淺談通信、信號(hào)在軌道交通中的應(yīng)用

李錦

摘要：軌道交通目前在我國(guó)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，其在實(shí)際應(yīng)用的過程中具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性以及安全性。基于此，本文將分析軌道交通中通信、信號(hào)的需求。并研究通信、信號(hào)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(hào)技術(shù)在軌道交通中的應(yīng)用兩方面內(nèi)容。通信、信號(hào)是軌道交通中的主要組成部分，對(duì)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(yùn)行質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：通信技術(shù) 信號(hào)技術(shù) 軌道交通

前言：隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)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(shí)際建設(shè)過程中最重要的一點(diǎn)就是提升安全性以及穩(wěn)定性，保證人們?cè)诔鲂羞^程中的安全。本文將重點(diǎn)對(duì)軌道交通中的通信技術(shù)以及信號(hào)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(hào)的需求

軌道交通中通信、信號(hào)業(yè)務(wù)的需求主要包括以下內(nèi)容，第一，對(duì)列車的控制信號(hào)展開傳輸，第二，對(duì)車載視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)展開傳輸，保證列車在實(shí)際運(yùn)行中的安全性。第三，傳輸列車中的視頻廣告信息以及運(yùn)營(yíng)信息，第四，對(duì)列車在實(shí)際運(yùn)行中的狀態(tài)信息展開傳輸，在此過程中管理人員會(huì)對(duì)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分析，進(jìn)而確定列車是否符合正常運(yùn)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(duì)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(yùn)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(shí)時(shí)傳輸?shù)倪^程中，延時(shí)需要小于50ms，丟包率在1%以內(nèi)，對(duì)不同類型的業(yè)務(wù)展開等級(jí)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(duì)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(duì)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(hào)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(yùn)行[1]。

二、通信、信號(hào)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(shí)際運(yùn)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L(zhǎng)TE技術(shù)，其中WLAN技術(shù)在實(shí)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(qǐng)專項(xiàng)，節(jié)省了一定的應(yīng)用時(shí)間。另外該技術(shù)在實(shí)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(yùn)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(shí)際運(yùn)行的過程中，通信訊息的傳輸速率在300mbit/s左右，具有較強(qiáng)的業(yè)務(wù)支持能力。

LTE技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，主要有3GPP的移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展而來(lái)，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(shí)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(jī)場(chǎng)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(qǐng)專項(xiàng)，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(shí)際應(yīng)用中頻率的限制因素較多，但是在專用頻率運(yùn)行的過程中，具有較強(qiáng)的安全性以及可靠性。

（二）信號(hào)在軌道交通中的應(yīng)用

針對(duì)軌道交通對(duì)各項(xiàng)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(shí)際建設(shè)的過程中，可以采用獨(dú)立無(wú)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(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)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(wú)線覆蓋。

另外，在此過程中需要采用1.8GHZ的專用頻段，同時(shí)申請(qǐng)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(shí)，保證軌道交通的運(yùn)行質(zhì)量。在此過程中軌道交通各項(xiàng)級(jí)別需要保證一致性，其中主要包括視頻監(jiān)控、視頻廣告、運(yùn)營(yíng)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(wú)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(xiàng)工作開展的一致性。

由此可以看出，在研究通信、信號(hào)在軌道交通中的應(yīng)用時(shí)，需要針對(duì)軌道交通的實(shí)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(yùn)行質(zhì)量的目的[2]。

結(jié)論：綜上所述，隨著人們對(duì)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(diǎn)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(duì)其進(jìn)行研究，能夠大大提升軌道交通運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時(shí)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(hào)在軌道交通中的應(yīng)用，能夠?yàn)榻窈筌壍澜煌ǖ陌l(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(hào)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(hào)研究設(shè)計(jì)院院長(zhǎng)張海豐[J].中國(guó)工程咨詢，2016（08）：68-70.