淺談無線通信技術在城市軌道交通通信業務中的應用

熊珂

摘要：隨著社會的進步和發展，現階段城市的軌道交通發展越來越迅速、規模也越來越大，并切實帶動了城市的發展和進步，改變了人們的出行方式，提高了人們的生活質量。本文針對于城市軌道交通的通信進行研究。分析無線通信技術在城市軌道交通通信業務中的應用。

關鍵詞：無線通信技術;城市軌道交通;通信業務

中圖分類號：U213 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）10-0029-02

1 城市軌道交通無線通信技術概述與應用價值

1.1 城市軌道交通無線通信技術概述

城市軌道交通中所使用的無線通信技術，主要的作用和目的是為了保障軌道交通的安全運行，以此具體提供乘客的信息，具體涉及到對軌道交通的監控、調度等。因此對于軌道交通的通信需求中，所應用的無線通信技術能夠極大的保障軌道交通的穩定運行，例如車載CCTV、信號系統CBTC以及通信PIDS技術等。

公用的無線網絡系統指的是電信運營商為乘客提供的網絡與通信等業務，但相對來說，與城市軌道交通專用無線通信相比，公用無線網絡系統的可靠性相對較低，從而越來越無法滿足乘客的實際需求。而軌道交通當中的公安無線通信系統相對來說則更佳可靠，其實為了有效聯系公安部門而設立的專線通信網絡，從而有助于警務人員與軌道交通進行實時聯系，確保緊急事故能夠得到迅速處理和解決。

所以對于公網、專用網和公安通信來說，基本屬于城市軌道交通中常用的通信網絡，其特點也較為明顯，就是運載量大并且速度快，以此能夠為人們的生活帶來極大的便利，并與此同時極大的減少環境污染。進一步在隨著城市的發展腳步逐漸推進，相應的城市軌道交通的基本運行需要滿足更多實際的需求。以此急需提升無線通信技術在城市軌道交通中的應用，具體旨在提升其技術傳輸能力和穩定性等。

1.2 城市軌道交通通信系統中無線通信技術的作用價值

對于城市軌道交通的無線通信技術的應用來說，在很大程度上影響著軌道交通的安全與穩定運行。例如北京地鐵一號線在2016年的8月份，18日早上高峰期間就由于地鐵信號故障而使得地鐵停運70分鐘。在這段時間里，不僅是影響著乘客的出行，更是嚴重影響了周邊的交通。由此可見城市軌道交通中的無線通信技術的重要性。一方面，無線通信技術的使用穩定是保障軌道交通信號系統和交通通信系統發揮重要作用的基礎和前提，從而對于軌道交通的無線通信技術來說，重要的創新和完善至關重要;另一方面，城市的軌道交通中所應用的無線通信技術也是乘客出行所必要的服務，以此無線通信技術的穩定性更是確保滿足乘客通信需求的關鍵。

2 軌道交通對無線通信技術的基本要求

對于城市軌道交通的通信業務中所包含的車載CCTV、信號系統CBTC以及通信PIDS等，是城市軌道交通通信業務的基礎。在當城市軌道交通運行過程中，其重要的通信系統要為行車提供高帶寬、低延遲以及穩定性強的通信。從而這就能夠進一步分析如何通過通信系統保障行車的穩定和安全，主要有以下幾點：首先，無線網絡系統的覆蓋面要更廣，要實現全覆蓋，并且若是單點出現故障也不會影響系統整體的穩定性;其次，車載通信系統單元要與控制基站相聯系、并授權，以此確保系統信息的交流穩定性;最后，在當列車行駛過程中，基本的通信要保障信息的及時性和雙向信息通信的穩定性。

此外，對于基本的通信系統中還包含PIS系統，這個系統的主要作用是為乘客提供媒體服務，例如有視頻播放、公告廣播等。根據相關要求，一般的視頻播放要在720p以上，也就是通常所說的高清視頻，并且傳輸的延遲要低于300ms。與此同時，車載監控系統也要做到及時的監控和傳輸，具體的在于監控的整體視頻分辨率要在720p以上，并且實時傳回控制中心的傳輸速率基本要在1～2Mbit/s，或者更高。具體詳細要求如表1所示。

3 無線通訊技術在城市軌道交通通信業務中的應用

3.1 應用Zig Bee技術

對于城市軌道交通來說，其中所使用的備電系統中的電池狀態，會對于地鐵所使用的供電系統造成一定程度上的影響。主要原因在于所使用的電池數量較多的情況下，若是都采用專用電纜進行通信，不僅會提升操作的復雜程度，更是會提升運營成本。從而需要在車展當中設置相應的檢測端子和傳感器，以此完善地鐵電池檢測系統。這當中需要注意的問題在于所設置的數據收集設施與監測設施之間的距離不能夠超過200米。并使用專用的電纜。從而對于應用Zig Bee技術而言，其技術本身具有的成本低、功耗小等特點，能夠極大的滿足實際需求，并且能夠無需授權即可進行使用。從而應用Zig Bee技術具有非常大的優勢。具體的設置要安裝相應的模塊于被監測的電池之上，以此進一步完成組網，將使用終端模塊群組作為數據傳輸保障。

3.2 應用SDH技術

城市軌道交通通信系統的核心組成即為信息的傳輸系統，以此在基本的設計過程中，要一方面考慮軌道交通運行的安群性和穩定性，另一方面則要考慮其未來發展方向和趨勢，以此使得所進行的設計能夠滿足未來更多年的需求。從而基于兩方面的基本需要，應用SDH技術是最佳的選擇。這種技術的技術成熟度較高，并且相對可靠，以此在進行點對多點、點對點和數據信號的傳輸等方面有著相對更可靠的傳輸效果。從而在其實際的應用過程中，可以借助IP技術將其技術的不足和缺點等進行補充，并與此同時，SDH技術也能夠對IP技術起到一定的補充作用。所以選用這種技術也有著非常大的優勢。

3.3 應用WIFI技術

WIFI技術在現有的生活當中非常常見，其技術具有非常高的靈活性和可靠性，但由于其更多的使用2.4ghz頻段，從而會引發一定的干擾，以此影響其正常使用。所以為了解決這類問題，采用了以下幾種措施：（1）將WIFI頻段固定在5.8ghz，但這樣的方案在實際使用的過程中，由于不能夠實現與2.4ghz智能終端的有效聯系，從而會影響未來的發展和使用。（2）應用PIDS和CBTC系統。但這樣的方式對于地鐵來說，需要對地鐵系統進行更大的改造才能適應技術的要求，所以相對來說執行更加困難。（3）技術創新和完善，即對于城市軌道交通進行專業WIFI技術的研發與應用。例如深圳地鐵就將WIFI與地鐵的信號系統設置在不同的信道當中，以此很好的避免了干擾的出現。

3.4 應用4G技術

對于應用4G技術來說，能夠實現地鐵的高清視頻傳輸，以此能夠使得專業的技術人員實施監控地鐵的運行情況。具體的，是對于公安部門提供更詳細、更及時的視頻監控，以此減少所發生的事故造成的危害。比如在當地鐵運行整個過程中，一旦遇到緊急情況，則4G技術就會優先傳輸緊急信息，以此提供給相應部門或者人員以車廂的動態實時信息，并提供相應的提示，以此能夠正確引導乘客進行安全疏散，保障乘客人身安全和減少損失。

4 結語

對于無線通信技術在城市軌道交通通信業務中的實際應用，為軌道交通帶來通信技術便捷性的同時，借助于更加先進的技術，能夠極大的提升通信的質量和效率，從而進一步減少軌道交通故障所產生的危害和影響。并且與此同時，能夠極大滿足乘客的需求。以此，無線通信技術能夠借助更加智能化、全面化的技術普及度，為現代社會生活的發展和進步保駕護航。

參考文獻

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[2] 王若昆，王錫奎.短距離無線通信技術在城市軌道交通系統中的應用[J].科技經濟導刊，2018，26（31）：81.