地鐵系統(tǒng)無線通信信號傳輸?shù)目垢蓴_方案研究

寧博

摘 要：地鐵列車在行駛的過程中，需要通過無線通信系統(tǒng)來完成信息的傳輸和獲取，幫助地鐵列車員在高速駕駛的過程中，能夠有效完成地鐵的調(diào)度管理工作。為了地鐵系統(tǒng)能夠順利進行無線通信信號的傳輸，相關(guān)的工作人員應(yīng)該加強對有關(guān)干擾因素的探究，進一步加強無線通信信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。本文首先簡單地論述了無線通信技術(shù)，然后分析了2.4G赫茲無線技術(shù)通信信號傳輸原理，指出了導(dǎo)致地鐵系統(tǒng)無線通信出現(xiàn)信號傳輸故障的原因，最后論述了預(yù)防地鐵系統(tǒng)無線通信信號傳輸受干擾的對策，希望能給相關(guān)工作人員帶來一定的幫助。

關(guān)鍵詞：地鐵信號傳輸;無線通信;抗干擾;對策

0 引言

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進步，我國的無線通信技術(shù)也不斷取得新的發(fā)展。由于無線通信技術(shù)具備多方面的優(yōu)勢，對物理通信通路的依賴度不強，而且在使用的過程中不會消耗過多的資金，所以受到了各行各業(yè)所廣泛的歡迎和使用。在地鐵無線通信系統(tǒng)的使用過程中，由于地鐵列車在發(fā)生高度的位置變換，所以很容易受到周圍環(huán)境的影響。除此之外，由于不同設(shè)備的阻擋效應(yīng)，以及電流所帶來的電磁波的干擾效應(yīng)，導(dǎo)致地鐵系統(tǒng)的無線通信信號在傳輸?shù)倪^程中，經(jīng)常發(fā)生中斷的情況，嚴(yán)重受到了干擾。因此，相關(guān)的工作人員應(yīng)該加強對地鐵系統(tǒng)的無線通信信號傳輸?shù)目垢蓴_方案的探究，加強抗干擾技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。

1 簡述無線通信技術(shù)

依據(jù)無線通信系統(tǒng)使用的范圍和用途不同，可以將其劃分為一是依賴公共移動信號的公網(wǎng)無線通信系統(tǒng)，二是地鐵軌道交通專用的無線通信系統(tǒng)。其中，地鐵軌道交通專用的無線通信系統(tǒng)，主要包含了車輛或是車站的實時調(diào)度指令，列車在運行過程中的數(shù)據(jù)情況以及運營中對環(huán)境實時監(jiān)控的圖形數(shù)據(jù)等。無線通信技術(shù)具備大數(shù)據(jù)容量，能夠有效實現(xiàn)快速的移動。

2 2.4G赫茲無線技術(shù)通信信號傳輸原理分析

所謂的2.4G赫茲無線技術(shù)，指的就是一種在較短距離內(nèi)實現(xiàn)信息傳輸?shù)募夹g(shù)，供開源使用。為了有效加強地鐵系統(tǒng)中無線通信信號輸送的暢通性，相關(guān)的部門應(yīng)該加強對地鐵列車在運行過程中狀態(tài)的分析，根據(jù)實際情況制定科學(xué)合理的抗干擾能力的方案。同時，有關(guān)的工作人員也應(yīng)該加強對無線通信信號傳輸原理的深入了解和認(rèn)識，挖掘其背后所蘊含的深層核心原理。從目前我國的地鐵列車系統(tǒng)當(dāng)中的無線通信領(lǐng)域發(fā)展情況來分析，其系統(tǒng)內(nèi)部的信道訪問原理會對傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)帶來非常明顯的制約作用。由于信息通路具備一定的針對性，所以只有當(dāng)用戶完成該通路的使用之后，才可以實現(xiàn)真正的脫離。利用2.4G赫茲無線技術(shù)進行信號傳輸，能夠有效解決當(dāng)前存在的信息通道訪問機理問題，加之特定的規(guī)范從而減少載波監(jiān)聽時產(chǎn)生的沖突。

3 導(dǎo)致地鐵系統(tǒng)無線通信出現(xiàn)信號傳輸故障的原因

為了確保地鐵系統(tǒng)能夠順利進行無線通信信號的傳輸，必須要保證無線通信品質(zhì)的可靠性，工作人員要加強對地鐵信號系統(tǒng)的實時掌控和管理，對地鐵在行駛過程中的通信情況有明確的掌握。一旦出現(xiàn)了影響無線通信信號傳輸?shù)那闆r，需要及時采取措施解決問題。而導(dǎo)致地鐵系統(tǒng)無線通信出現(xiàn)信號傳輸故障的原因有以下兩種情況。

3.1 電磁場因素影響信號傳輸

地鐵列車內(nèi)置有牽引系統(tǒng)，地鐵的車廂里面也安裝了廣播設(shè)備，所以當(dāng)?shù)罔F處于快速行駛狀態(tài)的時候，地鐵列車當(dāng)中的牽引系統(tǒng)和廣播裝置二者之間會產(chǎn)生互相的作用，從而出現(xiàn)電磁場相互干擾的情況。一旦電磁場內(nèi)部之間產(chǎn)生了相互干擾的情況，就會給地鐵系統(tǒng)的無線通信信號的傳輸工作帶來阻礙。

3.2 出現(xiàn)多徑干擾影響信號傳輸

地鐵列車在行駛的過程中，會經(jīng)過多種不同的路段，尤其是在經(jīng)過隧道等一些地方的時候，隧道內(nèi)的墻壁會對無線信號產(chǎn)生反射的作用。除此之外，無線信號在列車的表面也同樣會產(chǎn)生反射。因此，列車在行駛的過程中容易出現(xiàn)多徑干擾，從而影響信號的正常傳輸。

4 預(yù)防地鐵系統(tǒng)無線通信信號傳輸受干擾的對策

4.1 預(yù)防多徑干擾的對策

地鐵列車在高速行駛的過程中，由于出現(xiàn)了多種途徑的干擾，導(dǎo)致其在信號傳輸時期容易受阻。解決多徑干擾的對策也不斷加以落實，但是依然存在一些問題，例如列車和地表在進行數(shù)據(jù)交換期間，無線網(wǎng)絡(luò)常常會出現(xiàn)失真的情況，在很大程度上影響了無線通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的正常運行。因此，相關(guān)的工作人員必須要全面落實好網(wǎng)絡(luò)安全的預(yù)防和控制任務(wù)，根據(jù)不同的頻率的參數(shù)信息積極開展多子載波實驗，確保參數(shù)信息在傳輸?shù)倪^程中能夠保證穩(wěn)定性。除此之外，工作人員還要實時關(guān)注附近對數(shù)據(jù)信息產(chǎn)生制約的一些因素，防止出現(xiàn)盜取數(shù)據(jù)信息的情況。

4.2 加強空間和頻率的分集

為了有效預(yù)防地鐵系統(tǒng)無線通信信號，在傳輸?shù)倪^程中受到干擾，還應(yīng)該加強空間和頻率的分集。所謂的空間分集，指的就是借助列車在不同空間和位置的多套數(shù)據(jù)接收裝置，來保證無線信號的有效接收，這種手段可以大大減少列車途經(jīng)隧道中所帶來的種種干擾，以及其他建筑物所帶來的多徑干擾。和空間分集的工作原理不同的另外一種方法就是利用多個不同的接收信號裝置，并將合并成為一個強度高的信號來對干擾進行排除。而所謂的頻率分集，借助不同的頻率段實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸送和接收，這樣能夠有效防止單個頻率下信號出現(xiàn)失真的狀況，從而大大提高了無線傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。

4.3 嚴(yán)格落實非法外來網(wǎng)絡(luò)鏈接侵入的打擊工作

伴隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也越來越發(fā)達，開放程度也越來越高，但這也意味著將會有很多沒有辦法控制的因素頻繁產(chǎn)生。無線網(wǎng)絡(luò)的不斷開放化，導(dǎo)致外界的無線網(wǎng)絡(luò)很容易被其他的數(shù)據(jù)信號所干擾，甚至可能會出現(xiàn)被非法的外來網(wǎng)絡(luò)鏈接所侵入的情況。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)該加強對無線網(wǎng)絡(luò)的加密措施的落實，提出切實可行的方案保護網(wǎng)絡(luò)體系，防止出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓的情況。在創(chuàng)建無線網(wǎng)絡(luò)的過程中，通過情況下會禁止使用服務(wù)集標(biāo)識，從而防止外界網(wǎng)絡(luò)的惡意侵入。為了進一步加強無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性和可靠性，還需要設(shè)置相關(guān)的介質(zhì)訪問控制，明確電腦使用人員的合法性，進而保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全運行。

4.4 暢通乘客信息系統(tǒng)服務(wù)

為了提高乘客在使用信息服務(wù)系統(tǒng)的體驗感，減小信息系統(tǒng)產(chǎn)生的制約作用，一般會采用頻點阻隔或是補空這兩種方式來達到功能的實現(xiàn)。所謂的頻點阻隔方式，指的就是乘客信息系統(tǒng)在地鐵列車的自動控制系統(tǒng)中，借助分離模式來提高輸出的頻率，從而有效防止外來數(shù)據(jù)信號的干擾，確保無線信號傳輸?shù)恼?。所謂的補空方式，通常情況下是由乘客信息系統(tǒng)來保證數(shù)據(jù)信息的有效配置，這種方式具備了比較高的運作性，能夠有效暢通乘客信息系統(tǒng)服務(wù)，減少使用過程中的制約作用。

5 結(jié)束語

綜上所述，為了有效保證地鐵系統(tǒng)的無線通信信號能夠順利實現(xiàn)傳輸，提高運行過程的安全性和可靠性，必須要加強對信號傳輸中抗干擾因素的分析和探究，根據(jù)實際情況制定出有效的預(yù)防對策，從而保障地鐵列車的正常通行。

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