鐵路TD-LTE無線通信系統(tǒng)的應用及價值探索

李春遠

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鐵路TD-LTE無線通信系統(tǒng)的應用及價值探索

李春遠

天津七一二通信廣播股份有限公司，天津 300462

近年來，鐵路交通作為一種經(jīng)濟實惠的出行方式越來越受到人們的追捧。鐵路實現(xiàn)網(wǎng)絡信息全覆蓋使各方面更加便捷。TD-LTE的應用使鐵路信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)更加智能化、更加快捷。

鐵路交通；TD-LTE無線通信系統(tǒng)；應用價值探究

1 TD-LTE無線通信系統(tǒng)作為新型通信技術(shù)的優(yōu)點

鐵路通信在鐵路運營中有著很重要的作用，TD-LTE無線通信系統(tǒng)作為我國自主知識產(chǎn)權(quán)通信系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地應用到各鐵路交通運營中。在此之前，我國一直應用的是GMS-R網(wǎng)絡通信技術(shù)。但是隨著鐵路交通的發(fā)展，GMS-R通信系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足鐵路通信的需求，所以鐵路交通應用了新型的TD-LTE通信技術(shù)，TD-LTE通信系統(tǒng)相比GMS-R通信系統(tǒng)來說具有傳輸數(shù)據(jù)更快，傳輸數(shù)據(jù)量更大，寬帶承受能力更強，延時更短等優(yōu)點[1]。雖然目前GMS-R系統(tǒng)還在一部分鐵路交通中應用，并且GMS-R系統(tǒng)針對傳輸問題也進行了一定程度上的改善，但是該系統(tǒng)畢竟是二代通信技術(shù)，許多更加高新的技術(shù)要求該系統(tǒng)根本不能達到，所以TD-LTE新型通信系統(tǒng)能更好地滿足現(xiàn)在鐵路交通系統(tǒng)的需求。

TD-LTE無線通信系統(tǒng)實現(xiàn)了移動通信從3G到4G的過渡升級，符合了人們對通信高質(zhì)量的需求，并且TD-LTE通信系統(tǒng)采用的是IP多媒體子系統(tǒng)提供IP多媒體服務，使數(shù)據(jù)包的傳輸速度更快，數(shù)據(jù)量更大，在一定程度上能夠提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。此技術(shù)利用會話初始化協(xié)議實現(xiàn)了可以相互操作的IP協(xié)議服務。TD-LTE通信系統(tǒng)比GSM-R通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡構(gòu)架更加簡單和扁平，這樣一來TD-LTE通信系統(tǒng)顯得更加實用和便捷。TD-LTE通信系統(tǒng)在網(wǎng)絡節(jié)點的維護成本能大大減少，也就在一定程度上節(jié)約了運營商和開發(fā)商的成本，并且TD-LTE通信系統(tǒng)還采用了基站與核心網(wǎng)直接相連的新型技術(shù)，大大減少了信令的交換，從而在整體上大大提高了系統(tǒng)運行的效率。TD-LTE通信系統(tǒng)作為一種新型的網(wǎng)絡技術(shù)在鐵路網(wǎng)絡信息系統(tǒng)上的應用提高了鐵路交通通信的服務質(zhì)量。這種新型通信系統(tǒng)，在以后鐵路交通中的大范圍應用能提高鐵路通信系統(tǒng)的效率。

2 鐵路交通通信中的TD-LTE系統(tǒng)

新型的鐵路TD-LTE通信系統(tǒng)所采用的調(diào)制編碼技術(shù)可以參考電信通信系統(tǒng)的技術(shù)。它的下行鏈路，PDSCH物理下行共享通道和PMCH物理多播信道可以采用16QAM、64QAM和QPSK技術(shù)；PCFICH物理控制格式指示信道可以采用QPSK、BPSK調(diào)制方式以用于PHICH物理混合自動重傳指示信道；PBCH和物理控制格式指示信道和物理廣播信道可以采用QPSK技術(shù)；上行鏈路中，物理上行共享信道PISCH可采用16QAM、64QAM和QPSK技術(shù)；PUCCH物理上行控制信道可以采用QPSK。采用的BPSK調(diào)制方式在一定程度上降低了峰均值比。

隨著時代的進步與發(fā)展，鐵路交通和鐵路運輸系統(tǒng)將更加快捷。但是鐵路交通的高速運行在一定程度上給通信系統(tǒng)帶來了一定的影響。鐵路的高速運行使傳輸信道的時變性轉(zhuǎn)換度增大，信號運輸在高速運行中也受到很大的影響。要解決這種高速運行過程中出現(xiàn)的問題，采用信道估計技術(shù)很有必要。因為采用這種技術(shù)能降低誤差，只有降低誤差之后信號運輸過程才能更加準確。

我國目前的無線列調(diào)所提供的服務只有兩種：一個是語音業(yè)務；另一個就是窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務。利用VoIP技術(shù)，LTE可以使一個e NB小區(qū)在同一時間滿足600個用戶的語音通信需求。LTE技術(shù)還具備寬帶集群調(diào)度的功能。LTE可以為視頻調(diào)度提供技術(shù)支持，讓車輛使用者能更加精準地定位。這樣一來，就能在一定程度上提高列車調(diào)度的可靠性以及列車運行的安全性。

3 TD-LTE通信系統(tǒng)在鐵路交通中的具體應用

TD-LTE通信系統(tǒng)能廣泛地應用到鐵路交通運行中的各個方面。此通信系統(tǒng)可以應用于鐵路運行過程中的監(jiān)控系統(tǒng)。利用TD-LTE通信系統(tǒng)監(jiān)控列車運行中的各種電力系統(tǒng)和動力系統(tǒng)，能保證在列車出現(xiàn)各種問題時，可以及時發(fā)現(xiàn)和處理，以保證列車的正常運行[2]。列車中的多媒體系統(tǒng)運用TD-LTE系統(tǒng)有很大的優(yōu)勢。列車運行時間長、距離長，旅客在過程中難免會覺得無聊，利用此系統(tǒng)能更加精準地根據(jù)旅客的需求播放各類型的廣播和高清視頻。這樣一來，旅客在運行過程中能更好地享受相應的娛樂服務，鐵路交通在一定程度上增加了旅客出行的舒適性。另外，利用TD-LTE系統(tǒng)還可以對列車的車廂和外部進行全方位的監(jiān)控。監(jiān)控車廂內(nèi)部能更好地讓車廂管理人員發(fā)現(xiàn)車廂的各種情況。在列車運行中車內(nèi)人員多、情況復雜，有了監(jiān)控系統(tǒng)之后管理人員能對各車廂出現(xiàn)的問題進行及時處理，還可以發(fā)現(xiàn)旅客的需求，并提供即時的幫助與服務，這在一定程度上減輕了工作人員的工作量，能提高工作人員服務的針對性。列車外部的監(jiān)控系統(tǒng)提高了列車運行過程中的安全性。利用外部的監(jiān)控設備，司機能了解列車的運行狀態(tài)以及自己的工作環(huán)境。也可以及時發(fā)現(xiàn)并處理列車外部發(fā)生的突發(fā)情況。列車司機只有詳細了解了車外的各種狀況，才能更加體現(xiàn)出鐵路交通運行對旅客安全的負責。

鐵路TD-LTE通信系統(tǒng)在鐵路交通運行中有著很重要的作用，利用好了這一通信系統(tǒng)能為鐵路交通提供更加專業(yè)的服務。

4 鐵路TD-LTE系統(tǒng)更加符合旅客的要求

隨著現(xiàn)在通信技術(shù)的發(fā)展，更好的網(wǎng)絡質(zhì)量才能滿足人們的工作和娛樂需求。在鐵路上應用TD-LTE系統(tǒng)能讓旅客在運行中享受高質(zhì)量的網(wǎng)絡服務[3]。鐵路交通為旅客提供高質(zhì)量的服務對其發(fā)展有著重要意義。新型的通信技術(shù)為旅客提供優(yōu)質(zhì)的服務是符合當前的出行需求的。

5 總結(jié)

鐵路交通中的TD-LTE系統(tǒng)更加方便快捷，目前許多鐵路都升級了這種新型的鐵路通信系統(tǒng)。此技術(shù)的應用正好符合了鐵路交通服務質(zhì)量越來越高的需求，在以后的發(fā)展中一定會越來越好。

[1]許準.TD-LTE無線通信系統(tǒng)在鐵路管理中的應用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015（9）：55-56.

[2]尹?？?TD-LTE無線通信系統(tǒng)在鐵路上的應用[J].鐵路通信信號工程技術(shù)，2014（4）：78-79.

[3]劉紹鵬.TD-LTE在未來地鐵無線通信中的應用[J].中國新通信，2016（5）：90-91.

Application and Value Exploration of Railway TD-LTE Wireless Communication System

Chun Yuanli

Tianjin 712 communications and broadcasting Co., Ltd., Tianjin 300462

In recent years, railway traffic has become more and more popular as an economical way to travel.In the railway to achieve full coverage of the network information so that all aspects of more convenient, TD-LTE application of the railway information data processing system more intelligent, more efficient.

railway traffic; TD-LTE wireless communication system; application value inquiry

TN929.5

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李春遠（1984—），男，漢族，天津人，本科學歷，職稱為工程師，研究方向為工程技術(shù)、通信及廣播電視。單位為天津七一二通信廣播股份有限公司，郵編為300462。