無線通信技術在城市軌道交通通信業務中的應用

趙輝

摘 要：現如今城市軌道交通網絡已成為城市交通網絡的重要組成，已有諸多大中型城市在進行城市軌道項目的建設。然而在城市軌道交通建設運行過程中，由于受到施工環境的影響，許多施工區域不適宜鋪設通信電纜，無法滿足列車軌道運行中數據傳輸的要求，因此，無線通信技術的應用極為重要。基于此，文章首先對城市軌道交通無線通信技術進行概述，其次對無線通信技術在城市軌道交通通信業務中的應用價值進行探究，最后對無線通信技術應用于城市軌道交通通信業務的具體實踐途徑進行探索。

關鍵詞：無線通信技術;城市軌道交通;交通通信

軌道交通在我國的發展歷程中都是以給出行用戶舒適安全乘車體驗為發展標準的，為此，需要提升城市軌道交通的管理質量，確保車底間能夠進行高效的安全通信。軌道交通車輛的行駛時速達80 km/h，為了保證地面與行駛車輛在高速移動條件下仍舊能夠實現通信信號的快速接入與實時傳輸，需要提升無線信號的抗干擾能力以及帶寬適應性。

1? ? 城市軌道交通無線通信技術概述

1.1? 城市軌道交通無線通信信號業務特點

通信信號業務的開展是在車輛高速移動的背景下應用無線通信，因此，對于數據傳輸的實時性以及優先性都有著較高的要求，由于控制列車調度的通信信號業務應用標準極高，因此，對于其抗干擾能力也有較高的要求，需避免無線通信系統對其造成信號干擾。在進行軌道交通通信信號業務調整時，可將正常的無線數據傳輸標準作為調整依據。

1.2? 城市軌道交通無線通信業務模型分類

開展軌道交通通信信號業務時可根據相關行業標準以及業務模型實現對業務需求的深層次分析，同時根據業務模型需求進行無線通信技術的應用。應用無線通信技術的重要前提就是保證軌道交通的運行安全，部分雙向通信業務對于傳輸寬帶、信號傳輸穩定性以及信號傳輸及時性都有著較高的要求，為此需選擇高標準的無線通信協議，對于極易受到干擾的通信業務需提升相應的業務等級，車地無線通信系統的通信信號業務對于通信網絡的安全級別有著較高的要求，因此，需要選擇專用的無線承載頻率或是研發相應的承載數據，進而降低不同通信信號業務之間的干擾程度。

2? ? 無線通信技術在城市軌道交通通信業務中的應用價值

在2016年8月18日早高峰時間段中，北京地鐵一號線由于信號故障問題，軌道交通系統癱瘓近70 min，不僅造成乘客站點滯留，還給周邊環境帶來了一定影響。城市軌道交通發生故障的重要原因就是信號故障，由此可見，在城市軌道安全運行過程中，保障列車運行的重要基礎措施就是交通通信系統，無線通信技術的應用發展已經成為推動軌道建設發展的重要因素。在智能終端設備不斷普及的背景下，無線通信技術已成為人們日常生活的必需品，在城市軌道交通通信業務中應用無線通信技術可為出行乘客提供必要的出行服務，滿足乘客出行的通信需求。

3? ? 無線通信技術在城市軌道交通通信業務中的具體應用

3.1? 靈活應用Zig Bee技術

城市軌道交通上列車運行過程中的備點系統，其電池狀態對于地鐵的供電系統將會造成一定的影響。由于地鐵供電系統應用的電池數量相對較多，因此，應用專用電纜開展軌道交通通信業務將會增加地鐵列車的操作復雜程度，同時也會增加地鐵列車的運營成本。為此，可在車站內設置檢測端子以及傳感器系統，以此為基礎完善地鐵電池的檢測系統。在設置數據收集設施時，需要確保其與檢測設施之間的設置距離在200 m以內，同時在設置過程中需要應用專用電纜。ZigBee技術具備成本低、功耗低的特征，能夠極大程度滿足城市軌道列車的運行需求，管理人員不需要相關授權就能使用。

3.2? 靈活應用SDH技術

城市軌道交通通信系統的重要組成機構就是信息傳輸系統，在進行系統設計的過程中，需要考慮軌道交通運行的穩定性，同時也要考慮軌道交通通信系統的發展趨勢，為了確保系統設計能夠滿足發展需求，設計人員需要靈活應用同步數字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）技術。SDH技術所具備的研發成熟性促使該技術應用過程中具備較高的穩定可靠性，對于點對多、點對點以及數據信號傳輸中的傳輸效果有著極高的促進作用。在實際應用過程中，人員需要借助IP技術對該技術的不足進行補充，實現城市軌道交通通信系統的進一步發展。

3.3? 靈活應用WiFi技術

WiFi技術已經成為人們日常生活中的常用通信技術，甚至已經成為人們生活中的必需品。由于WiFi技術主要應用2.4 GHz頻段，因此，對于WiFi技術傳輸應用的影響相對較高。為了確保WiFi技術的正常應用，解決此類技術的應用問題，需采取有效措施進行解決。

第一種應用手段，應用人員需要將WiFi頻段固定在5.8 GHz，但這樣的設計方式不能確保2.4 GHz智能終端與WiFi技術有效連接，影響WiFi技術的進一步應用發展。

第二種應用手段，在應用乘客信息顯示系統（Passenger Information Display System，PIDS）以及基于通信的列車自動控制（Communication Based Train Control，CBTC）系統時，需要實現對地鐵通信系統的重大改造，確保地鐵通信系統能夠有效使用該技術的應用發展，但在實際執行應用過程中有著較大的應用困難。

第三種應用手段，實現WiFi技術的應用創新，需要城市軌道交通進行WiFi技術的專業研發應用。如深圳地鐵系統將信號系統與WiFi設置在不同的通信信道，最大限度降低了干擾因素。

4? ? 結語

城市軌道交通無線通信技術的應用發展能極大限度滿足乘客出行的舒適安全要求，為此，在應用無線通信技術時，需要根據軌道交通通信業務的業務特點選擇相應的無線通信技術，滿足軌道交通通信業務需求，實現無線通信技術的智能化、全面化發展，有效提升城市軌道交通的安全運行程度，為現代社會發展提供堅實的基礎建設設施。

[參考文獻]

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