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城市轨道交通车地无线通信探讨

 论文栏目:无线通信论文     更新时间:2018/5/8 15:11:42   

摘要:针对城市轨道交通系统的运行现状,进行科学分析,本文详细了介绍城市轨道交通车地无线通信需求:如无线集群调度信息、列车控制信息、车载广播信息与乘客信息多媒体信息等,城市轨道交通车地无线通信应用要求:提高宽带的信息传输效率、具备较好的移动性、可实施性比较强等,希望能够给相关工作人员提供一定的参考。

关键词:城市轨道交通;车地无线通信

伴随我国地铁建设规模的不断扩大,乘客数量的不断增多,乘客对地铁运行品质提出较高要求,乘客在乘车的过程中,需要一个稳定、舒适的乘车环境。为了有效满足乘客对地铁运行品质的各项需求,运用合理的车地无线通信技术至关重要。鉴于此,本文主要分析车地无线通信技术在城市轨道交通系统中的具体应用,从而保证城市轨道交通系统的稳定运行。

1.城市轨道交通车地无线通信需求

(1)无线集群调度信息在城市轨道交通运行中,无线集群调度信息的传输非常重要,调度信息是车地之间沟通的关键参数,能够保证地铁司机与调度员之间的有效沟通,帮助调度员更好的了解列车运行情况,针对地铁运行中存在的问题,进行妥善解决。通常情况下,无线集群调度信息主要以语言形式进行相应的传输。(2)列车控制信息现阶段,应用范围最为广泛的地铁信号系统为CBTC,车地之间的列车信息主要通过ATC与CBTC等系统传输信息。由于无线通信系统的运行比较特殊,工作人员采用WLAN技术比较多,结合无线通信系统的运行情况,设置独立的地铁信号系统。(3)车载广播信息对于地铁调度人员来说,通过对车辆的运行情况进行合理的播报,能够帮助乘客更好的了解车辆运行情况。在地铁运行系统中,主要采用无线集群调度系统作为语音通道,为乘客提供更加准确的乘车信息,满足乘客的乘车需求。(4)乘客信息多媒体信息城市轨道交通车地无线通信系统在运行过程中,能够将各个车厢信息显示在液晶屏幕上,并为乘客播放车辆运行情况,一旦车辆出现紧急情况,信息播放人员要及时播放乘客疏散信息。我国地铁中采用的通信模式主要有三种,分别是是DVB-T、WiMAX、WLAN等。

2.城市轨道交通车地无线通信应用要求

(1)提高宽带的信息传输效率由于车地无线通信系统能够充分发挥地铁列车的调度、控制与广播功能,通过为乘客播放地铁相关信息,能够帮助乘客进一步了解车辆运行信息。为了保证宽带信息传输效率得到更好的提升,调度人员需要不断提高通信系统的运行效率,保证城市交通轨道的稳定运行。(2)具备较好的移动性根据相关数据能够得知,我国地铁的运行速度为80km/h,为了保证车地无线通信系统的稳定运行,提高信息的传输质量,城市轨道交通车地无线通信需要具备良好的移动性,保证地铁的运行速度得到更好的提升。伴随科学技术的不断进步,地铁的运行速度会不断提升,城市轨道交通车地无线通信系统在运行的过程中,要不断提升其移动性,满足地铁车辆运行要求。(3)可实施性比较强在高架、隧道等特殊场所,为了保证城市轨道交通车地无线通信系统能够更加安全的运行,地铁调度人员要结合各个阶段的施工情况,不断提高通信系统的可实施性。例如,在建设初期,城市轨道交通车地无线通信系统能够将乘客信息进行有效结合,充分发挥车载火灾自动报警系统的各项功能。另外,在建设近期,能调度人员需要结合CBTC列车控制系统的运行情况,充分发挥城市轨道交通车地无线通信系统的无线集群调度功能。

3.城市轨道交通车地无线通信技术

(1)TRainCom-MT技术TRainCom-MT技术由德国公司研发,属于比较先进的城市轨道交通通信系统,在移动速度比较快的环境下,通过合理运用TRainCom-MT技术,能够有效提高通信质量。一般情况下,车地通信传输速度最大能够达到17Mb/s。由于TRainCom-MT技术具有一定的局限性,其系统升级比较复杂,只能够由其研发公司进行,在国内的应用比较少。除此之外,在应用城市轨道交通车地无线通信系统的过程中,相关工作人员需要制定科学的总体方案,在城市轨道交通车地无线通信系统中,通过合理运用TD-LTE系统设备,并科学设置相关架构,有效提高车辆的运行安全。在设置中心架构的过程中,需要进行科学分级,可以分为四级,分别是中心级、车站级、区间级与车辆级等,中心级主要负责系统的稳定运行,车站级的常用设备名称为BBU。(2)WLAN技术WLAN技术又常被人们称为宽带无线传输网络技术,工作人员需要设置合理的无线网络。为了保证城市轨道交通车地无线通信质量,要在城市轨道周围设置无线网路,两个无线网路之间的距离为150m左右最佳。在设置无线网路的过程当中,相关工作人员需要提前制定系统切换方案,有效提升系统的可靠性。对于城市轨道交通车地无线通信技术人员来说,通过合理制定控制中心方案,能够保证核心网络的正常运行。一般情况下,控制中心内部的网管设备与核心网之间的距离比较近,乘客信息系统在运行的过程中,工作人员可以将车辆中的BBU进行有效连接,不断提高城市交通车地无线通信质量。另外,在连接FAS控制中心的过程中,工作人员要将各个控制中心PIS进行合理连接,保证车辆内部的FAS信息更加安全。(3)LTE无线传输技术目前,常用的车地无线通信技术为LTE无线传输技术,该技术主要来源于3G基础技术,通过合理改进空中接入技术,能够有效提升车地无线通信质量,保证信息传输速度在规定范围之内。LTE无线传输技术既保证了3G技术的优势,又提升了无线传输的安全性,具有良好的发展前景。另外,由于LTE无线传输技术具有良好的兼容性,在河南、广东等城市交通轨道中广泛应用。为了保证LTE无线传输技术得到更好的应用,相关工作人员需要将车站乘客信息系统中的各项跟踪信息进行合理的连接,并在车站内部安装BBU设备,在提高光纤传输质量的同时,保证车辆运行期间RRU高效连接。RRU能够准确接收地铁车辆的TAU信息,TAU信息经过车站BBU信息系统后,将信息准确传输到指定位置,能够保证通信质量。

4.结束语

综上所述,通过详细介绍了TRainCom-MT技术、WLAN技术、LTE无线传输技术的应用流程与范围,能够帮助城市轨道交通人员更好的了解车辆运行情况,提高城市轨道交通车地无线通信质量。对于相关工作人员来说,在其实际工作当中,要结合该城市轨道交通情况,选择合理的车地无线通信技术,保证城市轨道交通车地无线通信系统能够更加稳定的运行。

【参考文献】

[1]黄云玲.LTE在城市轨道交通CBTC信号系统车地无线通信的应用[J].铁路技术创新,2016(06):91-94.

[2]黄辉.基于TDD-LTE技术的城市轨道交通车地无线通信网络化技术[J].城市轨道交通研究,2016,19(04):29-33.

[3]张婧.基于LTE的城市轨道交通PIS系统车地无线通信研究[D].兰州交通大学,2016.

[4]张壮.城市轨道交通基于通信的列车控制系统车地无线通信的安全措施[J].城市轨道交通研究,2014,17(12):128-130.

作者:顾裕 单位:苏州轨道交通集团有限公司

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