地铁车地无线通信实施方案

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【摘要】随着轨道交通行业的快速发展以及人们生活水平的不断提高，对地铁的运行安全性提出了更高的要求。而轨道交通信息系统作为地铁轨道运行的核心，一旦其出现故障问题，不仅会引发相应的交通安全事故，而且还会造成交通堵塞，影响列车的正常通行。车地无线通信技术的使用，就能有效的保障地铁的安全稳定运行。因此，我们就应加强对地铁车地无线通信当实施方案的研究，确保提高地铁的运行质量。

【关键词】地铁；车地无线通信；实施方案

引言

车地无线通信网络的作用主要就是将与列车行驶有关的信息及时的传递到车站或者控制中心，确保实现控制中心与列车的数据交流，这样就能促进控制中心能够及时的了解地铁的运行状况，避免地铁在运行过程中出现安全事故。因此，就应合理的设计和运用车地无线通信方案，确保信息数据传递的安全性和可靠性，避免不安全事故的发生，切实的保障人们的出行安全。本文就针对地铁车地无线通信实施方案展开具体的分析与讨论。

1地铁车地无线通信概述

通过对地铁车地无线通信概述的分析与了解，可在一定程度上有效的帮助我们实现车地无线通信系统应用性能的合理优化，确保提高该系统的运行可靠性，不断的向地铁运行提供更多安全可靠信号，保证地铁的安全稳定运行。下面，就针对地铁车地无线通信概述展开具体的分析与讨论。车地无线通信系统是在乘客信息系统的发展基础上演变而来的。其中，乘客信息服务系统主要就是通过组播的方式将信息下发到线路播控中心，并通过广播和寻址功能，将特定的信息发送到指定的列车，这样就能实现数据信息的有效传递。而视频监控系统能够实现对车辆运行的监控，并将监控到的信息发送到服务器中，这样列车员就能在驾驶室的终端看到相应的车辆行驶路线。而车地无线通信系统的使用，不仅可以实现数据的双向传输，而且还能在一定程度上满足数据传输的带宽需求，提高图像呈现的清晰度。因此，车地无线通信系统就具备以下几种特点：①在地铁运行期间，可以实现无线网络的线状覆盖，且能确保通讯系统切换的及时性和可靠性，这样就能避免信号在传输的过程中出现中断的情况。②地铁一般都在隐蔽且狭小的空间运行，而地铁车地无线通信系统的使用一般需要使用较多的设备。因此，在使用该系统时，就应统一调整设备的频率，避免造成信号相互干扰的情况。③地铁的车载机柜设备所存放的空间一般都有限，而列车行驶的空间又较为狭小，列车在行驶的过程中还会受到温度、振动以及电磁环境的影响。因此，为了有效的保障地铁列车的运行安全性，就应选择使用防护等级高且抗干扰能力较强的机柜设备，减少外界环境对其的影响程度[4]。

2地铁车地无线通信实施方案解析

2.1频段

2.4G传输时钟同步网车地无线通信方案该方案的实施过程中，无线通信主要采用2.4G频段，且无线骨干之间所连接的带宽速度可达到15Mbps，而区间基站与车站交换机之间有线信息传输的连接宽带能达到100Mbps。其中，该方案中的传输系统主要采用数字同步多业务传输平台和时钟同步网络，来实现数据信息的有效传输，确保保障地铁的运行安全性。该方案还在一定程度上解决了地铁信号发送同步问题，通过提供相应的时钟同步功能，而确保区间基站信息发送的同步性，这样就能避免出现信号干扰的情况。随着互联网技术的不断更新，互联网技术的高效应用，对于有效的保障地铁的安全运行具有十分重要的作用。其中，区间无线基站与无线管理机控制模块之间主要就是通过有线网络实现连通，并选用标准的隧道协议，来提高整个数据传输的安全性。但是，该种方案的使用，对带宽的使用仍有局限性，限制在30M左右，控制中心一般可调看列车6路的监控图像，且施工成本较高。因此，就应根据列车行驶的具体情况来选择合适的车地无线通信方案。

2.2频段

5.8G-GSU同步车地无线通信方案随着互联网技术的快速更新，我国已经进入了5G时代，且国内的许多通信设备厂家都生产了5.8G的区间基站设备。该种设备的使用，不仅可以提高带宽，而且还可以实现无线信号的同步转发，这样就能有效的保障列车行驶的安全性和可靠性[2]。此外，为了减少施工成本，就可在车站安装时分同步设备，确保卫星信号的实时同步。其中，该方案较以往传统的车地无线通信方案而言，其信号的穿透能力更强。因此，在布置区间基站时，就应确保其布置的密集性，这样才能增加光缆的数量，确保提高数据的传输效率。但是，每当一个车站增加一个GSU同步设备，就会在一定程度上增加工程的施工量。因此，该方案在编码技术方面还应得到有效的创新和改进，这样才能确保在控制中心呈现出更加清晰的列车行驶状况。

3提出改进车地无线通信方案

3.1频段

5.8G分组传输网时钟同步车地无线通信方案随着轨道交通行业的快速发展，近几年地铁系统也逐渐采用分组传送传输设备，在一定程度上有效的保障了带宽的传输效率，而且还具有一定的时钟同步功能。其中，PTN传输设备还能向车地无线系统提供相应的光接口，并结合时钟同步功能来解决车地无线发射信号的同步问题。此外，该系统区间内还采用收发一体区间基站设备，并通过采取敷设光缆的方式实现与相邻车站交换机的有效相连，确保实现信号的传递互通。因此，新改进的车地无线通信方案主要通过使用PTN设备的同步机制，来实现信号的传输，这样就无需在单独的车站增加GSU同步设备，以此不仅可以节约设备的安装成本，而且还能将列车的行驶画面流畅的显示出来，确保促进列车的稳定运行[3]。

3.2当前车地无线通信方案的问题

随着人们生活水平的不断提高，对列车行驶的安全性提出了更高的要求。而当前的车地无线信号频也逐渐的由过去的1.8G、2.4G向5G时代迈进，不仅提高了信号传输的频率，而且还缩短了信号的传输波长，增强了其的穿透能力。但是，5G时代的到来，需要布设更多的基站设备和安装较多的天线，确保实现对5G信号的有效接收和传递。但是，这样就会在一定程度上增加工程的施工量，增大工程的施工成本。而5.8G属于开放频段，倘若在较为广阔的地区安装相应的基站设备，其信号强度会受到影响，进而也就给列车的安全稳定运行带来了影响。因此，为了确保5G信号能够得到有效传输，就可将该频段指定为地铁专用，这样就能避免其他信号对其造成干扰[1]。

4结论

不断的研究与分析地铁车地无线通信方案，对于有效的保障信号传输的可靠性和稳定性以及促进地铁的安全稳定运行都具有至关重要的作用。因此，我们就应首先认识与了解地铁车地无线通信概述，进而从频段2.4G传输时钟同步网车地无线通信方案以及频段5.8G-GSU同步车地无线通信方案两个方面展开对地铁车地无线通信方案的阐述，确保充分的发挥出车地无线通信系统的运行性能，以此就能有效的保障列车的安全稳定运行，进而不断的提升我国轨道交通发展水平。

参考文献

[1]刘治民.地铁车地无线通信实施方案探讨[J].通讯世界，2019，26（04）：154-155.

[2]郑志威.基于无线通信的地铁车地通信中的干扰分析[J].技术与市场，2017，24（06）：123+125.

[3]郭健.地铁乘客信息系统车地无线通信网络方案分析[J].科技创新导报，2016，13（22）：92-93+95.

[4]赵林.车-地无线通信在地铁中的应用[J].科技与创新，2016（01）：153.

作者：祝志明 单位：中铁建电气化局集团南方工程有限公司