城市軌道交通中5G通信技術(shù)的應用

賈建海

摘 要：城市軌道交通維系著交通、工商、農(nóng)業(yè)等多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是信息化技術(shù)應用期間，工作人員應當合理利用5G通信技術(shù)，及時解決列車使用、列車運營維護、應急救災方面的要點，能提升城市軌道交通運營的有效性。因此，工作人員應當結(jié)合5G技術(shù)的特點及優(yōu)勢，解決城市軌道交通規(guī)劃方面的問題?；诖耍恼戮统鞘熊壍澜煌ㄖ?G通信技術(shù)的應用措施進行了探討。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;5G;通信技術(shù)

0 引言

5G通信技術(shù)可在大數(shù)據(jù)的支持下快速整合、協(xié)調(diào)、存儲城市軌道交通的運營數(shù)據(jù)，在有效的車組駕駛、服務管理期間提高車輛的運行及控制質(zhì)量。為了提高城市軌道交通運輸?shù)倪B貫性及流暢性，需要工作人員建立科學的通信技術(shù)服務框架，有利于提高城市軌道交通運輸?shù)乃俣燃百|(zhì)量。

1 5G通信技術(shù)的應用優(yōu)勢

5G通信技術(shù)可在大數(shù)據(jù)、高速率信息傳輸、管理以及可視化管理期間進行通信服務，同時在大規(guī)模無線陣列及全頻譜接入控制的支持下，得到更穩(wěn)定的城市軌道交通運行信息，進而提高城市軌道交通的規(guī)劃質(zhì)量。具體而言，5G通信技術(shù)具有以下特點：第一，5G通信技術(shù)可在大容量的信息服務管理過程中接入不同的地址元素，整合互聯(lián)網(wǎng)信息內(nèi)容，在提高通信頻譜效率的過程中快速處理各類已有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息內(nèi)容。期間，5G通信技術(shù)的上下行用網(wǎng)速度分別可達到20 Gbps、10 Gbps的范圍，因此現(xiàn)場作業(yè)期間工作人員可利用可視化管理、云存儲及虛擬現(xiàn)實技術(shù)建立大寬帶運營網(wǎng)絡(luò)，有利于提高頻率信息的應用效率[1]。第二，城市軌道交通信息調(diào)配中，5G網(wǎng)絡(luò)可融合結(jié)“3S”技術(shù)的基礎(chǔ)信息，及時對現(xiàn)有的頻譜數(shù)據(jù)的使用及分配進行管理，再使用D2D技術(shù)鞏固組網(wǎng)的應用效率，有利于消除傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信能力不足的問題。通過在關(guān)聯(lián)性控制、管理期間解決基站數(shù)據(jù)控制方面的問題，不僅能提升頻譜數(shù)據(jù)的利用效率，還能讓整體城市軌道交通信息在既定的控制模式中平穩(wěn)運行。第三，5G通信技術(shù)可自行獲取高傳輸速度的流量信息，能在短期內(nèi)分析車輛、道路生態(tài)的特點指標，得到延遲更小的帶寬數(shù)據(jù)（最大值為400 MHz），提高了整體通信數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。

2 5G通信技術(shù)在城市軌道交通的運用現(xiàn)狀

當前5G通信技術(shù)應用期間，工作人員可利用自動化評估方案探討設(shè)備使用、選擇方面的需求，在完善LTE技術(shù)的運營維護質(zhì)量的過程中建立高質(zhì)量的服務及管理模型，有利于提高整體軌道的穩(wěn)定性。但是，城市軌道交通智能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)期間，也存在一定管理問題。第一，WLAN網(wǎng)絡(luò)應用期間，可能會受到其他頻段網(wǎng)絡(luò)、電磁波的干擾，致使核心軌道交通的穩(wěn)定性受到影響，限制了軌道交通作業(yè)期間的科學性。在此過程中，若核心控制系統(tǒng)無法關(guān)鍵部分的傳輸效率，可能會限制城市軌道交通信息控制的質(zhì)量，導致智能化管理及控制方面問題的發(fā)現(xiàn)[2]。第二，5G通信技術(shù)可建立完善的物聯(lián)網(wǎng)框架，在控制通信技術(shù)傳輸時間的基礎(chǔ)上提高整體框架的穩(wěn)定性，有利于消除用戶通信控制方面的問題。例如在局部網(wǎng)絡(luò)運營控制期間，若基站網(wǎng)絡(luò)無法應對D2D通信功能要求，也會限制整體城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的合理性，致使部分通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)錯誤的情況。

3 城市軌道交通中5G通信技術(shù)的應用措施

3.1 列車運行控制

5G通信技術(shù)應用期間，工作人員應當利用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)籌城市軌道方面的技術(shù)要點，采用科學的運行算法及控制標準進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，有利于得到列車的駕駛、運行狀況，得到符合控制標準的信息服務模式。因此，工作人員應當完善列車的運營管理及控制規(guī)劃，采用詳實的運行計劃分析列車的動態(tài)運行情況，可方便工作人員在完善廣播播送、語音調(diào)度方面的過程中提高通信網(wǎng)絡(luò)的運行穩(wěn)定性。另外，在低帶寬、低延時的動態(tài)管理期間，5G通信技術(shù)可在可視化管理期間統(tǒng)籌不同媒體的信息元素，在明確媒體信息播放要求的過程中，建立服務性控制文本，進而提升TCMS控制的有效性?？傊?，5G通信模型建立期間，工作人員可在明確列車的控制及運行要求，在控制列車延遲的過程中提高整體通信的有效性及可靠性，以便在建立完整的信息傳輸模型的基礎(chǔ)上為工作人員提供詳實的運行指標及元件狀態(tài)，方便技術(shù)人員進一步探查列車的實際定位。

3.2 設(shè)備維護管理

5G通信技術(shù)可快速評估、反饋出不同列車、軌道的運行狀態(tài)，在各類運行設(shè)備運行維護的過程中確立交通軌道的運行方案，有利于提高整體設(shè)備的維護質(zhì)量。在此過程中，工作人員可利用在線維護環(huán)管理技術(shù)進行自動化巡檢，以便消除傳統(tǒng)人工巡檢期間所出現(xiàn)的漏、錯、誤檢的問題。另外，在智能化網(wǎng)絡(luò)的運營構(gòu)建及在線維護管理中，工作人員可利用智能分析的模式進行實時監(jiān)控，通過建立事前、事中的分析及預警方案，不僅能提升整體運行系統(tǒng)的運維質(zhì)量，還能讓交通軌道的運行更為規(guī)范、穩(wěn)定。

3.3 應急防災管理

5G通信技術(shù)可根據(jù)城市軌道交通的運行情況確定完善的監(jiān)控模型，可在保障軌道安全性的過程中設(shè)定必要的應急防災管理要點，有利于在明確門禁管理、告警分析、在線視頻監(jiān)控以及聯(lián)網(wǎng)安檢系統(tǒng)的分析支持下評估出系統(tǒng)運維期間的安全隱患。當部分軌道出現(xiàn)安全隱患后，工作人員可在既定的編碼及控制邏輯將現(xiàn)有的評估報告、分析指標上傳到相關(guān)控制平臺當中，方便運維系統(tǒng)在大數(shù)據(jù)的處理分析期間及時調(diào)度、管理現(xiàn)有的軌道運行情況。在城市交通網(wǎng)絡(luò)不斷升級的支持下，工作人員可利用全自動管理模式建立防災及應急處理方案，可在了解事故隱患的過程中進行標識，并將現(xiàn)有的事故予以扼殺，提高防災管理的有效性[3]。總之，在短暫的數(shù)據(jù)傳輸及數(shù)據(jù)相應的控制管理期間，5G通信系統(tǒng)可利用實時監(jiān)控技術(shù)評估出通信運維期間的潛在隱患，消除防災管理及應急決策方面的問題。同時，系統(tǒng)還可在后臺管理期間應用人臉識別技術(shù)，在現(xiàn)場抓拍管理的支持下解決視頻編碼應用、圖像元素失真方面的問題，提高應急防災管理的質(zhì)量。

3.4 列車追蹤時間控制

明確不同列車的使用及間隔時間，在保證列車運行質(zhì)量的過程中建立安全運行模式，可在短期內(nèi)快速得到關(guān)于列車使用、控制以及性能監(jiān)控方面的技術(shù)要點。期間，5G通信系統(tǒng)可利用自動控制系統(tǒng)（CBTC）系統(tǒng)分析出列車的實時間距，以便在控制列車位置并得到通信報告結(jié)果的過程中解決列車控制、地面設(shè)備運營方面數(shù)據(jù)不統(tǒng)一方面的問題。

在明確不同列車的動態(tài)運行指標后，工作人員可建立在線追蹤分析系統(tǒng)，測試出不同區(qū)域的通信延時及間隔狀態(tài)，建立科學的組網(wǎng)管控系統(tǒng)，確保延時間隔在額定目標內(nèi)。另外，在列車延時管理期間，工作人員應當建立5G系統(tǒng)模型，控制通信延時≤1 ms，可進一步鞏固、提高車組的行進效率及質(zhì)量?？傊?，5G通信技術(shù)可視化分析出有限網(wǎng)絡(luò)及無線通信網(wǎng)絡(luò)的使用及布線關(guān)系，在關(guān)聯(lián)性控制依據(jù)的支持下得到設(shè)備的放置位置，可為后期通信系統(tǒng)的維護提供必要的、科學的管理與支持。

4 結(jié)束語

綜上所述，城市軌道交通運維期間，利用5G通信技術(shù)進行在線管理，可及時分析出列車的實際運行情況及運行要求，也能方面工作人員及時解決通信網(wǎng)絡(luò)控制、管理、規(guī)劃方面的問題，進而提高交通產(chǎn)業(yè)的運輸質(zhì)量。

參考文獻：

[1]鄒勁柏，張科博，洪翔，等.5G在城市軌道交通中的應用前景分析[J].城市軌道交通研究，2019（7）：75-78.

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[3]董煒，周云.5G通信技術(shù)在城市軌道交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應用[J].城市軌道交通研究，2020（S2）：153-155.