信威通信引領(lǐng)軌道交通開啟4G時代

文_北京信威通信技術(shù)股份有限公司

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信威通信引領(lǐng)軌道交通開啟4G時代

文_北京信威通信技術(shù)股份有限公司

隨著中國城市化進程的不斷加深，城市人口空前膨脹，公共交通壓力越來越大。近年來，城市軌道交通已成為國內(nèi)大中城市緩解交通壓力的重要選擇，其中無線通信系統(tǒng)（尤其是車地無線通信系統(tǒng)）對于提高城市軌道交通運營效率，保障行車安全起著決定作用。專用無線通信系統(tǒng)主要承載的業(yè)務(wù)包括：專用無線調(diào)度系統(tǒng)、CBTC（基于無線通信的列車自動控制）系統(tǒng)、PIS系統(tǒng) （旅客信息系統(tǒng)）以及車載CCTV（視頻監(jiān)控）系統(tǒng)。

當前，軌道交通車地無線通信系統(tǒng)多采用Tetra+WiFi方式組建。其中，Tetra系統(tǒng)主要提供語音調(diào)度；WiFi網(wǎng)絡(luò)負責信號系統(tǒng)列控信息承載和PIS等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。但是，這種組網(wǎng)方式，因其技術(shù)的先天條件導(dǎo)致了諸多弊端的存在。因此，車地通信系統(tǒng)亟需一種適應(yīng)于在高速移動狀態(tài)下能保持良好通信、安全可靠的技術(shù)解決方案。

信威McLTE在軌道交通無線通信領(lǐng)域的應(yīng)用

北京信威提出基于LTE技術(shù)的軌道交通無線通信解決方案，該方案采用了信威自主研發(fā)的McLTE寬帶多媒體集群系統(tǒng)，充分發(fā)揮了LTE在高速移動狀態(tài)下接入性能好、覆蓋距離廣、業(yè)務(wù)帶寬高、抗干擾能力強、安全性高等特性。

信威McLTE（Multimedia Communication LTE）是以第四代移動通信技術(shù)TD-LTE為核心，將TD-LTE的高速率、大帶寬與數(shù)字集群技術(shù)中的資源共享、快速呼叫建立、指揮調(diào)度等特點進行融合，集語音、數(shù)據(jù)、視頻為一體的4G無線寬帶多媒體通信系統(tǒng)。信威McLTE技術(shù)不僅采用了OFDMA、增強型智能天線、小區(qū)間干擾抑制技術(shù)、鏈路自適應(yīng)技術(shù)等一系列TD-LTE的關(guān)鍵技術(shù)，而且融合了信威自主研發(fā)的空中接口數(shù)據(jù)鏈路模型、網(wǎng)絡(luò)安全管理技術(shù)和服務(wù)策略等，充分保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)、視頻、語音集群功能的高效性和網(wǎng)絡(luò)的安全可靠。McLTE軌道交通專用通信系統(tǒng)可以實現(xiàn)一張LTE網(wǎng)絡(luò)承載CBTC、列車運行狀態(tài)信息、緊急文本、PIS/CCTV和集群列調(diào)五大關(guān)鍵業(yè)務(wù)。

目前，軌道交通車地無線傳輸業(yè)務(wù)主要有集群語音調(diào)度系統(tǒng)、CBTC系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)、車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)及其他數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)。

集群語音調(diào)度系統(tǒng)

集群語音調(diào)度系統(tǒng)為提高運營效率、確保行車安全及應(yīng)對突發(fā)事件提供了必要保障。信威McLTE系統(tǒng)具備專業(yè)的集群調(diào)度功能，目前共實現(xiàn)了97項集群調(diào)度功能，完全能夠替代Tetra、iDEN等數(shù)字集群系統(tǒng)。同時McLTE系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)首個通過工信部B-TrunC標準測試的通信系統(tǒng)，也是目前唯一一個通過包括D接口在內(nèi)的全面標準測試的通信系統(tǒng)。完全滿足城市軌道交通的專用無線通信需求。

CBTC業(yè)務(wù)解決方案

承載CBTC業(yè)務(wù)

CBTC系統(tǒng)主要作用為列車間距及速度防護、列車自動運行與調(diào)度，是保證列車和乘客安全，實現(xiàn)列車高效運行、指揮管理有序的自動控制系統(tǒng)。

McLTE系統(tǒng)在承載CBTC信號應(yīng)用時，采用A+B雙網(wǎng)架構(gòu)，形成兩套無線冗余系統(tǒng)，兩套冗余系統(tǒng)在同一區(qū)域進行覆蓋，A、B雙網(wǎng)都具有QoS調(diào)度策略，優(yōu)先保障列控信息的安全傳輸。

承載PIS及車載CCTV業(yè)務(wù)

PIS系統(tǒng)是一個多媒體資訊發(fā)布、播控與管理的平臺，可在多種顯示終端上顯示多種類型的、多信息源的、平行的、分區(qū)的、帶優(yōu)先級的信息。

PIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)由地面將視頻或圖像信息通過廣播或者組播傳輸?shù)杰噹麅?nèi)播放，因此所有數(shù)據(jù)傳輸都是下行傳輸。McLTE系統(tǒng)支持超寬帶的上下行傳輸速率，20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbps與上行50Mbps的峰值速率，充分滿足PIS通信的需求（包含播放視頻的下發(fā)和監(jiān)控視頻的上傳）；在列車高速行駛中滿足50ms的切換時延，完全滿足數(shù)據(jù)及視頻傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)時延需求。此外，信威McLTE系統(tǒng)專門對軌道交通中PIS和CCTV業(yè)務(wù)承載做了一系列優(yōu)化，采用同播以及MU-MIMO等技術(shù)更大大提高了上下行的傳輸速率。

PIS業(yè)務(wù)解決方案

打造具有應(yīng)用價值和市場前景的產(chǎn)品和解決方案

多年來北京信威一直致力于行業(yè)信息化的應(yīng)用與發(fā)展。在軌道交通領(lǐng)域，2012年，北京信威在上海張江實訓(xùn)線率先開展了基于專用頻段的新型CBTC承載試驗，得到了清華大學(xué)、國家無委、通號集團、電信研究院、地鐵運維系統(tǒng)等各方專家的一致認可。2013年，北京信威為蘇州有軌電車1號線提供了專用無線通信系統(tǒng)，承載了無線列調(diào)、車地數(shù)傳、車載視頻監(jiān)控等多種業(yè)務(wù)。信威軌道交通專用通信系統(tǒng)有效的保障了蘇州有軌電車1號線穩(wěn)定高效運行，實現(xiàn)了良好的社會價值和經(jīng)濟價值，得到客戶的高度評價。2014年相繼中標蘇州有軌電車2號線、青島城陽現(xiàn)代有軌電車示范線、武漢大漢陽有軌電車示范線，持續(xù)為軌道交通提供最優(yōu)的專用無線解決方案及產(chǎn)品；同時，北京信威憑借雄厚的資金實力、專業(yè)的技術(shù)團隊，中標了中國首條中低速磁懸浮軌道交通項目—長沙磁浮工程的專用通信系統(tǒng)集成。

2015年底，北京信威McLTE軌道交通專用通信系統(tǒng)，在北京交通大學(xué)軌道交通控制與安全國家重點實驗室通過了CBTC、PIS、CCTV、列車狀態(tài)監(jiān)控等綜合業(yè)務(wù)承載的實驗室測試。這標志著信威McLTE系統(tǒng)獲得了軌道交通行業(yè)權(quán)威機構(gòu)和業(yè)界的肯定及認可。

隨著我國城市軌道交通建設(shè)的不斷發(fā)展，北京信威將不斷探索軌道交通市場需求和信息化領(lǐng)域的特征，充分將客戶需求和先進的技術(shù)相結(jié)合，打造具有應(yīng)用價值和市場前景的產(chǎn)品和解決方案，為未來智慧軌道的建設(shè)保駕護航。