城市轨道交通无线通信技术应用探析

1、城市轨道交通无线通信技术应用探析城市轨道交通无线通信技术应用探析【引言】：随着城市轨道交通的快速开展，建立平安可靠、高效稳定的车地无线通信系统是进步运营效率、管理质量、用户体验的必要手段。地面与高速行驶车辆时速80k/h之间的数据传输通道需要在高速挪动的状态下，具备优秀的快速接入性、实时传输性、带宽调整性和抗干扰性等特点。1.在轨道交通使用环境下无线通信技术分析目前，应用于轨道交统统信、信号的主流无线通信技术有基于802.11a的LAN及LTE两种，代表着将来的开展方向和趋势。以下将结合轨道交通的实际应用情况对两种技术进展介绍。1.1基于802.11a的LAN技术介绍IEEE802.11a，是

2、一个802.11无线局域网LAN通信标准。LAN标准从1997年第一代公布以来，经历了802.11、802.11b、802.11g/a、802.11n、802.11a的开展过程。结合轨道交通的环境特性，其主要技术特性如下：1.1.1在轨道交通领域，系统可支持2.4GHz/5.1GHz/5.8GHz无线频段，具备更多的选择，且工作在IS频段公用频率，对于频率使用只需要进展报备，无需专项申请；1.1.2LAN技术网络架构基于数据链路层，系统开销小，采用最高至256-QA的调整方式，理论上在160Hz的无线频率资源，静止状态可提供不小于1Gbit/s的传输速率。实际轨道交通环境列车运动状态下的平均传

3、输速率300bit/s；频普转换率接近到1：1：85，业务的带宽支持才能强。1.1.3网络架构采用双向非对称设计、上、下行采用统一正交频分复用FD技术，但系统采用竞争接入形式，业务的接入无法有效实现保障性的带宽控制，多业务的QS保障存在局限性，同时也无法实现针对业务进展上下、下行数据的按需灵敏配置。1.2TD-LTE技术介绍LTE是由3GPP组织制定的通用挪动通信系统技术标准的长期演进。LTE系统引入了FD和I等关键技术，显著增本文由论文联盟搜集整理加了频谱效率和数据传输速率，在20Hz频谱带宽，22I天线的形式下，理论下行最大传输速率为201bit/s，但根据实际组网以及终端才能限制，一般认

4、为下行峰值速率为100bit/s，上行为50bit/s。结合轨道交通的环境特性，其主要技术特性如下：1.2.1在轨道交通领域，系统仅支持1.8GHz专用频率，选择较为单一。使用1.8GHz频率时需要进展专项申请，一般在合法的情况下可以争取到10Hz的频率带宽。1.2.2TD-LTE技术网络架构基于网络层，系统开销相对较大，采用64-QA调整方式下静止状态下频谱转化率可到达1：5，运动状态下利用率接近1：1：5，采用10Hz的无线频率资源，静止状态可提供不小于50bit/s的传输速率，运动状态下的边缘有效传输带宽可达15bit/s。1.2.3网络架构采用双向非对称设计，上行采用单载波频分多址S-

5、FDA，下行采用正交频分多址FDA。1.2.4系统采用TDD时分双工方式，同时引入同步时钟系统，可以在有效划分业务的同时，确保各业务的QS。业务保障性才能强【1】。2通信技术在城市轨道交通中的应用2.1LAN局域网LANirelessLalAreaNetrks，局域网的多媒体信息传输技术基于802.11协议族，IEEE802.11a规定LAN的频点为5GHz，数据传输速率为1-2b/s是一种适用于室内挪动环境的通信技术。2.23G技术3G第三代挪动通信技术具有TD-SDA、DA200和DA三种不同的制式，3G技术不仅可以对音频等多媒体形式进展处理，还能为客户提供电子商务、网页阅读和電话会议等多

6、种效劳。其中，3G数据效劳的重点是多媒体业务，因此3G技术必须具备较高的传输速率才能要求。2.3i-Fi技术i-FiIreless-Fidelity，保真技术和蓝牙技术有一定的相似性，i-Fi也属于短距通信技术。3.无线通信技术在城轨交通车地通信中应用的优势3.1多种网络覆盖方案，进步系统稳定性无线通信站点是通过基站进展无线网络覆盖，单个分布在隧道的基站覆盖范围可达1.2k。另外，基站的组网设置原那么比拟灵敏，根据列车的运行速度设置基站的安装位置，增大或者减少基站网络覆盖的重叠长度，可保证高速环境下成功的进展越区切换，进步数据传输的稳定性。3.2使用专用频段，无线网络抗干扰才能强挪动通信技术采用的是专用频段，不同于LAN的公共频段，其干扰源少，抗干扰才能强，保证了数据传输的可靠性。3.3蜂窝网络技术，数据传输容量大挪动通信技术也称为蜂窝网络通信，通过设置基站，划分小区，成百上千倍地增大了频率的空间复用率，极大进步了数据传输量。3.4多种数据加密方式，数据平安性高无线通信的鉴权中心主要有两个功能：一是对用户的ISI号进展鉴权，防止非本网络用户接入网络；二是为无线途径上的通信数据进展加密，保证了通信数据的平安性。3.5网络功能强大，降低组网本钱挪动通信网络具有多种业务功能，除了根本语音通信业务之外，也可实现高速传输数据、音频、视频和图像等大数据量业务。结语无线通信