南京地铁LTE解决方案

基于L TE的乘客信息系统车地无线通信方案研究摘要：本文对城市轨道交通乘客信息系统的车地无线通信方案及建设现状进行了分析，发现现有方案不能完全满足系统需要，而L TE 技术是一项更适合更先进的新技术，并探讨了L TE系统应用于车地无线通信的优点及实施方案。

关键词：城市轨道交通乘客信息系统车地无线通信L TE乘客信息系统（PIS）是依托多媒体网络技术，以计算机系统为核心，以车站显示终端和车载显示终端为媒介向乘客提供信息服务的系统。

乘客信息系统车-地无线通信网络是将地面乘客信息系统和车载乘客信息系统联系起来的纽带，车载乘客信息系统可以通过车-地无线通信网络实时接收地面乘客信息系统各种信息，在车载显示终端上播放；同时，车载乘客信息系统利用车-地无线通信网络，将车辆上的视频监控信息传输至线路控制中心，供运营及公安人员调看，提高了轨道交通的运营管理能力。

乘客信息系统车地无线通信网络的建设将乘客信息系统的功能延展到列车车厢，使乘客在移动的列车上依然可以获取大量的实时信息，并能向列车上发布运营信息和紧急信息，提高了乘客的舒适度，提高了运营安全，提升了地铁的形象。

另一方面，线路控制中心可以实时调看正在线路上运营列车车厢内的视频监控图像，为线路控制中心人员处理突发事件，提供了直观、准确的现场资料，提升了地铁处置车厢内突发事件的能力。

1 PIS车地无线系统建设现状及未来需求1.1 建设现状目前国内已建及在建的PIS车地无线系统主要包括无线局域网（WLAN）、数字移动电视技术（DVB-T）两种方案。

1.1.1 无线局域网(WLAN ，Wireless Local Area Network)地铁PIS系统中常见的车地无线方案是基于802.11g标准的无线局域网（WLAN）。

WLAN作为有线局域网的延伸，遵循802.11a/b/g/n 等协议，可提供地面与列车通信的手段。

WLAN是在目前技术水平及国内政策支持下，唯一可以实现列车与地面之间的双向高速通信的系统，既能够广播发送下行PIS信息，又能够将车厢内的视频监控信息上传到中心。

LTE 技术在地铁行业的应用发布时间：2023-01-15T06:42:55.579Z 来源：《科技新时代》2022年16期作者：石磊[导读] 地铁作为目前一种极为方便石磊大连地铁运营有限公司 116000摘要：地铁作为目前一种极为方便、快捷的交通工具，并以速度较快、安全舒适性较高、运输量较大等优势，成为了城市综合运输格局中最为重要的角色。

随着地铁客运量的不断增大，使地铁的安全性以及服务水平受到了社会各界的普遍关注，同时也要求地铁具有更高的安全性。

随着轨道交通的快速发展，轨道交通客流量持续高速增长。

地铁在为乘客提供安全快捷交通服务的同时，保障连续的4G网络覆盖将成为提升综合服务水平的重要手段。

LTE技术具有高带宽、低时延、抗干扰等特点。

将LTE技术引入地铁车-地无线通信系统，充分利用LTE的特点，提高地铁交通运输的服务质量，提升乘客出行体验。

LTE技术在地铁乘客信息系统(以下简称P I S)车-地无线通信中的广泛使用是大势所趋。

关键词：地铁、LTE、通信一：地铁无线通信系统概述地铁作为目前一种极为方便、快捷的交通工具，并以速度较快、安全舒适性较高、运输量较大等优势，成为了城市综合运输格局中最为重要的角色。

随着地铁客运量的不断增大，使地铁的安全性以及服务水平受到了社会各界的普遍关注，同时也要求地铁具有更高的安全性。

地铁通信系统是地铁正常运行的核心关键，是地铁管理、指挥、治理、服务的综合平台，为地铁运行的安全、效率提供了有效的保障。

地铁通信系统保证了列车安全的运行，为乘客的出行安全提供了有效的保障，而且地铁通信系统在面对紧急异常情况时，能快速地转变为事故处理的指挥系统。

地铁通信系统由三个部分构成，分别是专用通信系统、公用通信系统和公安通信系统。

专用通信系统有专用电话、无线通信、传输、广播、集中告警、办公数据网络以及综合布线等，其中无线通信是最主要的通信方式，具有通过无线传输、识别及定位、移动通信为车辆段调度、列车运行调度、维修调度可灾害防控提供保障的重要任务。

LTE技术在城市轨道交通信号系统中的应用探索摘要：在当前的城市交通网络中，随着交通流量的增加，城市轨道交通也面临着越来越大的压力。

与其他运输方式不同，轨道交通运行良好，需要许多系统的支持。

其中，信号设备至关重要，负责指导轨道交通的运营。

因此，有必要建立和完善城市轨道交通信号的维护和支持系统，更好地监控和维护信号设备系统的运行状态，从而保证城市轨道交通的安全，稳定高效的运行。

随着网络技术的不断应用，城市轨道交通信号系统的发展水平也逐步提高。

本文对LTE技术在城市轨道交通信号系统中的应用进行了分析探讨。

关键词：LET技术；城市轨道交通；信号系统LTE是更适用的交通信号技术，这项技术在实际城市轨道交通信号系统中可以实现高传输速率，低延迟，并且在信号系统中支持各种功能，支持无线广播业务，具有无线接入架构。

随着科技的不断发展，LTE在城市轨道交通，城市轨道交通等领域的应用越来越广泛。

信号系统主要涉及问题是安全，无线信息系统实现稳定可靠，高信息系统的要求。

LTE技术是基于3G网络技术进行开发创新的延伸。

LTE是介于3G和4G之间的过渡技术。

将LTE技术运用在城市轨道交通信号系统中可以充分的发挥LET技术的优点。

保证列车运行安全，实现列车运行自动化，行车及时指挥以及提高其运营效率的关键就是信号系统。

城市轨道交通信号系统，是由地面的信号设备提供列车移动的命令授权，车载信号的接收设备根据地面信号设备提供的命令来指导列车运行。

那么在系统信号的传输过程中我们使用了LTE技术的根本目的就是保证信号指令能够及时准确地进行传输。

一、LET技术的优缺点LTE移动通讯技术的目的在于，成立建设一个支持多媒体增强性的广播组业务，建立低延迟，具有超高传输效率且可演进的无线接入框架。

1、抗干扰。

通常信号的干扰来自于系统内相同频率的干扰，这时候需要考虑到同向前后，同频率邻区间的信号对使用的主信号干扰情况。

而LTE技术是由于频段资源有限及又容量需要高带宽的原因，这就可以很好地解决这种被同频段信号干扰的情况。

城轨eLTE多业务统一承载解决方案城市轨道交通中的行车指挥、列车控制、乘客资讯、列车视频监控等业务都需借助车地无线通信网络。

这些车地无线通信网络分别隶属于CBTC（基于通信的列车控制系统），PIS（乘客资讯系统，含列车视频监控），列车集群调度通信系统，并由通信、信号两个专业设计、施工及建成投产。

城市轨道交通中的行车指挥、列车控制、乘客资讯、列车视频监控等业务都需借助车地无线通信网络。

这些车地无线通信网络分别隶属于CBTC（基于通信的列车控制系统），PIS（乘客资讯系统，含列车视频监控），列车集群调度通信系统，并由通信、信号两个专业设计、施工及建成投产。

目前，在国内各城市轨道交通线路中，由于用户需求的发展和技术水平的限制，通信、信号专业只能通过窄带无线或公共频段独立组网，解决各自专业运营管理急需的车地通信传输需求，当前各系统建设的现状如下：（1）各业务系统独立建设各自的无线承载网络，频谱、站点配套等资源消耗高（2）CBTC系统主流采用2.4G公共频段的WLAN无线局域网技术实现车地通信，随着城市WLAN建设和应用普及率的提升，各城市基于CBTC制式的城市轨道交通线路越来越多的面临外部2.4G系统的干扰影响（一线城市平均10次/每日/线、二线城市平均1次/每日/线），严重可导致列车制动停车晚点，典型如深圳地铁二号线。

（3）PIS系统普遍采用2.4G公共频段的WLAN无线局域网技术实现车地通信。

如同CBTC 系统，PIS系统也面临这外部无线系统的严重干扰导致直播视频模糊、马赛克。

另外WLAN 系统设计之初定位于静止或者低速环境的无线局域网应用，并不适用于高速移动应用的地铁环境，虽然应用于地铁的WLAN 产品进行了定制优化，但在高速环境仍旧存在丢包率高、系统吞吐量下降的问题，导致PIS应用带宽不足、丢包率过高。

随着城市轨道交通运营管理需求的不断扩大和多元化，对车地无线通信的可靠性、安全性、传输带宽等方面提出了更高要求，城市轨道交通既有相关系统已无法满足这些应用要求。

LTE系统在地铁专网中的应用与发展潘文【摘要】随着我国通信的快速发展,各行业对通信的要求也越来越高,如容量大、速度快、设备稳、成本低及易扩展等.城市交通地铁对通信的要求也比较高.随着4G 网络技术的不断成熟,LTE系统成为了地铁通信的最佳选择.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2019(036)006【总页数】4页(P94-96,98)【关键词】LTE;地铁;带宽;通信【作者】潘文【作者单位】南京地铁运营有限责任公司,江苏南京 210012【正文语种】中文0 引言地铁通信是保证城市轨道交通行车组织和安全的重要手段，主要完成调度员与列车司机之间沟通、行车指令下达、监视列车运行、客流情况分析及票务数据分析等。

地铁通信主要是传送语音业务、数据业务及视频业务，早期都是通过2 M通道和以太网通道进行传输，需要的带宽小。

近年来，由于视频信号由原来的模拟信号发展成现在的高清数字信号、模拟语音发展成现在的数字视频通话等，因此需要的带宽越来越大，对稳定性的需求也越来越高。

随着4G网络技术的不断成熟，LTE系统慢慢进入了地铁通信行业。

2017年，南京地铁宁高线首次引入LTE系统，主要为信号CBTC、车载视频、车载PIS及TCMS业务提供无线传输通道。

1 系统组成南京地铁宁高线LTE系统设备为满足信号CBTC的高可靠性要求，设计了A、B双网，因此由2套设备组成，每套系统设备主要由控制中心设备、车站/车辆段设备及车载终端设备组成。

1.1 控制中心设备A、B网中心设备主要由核心网设备、路由器、LAN交换机、网管设备、U2000服务器、CBTC服务器及ATOM GPS组成[1]。

核心网设备主要由交换单元、操作维护单元及机框管理单元组成，提供签约数据、鉴权、会话、承载设备管理及数字集群业务等相关功能。

路由器主要连接外接的专业设备，如集中告警服务器、CBTC服务器、CBTC交换机及时钟系统等，用于不同网络之间的通信。

Telecom Power Technology通信技术的地铁无线通信业务的应用研究李长进（南京地铁运营有限责任公司，江苏南京随着科技的不断发展，地铁行业对通信业务的需求不再局限于语音和短消息，对高宽带、高可靠性的需求与日TD-LTE 的优势，发挥其高带宽、高可靠性的特点，探讨满足地铁行业通信应用需地铁；业务承载；车地无线；LTEResearch on the Application of Metro Wireless Communication Service based on LTELI Chang-jinNanjing Metro Operation Co.，Ltd.，NanjingWith the continuous development of science and technologyindustry is no longer limited to voice and short message，and the demand for high broadband and high reliability is increasing combined with the advantages of the new generation wireless broadband technology TD-LTE characteristics of high bandwidth and high reliability are brought into play，图1　承载业务和带宽划分CBTC+PIS多业务车地无线A/B双网覆盖示意图A网F1F2F1F2F1F2F1F2B网图2　A/B 由图2可知，基于L TE 技术的车地无线双网冗余覆盖设计，双网同时冗余承载方式工作，A 、B 双网络业务不存在主备之分，同时承载业务数据；能够满足多场景情况全覆盖，能够确保网络运行状态，保证无线信号质量；特别是信号系统列控CBTC 数据的优先可靠，核心网、基站设备及车载无线终端重要单板均采用冗余配置，。

地铁站TD-LTE无线网络覆盖优化研究摘要：地铁站存在人员密集、业务需求量大、信号路径损耗大等特点，为保证地铁及相关配套设施的信息数据传输，并满足地铁乘坐人员网络需求，有必要实行信号中继，尽可能的对地铁站的各个角落实现信号覆盖，并保证各个角落的信号质量偏差在容许范围。

本文对地铁站TD-LTE无线网络覆盖优化进行分析时，主要从存在的问题及应对措施展开探讨，并认为地铁站TD-LTE无线网络覆盖优化，需注重方案规划、计划执行、测试运用及优化。

关键词：地铁站；TD-LTE无线网络；覆盖优化引言：地铁站在不中继信号下，往往很难接收到基站覆盖的TD-LTE无线网络，给地铁站工作人员、地铁乘坐人员、地铁站的运行造成诸多不便，介于此有必要重视地铁站的信号覆盖。

地铁站TD-LTE无线网络覆盖优化工作面临诸多现实困境，与地铁站人员密集、业务需求量大、信号路径损耗等存在较大关联，需要在优化覆盖时，进行积极处理。

一、地铁站TD-LTE无线网络覆盖中存在的问题（一）地铁站人员密集且分布不均地铁作为重要的交通工具，对城市内出行人口的承载愈来愈多，尤其是在地面交通存在堵塞、时效不佳等情景下，往往造成地铁内人口密集现象，此外，地铁站内设施复杂，在候车站台、大厅、售票处、地铁闸机等区域存在人员密集的现象，在厕所、过道、办公室等区域的人员密集程度较低，人员高度密集区域，往往存在较大负载下，对信号质量造成负面影响。

（二）地铁站建筑设施复杂导致不同区域信号质量存在差异地铁站建筑材料，设施与设施之间的间距，都会对信号质量产生负面影响，于前者而言，不同的材料造成的信号衰减存在差异，这就需要在覆盖TD-LTE无线网络时，针对建筑材料特性，合理配置信号源、天线，于后者而言，设施的间距距离也会对信号的覆盖质量产生影响，一般间距越大，路径损耗也就越大，若信号源数量、频率规划、信号源设置点等存在偏差，很容易产生覆盖死角，或边缘区域信号质量偏差。

（三）业务差异分化导致网络使用诉求无法被满足不同客户、不同区域的客户对网络的使用诉求往往存在差异，若不能贴合客户诉求优化网络覆盖，很容易导致客户的网络使用行为受到限制，或信号源承担的负载过大下，导致信号质量下降，给办公人员、出乘人员造成不便[1]。

地铁引入TD-LTE系统对地铁通信干扰分析及应对措施
武斌
【期刊名称】《中国新通信》
【年(卷),期】2017(019)001
【摘要】随着我国城市经济的不断增长以及社会的快速进步,地铁交通也得到了与之相对应的发展,与此同时使得地铁业务范围也在不断的扩大,乘客的数量也随之逐渐的上涨,这就会对地铁提出了更好以及更苛刻的要求.要求在地铁运行过程中,有着更加稳定的通信性能,为此,就需要地铁工程当中引进TD-LTE系统.基于此,本文主要探讨了地铁通信系统中引入TD-LTE系统受到的干扰,同时也计算了个干扰的隔离度,并指出了相对应的有效解决措施,从而能够有效的大幅度提高地铁系统引入TD-LTE系统后选用频段的合理性.
【总页数】2页(P41-42)
【作者】武斌
【作者单位】西安市地下铁道有限责任公司运营分公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.地铁通信系统电磁干扰分析及处理 [J], 黄志伟
2.地铁通信电源电磁干扰分析及其抑制 [J], 张亦然;汪曙明
3.地铁通信系统引入TD-LTE系统后的干扰 [J], 薛晓峰
4.地铁通信系统引入TD-LTE系统后的干扰分析研究 [J], 邢强强;李新
5.地铁通信系统引入TD-LTE系统后的干扰分析研究 [J], 甘超莹
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LTE技术在地铁专用通信系统中的应用方案作者：纪艺勇来源：《中国科技纵横》2016年第21期【摘要】随着车载视频传输实时性及可靠性的要求不断提高，以及乘客信息系统中多媒体数据流传输带宽的不断增加，以WLAN系统为主的车地无线通信技术已不能完全满足地铁行业的需要。

而LTE以其可靠性高、抗干扰能力强、覆盖范围广等特点，能更好的满足地铁应用中的需求。

本文主要论述了LTE技术在地铁通信系统车地无线中的应用方案。

【关键词】LTE 地铁车地无线通信系统1 概述近年来我国经济的迅猛发展，城市人口不断膨胀，公共交通已成为各大城市的主要困扰之一，地铁作为城市公共交通客运系统的重要组成部分，以其大众化、大载客量以及安全舒适、快捷准时的特点成为公众喜爱的交通工具。

在地铁专用通信系统中，车地无线通信系统需要承载的业务主要包括CCTV和PIS等系统。

其中CCTV系统是视频监控系统。

车厢内的摄像头拍摄的实时画面，通过车地无线通信系统上传到各个车站，再通过专用传输系统传送到控制中心，让控制中心监控平台可以实时呈现车厢内的画面，有利于后台服务人员了解车厢内的情况。

CCTV的业务主要是上行数据业务，该业务对承载通道的带宽有一定要求，如果带宽不足，则可能造成画面卡顿和黑屏现象。

PIS系统是指乘客信息系统，即站厅、站台和列车内的显示信息，比如说我们在地铁站看到的到站信息、天气、股票信息和视频播放节目等。

这些信息都是从地铁控制中心经过编播后下发到各个车站和车辆内的，然后通过本地的播放模块进行显示。

该系统主要是下行数据业务，对传输通道带宽也有一定要求，如果带宽不足，则可能造成信息延迟或者画面卡顿黑屏等现象。

2 LTE的关键技术LTE（Long Term Evolution，长期演进）是由3GPP组织制定的UMTS技术标准的长期演进，于2004年12月在3GPP多伦多会议上正式立项并启动。

LTE系统引入了OFDM和MIMO 等关键技术，显著增加了频谱效率和数据传输速率（下行峰值速率为100Mbps，上行峰值速率为50Mbps），并支持多种带宽分配，且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段，因而频谱分配更加灵活，系统容量和覆盖也显著提升。

LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用研究【摘要】LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用，是地铁行业发展中的重要技术领域。

本文从地铁车地无线通信网络的概述开始，介绍了LTE 技术在这一领域中的特点和优势。

随后分析了LTE技术在地铁车地无线通信网络中可能面临的技术难点，并提出了相应的解决方案。

结合最新技术发展趋势，探讨了LTE技术在地铁车地无线通信网络中的未来发展方向，并进行了总结。

通过本文的研究，可以更好地了解LTE 技术在地铁车地无线通信网络中的应用现状和未来发展前景，对地铁行业的技术应用和服务水平提升具有一定的指导意义。

【关键词】地铁车地无线通信网络、LTE技术、应用研究、特点、优势、技术难点、解决方案、未来发展、总结1. 引言1.1 LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用研究通过引入LTE技术，地铁车地无线通信网络得以实现更高的数据传输速率和更低的延迟，从而提高了乘客在地铁车上的通信体验。

而且LTE技术在地铁车地无线通信网络中具有更好的覆盖范围和信号稳定性，可以有效减少通信中断和信号弱化的情况。

LTE技术在地铁车地无线通信网络中还具有较强的抗干扰能力和安全性，可以保障通信信息的安全传输。

LTE技术在地铁车地无线通信网络中的可扩展性和灵活性也为未来的发展提供了更多可能性。

LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用研究是当前地铁运输领域的重要课题，它将为地铁运输的智能化、信息化发展提供强大支持，同时也为乘客提供更便利、更高效的通信服务。

2. 正文2.1 地铁车地无线通信网络概述地铁车地无线通信网络是指在地铁车厢和地铁隧道之间进行通信传输的网络系统，为地铁乘客提供无线通信服务。

地铁车地无线通信网络的建设对于提升地铁系统的服务质量和安全性具有重要意义。

地铁车地无线通信网络通常由地铁车辆上的设备和地下隧道内的基站组成。

在地铁车厢内，乘客可以通过无线网络连接手机、平板电脑等终端设备，实现通话、短信、上网等功能。

城市轨道交通LTE方案与WLAN方案对比城市轨道交通LTE方案与WLAN方案对比一、WLAN方案1、优点（1）WLAN技术已在商用、民用等各领域长期应用，技术较为成熟。

（2）WLAN方案在城市轨道交通信号系统、PIS系统中应用广泛，并在长期的线路运营过程中逐步优化，设备较为稳定可靠，且与信号系统其它子系统配合较好；（2）WLAN方案造价低于更高一代的LTE方案。

2、不足（1）WLAN方案采用ISM 2.4G公开频段，与城市轨道交通PIS 系统、公众WIFI设备、公众Bluetooth设备等在同一频段，容易产生干扰，影响列车的安全运营；（2）WLAN方案下，轨旁AP接入点的间距一般为220-240米，列车在运行中无线切换次数较频繁，不能支持列车的高速运行；（3）WLAN方案下轨旁设备较多，维护成本较高，维护工作较为繁琐；二、LTE方案1、优点（1）LTE方案采用1.8GHz经工信部批准可用于城市轨道交通的专有频段，从使用频率上根本解决外系统的干扰问题；除此之外，LTE 技术采用ICIC（小区间干扰协调）技术，有效降低小区边缘频率干扰，提高小区吞吐率；采用IRC（干扰抑制消除）技术，能够抑制信道相关性干扰，提升上行速率。

（2）LTE方案下，轨旁RRU设备间距可达1.2KM，大幅减少列车终端切换次数，且采用基于频偏的切换技术，保证高速切换场景下的带宽稳定，能够支持列车200km/h的高速运行；（3）LTE方案下，轨旁设备较少，能够降低维护成本；（4）采用LTE方案能够满足城市轨道交通综合承载的特色，实现列车视频监控、PIS流媒体服务等大数据业务的综合承载，创建更加安全、友好的轨道交通出行体验。

可提供9级QoS算法，带宽基于业务需求按需分配，优先保证高等级业务（如CBTC业务）的带宽需求，确保列车的安全运行。

（5）LTE技术采用成熟完善的3GPP标准，其中接口、信令流程及网元职责均标准化，具备良好的互联互通能力，为城市轨道交通线路间互联互通提供可靠保证。

南京TD-LTE无线网络规划方案项目名称规划技术研究文档编号版本号V0.0.1作者钟华版权所有大唐移动通信设备有限公司本资料及其包含的所有内容为大唐移动通信设备有限公司(大唐移动)所有,受中国法律及适用之国际公约中有关著作权法律的保护。

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文档更新记录目录1 总述1.1 南京市概况2 TD-LTE网络架构简介TD-LTE无线网络构架如下图：E-UTRAN图3－1 TD-LTE无线网络构LTE的系统架构如上图所示。

LTE的接入网E-UTRAN由eNB构成，eNB之间通过X2接口互连，每个eNB又和演进型分组核心网通过S1接口相连。

相比于3G网络，LTE网络架构中节点数量减少，网络架构更加趋于扁平化，这种结构有利于简化网络和减小延迟，能够满足低时延，低复杂度和低成本的要求。

2.1 eNBeNB具有下述功能：✓无线资源管理相关的功能，如无线承载控制、接纳控制、连接移动性管理、上/下行动态资源分配/调度✓UE附着时的MME选择。

由于eNB可以与多个MME/S-GW之间存在S1连接，在UE初始接入到网络时，需要选择一个MME进行附着✓提供到S-GW的用户面数据的路由✓系统广播消息的调度与传输。

系统广播消息的内容可以来自MME或者操作维护，eNB负责按照一定的调度原则向空中接口发送系统广播信息✓寻呼消息的调度与传输。

eNB在接收到来自MME的寻呼消息后，根据一定的调度原则向空中接口发送寻呼消息✓IP头压缩与用户数据流的加密✓测量与测量报告的配置2.2 MMEMME具有下述功能：✓NAS信令及其安全；跟踪区域（Tracking Area）列表的管理✓P-GW和S-GW的选择✓跨MME切换时对于MME的选择✓在向2G/3G接入系统切换过程中SGSN的选择✓鉴权、漫游控制以及承载管理✓3GPP不同接入网络的核心网络节点之间的移动性管理（终结于S3节点）✓信令面的合法监听2.3 SAE-GWSAE-GW具有下述功能:✓S-GW和P-GW，S-GW作为面向eNodeB终结S1-U接口的网关，负责数据处理✓P-GW与分组数据网（PDN）连接✓S-GW和P-GW接受MME的控制，承载用户面数据S-GW的主要功能包括：✓当eNodeB间切换时作为本地锚定点并协助完成eNodeB的重排序功能✓在3GPP不同接入系统间切换时的移动性锚点（终结在S4接口，在2G/3G系统和P-GW间实现业务路由）✓合法侦听以及数据包的路由和前转✓根据每个UE、，PDN和QCI的上行链路和下行链路的相关计费P-GW的主要功能有：✓分组数据包路由和转发✓3GPP和非3GPP网络间的Anchor功能✓UE IP地址分配，接入外部PDN的网关功能✓基于用户的包过滤✓合法侦听✓计费和QoS策略执行功能✓DIP功能✓基于业务的计费功能✓在上行链路中进行数据包传送级标记✓上下行服务等级计费以及服务水平门限的控制✓基于业务的上下行速率的控制2.4 HSSHSS用于存储用户签约信息的数据库。

LTE技术在城市轨道交通信号系统的设计与应用摘要：为了提高城市轨道交通信号控制能力，提出基于有限区域同时同频全双工跳频控制的城市轨道交通信号运维控制方法。

构建城市轨道交通信号模型，采用有限区域全双工跳频自组网的方法实现对城市轨道交通信号的频谱分离和特征分解，在传输容量指标约束下，通过大尺度路径损耗调制方法，实现城市轨道交通信号的滤波检测和频带分离，构建衡量网络性能的指标体系，采用同频全双工的稳态控制方法，实现城市轨道交通信号智能化运维自动控制。

对市域铁路信号系统无线传输性能的关键影响因子进行分析，建立了基于GBSM(基于几何的随机模型)的无线信道仿真模型，针对关键影响因子提出相应措施对LTE(长期演进)系统网络性能进行优化，搭建仿真测试平台。

仿真测试结果验证了在市域铁路环境下LTE技术能够满足信号系统的传输需求。

关键词：LTE技术；轨道交通；信号；设计1导言《中华人民共和国网络安全法》明确了对于涉及公共利益的关键信息基础设施，在网络安全等级保护制度的基础上，实行重点保护。

随着工业互联网时代的到来，CBTC各个子系统互联互通的程度越来越高，各子系统间的信息安全也逐渐开始受到行业和相关管理部门(包括中共中央网络安全和信息化委员会办公室、公安部、工业和信息化部等)的高度重视。

2控制系统设计总体构架和信号分析构建城市轨道交通信号模型，采用有限区域全双工跳频自组网的方法实现对城市轨道交通信号的频谱分离和特征分解，设计的城市轨道交通信号智能化运维自动控制系统包括硬件结构模块、CAN总线模块、软件结构模块、物联网总线调度模块、数据总线传输模块、信号分析模块以及数据结构总线，通过引入自适应传输总线上的LVDS时钟，采用动态数据调制和误差反馈控制方法，建立交通信号的滤波模型,在不同频率的传输总线上，结合物联网总线调度，采用自适应时钟频率调制的方法，进行城市轨道交通信号的运维自动化控制。

系统的总体结构如图1所示。

图1 系统总体结构设计3无线传输性能关键影响因子分析3.1多普勒频移的影响LTE系统是通过多个频宽为15 kHz的子载波进行数据的传输，其发射端和接收端需要在对应的频率上进行调制解调无线信号。