地鐵PIS系統(tǒng)中無線局域網(wǎng)技術的應用分析

謝衛(wèi)華

【摘要】 社會經(jīng)濟的發(fā)展以及科學技術的進步，促進了網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展。就目前而言，隨著信息技術以及計算機技術的發(fā)展和完善，無線局域網(wǎng)絡技術被廣泛應用在地鐵PIS系統(tǒng)中，為人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的便利。本文就對地鐵PIS系統(tǒng)中無線局域網(wǎng)技術的應用進行深入分析和探討。

【關鍵詞】 地鐵PIS系統(tǒng) 無線局域網(wǎng)技術 應用

近年來，隨著移動通信技術以及無線局域網(wǎng)技術的發(fā)展，無線局域網(wǎng)技術被廣泛應用在地鐵PIS系統(tǒng)中，促使地鐵在高速行駛過程中仍能與地面保持實時通信。同時能夠在一定程度上為乘客乘車提供極大的便利，有效擴大地鐵對旅客的服務范圍，提高地鐵運營管理的質(zhì)量和水平，促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

一、PIS系統(tǒng)概述

PIS系統(tǒng)主要是借助計算機技術以及網(wǎng)絡技術，以地鐵車站以及車載顯示終端為依據(jù)，為乘客提供信息服務。PIS系統(tǒng)主要包括車站子系統(tǒng)、車載子系統(tǒng)、中心子系統(tǒng)以及網(wǎng)絡子系統(tǒng)。其中網(wǎng)絡子系統(tǒng)由無線網(wǎng)絡子系統(tǒng)和有線網(wǎng)絡子系統(tǒng)構成，無線網(wǎng)絡子系統(tǒng)能夠將列車至地面?zhèn)鬏數(shù)男畔⒕W(wǎng)絡通道提供給PIS系統(tǒng)；有線網(wǎng)絡子系統(tǒng)能夠將隧道到各車站、各車站到中心的接入點傳輸信息網(wǎng)絡通道提供給PIS系統(tǒng)[1]。PIS系統(tǒng)不僅能夠將文本信息加以顯示，如乘客須知以及列車時刻表，還能對賽事直播、媒體新聞、股票信息以及廣告等實時動態(tài)信息加以播放，在恐怖襲擊、火災以及阻塞等情況下提供動態(tài)緊急疏散提示。此外，地鐵PIS系統(tǒng)的應用，能夠與車輛監(jiān)控系統(tǒng)進行有機結合，對車輛內(nèi)部的實時圖像進行觀察和了解，確保列車的安全行駛，增加乘客的舒適感。PIS系統(tǒng)的功能包括實時插播資訊、電視轉播、智能播出、系統(tǒng)綜合管理、數(shù)據(jù)以及信號的傳輸?shù)?。隨著PIS系統(tǒng)的發(fā)展和完善，其被運用在航空插頭中，有效提高了系統(tǒng)的抗震性能；PIS系統(tǒng)中網(wǎng)絡傳輸技術的應用，有效實現(xiàn)了新興網(wǎng)絡廣播以及動態(tài)視頻的實時遠程監(jiān)管播放。

二、無線局域網(wǎng)技術在地鐵PIS系統(tǒng)中的應用分析

1、地鐵PIS系統(tǒng)中無線技術的應用現(xiàn)狀分析

目前對于我國城市軌道交通而言，其承載CBTC以及PIS系統(tǒng)主要是由無線局域網(wǎng)技術承載。如廣州、上海以及北京等城市的城市軌道交通，從其產(chǎn)品鏈以及技術成熟度方面考慮，CBTC以及PIS系統(tǒng)的調(diào)試與設計均采用無線局域網(wǎng)技術。一般WiMAX和WLAN最為關注的問題就是干擾和安全問題，其核心技術點在安全方面具有一致性，借助IEEE802.16e以及IEEE802.11i的支持，對安全問題進行了有效改善[2]。當然WiMAX和WLAN在抗干擾能力方面也具有一致性，但是二者的頻譜管理不具有一致性，WiMAX屬于非管制頻點，WLAN屬于管制頻點。此外，對于GSM-R技術而言，其僅僅依靠CDMA以及GSM等技術方案的支持，往往難以有效滿足無線通信業(yè)務的統(tǒng)一需求，并且其頻點的申請存在問題，導致其難以廣泛應用在城市軌道交通中。

2、無線技術對比分析

結合目前地鐵PIS系統(tǒng)中無線技術的應用情況，對GSM-R、WiMAX以及WLAN這三種技術的工程方式以及技術指標進行對比分析，其如下表1所示：

GSM-R具有較小的傳輸寬帶以及較快的接入速度，其能夠從具體的業(yè)務需求出發(fā)靈活組網(wǎng)，對蜂窩制和宏小區(qū)制等多種模式較為適用。GSM-R主要應用在鐵路信息量小的數(shù)據(jù)傳輸以及無線調(diào)度通信中，其后期設備調(diào)測具有較大的工作量。WiMAX具有系統(tǒng)容量大、傳輸距離遠以及接入速度快等功能，其在兩個節(jié)點間的無線中繼通道中應用較為廣泛，能夠對網(wǎng)絡進行規(guī)劃和調(diào)試，具有較少的安裝工作量[3]。此外，WLAN具有較大的系統(tǒng)容量、較近的傳輸距離以及較快的接入速度，其組網(wǎng)較為適用于微小區(qū)制，被廣泛應用在信息無線寬帶接入中，能夠有效安裝設備和調(diào)試網(wǎng)絡，網(wǎng)絡規(guī)劃工作量小。

3、無線局域網(wǎng)技術的選擇應用

一般WLAN技術能夠有效滿足寬帶的要求，但是如果列車移動的速度較快，則系統(tǒng)的控制信息開銷較大，需要對摔落、頻移等情況加以克服，有效寬帶低，容易降低系統(tǒng)的安全性，縮短空間波的傳輸距離。而WiMAX技術能夠在快速移動情況下克服WLAN技術的弱點，降低設備投入，增強系統(tǒng)的安全性能，確?？臻g波能夠傳輸較遠的距離。

三、結束語

地鐵PIS系統(tǒng)中有效應用無線局域網(wǎng)技術，能夠提高系統(tǒng)信息傳輸方式的實用性、可靠性以及安全性。同時能夠為乘客乘車提供極大的便利，增加乘客的舒適度，有效擴大地鐵對旅客的服務范圍，提高地鐵運營管理的質(zhì)量和水平，促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

參 考 文 獻

[1]劉新泉. 無線局域網(wǎng)技術在地鐵PIS系統(tǒng)中的應用探討[J]. 科技創(chuàng)新與應用，2013，15：87.

[2]邵君. 軌道交通PIS系統(tǒng)車地無線技術的探討[J]. 通訊世界，2013，09：11-12.

[3]張雯柏，朱文發(fā)，李立明，閆冰，唐穎棟，馮晨. 上海地鐵10號線車地無線通信受擾分析[J]. 上海工程技術大學學報，2015，01：43-48+56.