：4

14

作者 张哲 梁轶群 蔺伟 《铁道通信信号》 2017年第6期38-41,共4页

高速铁路450MHz频段的无线覆盖是系统设计和建设的重点和难点。通过对电波大尺度传播模型的理论分析,结合我国高速铁路穿越复杂地形的实际特点,利用最小平方差估计法对高速铁路典型地形条件下450MHz频段电波传播进行建模。基于某客运专... 高速铁路450MHz频段的无线覆盖是系统设计和建设的重点和难点。通过对电波大尺度传播模型的理论分析,结合我国高速铁路穿越复杂地形的实际特点,利用最小平方差估计法对高速铁路典型地形条件下450MHz频段电波传播进行建模。基于某客运专线试验段测试数据,分别对平原、路堑、桥梁、车站及丘陵等典型地形条件下的路径损耗指数n、标准差σ和相关系数γ进行统计,求解出上述五种地形条件下的电波传播模型,并对模型中参数的差异进行分析,最终建立高速铁路完整电波传播模型。 展开更多

关键词 高速铁路 电波传播 大尺度路径损耗

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数字铁路局——推动铁路高质量发展的重要引擎 被引量：2

15

作者 郭梓烨 单馨漪 +2 位作者 官科 梁轶群 钟章队 《铁道通信信号》 2024年第10期1-12,共12页

数字铁路建设是提质增能创效、保障运输安全、提升服务水平和促进高质量发展的重要手段,是建设交通强国、发展数字经济、推进铁路现代化的重要力量。作为实现整个数字铁路构想的基础和关键部分,数字铁路局成为发展铁路新质生产力、促进... 数字铁路建设是提质增能创效、保障运输安全、提升服务水平和促进高质量发展的重要手段,是建设交通强国、发展数字经济、推进铁路现代化的重要力量。作为实现整个数字铁路构想的基础和关键部分,数字铁路局成为发展铁路新质生产力、促进铁路高质量发展的核心引擎和重要载体。首先探讨数字技术在铁路工程建设、经营开发、安全治理等领域的广泛应用和显著成果,这些成果为数字铁路局的建设与发展奠定了坚实基础;其次明确数字铁路局的深刻内涵,强调其定义、作用及主要目标;从业务架构、数据架构、技术架构、应用架构和组织架构等多个维度构建数字铁路局的发展框架;最后指出建设数字铁路局的关键任务,即推动数字铁路建设与构建铁路“六个现代化体系”。通过从多个维度论述建设数字铁路局的思路和方法,为推动铁路发展贡献重要力量。 展开更多

关键词 数字铁路 交通强国 数字经济 铁路现代化 数字铁路局 新质生产力

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智能高速铁路中基于低轨卫星网络的通信关键技术研究

16

作者 张嘉驰 刘留 +2 位作者 周涛 蔺伟 梁轶群 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期69-77,共9页

智能高速铁路是构建现代综合交通运输体系的重要组成部分,建立支持高移动性、高速率、高可靠性、高实时性的通信链路是列车安全运行的基石。针对高速铁路空间跨度范围大、轨旁通信设备成本高、越区切换频繁等问题,探讨基于低轨卫星互联... 智能高速铁路是构建现代综合交通运输体系的重要组成部分,建立支持高移动性、高速率、高可靠性、高实时性的通信链路是列车安全运行的基石。针对高速铁路空间跨度范围大、轨旁通信设备成本高、越区切换频繁等问题,探讨基于低轨卫星互联网技术实现车地通信的可能性及关键技术。分析智能高速铁路通信业务需求并根据不同的业务类型采用对应的专网或公网进行承载。研究了基于公网卫星互联网络的高速铁路无线接入架构。并在此基础上进一步探讨了面向智能高速铁路的卫星接入与低时延传输、星地链路多普勒频偏、星内/间波束切换等关键技术,以期实现低时延、高可靠的星地通信链路。 展开更多

关键词 智能高速铁路 低轨卫星网络 无线接入 低时延传输 多普勒频偏 波束切换

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铁路5G-R互联互通测试体系思考 被引量：4

17

作者 李德 梁轶群 +3 位作者 李岸宁 田园 姜博 汪洋 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第8期171-178,共8页

随着5G标准的不断完善,全球移动运营商5G网络设备已经成熟,我国铁路将5G作为铁路专网新一代移动通信技术制式,铁路专用应用设备研发正在进行,铁路5G-R设备的互联互通亟待开始,为5G-R系统的部署创造条件。依据5G-R系统架构和互联互通测... 随着5G标准的不断完善,全球移动运营商5G网络设备已经成熟,我国铁路将5G作为铁路专网新一代移动通信技术制式,铁路专用应用设备研发正在进行,铁路5G-R设备的互联互通亟待开始,为5G-R系统的部署创造条件。依据5G-R系统架构和互联互通测试理论,给出了5G-R互联互通测试框架,创新定义一种互联互通测试方法—积木堆叠法,并使用该方法设计测试框架中“已验证5G-R系统”搭建流程,为5G-R互联互通测试提供可靠的测试系统。在此基础上,给出5G-R系统待测设备的互联互通测试接口、测试方案,同时给出互联互通测试规范设计流程,静态、动态测试环境框架,为铁路互联互通测试工作的整体设计和开展提供思路。 展开更多

关键词 铁路通信 5G-R 互联互通 系统架构 测试架构 测试接口 测试规范

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无人机辅助铁路边缘计算网络动态计算任务卸载策略

18

作者 代海波 鞠颖慧 +2 位作者 梁轶群 田园 李春国 《陆军工程大学学报》 2024年第4期10-17,共8页

在无人机辅助铁路移动边缘计算(moving edge computing,MEC)系统下,以服务时延和任务失败的执行成本为性能指标,同时保证无人机能耗稳定性和计算时延约束要求,提出了一种有效的计算任务卸载和功率控制方法。利用Lyapunov优化理论将基于... 在无人机辅助铁路移动边缘计算(moving edge computing,MEC)系统下,以服务时延和任务失败的执行成本为性能指标,同时保证无人机能耗稳定性和计算时延约束要求,提出了一种有效的计算任务卸载和功率控制方法。利用Lyapunov优化理论将基于长期性能指标的优化问题转化为多个时隙的子问题,提出了一种基于域自适应学习的动态计算卸载算法,对每个时隙内的计算任务进行卸载决策。同时在每个时隙内,当卸载决策决定计算任务在本地设备上执行时,所提算法还需联合优化得出业务数据下载的传输功率。实验结果表明,所提算法能够有效缩短服务时延、提高任务完成效率。 展开更多

关键词 铁路边缘计算 任务卸载 无人机能耗 低延迟 域自适应算法

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城际铁路无线通信业务服务质量指标研究 被引量：6

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作者 姜博 蔺伟 +1 位作者 梁轶群 胥昊 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2022年第5期85-90,共6页

研究目的:为加快构建新发展格局,促进经济要素顺畅流动,建设以轨道交通为骨干的现代化综合交通网络成为服务国家重大战略的重要支撑,推动城际铁路等轨道交通融合发展的需求日益迫切。当前,大量计划和在建的城际铁路存在与干线铁路、城... 研究目的:为加快构建新发展格局,促进经济要素顺畅流动,建设以轨道交通为骨干的现代化综合交通网络成为服务国家重大战略的重要支撑,推动城际铁路等轨道交通融合发展的需求日益迫切。当前,大量计划和在建的城际铁路存在与干线铁路、城市轨道交通的互联互通需求,但尚无关于无线通信业务的统一标准,GSM-R、LTE、5G、Wi-Fi、毫米波等多种移动通信技术制式并存。为满足城际铁路通信业务需求,促进互联互通进程,对城际铁路无线通信业务种类、承载方式和服务质量指标的研究迫在眉睫。研究结论:(1)提出了15种城际铁路无线通信业务的应用场景、通信模式、业务特点和服务质量指标;(2)结合5G等当前主流通信制式,提出了适用于城际铁路的通信系统及其适合承载的通信业务种类;(3)验证了城际铁路无线通信业务服务质量指标的可行性;(4)本研究成果对城际铁路与干线铁路、城市轨道交通在移动通信方面技术规范衔接融合,提升运输生产安全与效率,提升运输服务品质具有参考意义。 展开更多

关键词 城际铁路 无线通信业务 5G LTE-M 毫米波通信 行车指挥及控制

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铁路5G专网大尺度信道建模 被引量：6

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作者 李岸宁 李辉 梁轶群 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第8期162-167,共6页

随着5G技术蓬勃发展,我国铁路行业积极探索5G技术应用。通过部署铁路5G专网,可以提升专网承载能力,降低时延,提高铁路安全性、可靠性。铁路5G专网大尺度信道建模可辅助网络规划,优化铁路5G专网基站布设间距,从而降低网内干扰,节省建设... 随着5G技术蓬勃发展,我国铁路行业积极探索5G技术应用。通过部署铁路5G专网,可以提升专网承载能力,降低时延,提高铁路安全性、可靠性。铁路5G专网大尺度信道建模可辅助网络规划,优化铁路5G专网基站布设间距,从而降低网内干扰,节省建设成本。针对铁路5G专网,搭建外场试验环境,选用SS-RSRP作为场强检测指标,采集120 km/h运行速度下的数据,对3GPP TR 38.901模型进行修正,对不同PCI下数据进行平均处理及等间隔处理,利用Savitzky-Golay方法进行滑动平均滤波,梯度下降法进行传播模型路损公式拟合,最后使用RMSE、MAPE两个指标验证拟合公式的准确性。结果表明,120 km/h下RMSE降低了13.42%,MAPE降低了10.71%。使用京张高铁实测数据对拟合公式进行检验,RMSE降低了43.32%,MAPE降低了45.76%,说明修正后公式较TR 38.901模型更为准确,模型泛化能力增强,更加吻合实测数据,可提升铁路5G专网场景下的适用性。 展开更多

关键词 铁路5G专网 场强 大尺度信道建模 TR 38.901 SS-RSRP

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