淺談無線通信技術(shù)在城市軌道交通通信業(yè)務(wù)中的應(yīng)用

熊珂

摘要：隨著社會的進步和發(fā)展，現(xiàn)階段城市的軌道交通發(fā)展越來越迅速、規(guī)模也越來越大，并切實帶動了城市的發(fā)展和進步，改變了人們的出行方式，提高了人們的生活質(zhì)量。本文針對于城市軌道交通的通信進行研究。分析無線通信技術(shù)在城市軌道交通通信業(yè)務(wù)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：無線通信技術(shù);城市軌道交通;通信業(yè)務(wù)

中圖分類號：U213 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）10-0029-02

1 城市軌道交通無線通信技術(shù)概述與應(yīng)用價值

1.1 城市軌道交通無線通信技術(shù)概述

城市軌道交通中所使用的無線通信技術(shù)，主要的作用和目的是為了保障軌道交通的安全運行，以此具體提供乘客的信息，具體涉及到對軌道交通的監(jiān)控、調(diào)度等。因此對于軌道交通的通信需求中，所應(yīng)用的無線通信技術(shù)能夠極大的保障軌道交通的穩(wěn)定運行，例如車載CCTV、信號系統(tǒng)CBTC以及通信PIDS技術(shù)等。

公用的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指的是電信運營商為乘客提供的網(wǎng)絡(luò)與通信等業(yè)務(wù)，但相對來說，與城市軌道交通專用無線通信相比，公用無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性相對較低，從而越來越無法滿足乘客的實際需求。而軌道交通當中的公安無線通信系統(tǒng)相對來說則更佳可靠，其實為了有效聯(lián)系公安部門而設(shè)立的專線通信網(wǎng)絡(luò)，從而有助于警務(wù)人員與軌道交通進行實時聯(lián)系，確保緊急事故能夠得到迅速處理和解決。

所以對于公網(wǎng)、專用網(wǎng)和公安通信來說，基本屬于城市軌道交通中常用的通信網(wǎng)絡(luò)，其特點也較為明顯，就是運載量大并且速度快，以此能夠為人們的生活帶來極大的便利，并與此同時極大的減少環(huán)境污染。進一步在隨著城市的發(fā)展腳步逐漸推進，相應(yīng)的城市軌道交通的基本運行需要滿足更多實際的需求。以此急需提升無線通信技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用，具體旨在提升其技術(shù)傳輸能力和穩(wěn)定性等。

1.2 城市軌道交通通信系統(tǒng)中無線通信技術(shù)的作用價值

對于城市軌道交通的無線通信技術(shù)的應(yīng)用來說，在很大程度上影響著軌道交通的安全與穩(wěn)定運行。例如北京地鐵一號線在2016年的8月份，18日早上高峰期間就由于地鐵信號故障而使得地鐵停運70分鐘。在這段時間里，不僅是影響著乘客的出行，更是嚴重影響了周邊的交通。由此可見城市軌道交通中的無線通信技術(shù)的重要性。一方面，無線通信技術(shù)的使用穩(wěn)定是保障軌道交通信號系統(tǒng)和交通通信系統(tǒng)發(fā)揮重要作用的基礎(chǔ)和前提，從而對于軌道交通的無線通信技術(shù)來說，重要的創(chuàng)新和完善至關(guān)重要;另一方面，城市的軌道交通中所應(yīng)用的無線通信技術(shù)也是乘客出行所必要的服務(wù)，以此無線通信技術(shù)的穩(wěn)定性更是確保滿足乘客通信需求的關(guān)鍵。

2 軌道交通對無線通信技術(shù)的基本要求

對于城市軌道交通的通信業(yè)務(wù)中所包含的車載CCTV、信號系統(tǒng)CBTC以及通信PIDS等，是城市軌道交通通信業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。在當城市軌道交通運行過程中，其重要的通信系統(tǒng)要為行車提供高帶寬、低延遲以及穩(wěn)定性強的通信。從而這就能夠進一步分析如何通過通信系統(tǒng)保障行車的穩(wěn)定和安全，主要有以下幾點：首先，無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的覆蓋面要更廣，要實現(xiàn)全覆蓋，并且若是單點出現(xiàn)故障也不會影響系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性;其次，車載通信系統(tǒng)單元要與控制基站相聯(lián)系、并授權(quán)，以此確保系統(tǒng)信息的交流穩(wěn)定性;最后，在當列車行駛過程中，基本的通信要保障信息的及時性和雙向信息通信的穩(wěn)定性。

此外，對于基本的通信系統(tǒng)中還包含PIS系統(tǒng)，這個系統(tǒng)的主要作用是為乘客提供媒體服務(wù)，例如有視頻播放、公告廣播等。根據(jù)相關(guān)要求，一般的視頻播放要在720p以上，也就是通常所說的高清視頻，并且傳輸?shù)难舆t要低于300ms。與此同時，車載監(jiān)控系統(tǒng)也要做到及時的監(jiān)控和傳輸，具體的在于監(jiān)控的整體視頻分辨率要在720p以上，并且實時傳回控制中心的傳輸速率基本要在1～2Mbit/s，或者更高。具體詳細要求如表1所示。

3 無線通訊技術(shù)在城市軌道交通通信業(yè)務(wù)中的應(yīng)用

3.1 應(yīng)用Zig Bee技術(shù)

對于城市軌道交通來說，其中所使用的備電系統(tǒng)中的電池狀態(tài)，會對于地鐵所使用的供電系統(tǒng)造成一定程度上的影響。主要原因在于所使用的電池數(shù)量較多的情況下，若是都采用專用電纜進行通信，不僅會提升操作的復(fù)雜程度，更是會提升運營成本。從而需要在車展當中設(shè)置相應(yīng)的檢測端子和傳感器，以此完善地鐵電池檢測系統(tǒng)。這當中需要注意的問題在于所設(shè)置的數(shù)據(jù)收集設(shè)施與監(jiān)測設(shè)施之間的距離不能夠超過200米。并使用專用的電纜。從而對于應(yīng)用Zig Bee技術(shù)而言，其技術(shù)本身具有的成本低、功耗小等特點，能夠極大的滿足實際需求，并且能夠無需授權(quán)即可進行使用。從而應(yīng)用Zig Bee技術(shù)具有非常大的優(yōu)勢。具體的設(shè)置要安裝相應(yīng)的模塊于被監(jiān)測的電池之上，以此進一步完成組網(wǎng)，將使用終端模塊群組作為數(shù)據(jù)傳輸保障。

3.2 應(yīng)用SDH技術(shù)

城市軌道交通通信系統(tǒng)的核心組成即為信息的傳輸系統(tǒng)，以此在基本的設(shè)計過程中，要一方面考慮軌道交通運行的安群性和穩(wěn)定性，另一方面則要考慮其未來發(fā)展方向和趨勢，以此使得所進行的設(shè)計能夠滿足未來更多年的需求。從而基于兩方面的基本需要，應(yīng)用SDH技術(shù)是最佳的選擇。這種技術(shù)的技術(shù)成熟度較高，并且相對可靠，以此在進行點對多點、點對點和數(shù)據(jù)信號的傳輸?shù)确矫嬗兄鄬Ω煽康膫鬏斝Ч?。從而在其實際的應(yīng)用過程中，可以借助IP技術(shù)將其技術(shù)的不足和缺點等進行補充，并與此同時，SDH技術(shù)也能夠?qū)P技術(shù)起到一定的補充作用。所以選用這種技術(shù)也有著非常大的優(yōu)勢。

3.3 應(yīng)用WIFI技術(shù)

WIFI技術(shù)在現(xiàn)有的生活當中非常常見，其技術(shù)具有非常高的靈活性和可靠性，但由于其更多的使用2.4ghz頻段，從而會引發(fā)一定的干擾，以此影響其正常使用。所以為了解決這類問題，采用了以下幾種措施：（1）將WIFI頻段固定在5.8ghz，但這樣的方案在實際使用的過程中，由于不能夠?qū)崿F(xiàn)與2.4ghz智能終端的有效聯(lián)系，從而會影響未來的發(fā)展和使用。（2）應(yīng)用PIDS和CBTC系統(tǒng)。但這樣的方式對于地鐵來說，需要對地鐵系統(tǒng)進行更大的改造才能適應(yīng)技術(shù)的要求，所以相對來說執(zhí)行更加困難。（3）技術(shù)創(chuàng)新和完善，即對于城市軌道交通進行專業(yè)WIFI技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。例如深圳地鐵就將WIFI與地鐵的信號系統(tǒng)設(shè)置在不同的信道當中，以此很好的避免了干擾的出現(xiàn)。

3.4 應(yīng)用4G技術(shù)

對于應(yīng)用4G技術(shù)來說，能夠?qū)崿F(xiàn)地鐵的高清視頻傳輸，以此能夠使得專業(yè)的技術(shù)人員實施監(jiān)控地鐵的運行情況。具體的，是對于公安部門提供更詳細、更及時的視頻監(jiān)控，以此減少所發(fā)生的事故造成的危害。比如在當?shù)罔F運行整個過程中，一旦遇到緊急情況，則4G技術(shù)就會優(yōu)先傳輸緊急信息，以此提供給相應(yīng)部門或者人員以車廂的動態(tài)實時信息，并提供相應(yīng)的提示，以此能夠正確引導(dǎo)乘客進行安全疏散，保障乘客人身安全和減少損失。

4 結(jié)語

對于無線通信技術(shù)在城市軌道交通通信業(yè)務(wù)中的實際應(yīng)用，為軌道交通帶來通信技術(shù)便捷性的同時，借助于更加先進的技術(shù)，能夠極大的提升通信的質(zhì)量和效率，從而進一步減少軌道交通故障所產(chǎn)生的危害和影響。并且與此同時，能夠極大滿足乘客的需求。以此，無線通信技術(shù)能夠借助更加智能化、全面化的技術(shù)普及度，為現(xiàn)代社會生活的發(fā)展和進步保駕護航。

參考文獻

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