通信技術(shù)在城市軌道交通中的運(yùn)用

吳孝勤

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代信息技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市工業(yè)化也隨之水漲船高，對(duì)城市軌道交通通信需求量日益劇增，通信技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)成為城市軌道交通建設(shè)和發(fā)展的迫切任務(wù)，結(jié)合目前經(jīng)濟(jì)的發(fā)展情況，本文結(jié)合目前最高的5G通信技術(shù)的特點(diǎn)，通信系統(tǒng)的優(yōu)化，在城市軌道交通中的可行性和優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)創(chuàng)新以及便民的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：通信技術(shù)、城市軌道、5G

通信技術(shù)的高速發(fā)展的普及和使用，推進(jìn)了城市軌道交通系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展，城市人口的日益劇增，人們聯(lián)系和交往也顯得更加頻繁，對(duì)軌道交通的需要量隨之也增加，對(duì)通信技術(shù)覆蓋范圍以及信息傳播速度的頻率、信息傳輸干擾能力等要求會(huì)更高，因此對(duì)軌道交通的發(fā)展成為新型的需求，也是現(xiàn)代的朝陽(yáng)行業(yè)。通信技術(shù)的提升，5G通信技術(shù)就成為目前最重要的發(fā)展，這為城市軌道交通的創(chuàng)新注入新的動(dòng)力，必須加強(qiáng)5G通信技術(shù)在城市軌道交通中運(yùn)用。

一、城市軌道交通對(duì)通信技術(shù)的整體規(guī)劃

公務(wù)電話、視頻監(jiān)控、廣播組成了通信系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)都各司其職、分工合作，對(duì)整個(gè)通信系統(tǒng)的發(fā)展起到重要的作用。在進(jìn)行通信系統(tǒng)構(gòu)建，要進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)：（一）數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，為了保證數(shù)據(jù)信息的穩(wěn)定準(zhǔn)確，相關(guān)的運(yùn)營(yíng)人員熟悉掌握對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的交互方式;（二）系統(tǒng)通暢運(yùn)行，通信技術(shù)的穩(wěn)定以及快速提高，才能保障數(shù)據(jù)、文字以及圖像進(jìn)行有效的運(yùn)輸，當(dāng)然，與此同時(shí)，也要對(duì)系統(tǒng)的保密性和安全性功能做好保障措施，自行檢測(cè)系統(tǒng)的安置，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警功能，保障資源的正常安全運(yùn)輸，讓客戶的資訊安全快捷傳輸?shù)侥康牡豙1]。5G通信技術(shù)擁有原有的技術(shù)功能的前提下，在技術(shù)上得以進(jìn)一步的提高，對(duì)應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用前景更加符合時(shí)代的發(fā)展。這就促進(jìn)了城市軌道交通對(duì)5G通信技術(shù)的需求和應(yīng)用，主要體現(xiàn)在超高速場(chǎng)景、高可靠、萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)、高體驗(yàn)性場(chǎng)景等方面，

傳輸速率高和信息容量巨大是5G通信技術(shù)固有的特色，資源利用率高的特點(diǎn)，結(jié)合100MHz以上的寬帶，信息傳輸速率也能體現(xiàn)出超高的水平，這為城市軌道的交通發(fā)展提供了極大的便利。

二、城市軌道對(duì)通信技術(shù)分析研究

城市軌道交通的傳播速率超快，可以橫穿不同的建筑物之間，也能保持有效的運(yùn)行速度和傳播，5G的通信技術(shù)基于4G通信技術(shù)下的LTE車地?zé)o線通信系統(tǒng)得以構(gòu)建并應(yīng)用。解決傳統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)不穩(wěn)定以及通信安全低下的問(wèn)題，5G通信技術(shù)提升通信網(wǎng)絡(luò)頻譜效率的幅度加大，上行平均通信速率提升至18.4Mbit/s--37Mbit/s，上行平均通信速率提升至41Mbitvs～84Mbit/s，滿足城市軌道交通業(yè)務(wù)平行通信的需求，從而提高通信的質(zhì)量和效率。保證列車可以在特定的時(shí)間和間隔內(nèi)進(jìn)行有效規(guī)范的運(yùn)行，運(yùn)行控制的質(zhì)量和運(yùn)行效率就需要依托無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行最小追蹤間隔，一旦信息接受不準(zhǔn)確或者延遲，將會(huì)對(duì)列車的運(yùn)行產(chǎn)品不利的影響。5G網(wǎng)絡(luò)下D2D通信技術(shù)的應(yīng)用，比在4通信技術(shù)上的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化，能夠在不經(jīng)過(guò)基站中轉(zhuǎn)的前提下，實(shí)現(xiàn)列車與列車之間通信，使相關(guān)工作人員能夠?qū)崟r(shí)掌握列車所處位置、運(yùn)行情況，能夠?qū)ο到y(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行簡(jiǎn)化，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集約控制，并在大數(shù)據(jù)分析下及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行存在的問(wèn)題，為設(shè)備運(yùn)行維護(hù)提供信息支持，提升維護(hù)效率，降低維護(hù)成本的同時(shí)，保證城市軌道交通通信的安全與穩(wěn)定。

城市軌道交通中，為保證列車能夠在特定時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行規(guī)范、有效、不干擾運(yùn)行，一方面需保證列車運(yùn)行控制質(zhì)量，另.方面需保證列車運(yùn)行效率。在此過(guò)程中，需依托無(wú)線通信進(jìn)行最小追蹤間隔確定。在此過(guò)程中，一旦出現(xiàn)通信延遲問(wèn)題，將降低追蹤時(shí)間確定的準(zhǔn)確性，對(duì)列車運(yùn)行可靠性、安全性產(chǎn)生不利影響，結(jié)合下圖2基于5G邊緣云的車輛測(cè)試系統(tǒng)，更直觀體現(xiàn)。

5G通信技術(shù)作為一個(gè)新起的通信技術(shù)，正處于發(fā)展的階段，在原有4S通信技術(shù)的基礎(chǔ)上得以發(fā)展和拓展，應(yīng)用到實(shí)際的城市軌道交通中，也會(huì)存在一定的磨合期，會(huì)遇到諸多問(wèn)題，要進(jìn)一步改善和處理。結(jié)合城市軌道交通的應(yīng)用為例，進(jìn)行以下幾點(diǎn)分析：（一）？結(jié)合實(shí)際情況，因地制宜，對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)際的需求，研發(fā)出節(jié)約資源的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，在超級(jí)密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓展覆蓋范圍的通信技術(shù)，加強(qiáng)提升頻譜效率和擴(kuò)展系統(tǒng)通信容量，科學(xué)配置現(xiàn)有頻譜資源。（二）蜂窩網(wǎng)絡(luò)中完成會(huì)話建立、會(huì)話維持、信息識(shí)別、信息移動(dòng)性管理，需要應(yīng)用D2D通信技術(shù)，為促進(jìn)其作用，包括對(duì)傳輸效率提升和資源節(jié)約以及時(shí)延縮短、傳輸成本控制等，需注重該技術(shù)在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的科學(xué)性，能夠?qū)崿F(xiàn)與蜂窩網(wǎng)絡(luò)資源共享。（三）當(dāng)5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)生突發(fā)事故時(shí)，5G通信技術(shù)的應(yīng)用需遵循循序漸進(jìn)原則，即在現(xiàn)有4G通信模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)改造與升級(jí)，使得城市軌道交通中5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備兼容性，可轉(zhuǎn)換到其他方式維持通信，以保證列車運(yùn)行的穩(wěn)定與安全。（四）G通信技應(yīng)用在新時(shí)代下，節(jié)約通信資源已經(jīng)成為通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的客觀需求與必然趨勢(shì)，需實(shí)現(xiàn)綠色通道構(gòu)建，增強(qiáng)通信安全水平的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)通信資源的有效節(jié)約。

三、結(jié)束語(yǔ)

城市軌道交通的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)升級(jí)和應(yīng)用，讓人們的出行更加便捷，也能有效保障安全性的問(wèn)題，本文通過(guò)對(duì)通信技術(shù)進(jìn)行相關(guān)的理論探討和應(yīng)用，針對(duì)5G通信技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)研究，5G通信技術(shù)不僅具有自動(dòng)化和智能化，還具有標(biāo)注化、系統(tǒng)化、規(guī)范化、綠色化等發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，能夠更有效推進(jìn)城市軌道交通的發(fā)展，對(duì)于認(rèn)知5G通信技術(shù)，也成為當(dāng)前創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，結(jié)合分析城市軌道交通中應(yīng)用的可行性，不斷加強(qiáng)5G通信設(shè)計(jì)的應(yīng)用，也是目前重要的發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周楚川. 通信技術(shù)在城市軌道交通中的運(yùn)用[J]. 工程技術(shù)（全文版）：00278-00278.

（作者單位：蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)一分公司）