城市軌道交通中5G通信技術的應用探討

張哲

（蘭州市軌道交通有限公司 甘肅蘭州 730000）

0 引言

隨著經濟的持續發展，城市軌道交通（輕軌和地鐵）越來越普及，其占地小，運行快，進一步削弱了城市的交通負擔，極大地便利了人們的交通方式。先進技術的使用可以對社會的發展起到一定的推動作用。5G通信技術是當今誕生的新技術之一。與傳統的2G，3G和4G通信技術相比，它具有更為明顯的應用優勢和廣闊的應用前景。以下是筆者對5G通信技術在城市軌道交通應用過程的介紹。

1 5G通信技術的相關概述

基于對上一代無線通信技術的技術不斷地進行改進，就出現了5G無線通信技術。使得無線通信技術將更加靈活方便，傳輸速度將非常高。與以前的無線通信技術相比，5G通信技術可以更有效地保護個人信息。5G通過使用新的IP地址作為數據傳輸的基站，并將匯總信息傳輸到移動設備以確保數據安全。5G無線通信主要分為以下幾個層次：①局域網；②核心網。該系統將具有不同屬性的數據組合在一起，以便對其進行分類并進行信息傳輸。操作人員給出指示后，無線設備將啟動數據分析功能并按要求完成測試，制定最準確和最全面的結果，并將其傳達給通用服務平臺；③接入網。構建簡單的數據結構是其主要工作，它消除了網絡連接欄的不合理事件的發生頻率，從而使信息的全面覆蓋得以順利實現。

2 5G通信技術在城市化交通軌道中的重要性

城市軌道通信系統主要包括無線通信系統和有線通信系統。但是，在信息技術飛速發展的背景下，城市軌道交通中使用無線通信技術的范圍越來越廣，它可以主要與實時人員進行實時通信并節省時間。5G通信技術在城市軌道交通中的應用已成為一種新的實用方法，它可以縮短信息傳輸的時間，從而確保城市軌道交通系統的正常運行。可以說，5G通信技術已成為城市軌道運輸的重要組成部分，以確保信息傳輸的及時性和可靠性。此外，5G通信技術的發展還可以創建廣泛的物聯網，從而使用戶之間的通信不僅限于一個區域，人們可以隨時隨地進行通信。同時，在輕軌系統的運營中使用5G通信技術還可以提高運營效率，從而有助于輕軌運輸的持續發展。5G通信技術還增加了D2D通信功能，在某種程度上減輕了基站的負擔并減少了通信延遲。同時，5G通信技術還顯著提高了安全性和可靠性，這有助于提高城市軌道交通系統的安全運行[1]。

3 簡述5G技術應用時可能存在的問題

3.1 頻譜資源問題

用于5G通信的異構超密集網絡的狀態是多個網絡的集成，理想情況下可以在5G通信上建立足以滿足通信需求的專用通信頻譜。但是，頻率資源當前相對有限，并且分配的頻率數量有限。另外，涂覆過程是毫米波，但是城市軌道運輸中使用的電纜波與此技術不兼容。

3.2 5G通信技術應用不完善

當前，隨著5G通信技術的發展，它將在實際應用過程中面臨許多問題。為了可以在城市軌道的發展中充分利用5G通信技術，專業人員應遵循5G通信技術應用逐步發展的原則，不斷提高該技術的適用性和可擴展性。如果5G網絡中發生事故，則必須及時使用其他設備以保持通信，以確保城市交通的安全運行。

4 5G通信技術在城市軌道交通過程中的應用

4.1 加強了列車與列車之間的通信

目前，5G通信技術已經開始應用于列車控制系統，以改善列車控制系統并防止其由于城市軌道附近的網絡設備故障而引發的問題。由于5G通信是一種無線通信技術，因此它可以在列車設備之間進行數據交換，而不受其他限制。另外，D2D通信技術可以用作另一種備用通信方法。在發生城市軌道故障的情況下，列車可以彼此直接通信并報告彼此的位置和運行狀態信息，以確保列車的安全運行。同時，5G通信技術可以進一步減少列車與列車之間的通信延遲，從而縮短列車之間的間隔，提高列車的發車效率，并提高列車與列車之間通信的可靠性。另外，在列車之間交換數據時，可以采用5G通信技術進行信息傳輸，互聯網+通信是快速而安全的，它可以建立安全的網絡連接，以便可以通過終端傳輸信息和數據。這有效地實現了車輛之間的信息交互，并確保了城市軌道交通的安全[2]。

4.2 提高城市軌道的可靠性

隨著通信技術的發展和5G通信技術的出現已經引發了新一輪的科學技術革命。它不再由傳統產業驅動，而是由高科技產業驅動。在城市交通中使用5G通信技術是一種有效促進城市軌道交通系統更加自動化和系統化的一種手段。因此，與新技術發展相關的研究應充分利用5G通信技術，并了解這些技術在軌道交通中的應用，以促進中國通信技術的可持續發展。跟蹤間隔是衡量列車控制系統性能的關鍵指標之一，也是確保氣體效率的重要指標[3]。在這一過程中使用5G通信技術可以有效縮短跟蹤間隔，提高了列車通行的可靠性和安全性，從而保證了乘客的安全[3]。

4.3 5G通信技術的應用方面

目前經常提到中國經濟的新常態，中國所謂的經濟新常態主要涉及人工智能和物聯網的深度整合。隨著新一輪的科學技術革命和工業革命開始發展，5G通信技術的應用范圍越來越廣。在城市交通中使用5G通信技術的主要目的是促進城市軌道運輸的自動化系統化，并不斷提高城市軌道運輸的靈活性。在經濟新常態的發展背景下，有必要充分利用5G技術并不斷提高信息技術的靈活性。

4.3.1 使用基于小型蜂窩技術的通信技術

交通建設領域在不斷發展，增加傳輸信息的長度和寬度非常重要。有必要在城市軌道交通中加強小蜂窩技術的實施，擴大小蜂窩技術的覆蓋范圍，促進網絡技術的改進以有效應對各種緊急情況，從而滿足城市軌道交通的需求并改善5G通信技術的應用效果[4]。

4.3.2 促進車輛之間的更好溝通。

在車輛之間交換數據時，信息傳輸的要求是支持具有大量數據的快速，安全發送。而使用5G通信技術可以完全創建一個安全的網絡信息傳輸系統，該系統可以使有關人員通過終端傳輸數據，并在車輛之間有效地交互信息。

4.4 在城市軌道交通中使用5G通信技術的可能性

由于輕軌系統中每列車的速度都很高，它也可能駛過一些高層建筑。常規的衛星通信技術在建造城市輕軌中無法更好地應用，盡管4G通信系統可以解決某些問題，但由于資源有限，它在某些地方不太適合。尤其是在當前的城市軌道交通中的4G通信技術，其應用過程出現了許多影響城市交通軌道運輸效率的情況。但是借助5G無線通信技術，就可以更好地解決這些問題，從而大大減少了城市軌道交通的延誤。

5 結束語

隨著中國各城市基礎設施建設的不斷發展，城市軌道建設工程的范圍將不斷擴大。通過在城市軌道系統中引入5G通信技術可以顯著改善城市軌道運輸信息系統的處理結果，還可以顯著提高城市軌道運輸的智能性和環境友好性。因此，各城市軌道建設公司的技術人員應積極了解現代條件下的5G通信技術，并深入掌握該技術在城市軌道運輸系統中的應用手段，以便5G通信技術在城市城市軌道運輸中發揮出最大的作用。