淺談通信、信號在軌道交通中的應(yīng)用

李錦

摘要：軌道交通目前在我國的應(yīng)用范圍逐漸擴大，其在實際應(yīng)用的過程中具備較強的穩(wěn)定性以及安全性?；诖?，本文將分析軌道交通中通信、信號的需求。并研究通信、信號在軌道交通中的應(yīng)用，其中主要包括通信技術(shù)在軌道交通中的應(yīng)用以及信號技術(shù)在軌道交通中的應(yīng)用兩方面內(nèi)容。通信、信號是軌道交通中的主要組成部分，對其在軌道交通中的應(yīng)用展開研究，能夠大大提升軌道交通整體的運行質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：通信技術(shù) 信號技術(shù) 軌道交通

前言：隨著時代的發(fā)展，我國軌道交通中的技術(shù)應(yīng)用水平也逐漸提升，軌道交通在實際建設(shè)過程中最重要的一點就是提升安全性以及穩(wěn)定性，保證人們在出行過程中的安全。本文將重點對軌道交通中的通信技術(shù)以及信號技術(shù)展開研究，提升二者在軌道交通中的應(yīng)用質(zhì)量，最終達(dá)到提升軌道交通整體建設(shè)質(zhì)量的目的。

一、軌道交通中通信、信號的需求

軌道交通中通信、信號業(yè)務(wù)的需求主要包括以下內(nèi)容，第一，對列車的控制信號展開傳輸，第二，對車載視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)展開傳輸，保證列車在實際運行中的安全性。第三，傳輸列車中的視頻廣告信息以及運營信息，第四，對列車在實際運行中的狀態(tài)信息展開傳輸，在此過程中管理人員會對運行狀態(tài)信號進(jìn)行分析，進(jìn)而確定列車是否符合正常運行要求。如果在此過程中出現(xiàn)信息狀態(tài)異常的情況，需要對故障類型展開判斷，根據(jù)故障類型制定相應(yīng)的解決方案，最終達(dá)到提升列車運行質(zhì)量的目的。

根據(jù)以上需求業(yè)務(wù)能夠得出，數(shù)據(jù)在實時傳輸?shù)倪^程中，延時需要小于50ms，丟包率在1%以內(nèi)，對不同類型的業(yè)務(wù)展開等級劃分，不同類型的業(yè)務(wù)需要制定不同的通道控制方法，提升業(yè)務(wù)處理的針對性，進(jìn)而提升業(yè)務(wù)處理的質(zhì)量。建立業(yè)務(wù)保障功能，對數(shù)據(jù)信息傳輸展開全面保護(hù)。另外，軌道交通中業(yè)務(wù)承載量的寬帶需求需要在68mbit/s以上，業(yè)務(wù)信號的寬帶需求在3mbit/s以上，剩余業(yè)務(wù)需求需要在65mbit/s以上，只有滿足以上要求，才能夠保證軌道交通中的業(yè)務(wù)正常運行[1]。

二、通信、信號在軌道交通中的應(yīng)用

（一）通信在軌道交通中的應(yīng)用

目前軌道交通在實際運行中應(yīng)用的技術(shù)主要為兩種，一種為WLAN技術(shù)，另一種為LTE技術(shù)，其中WLAN技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中，具備較廣的應(yīng)用范圍，工作頻為ISM頻段，因此在使用頻率的過程中，由于是公用頻段的范圍，不需要申請專項，節(jié)省了一定的應(yīng)用時間。另外該技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中，是在數(shù)據(jù)鏈路的基礎(chǔ)上展開的，因此系統(tǒng)在運行中的使用成本較小，如果系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，能夠?qū)鬏斔俾时３衷?gbit/s以上。軌道交通在實際運行的過程中，通信訊息的傳輸速率在300mbit/s左右，具有較強的業(yè)務(wù)支持能力。

LTE技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中，主要有3GPP的移動通信系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展而來，該系統(tǒng)中加入了OFDM技術(shù)以及MIMO技術(shù)，進(jìn)而提升了實際應(yīng)用中的傳輸效率。通常情況下，譜頻寬帶為20MHZ，天線模式為2x2MIMO的情況下，該系統(tǒng)的最大傳輸速率在201MBIT/S左右。該技術(shù)只能夠在1.8GHZ的頻段中使用，因此選擇范圍較小，大部分機場中的地面調(diào)度以及應(yīng)急指揮都在該頻段中進(jìn)行，多以在在頻段工作的過程中，需要申請專項，在法律允許的范圍之內(nèi)能夠達(dá)到10MHZ的頻率寬帶。由此可以看出，該技術(shù)在實際應(yīng)用中頻率的限制因素較多，但是在專用頻率運行的過程中，具有較強的安全性以及可靠性。

（二）信號在軌道交通中的應(yīng)用

針對軌道交通對各項業(yè)務(wù)的需求量較高，但是寬帶需求量并不高的業(yè)務(wù)，在實際建設(shè)的過程中，可以采用獨立無線網(wǎng)絡(luò)建立的方式，在1.8GHZ的頻率下工作，使用LET技術(shù)，采用雙面組網(wǎng)的方式，形成相應(yīng)的配置系統(tǒng)。在此過程中，控制中心需要配置單核EPC的熱備模式，對整個系統(tǒng)的運行安全進(jìn)行管理。在區(qū)間軌旁設(shè)置一根電纜，并將電纜與800MHZ的TETRA系統(tǒng)相互連接，共同組成無線覆蓋。

另外，在此過程中需要采用1.8GHZ的專用頻段，同時申請10MHZ的頻率寬帶，配置相應(yīng)的雙頻通道，這種方式能夠?qū)鬏攲拵У乃俾时３衷?.5mibt/s-7.5mbit/s之間，滿足相應(yīng)要求的同時，保證軌道交通的運行質(zhì)量。在此過程中軌道交通各項級別需要保證一致性，其中主要包括視頻監(jiān)控、視頻廣告、運營信息以及車輛狀態(tài)信息等，在此過程中需要考慮其中的建設(shè)成本。例如采用無線網(wǎng)絡(luò)綜合承載的模式，在5.8GHZ的頻率下工作，采用WLAN技術(shù)，通過單網(wǎng)組網(wǎng)的方式進(jìn)行，能夠保證軌道交通中各項工作開展的一致性。

由此可以看出，在研究通信、信號在軌道交通中的應(yīng)用時，需要針對軌道交通的實際建設(shè)情況以及需求展開，保證應(yīng)用方式與軌道交通之間的一致性，最終達(dá)到提升軌道交通運行質(zhì)量的目的[2]。

結(jié)論：綜上所述，隨著人們對軌道交通的關(guān)注程度逐漸提升，如何保證軌道交通的建設(shè)質(zhì)量，成為有關(guān)人員關(guān)注的重點問題。本文通過研究通信、信息在軌道交通中的應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，對其進(jìn)行研究，能夠大大提升軌道交通運行的穩(wěn)定性，同時還能夠保證軌道交通的建設(shè)質(zhì)量。由此可以看出，研究通信、信號在軌道交通中的應(yīng)用，能夠為今后軌道交通的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖寶弟，蔡昌俊，李晉.城市軌道交通信號系統(tǒng)自主化整體技術(shù)解決方案——MTC-I型基于通信的列車控制系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2017（01）：11-17.

[2] 張克，范九福.科技創(chuàng)新，為軌道交通“提速”——訪北京全路通信信號研究設(shè)計院院長張海豐[J].中國工程咨詢，2016（08）：68-70.