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浅析地铁列控系统中的车地双向通信网络

摘要地铁列车控制系统的车地双向通信网络是沟通车载数据通信网络与轨旁数据通信网络的渠道，实现车地之间的双向通信。它采用IEEE802.11g的无线局域网技术。IEEE802.11g是当前比较先进和成熟的WLAN标准，在高速移动环境中可以支持车地之间的双向移动通信。除此之外，无线网络还支持IEEE802.11e、802.11i等协议来实现高速、安全、可靠、实时的无线通信。

关键词列控；车地双向通信网络；车载；无线接入点

1无线设备

1）轨旁无线接入点的选择及分析。车载无线射频单元是列车与地面控制系统通信的重要组成部分，车载无线射频单元通过无线通信，将列车信息发送到轨旁无线接入点，再通过有线网络传送到控制中心。同样，控制中心也需要把控制信息和监控信息通过车载无线射频单元传送到列车。车载无线射频单元和轨旁无线接入点必需选用具有具有较小的传输延时和高可靠性的无线通信设备。

2）轨旁天线的选择及分析。地铁环境大多为隧道环境，其多路径反射问题严重。针对地铁环境的特别性，由于隧道环境多径发射问题严重，在这种环境下，全向天线势必带来更严重的多径发射问题，定向天线具有较小的信号辐射角度，可以大大降低多径问题带来的影响。所以在这种环境下，应采用定向天线。本项目采用增益为13.5dBi八木天线做为轨旁无线接入点的外置天线；作为隧道/地面轨道/高架等环境的首选天线，其半功率角为水平方向30度，垂直方向25度。这种八木天线的尺寸比较适合在地铁隧道中安装，不会对列车运行造成隐患。考虑到隧道内一般的施工/安装环境，统一采用20英尺/6米射频电缆（在2.4GHz频段传输产生1.3dB的衰减）连接天线与无线接入点。

2工程安装

2.1单洞单轨道无线接入点部署方案

单洞单轨是地铁环境下的最广泛的线路状况，此方式的无线传输的稳定高效直接影响整个地铁的无线工作状况，所以单洞单轨的无线接入点部署至关重要。因此，我们做如下部署规划：

单洞单轨线路所有的无线接入点安置点分别安装2个无线接入点（一个工作在1信道，一个工作在13信道），为了便于安装施工，安装相隔可以小于1米。2个无线接入点中的每个无线接入点连接一个天线，分别面对两个方向，一个对着列车的前行方向，一个对着列车的驶去方向，天线尾部相对。轨旁天线安装高度具体根据车载天线的安装位置来确定，同时考虑到第一菲涅尔区内无金属物遮挡。轨旁无线接入点的设置的总

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