LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信的探討

錢誠(chéng)

【摘??要】隨著我國(guó)城市化發(fā)展進(jìn)程的不斷深入，大眾對(duì)城市的軌道交通建設(shè)的質(zhì)量、服務(wù)性、高效性、安全性等給出更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。大眾的這一需求特點(diǎn)，改變了以往以各車輛為中心點(diǎn)的運(yùn)營(yíng)模式，逐漸朝向以服務(wù)大眾為中心的全新運(yùn)營(yíng)模式轉(zhuǎn)變。乘客的信息系統(tǒng)是LTE的城市軌道交通的中關(guān)鍵，可為各個(gè)乘客提供大量的信息和健全服務(wù)，對(duì)客戶進(jìn)行索引，不僅極大的滿足群眾的需求，也強(qiáng)化軌道交通的客戶服務(wù)質(zhì)量，運(yùn)營(yíng)的水平得以提升?；诖耍瑸榱烁玫陌l(fā)揮PIS系統(tǒng)的作用，本文選擇就LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信進(jìn)行分析和研究。

【關(guān)鍵詞】LTE城市軌道交通;PIS系統(tǒng);車地?zé)o線通信

前言

LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信的應(yīng)用性強(qiáng)，可以第一時(shí)間為用戶提供查票信息，也可在車載裝置上傳遞天氣情況，為客戶的旅行增添趣味性，提升了地鐵的形象和群眾的滿意度。同時(shí)，PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信的意義，也為應(yīng)急和安防工作提供保障，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控車輛運(yùn)行清，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在問題，降低了安全事故發(fā)生的隱患。因此，介于PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信發(fā)揮的作用，應(yīng)大力推廣PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信在城市軌道建設(shè)中的應(yīng)用。

1.LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)

1.1LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)理論內(nèi)涵

城市軌道的交通系統(tǒng)，就是把計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、多媒體信息技術(shù)作為核心支撐，利用車站顯示終端和臣在信息，最后利用終端為乘客提供具有參考價(jià)值的數(shù)據(jù)和信息。通常來說。城市軌道交通PIS系統(tǒng)可以為乘客提供廣告信息、股票和各個(gè)賽事的信息、政府機(jī)構(gòu)的管理公告以及出行的參考和時(shí)刻表等等。此外，乘客也可以利用系統(tǒng)提供的變化信息，及時(shí)了解車輛運(yùn)行情況，在發(fā)現(xiàn)意外情況后第一時(shí)間利用系統(tǒng)得到，并借助PIS希望提供的信息，及時(shí)的疏散和撤離危險(xiǎn)區(qū)域，利于最大限度的保護(hù)乘客人身以及財(cái)產(chǎn)安全。

1.2系統(tǒng)的構(gòu)成

城市軌道交通的PIS系統(tǒng)主要包括四個(gè)子系統(tǒng)，這四個(gè)系統(tǒng)依次為廣告制作模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、車載模塊、車站子系統(tǒng)模塊、中心模塊。

1.3系統(tǒng)的功能

PIS系統(tǒng)的功能較為多樣，包括緊急疏散的功能、廣告播出的功能、多區(qū)域屏幕的分割功能、實(shí)時(shí)性信息以及時(shí)鐘的顯示功能、終端顯示屏可兼容性功能、定時(shí)智能化播出功能、多種語言的支持以及數(shù)字輸出功能、顯示列車的服務(wù)功能、集中網(wǎng)管的維護(hù)功能、廣播級(jí)的圖像質(zhì)量以及靈活多樣的屏幕顯示功能。

2.LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求分析

2.1業(yè)務(wù)需求分析

其一：結(jié)合列車的組別特點(diǎn)，去針對(duì)性顯示信息資源。其二：確保監(jiān)控信息在傳輸期間的實(shí)時(shí)性以及信息的準(zhǔn)確性。其三：視頻的顯示應(yīng)該避免明顯性的抖動(dòng)。盡量不要出現(xiàn)馬賽克、斷點(diǎn)等。音頻的播放需要盡可能避免出現(xiàn)噪音以及滑碼等。其四：具有健全的切換機(jī)制以及越區(qū)域的切換能力[1]。

2.2安全性和可靠性的需求

首先：要具備抵抗干擾能力，切莫影響到除PIS之外的系統(tǒng)，如切莫對(duì)民用的無線通信、公安的無線通信、專用的無線通信、信號(hào)系統(tǒng)等帶來影響。其次，應(yīng)具備數(shù)據(jù)信息的加密以及解密機(jī)制。這樣在采集數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)額傳輸過程中，可避免數(shù)據(jù)信息的丟失，保證信息的完整性，抵制黑客以及非法分子的入侵，保證播出信息和數(shù)據(jù)的安全性。最后，設(shè)備以及各個(gè)裝置需具備兼容性，具有故障的自動(dòng)化修復(fù)能力。

2.3帶寬的需求

LTE的城市軌道交通，如果單一利用傳輸率和存儲(chǔ)容量基本是行不通的，但是隨著數(shù)字壓縮技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，可通過多媒體中原始數(shù)據(jù)的壓縮處理，衡量其各個(gè)性能指標(biāo)，包括解壓縮的效率、壓縮質(zhì)量、壓縮比等等。在結(jié)合實(shí)際以及調(diào)查后給出，以下幾種壓縮技術(shù)可以被大力應(yīng)用：HEVC壓縮技術(shù)、H.264壓縮技術(shù)、MPEG—2壓縮技術(shù)等均可以被大力應(yīng)用[2]。

3.LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信組網(wǎng)方案

3.1硬件設(shè)備的選擇

硬件設(shè)備需要包括：中心設(shè)備（如EPC裝置、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)管理終端以及交換機(jī)）、車站設(shè)備（包括基帶處理的單元以及天線、RRU和全球定位系統(tǒng)）、車載裝置（包括車載跟蹤區(qū)的更新裝置、天線和車在交換設(shè)備）、區(qū)間天線（區(qū)間的天線可以杯通過合路器和商用的通信合路構(gòu)建，也可以單獨(dú)的鋪設(shè)，但是需要注意的是在鋪設(shè)期間，要考慮到成本，選擇最為適合的合路模式）、軟件裝置（軟件設(shè)備可悲劃分成無線和有線兩個(gè)部分。所以，網(wǎng)絡(luò)管理的軟件只需要結(jié)合實(shí)際情況去開發(fā)和研究即可）[3]。

3.2組網(wǎng)的方案

無線覆蓋的方案涵蓋三個(gè)構(gòu)成部分：車輛段組網(wǎng)、區(qū)間組網(wǎng)、車站組網(wǎng)。首先，對(duì)于車站組網(wǎng)來說，BBU設(shè)備在各個(gè)車站的弱點(diǎn)綜合設(shè)備管理處，在接近漏電電纜的隧道上方設(shè)置一個(gè)RRU，并把RRUhe?BBU連接到一起。RRU可以通過合路器和商用的通信信號(hào)構(gòu)建成合路的模式，把無線的信號(hào)送入到商用的漏電電纜中，可以實(shí)現(xiàn)全面的隧道覆蓋。需要注意的是，在此環(huán)節(jié)應(yīng)護(hù)理劃分隧道的信號(hào)。

區(qū)間的組網(wǎng)可以利用LTE的信號(hào)和商用的信號(hào)關(guān)聯(lián)，把二者連接成合路后，利用隧道內(nèi)部的兩根商用性漏纜實(shí)施傳輸工作。車輛段的組網(wǎng)，可在機(jī)房中配置一個(gè)BBU，在車庫(kù)配置一個(gè)RRU，然后在于抱桿兩側(cè)放置天線，利用光纜連接RRU和BBU。

結(jié)束語

綜上所述，我們可以得出，LTE的城市軌道交通PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信系統(tǒng)主要包括廣告制作、網(wǎng)絡(luò)模塊、車載模塊、車站子系統(tǒng)模塊以及中心模塊，各個(gè)模塊相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。要想在LTE的城市軌道中發(fā)揮交通PIS系統(tǒng)車地?zé)o線通信的最大作用，首先需要在系統(tǒng)構(gòu)建前，分析實(shí)際需求，了解系統(tǒng)對(duì)于安全性和穩(wěn)定性的需求。選擇適合的硬件設(shè)備和軟件設(shè)備，結(jié)合實(shí)際去研發(fā)網(wǎng)絡(luò)管理的軟件。同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)總結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件期間，也要做好車輛段組網(wǎng)、區(qū)間組網(wǎng)、車站組網(wǎng)的組網(wǎng)工作，注重信息資源的顯示，結(jié)合列車的組別特點(diǎn)，去針對(duì)性顯示信息資源。

參考文獻(xiàn)：

[1]魯秋子.城市軌道交通延伸工程信號(hào)系統(tǒng)車地?zé)o線通信技術(shù)方案研究[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2018（12）：80-83.

[2]王浩明.基于通信的城市軌道交通類車控制系統(tǒng)車地?zé)o線通信優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].通訊世界，2016（03）：100.

[3]張壯.城市軌道交通基于通信的列車控制系統(tǒng)車地?zé)o線通信的安全措施[J].城市軌道交通研究，2014，17（12）：128-130.

（作者單位：蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)分公司）