文_北京信威通信技術(shù)股份有限公司
?
信威通信引領(lǐng)軌道交通開(kāi)啟4G時(shí)代
文_北京信威通信技術(shù)股份有限公司
隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加深,城市人口空前膨脹,公共交通壓力越來(lái)越大。近年來(lái),城市軌道交通已成為國(guó)內(nèi)大中城市緩解交通壓力的重要選擇,其中無(wú)線通信系統(tǒng)(尤其是車地?zé)o線通信系統(tǒng))對(duì)于提高城市軌道交通運(yùn)營(yíng)效率,保障行車安全起著決定作用。專用無(wú)線通信系統(tǒng)主要承載的業(yè)務(wù)包括:專用無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)、CBTC(基于無(wú)線通信的列車自動(dòng)控制)系統(tǒng)、PIS系統(tǒng) (旅客信息系統(tǒng))以及車載CCTV(視頻監(jiān)控)系統(tǒng)。
當(dāng)前,軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)多采用Tetra+WiFi方式組建。其中,Tetra系統(tǒng)主要提供語(yǔ)音調(diào)度;WiFi網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)信號(hào)系統(tǒng)列控信息承載和PIS等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。但是,這種組網(wǎng)方式,因其技術(shù)的先天條件導(dǎo)致了諸多弊端的存在。因此,車地通信系統(tǒng)亟需一種適應(yīng)于在高速移動(dòng)狀態(tài)下能保持良好通信、安全可靠的技術(shù)解決方案。
北京信威提出基于LTE技術(shù)的軌道交通無(wú)線通信解決方案,該方案采用了信威自主研發(fā)的McLTE寬帶多媒體集群系統(tǒng),充分發(fā)揮了LTE在高速移動(dòng)狀態(tài)下接入性能好、覆蓋距離廣、業(yè)務(wù)帶寬高、抗干擾能力強(qiáng)、安全性高等特性。
信威McLTE(Multimedia Communication LTE)是以第四代移動(dòng)通信技術(shù)TD-LTE為核心,將TD-LTE的高速率、大帶寬與數(shù)字集群技術(shù)中的資源共享、快速呼叫建立、指揮調(diào)度等特點(diǎn)進(jìn)行融合,集語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻為一體的4G無(wú)線寬帶多媒體通信系統(tǒng)。信威McLTE技術(shù)不僅采用了OFDMA、增強(qiáng)型智能天線、小區(qū)間干擾抑制技術(shù)、鏈路自適應(yīng)技術(shù)等一系列TD-LTE的關(guān)鍵技術(shù),而且融合了信威自主研發(fā)的空中接口數(shù)據(jù)鏈路模型、網(wǎng)絡(luò)安全管理技術(shù)和服務(wù)策略等,充分保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)、視頻、語(yǔ)音集群功能的高效性和網(wǎng)絡(luò)的安全可靠。McLTE軌道交通專用通信系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)一張LTE網(wǎng)絡(luò)承載CBTC、列車運(yùn)行狀態(tài)信息、緊急文本、PIS/CCTV和集群列調(diào)五大關(guān)鍵業(yè)務(wù)。
目前,軌道交通車地?zé)o線傳輸業(yè)務(wù)主要有集群語(yǔ)音調(diào)度系統(tǒng)、CBTC系統(tǒng)、PIS系統(tǒng)、車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)及其他數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)。
集群語(yǔ)音調(diào)度系統(tǒng)
集群語(yǔ)音調(diào)度系統(tǒng)為提高運(yùn)營(yíng)效率、確保行車安全及應(yīng)對(duì)突發(fā)事件提供了必要保障。信威McLTE系統(tǒng)具備專業(yè)的集群調(diào)度功能,目前共實(shí)現(xiàn)了97項(xiàng)集群調(diào)度功能,完全能夠替代Tetra、iDEN等數(shù)字集群系統(tǒng)。同時(shí)McLTE系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)首個(gè)通過(guò)工信部B-TrunC標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的通信系統(tǒng),也是目前唯一一個(gè)通過(guò)包括D接口在內(nèi)的全面標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的通信系統(tǒng)。完全滿足城市軌道交通的專用無(wú)線通信需求。

CBTC業(yè)務(wù)解決方案
承載CBTC業(yè)務(wù)
CBTC系統(tǒng)主要作用為列車間距及速度防護(hù)、列車自動(dòng)運(yùn)行與調(diào)度,是保證列車和乘客安全,實(shí)現(xiàn)列車高效運(yùn)行、指揮管理有序的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
McLTE系統(tǒng)在承載CBTC信號(hào)應(yīng)用時(shí),采用A+B雙網(wǎng)架構(gòu),形成兩套無(wú)線冗余系統(tǒng),兩套冗余系統(tǒng)在同一區(qū)域進(jìn)行覆蓋,A、B雙網(wǎng)都具有QoS調(diào)度策略,優(yōu)先保障列控信息的安全傳輸。
承載PIS及車載CCTV業(yè)務(wù)
PIS系統(tǒng)是一個(gè)多媒體資訊發(fā)布、播控與管理的平臺(tái),可在多種顯示終端上顯示多種類型的、多信息源的、平行的、分區(qū)的、帶優(yōu)先級(jí)的信息。
PIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)由地面將視頻或圖像信息通過(guò)廣播或者組播傳輸?shù)杰噹麅?nèi)播放,因此所有數(shù)據(jù)傳輸都是下行傳輸。McLTE系統(tǒng)支持超寬帶的上下行傳輸速率,20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbps與上行50Mbps的峰值速率,充分滿足PIS通信的需求(包含播放視頻的下發(fā)和監(jiān)控視頻的上傳);在列車高速行駛中滿足50ms的切換時(shí)延,完全滿足數(shù)據(jù)及視頻傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)時(shí)延需求。此外,信威McLTE系統(tǒng)專門對(duì)軌道交通中PIS和CCTV業(yè)務(wù)承載做了一系列優(yōu)化,采用同播以及MU-MIMO等技術(shù)更大大提高了上下行的傳輸速率。

PIS業(yè)務(wù)解決方案
多年來(lái)北京信威一直致力于行業(yè)信息化的應(yīng)用與發(fā)展。在軌道交通領(lǐng)域,2012年,北京信威在上海張江實(shí)訓(xùn)線率先開(kāi)展了基于專用頻段的新型CBTC承載試驗(yàn),得到了清華大學(xué)、國(guó)家無(wú)委、通號(hào)集團(tuán)、電信研究院、地鐵運(yùn)維系統(tǒng)等各方專家的一致認(rèn)可。2013年,北京信威為蘇州有軌電車1號(hào)線提供了專用無(wú)線通信系統(tǒng),承載了無(wú)線列調(diào)、車地?cái)?shù)傳、車載視頻監(jiān)控等多種業(yè)務(wù)。信威軌道交通專用通信系統(tǒng)有效的保障了蘇州有軌電車1號(hào)線穩(wěn)定高效運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了良好的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,得到客戶的高度評(píng)價(jià)。2014年相繼中標(biāo)蘇州有軌電車2號(hào)線、青島城陽(yáng)現(xiàn)代有軌電車示范線、武漢大漢陽(yáng)有軌電車示范線,持續(xù)為軌道交通提供最優(yōu)的專用無(wú)線解決方案及產(chǎn)品;同時(shí),北京信威憑借雄厚的資金實(shí)力、專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),中標(biāo)了中國(guó)首條中低速磁懸浮軌道交通項(xiàng)目—長(zhǎng)沙磁浮工程的專用通信系統(tǒng)集成。
2015年底,北京信威McLTE軌道交通專用通信系統(tǒng),在北京交通大學(xué)軌道交通控制與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)了CBTC、PIS、CCTV、列車狀態(tài)監(jiān)控等綜合業(yè)務(wù)承載的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。這標(biāo)志著信威McLTE系統(tǒng)獲得了軌道交通行業(yè)權(quán)威機(jī)構(gòu)和業(yè)界的肯定及認(rèn)可。
隨著我國(guó)城市軌道交通建設(shè)的不斷發(fā)展,北京信威將不斷探索軌道交通市場(chǎng)需求和信息化領(lǐng)域的特征,充分將客戶需求和先進(jìn)的技術(shù)相結(jié)合,打造具有應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景的產(chǎn)品和解決方案,為未來(lái)智慧軌道的建設(shè)保駕護(hù)航。