地鐵信號系統網絡安全與抗干擾相關問題分析

俞立華

摘要：本文主要對地鐵信號系統網絡安全相關內容進行分析，其中著重對地鐵信號系統網絡安全與抗干擾相關問題進行探究，有利于對各種干擾因素進行有效降低和避免，對地鐵信號系統的可靠性和穩定性有效保證。通過對地鐵信號系統網絡安全相關內容進行分析，以期為相關企業和相關的工作人員提供借鑒。

關鍵詞：地鐵信號系統;抗干擾;無線通信技術

1.無線通信技術

應用無線通信技術對相關信息進行傳播，有很大的優勢，比如有更低的成本，以及更強的可擴展性。在地鐵運行的過程中，會對無線通信設備應用，但受到周圍因素的影響，如電車啟動瞬時壓力、大型設備的阻擋、軌道的鋼結構影響等，都會在一定程度上對地鐵信號系統運行產生一定的干擾。無線通信技術以系統使用范圍分類，能夠分為專用無線通信和公網無線，其中專用無線通信主要應用于地鐵軌道交通內，而公網無線通信則以公共移動信號為依賴。因此在應用地鐵信號系統的過程中，相關的工作人員需要對不同的干擾因素進行分析，從而促進地鐵信號系統網絡安全的發展。

2.無線技術傳輸機制

對地鐵信號系統網絡安全提升，需要首先明確了解無線傳輸機制。本國地鐵信號主要是對無線通信的信道訪問機制進行應用，在一定時間內對數據傳輸的過程中，一個信道只能為一個用戶服務，從而能夠在一定程度上對使用過程和載波監聽之間的沖突有效避免。對于用戶而言，不同信道都是平等的，空閑狀態和被占用的狀態下，信道對每個用戶都是優先級。現階段隨著地鐵信號系統進一步的發展，新的抗干擾通信技術發展也更加有效，主要是計算機控制短波算法結合頻譜選頻技術，推廣的范圍也會越來越廣泛。應用抗干擾技術，能夠對強磁干擾、擴頻以及調頻的情況進行有效避免。對頻譜理論和信道訪問機制進行的同時，相關的工作人員還會對高維運算進行應用，對最優的算法進行有效選擇，從而加強對干擾要素的避免，對傳輸數據的實時性和準確性有效保證，避免網絡癱瘓問題的出現。

3.地鐵信號系統干擾因素

在對地鐵信號網絡安全抗干擾能力有效提升，需要首先對影響地鐵信號系統的干擾因素進行分析。本節就此對地鐵信號系統干擾因素進行分析。主要的干擾源包括電磁干擾、多徑干擾以及同頻干擾。對于電磁干擾，主要是在地鐵運行的過程中，受到車內廣播、鋼軌回流以及牽引系統的影響，導致地鐵信號系統網絡安全受到影響。具體的干擾因素為一定范圍的調頻廣播、地鐵牽引系統電流變化以及地鐵鋼軌回流諧波。對于多徑干擾，則是在地鐵運行的過程中，在經過隧道途徑時，受到列車車體或者隧道內壁的影響，導致反射的產生，從而進一步導致地鐵信號系統網絡安全受到影響。對于同頻干擾，其他無信通訊設備為其主要的干擾源。具體干擾設備如微波發射系統、PIS系統、藍牙設備以及WiFi設備等。諧波干擾是上述干擾的統稱，在對地鐵信號網絡安全的干擾因素探究時，諧波干擾也是主要的研究內容。因此在對無線通信設備的抗干擾因素進行分析時，地鐵列車會應用不同的手段有效避免干擾，如調頻擴頻、正交頻分復用以及直接序列擴頻等，都能夠對干擾進行有效降低以及避免。

4.優化地鐵信號系統網絡安全抗干擾途徑

為了保證地鐵信號系統網絡安全，需要對干擾因素進行有效避免。本節就此對優化地鐵信號系統網絡安全抗干擾途徑進行分析。策略如表2：

具體的途徑如下：其一，將專用無線頻譜與專網技術相結合。在地鐵的無線系統內對專用通信網絡進行設置，并將固定頻段進行設置，從而對同頻以及其他雜波進行有效的避免，從而對地鐵信號系統網絡安全的準確性和可靠性有效提升。其二，對IEEE820.11標準中的私有協議進行有效的應用，并采取實際的措施。標準中主要應用的技術為解調技術，通過該技術，能夠對信道應用優先級力度進行有效提升，從而增加額外增益。其三，可以增加分頻的特殊性、對系統容錯水平提升，促進傳輸水平的實時性，對其他設備以及同頻產生的干擾進行有效的降低以及避免。最后，可以對頻率、空間進行有效的分集。在地鐵列車運行的過程中，應用空間分集，主要是在不同的位置的信號設備，對無線信號的接收有效實現，從而整體形成較強的抗干擾信號。應用頻率分集，主要是將數據的接收和發送在不同頻率段內進行，從而避免頻率失真信號的發生，對信息傳輸的準確性和高效性進行有效的提升。因此在對地鐵信號網絡安全的抗干擾能力有效提升的過程中，相關的工作人員和地鐵企業要結合實際的情況，對干擾因素進行分析，從而促進整體地鐵信號系統網絡安全的穩定性和可靠性，從而進一步保證地鐵的穩定運行。

5.總結

綜上所述，隨著無線通信技術的發展，地鐵信號系統中應用無線通信技術也越來越廣泛。但另一方面，受到不同方面的影響，地鐵信號系統會受到一定的干擾因素影響，因此相關的工作人員需要針對不同的干擾因素，對干擾因素采取不同的措施，促進整體地鐵信號系統網絡安全的發展。

參考文獻：

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