轨道交通中无线通信技术与应用

通信传输系统在城市轨道交通中的应用发展一、引言随着城市轨道交通的快速发展，通信传输系统在其中的应用也变得越来越重要。

通信传输系统在城市轨道交通中起着关键的作用，不仅能够提高运输效率和安全性，还能够提供更好的乘客服务和管理手段。

本文将深入研究通信传输系统在城市轨道交通中的应用发展，并分析其对城市轨道交通运营和管理的影响。

二、发展历程1. 早期阶段早期阶段，城市轨道交通主要依靠人工操作和简单的信号系统来保证运营安全。

这种方式效率低下且容易出现事故，无法满足日益增长的乘客需求。

2. 无线电传输系统随着电子技术的进步，无线电传输系统开始在城市轨道交通中得到应用。

这种系统通过无线电波实现车辆之间以及车辆与控制中心之间的信息传递。

这种方式不仅提高了信息传递速度，还增强了运营安全性。

3. 有线电话传输系统有线电话传输系统是一种通过有线电话网络实现信息传递的方式。

这种系统能够实现实时语音通话和数据传输，为城市轨道交通的运营和管理提供了更多的手段。

然而，由于有线电话网络的限制，这种系统在传输速度和覆盖范围上存在一定的局限性。

4. 光纤传输系统光纤传输系统是一种通过光纤网络实现信息传递的方式。

光纤具有高速、大容量、抗干扰等优势，能够满足城市轨道交通对信息传输的需求。

光纤传输系统在城市轨道交通中得到广泛应用，提高了运营效率和安全性。

三、应用场景1. 车辆间通信通过通信传输系统，车辆之间可以实现实时信息交换，包括车辆位置、速度等数据。

这样可以提高车辆之间的协同性，减少事故发生概率。

2. 车辆与控制中心之间通信通过通信传输系统，车辆与控制中心之间可以进行实时数据交换。

控制中心可以监控车辆运行情况，并根据情况做出相应调度和管理决策。

3. 乘客信息服务通过通信传输系统，在站点和列车内可以提供乘客信息服务，包括列车到站时间、站点信息、乘客流量等。

这样可以提高乘客的出行体验，减少等待时间。

4. 视频监控系统通过通信传输系统，可以实现对车站、列车和轨道的视频监控。

通信技术在城市轨道交通中的应用研究摘要：在城市交通领域中，轨道交通逐渐成为一种十分重要的出行方式，有效缓解了城市交通堵塞的问题，但也对通信系统的建设提出了更高的要求。

由于受到许多因素的影响，城市轨道交通中无线通信系统的建设仍不完善。

基于此，本文从我国城市轨道交通中通信技术的应用现状入手，对相关方面展开分析。

关键词：城市轨道交通；通信技术；信息技术引言随着我国许多城市中轨道交通工程的建设，轨道交通在整个城市交通系统中发挥着越来越重要的作用。

而在构建城市轨道交通系统的过程中，通信系统是保障轨道交通安全、可靠运行的重要部分，而通信技术是通信系统中一种重要的技术应用方式，是保障整个轨道交通系统有效管控的重要手段。

下面，笔者结合相关资料，以及自身工作的实际经验，对通信技术应用方面的相关内容展开论述。

1我国城市交通中通信技术的应用现状目前，我国许多城市交通中都应用了通信技术，用以保证车辆行驶的安全，保障人们的出行安全，并为交通管理者提供车辆运行过程中的相关信息。

城市交通中通信技术的应用，是建立在专用的无线网络系统之上的，其系统功能比较强大，信号覆盖面的区域也比较广，能够支持远距离的交通管理工作。

可以说，通信技术在城市交通轨道中的应用，有效地保障了轨道交通的日常运行，使轨道交通管理者能够实时监控交通情况，再利用智能控制系统完成对轨道列车的控制，有力地保障乘客的出行安全[1]。

随着3G技术、WLAN技术及多媒体技术在城市轨道交通中的广泛应用，近几年我国城市轨道交通得到了飞速的发展。

不过，在其发展过程中也存在一些问题，现阶段许多城市轨道交通中的专网无线通信已经难以满足人们对无线通信网的需求，再加之城市轨道交通中公网无线系统的建设仍不完善，阻碍了城市轨道交通的发展。

2通信技术在城市轨道交通中的应用优势2.1提高稳定性移动通信站点能够利用基站实现无线网络的覆盖，在隧道中的单个基站的覆盖范围就可以达到 1.2km。

而且，基站的组网设置原则非常灵活，不仅能够根据列车的运行速度来布置基站的安装位置，还能够增大或减少基站网络覆盖的重叠长度，以此保障高速运行环境下的越区切换的成功，多样化的网络覆盖方案，能够提高数据传输的稳定性。

通信技术在城市轨道交通中的应用摘要：通信技术在城市轨道交通中的应用占有着很重要的位置，与轨道交通的运营和管理有着直接的影响，而且为其他系统提供了有效的传输途径。

因此在选择传输系统时一定要确保其运用灵活、方便扩展的功效，最大化提高通信技术传输效率。

基于此，本文将对通信技术在城市轨道交通中的应用进行分析。

关键词：通信技术；城市轨道交通；应用1 通信技术的特点与优势现代通信技术是基于对上一代通信技术的改进加强，5G无线通信技术是现阶段比较主流的通信技术，随着通信技术的发展和5G通信技术的出现已经引发了新一轮的科学技术革命，它不再是由传统产业驱动，而是由高科技产业驱动，与上一代4G通信技术相比，使用场景更加灵活，更能保证信息的安全性。

1.1 5G通信技术的特点1.1.1可靠性通信技术的能力可以满足新时代群众的需求。

它是评估通信技术水平的重要标准，同时也是评估5G通信技术能否真正为人民服务的重点。

5G通信技术可以以更少的延迟为人们带来更好的体验。

1.1.2拓展性5G通信信息技术可以有效集成2G、3G和4G通信技术，为人们提供更加多样化的体验和应用功能。

根据相关研究数据，5G通信技术的覆盖范围是4G通信技术的10倍左右，其信号非常稳定，可以确保不同地区不同人群的通信更加便捷。

随着5G通信设备的不断创新和改革，5G通信频谱得到了极大的改善，因此，5G通信技术在未来的发展过程中，可以创造更高质量的通信环境，促进社会文明的发展与进步。

1.2 5G通信技术的优势1.2.1毫米波一般来说，毫米波指的是移动通信中使用的高频波段，这是一个非常重要的发展趋势。

它的优点在于其非常充足的可用带宽，还具有使用小型设备天线的便利性以及其他毫米波通信的优点。

1.2.2小基站由于传统的基站中心业务不能满足不同情况下移动通信业务的标准环境，因此有必要提高传统基站中心业务的灵活性，这需要大量的成本投资。

使用5G技术的小型基站可以成功扩展网络访问模式，并改变当前的通信状况。

城市轨道交通车地通信中LTE技术的应用车地无线通信系统是保证列车的控制与运行的主要系统，城市轨道交通车地通信系统的组成主要是CBTC、PIS、CCTV等等。

在当前情况下。

它们的运营主要是依靠公开局域网的技术。

根据调查显示，WLAN具有的交通运输效率高、稳定性高、控制化程度高、自动化程度高等都是符合城市轨道交通运输的特点之一，因此无线局域网技术对于城市交通轨道的发展有很重要的作用。

但是无线局域网并非具备所有的优势，同时也存在很多缺陷。

比如在开放路段的WLAN,与处在相同路段的民用WIFI设备相撞，对彼此的信号都造成干扰。

这就会导致在这个路段的城市交通轨道会失去信号，无法通信。

WLAN技术在高速运转的城市交通轨道上使用没有优势可言。

根据调查显示, 某些城市地铁就因为车地无线通信受到干扰而造成的多起以外事故, 对社会大众带来了很多不好的影响。

同时WLAN 的覆盖范围有限，对于节约成木方而来说，WLAN技术很难做到。

1LIT技术通信LIT技术主要是采用正交频反复用、多输入多输出、自适应调制编码、混合反馈重发技术的融合，依靠这些优势LIT技术达到了具有极强的稳定性、可靠性、覆盖面积广等目的。

实际上LIT技术最初的设计初衷是满足移动宽带的要求，在LIT技术实现了MIMO、OFDMS 等等技术以后，己经具备了极强的传输能力和抗干扰能力。

因此，LIT 技术具有极强大的优势［1］。

TD-LTE技术是TDD的LIT技术，是一种专门为移动宽带设计的通信标准，同时也是中国自主独立设计的4G移动通信标准o TD-LTE技术采用了扁平化的网络结构来减少延时的可能性，能够提供高效的移动支持，具有极强的抗干扰能力，同时具备极强的安全性，保证了数据传输的安全性。

目前我国在TD-LTE技术方而进行大量研发的厂家有华为、中兴等等。

随着TD-LTE技术逐渐商用化多年，己经为移动通信业务方提供了非常优质的服务。

与WLAN 技术相比较，TD-LTE技术具备以下的优势：①具备极强的抗干扰能力。

通信技术在城市轨道交通中的应用摘要：城市轨道交通具有超大的载客量，而且运行速度也远远超过一些地面交通工具，因此成为城市居民出行的首选同时为城市交通效率的提升做出了突出贡献。

对于城市轨道交通来说，通信系统可以说是整个城市轨道交通系统的中枢神经，发挥着保证机车正常稳定运行等多种作用，随着5G无线通信技术的诞生，城市轨道交通通信技术革新的重要时刻随之来临，基于此，本文将重点分析通信技术在城市轨道交通中的具体应用，希望能为城市轨道交通的整体良性发展提供一些助力。

关键词：通信技术；城市轨道交通工程；技术应用1 5G通信技术在轨道交通中的应用价值5G在当前的通信领域中发展非常迅速，能够通过高速网络实现数据传输，并在传输的过程中使得信息处理效率得到了极大的提升，5G技术采用了多种不同的技术进行整合，是在移动互联网高速发展的环境中为了适应市场发展所产生的技术类型。

当前5G通信技术已经广泛涵盖了社会各个阶层和行业的商用和民用领域，及高效的传输速率以及较强的安全性已经渗透至生产生活的各个领域，5G技术的传输速度相比较4G技术有了大幅度的提高，我国在五G技术中的领先优势反映出了我国在通信技术方面的技术已经达到了世界领先的水平。

5G通信技术的发展更好地利用了频谱资源，拥有更大的系统容量，增强了用户的网络体验感，减少了能量消耗。

通过有效科学地使用频谱资源，提升了在网络使用中的信息交换速度。

通信层面实现数字化，通信数据的使用数量得到大幅提升，就要求数据交换必须具有稳定性，但4G通信技术无法满足网络层次标准，必须发展5G无线通信网络技术。

用户对于数据传输和交换的速度要求也越来越高，5G的高效率、高安全性可以使人们更好地享受网络。

我国对于能源消耗和生态环境保护的关注有限，5G通信网络技术的发展理念也在一定程度上减少了能源消耗。

同时，5G通信技术可以构建万物互联的大规模物联网结构，让物体之间的连接不受空间限制。

2 轨道交通网络当前存在的问题2.1车地通信水平仍然需要提高在轨道交通指挥系统中，地铁中的视频监控系统能够帮助轨道交通指挥过程提供重要的监控数据，使得保障轨道交通安全的过程中发挥着重要的作用，例如在某城市开通的多条铁路线路中，其中两条地铁车厢中所采用的监控信号传输以无线LET1.8G赫兹的频谱专网作为传输基础，其10兆赫兹的带宽能够保证车厢内两路视频图像所采集的相关信息传输至控制终端中，另一路地铁线路则采用传统的WLAN802.11技术，这种技术在应用的过程中存在着明显的卡顿和不流畅问题，能够查看车厢内约2~3条监控线路，但是不能将这些监控线路的数据进行实时传输，在使用监控的过程中只能通过人工拷贝的方式来完成。

浅谈城市轨道交通中无线通信系统的应用清远磁浮交通有限公司通信工程师王瑾摘要：无线通信系统主要用于解决OCC（控制中心）行车调度员、段场信号调度员、车站值班员与列车司机等移动用户之间的通话以及信息传递。

为了提高城市轨道交通运行效率、保障行车安全及应对紧急事件的必要传输工具，在城市轨道交通中无线通信系统可以通过不同的技术来实现信息数据的传递。

本文主要将简要陈述城市轨道交通中的TETRA数字集群系统（简称“TETRA系统”）和LTE技术的应用。

关键词：城市轨道交通；无线通信系统； TETRA系统； LTE技术什么是无线通信系统？无线通信(Wireless c ommunication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。

目前，城市轨道交通中无线通信系统主要采用TETRA数字集群系统和LTE技术。

一、TETRA数字集群系统在城市轨道交通中的应用在城市轨道交通中TETRA系统是基于数字时分多址（TDMA）技术的专业移动通信系统，是欧洲电信标准协会( European Telecommunications Standards Institute, ETSI)设计、制定的开放性通信系统，便于欧洲各国集群用户的使用，初步形成无线数字集群通信系统的标准化。

目前，随着TETRA数字集群系统技术在城市轨道交通广泛应用，技术十分成熟。

TETRA 系统可以满足各种不同的系统配置和对信号覆盖的需求，即可以实现单站和多站的配置，可以在25KHz的带宽内提供4个通信信道；根据工业和信息化部文件要求，TETRA系统工作频段采用350MH和800MHz。

在城市轨道交通中TETRA系统频率的配置原则：（1）降低和减少各种类型的频率干扰和提高频率资源的利用率。

（2）应考虑如何降低同频干扰、邻道干扰、互调干扰等，特别是三阶互调干扰。

（3）应有效利用包括射频的窄带调制、话音的压缩编码、信道的时分多址复用、多信道共用（集群）、频率的复用等。

城市轨道交通车地无线通信系统中 LTE技术的应用摘要：如今在我城市轨道交通领域中LTE技术运用已非常广泛，其具有安全性、实时性等优点，保证轨道交通车辆保持平稳的运行。

LTE技术是当前新型的无线接入技术手段，它能够实现对轨道交通信息数据的有效收集，且对外界有效的防干扰性能。

全面分析轨道交通车地无线通信系统中LTE技术的优势，阐述无线通信系统的构建思路，明确LTE技术的应用要点，结合城市轨道交通当前的切实需求设计针对性的无线通信系统。

关键词：轨道交通；车地无线通信系统；LTE技术；应用要点引言：LTE技术作为当前新兴的网络通信技术，重新构建了无线接入框架，保证无线通信系统始终呈现高质量的运行状态，有效推进轨道交通车辆的运行安全。

在城市轨道交通运行中，车地无线通信系统可以实时传输信号数据，有效维持行车的安全效益。

LTE技术要全面结合当前的实际情况，根据精确的信息数据传输，来准确判断地铁的行车安全，帮助相关系统随时接收到车辆的重要信息。

一、城市轨道交通车地无线通信系统中LTE技术的优势LTE技术方案设备大致包括位于控制中心的LTE设备、光缆、各类无线设备等等，LTE技术的全称又叫做长期演进技术，主要是将多输入输出技术与正交频分复用技术相结合，便以此为基础可以使信息传输的速度更快。

同时还能够对频谱进行灵活性的分配，有效支持后期新增加的无线通信频段，建立更见全面的无线覆盖范围和扩大通信容量。

从车的无线通信轨道交通网络来看，该技术能够确保最低的通信时延且达到覆盖范围更广、传输速率更快的通信媒体车地无线通信作为当前最为重要的领域需要建立良好的无线接入模式以便于后期的数据传输，实现网络通信系统的优化目标。

以无线通信手段作为基础及保障了数据信息的传输，在一定程度上也增强了系统防干扰性能。

LTE技术在轨道交通领域有着重要的意义，对于提升地铁的服务品质也有着直接的影响，考虑到地铁可能出现的安全紧急事故，将LTE技术充分运用到轨道运行中去，能够最大保持12路的车载视频的上传与下载，一道遇到了紧急状况，工作人员可以根据实时的传输信息来及时了解轨道车辆内的情况变化，将上层领导的指示以多种方式途径传送至地铁车厢内部，及时安抚并疏导乘客的慌张心理。