城市轨道交通车地无线通信组网及应用探讨
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统1. 引言1.1 研究背景上海轨道交通5号线是上海市地铁网络中的一条重要线路,随着城市发展和人口流动的增加,乘客的出行需求也相应增加。
为了提高列车运行的效率和乘客的乘坐体验,上海轨道交通5号线引入了无线双网车地通信系统。
随着信息技术的快速发展,无线通信技术在轨道交通系统中得到了广泛应用。
传统的有线通信系统存在着线路布置复杂、维护成本高等问题,而无线通信系统则具有灵活性高、安装维护成本低等优势。
由于5号线是一条高密度客流的线路,需要保证列车与地面控制中心之间的通信稳定可靠,因此引入无线双网车地通信系统成为必然选择。
通过研究5号线无线双网车地通信系统,可以为其他线路的无线通信系统设计提供经验和参考,推动城市轨道交通系统的现代化发展。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统的运行机制和技术特点,从而为轨道交通行业的智能化发展提供借鉴和指导。
通过对该系统的研究分析,我们旨在进一步完善其通信原理和技术特点,提高系统的稳定性和可靠性,从而提升整个轨道交通系统的运行效率。
通过对系统性能的深入分析和运行效果的评价,我们希望可以为今后轨道交通系统的升级改造和新建项目提供经验和建议,使其在未来能够更好地适应城市发展的需求和进步的技术要求。
通过本研究,我们也希望可以为相关领域的学术研究和实践应用提供有益的参考,推动轨道交通行业的发展和升级。
1.3 研究意义上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统的研究意义主要体现在以下几个方面:无线双网车地通信系统的研究能够为上海轨道交通系统的发展提供技术支持和保障。
随着城市轨道交通的快速发展和扩张,高效可靠的车地通信系统是保障列车安全运行和系统正常运转的关键。
通过对5号线无线双网车地通信系统的研究,可以不断优化和改进系统的性能,提高系统的稳定性和可靠性,从而为上海轨道交通的发展提供有力的技术支持。
无线双网车地通信系统的研究还具有一定的学术价值和研究意义。
无线网络技术在城轨信号系统车地通信中的运用
无线网络技术在城轨信号系统车地通信中的运用摘要:随着信息技术的发展,我国的轨道交通建设正朝着信息化方向发展,其在满足交通运输现代化的同时,还带动了城市轨道交通系统产业发展,从而推动了我国轨道交通行业的快速发展。
而在城市轨道交通行业中,车地通信系统是其重要组成部分。
本文分析了车地通信技术在城轨信号系统中的应用,并提出了车地通信系统在车地通信体系中存在的不足之处,以及未来车地通信系统发展方向。
随着智能城市建设的推进以及信息技术的不断发展,轨道交通行业已经进入了智能化信息时代,其安全、高效、便捷的运营成为人们关注的焦点,同时又对其提出了更高要求。
对于轨道交通系统而言,智能化系统主要体现在信息安全方面及运营效率方面。
本文通过对车地通信系统进行分析并提出相应的建议及发展方向来对其进行改进。
关键词:车地通信;无线网络;城轨信号随着我国城市轨道交通的快速发展,城市轨道交通运营的车辆越来越多,同时,伴随着城市轨道交通市场的不断壮大,地铁信号系统的建设也迎来了新的机遇。
而随着城市轨道交通车辆技术的不断进步,车地通信系统逐渐成为一种新型的城轨信号系统。
随着车地通信系统在城轨信号系统中的运用越来越广泛并逐步成熟,在此基础上,基于无线网络技术的车地通信系统被引入到了城轨信号系统中去,实现了城轨信号系统与地铁信号系统的互联互通。
“无线网络”技术能够提供安全可靠的无线传输、数据传输及实时数据处理能力。
”1.车地通信技术现状分析1.1车内信息采集设备较为落后随着信息技术的不断发展,越来越多的信息采集设备开始出现在轨道交通系统中,其中最为典型的就是自动驾驶车辆。
由于其具备速度快,系统配置灵活等优势,受到了众多轨道交通企业、消费者以及相关部门的青睐,而自动驾驶车辆所具有的优势,也将会成为未来发展趋势。
然而在实际操作时仍然需要对相关设备进一步深入研究,才能更好地保证其正常运行。
目前我国所应用到的自动驾驶车辆为国外品牌,而国内也拥有相应的信息采集设备并进行应用工作。
5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统的探讨
5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统的探讨摘要:随着我国信息技术的不断发展,第5代移动通信技术已经被广泛用于人们的生活当中。
城市轨道交通车地无线专用通信系统作为整个轨道交通中最为重要的一个部分,其本身承载着整个交通运行的职责。
当前,我国城市轨道交通车地无线专用通信系统使用的主要是以IEEE的WLAN(无线局域网)技术,但这种技术在实际运行过程中存在一定的易受干扰、易故障以及延时长等问题。
将5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统当中能够实现快速、规模化的业务网络结构,符合现阶段我国城市轨道交通车地无线专用通信系统的实际发展需求。
基于此,本文将从5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统的现状出发,从技术以及频段的选择方面探讨5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统的策略,促进我国城市轨道交通的稳定发展。
关键词:5G技术;城市轨道交通;车地无线专用通信系统前言:当前我国经济快速发展的同时也助力了城市轨道交通行业的稳定发展。
根据交通部门统计的数据显示,2022年8月,31个省共有51个城市开通运营城市轨道交通线路278条,运营里程9098公里,实际开行列车297万列次,城市轨道里程数位居世界前列,对于我国居民出行以及城市建设起着重要作用。
当前,绝大部分城市轨道在运行过程中使用的主要是以4G LTE-M(longtermevolutionformetro,城市轨道交通长期演进)无线通信技术为主。
随着我国5G技术的不断发展,电信运营商开始重视将5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统当中,帮助提升系统运行的速度及质量[1]。
业务需求量在逐渐增大的同时也需要对现阶段5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统的实际情况进行分析,并提出针对性的应对策略,有效提升系统运行的效率。
一、5G技术应用于城市轨道交通车地无线专用通信系统的价值在当今时代的不断发展下,通信技术的创新和研究从未停下脚步,5G通信技术作为当前通信方面最高级的技术,已经在我国不同的领域中得到了较好的应用。
城市轨道交通无线通信网络的融合及其方案应用
城市轨道交通无线通信网络的融合及其方案应用摘要:城市轨道交通无线通信系统,从模拟技术发展到数字技术,从窄带通信发展到宽带通信,从承载集群语音通信起步发展到如今承载CBTC、无线集群调度、PIS、CCTV及车辆状态信息等多种系统的业务,真正实现了跨越式的发展。
无线通信系统作为基础网络设施,随着我国城市轨道交通的发展而发展,跟着世界无线通信技术的演进而演进,在城市轨道交通快速发展中发挥着不可或缺的作用。
关键词:城市轨道交通;无线通信技术;网络融合在智慧轨道交通的新形势下,云计算、大数据、物联网、人工智能、5G( 第5 代通信技术) 等新兴信息与通信技术的发展,对无线通信系统提出了更高的要求。
与此同时,无线通信系统建设也面临着系统制式陈旧、互联互通困难、网络架构封闭、数据带宽不足等诸多挑战,不适应交通强国战略实施、新基建建设、智慧轨道推进、城市轨道交通行业高质量发展和乘客高品质服务的需求。
1存在的问题通过统计分析发现,在宽带移动通信技术快速发展的今天,城市轨道交通无线通信网络建设仍趋于保守,其网络承载业务单一,可扩展性弱,未考虑新技术、新业务的承载需求。
主要体现在以下几个方面:1.1窄带通信与宽带通信并存经统计,在研究的109条地铁轻轨线路中,仅有21条线路采用了LTE宽带集群调度通信,其他线路仍采用TETRA窄带数字集群。
1.2LTE宽带无线通信频率利用率低,承载业务较少经统计,在研究的109条地铁轻轨线路中,54条线路仅承载CBTC业务,16条线路仅承载PIS业务,仅39条线路实现了综合承载。
70%以上的线路申请频率为10MHz及以下。
除了综合承载之外,其他业务承载的主要覆盖范围为区间及站台,其频率资源未得到充分利用。
1.3网络带宽受限,采用多张网络满足车地无线通信需求经统计,在研究的109条地铁轻轨线路中,仅11条线路实现了CBTC、PIS&CCTV及集群调度的综合承载,其他线路大多在非授权频段另建了1张WLAN及LTE-U来承载PIS&CCTV业务。
城市轨道交通车地无线通信网络探析
城市轨道交通车地无线通信网络探析1 概述目前,车地信息传输业务主要有集群语音调度系统、CBTC系统、PIS系统、车载视频监控系统及其他数据信息传输等。
集群语音调度系统为控制中心调度员、车辆段调度员、车站值班员等固定用户与列车司机、防灾、维修等移动用户之间提供迅速、有效的通信手段,是提高运输效率、确保行车安全及应对突发事件的必要保障。
CBTC系统主要作用为列车间距及速度防护、列车自动运行与调度,是城市轨道交通自动化系统中的关键部分,是保证列车和乘客安全,实现列车高效运行、指挥管理有序的自动控制系统。
CBTC系统车地传输数据主要为列车位置、运行控制、移动授权等信息。
该业务应用层要求低速的准实时数据的可靠传输;控制层要求最高优先级的低速逻辑通道;通道层要求独立、高可靠性及冗余的信道。
PIS系统用于列车车厢内资讯发布、乘客指引信息的视频展播。
PIS系统车地传输数据主要为视频信息。
该业务应用层要求直播(广播)为主、录播(点播)为辅、录播要考虑批量数据传输的带宽利用效率;控制层要求广播数据优先级高、小区切换不丢包、限制錄播数据带宽、以组播点播结合的方式进行节目数据传送;通道层要求高传输质量的广播通道、组播通道。
车载视频监控系统用于车内情况的视频监视,并为应急调度指挥提供实时的车内高清动态图像信息。
CCTV车地传输数据主要为视频信息。
该业务应用层要求海量的实时视频数据传输、带宽要求上行远大于下行及流媒体形式的录像回放;控制层要求实时视频数据优先级高、小区切换不丢。
限制录像回放带宽;通道层要求大带宽、高质量的实时数据通道,减少重传。
车况信息等主要是传输列车状况信息,一般为低速率的数据信息。
2 轨道交通现状分析2.1 集群语音调度系统目前,地铁内均采用TETRA系统单独组网建设,采用800MHz TETRA数字集群技术,该系统成熟可靠。
主要设备厂家有国外的MOTO和EADS两家,均有开通运营业绩;国内的主要有中电54所、东方通信、海能达,均处于试验或建设中。
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统是一种先进的通信系统,它是指利用无线通信技术,实现车辆和地面信号设备之间的实时通信和数据传输。
该系统采用了双网技术,即同时使用车载通信网络和地面通信网络,以确保信息的可靠传输和车辆运行的安全性。
本文将对该系统进行浅析,介绍其工作原理、技术特点以及在5号线的应用情况。
一、工作原理无线双网车地通信系统的工作原理可以简单概括为车载设备通过车载通信网络和地面设备进行通信,实现车辆位置和状态的实时监控和控制。
具体来说,车载设备通过无线通信模块与车载通信网络连接,同时与地面设备建立无线通信连接,通过双向数据传输实现车辆与地面的通信。
在实际工作中,地面设备通过信号设备、控制中心等终端设备实时监控车辆位置和状态,并向车辆发送指令和数据。
车载设备也可以向地面设备发送车辆状态、运行数据等信息,以便地面设备对车辆进行监控和管理。
二、技术特点1. 双网技术:采用双网技术可以在车辆与地面设备之间建立双向通信连接,实现实时数据传输和指令控制。
2. 高可靠性:该系统采用了多重备份的通信技术,确保了通信的可靠性和稳定性,能够在复杂环境下保障通信质量。
3. 实时监控:通过该系统可以实现对车辆位置、状态的实时监控,及时发现和处理车辆故障或异常情况。
4. 安全性保障:系统采用了安全加密技术,确保车辆与地面设备之间的通信数据安全和可靠。
5. 节能环保:该系统通过智能控制和优化算法,实现了对车辆运行的智能管理和优化,减少了能源消耗和排放。
三、在5号线的应用情况上海轨道交通5号线是上海市的重要城市轨道交通线路,连接了市区的多个繁华商业区和居民区。
无线双网车地通信系统在5号线的应用,为线路运营和列车运行提供了重要支撑和保障。
通过该系统,5号线的列车可以实时与地面设备通信,获取线路情况、运行指令等信息,确保列车的安全运行和顺畅运营。
地面设备也可以监控和管理列车的运行状态,及时发现和处理列车故障或异常情况,提高了线路的可靠性和安全性。
5G通信技术在城市轨道交通信号车地通信中的应用探讨
5G通信技术在城市轨道交通信号车地通信中的应用探讨摘要:目前,城市轨道交通CBTC信号系统采用的车地无线通信技术主要有WLAN技术和TD-LTE无线移动通信技术。
WLAN技术具有成本低廉、技术成熟、极易网络化等优点,但其本身也存在较大缺点,它在列车高速行驶下带宽不足、切换频繁、极易受到外部干扰等,导致系统极易丢包,对城市轨道交通运营稳定性造成影响。
LTE作为第4代移动通信技术,可完成信号CBTC、车载PIS、CCTV等业务的综合承载,且使用1.8 GHz专用频率(1785 ~1805 MHz),在工程实施阶段经过严格的频段审批、规划和控制,完美地解决了WLAN技术方面的缺陷,在近几年内成为主流技术。
关键词:5G通信技术;轨道交通1 前言随着城市轨道交通在数字化、智慧化和绿色低碳发展领域的不断探索,城市轨道车地通信业务对通信带宽的需求不断提升,LTE系统带宽不足的问题逐渐凸显。
考虑网络建设成本,也迫切需求能够提供一个统一承载多种业务的通信系统,并能够兼顾不同业务对时延、带宽、传输可靠性等的特殊需求。
5G通信技术的出现为上述需求提供了新的解决方案。
2 5G移动通信技术5G作为新一代蜂窝移动通信技术,主要优势在于:增强型移动宽带,数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络;较低的网络延迟,可满足用户具有低时延需求的无线传输;极高的可靠性(低于10-9的错误率),对城市轨道交通车地通信业务具有重大意义。
5G技术在城市轨道交通领域产业化发展将依赖于以下技术。
(1)MEC移动边缘计算。
采用基于移动通信网络的全新的分布式计算方式,部署在网络边沿,提供计算和存储等功能,使一定的网络服务和网络功能脱离核心网络,实现成本优化、时延降低、流量优化、物理安全和缓存效率增强等目标。
(2)切片技术。
将5G网络划分为不同特征的切片子网络,为不同应用场景提供SLA(服务等级协议)保障的连接、服务定制化、相互隔离、时延和丢包可控、端到端的“专网”,满足多样化的场景需求。
城市轨道交通中无线通信技术的应用探讨
城市轨道交通中无线通信技术的应用探讨城市轨道交通由于其地下空间的狭小和紧张的特点,不利于各类通信电缆的敷设,而随着各类无线通信技术的日益发展完善,传输带宽能力及实时信息处理能力的不断提高,无线通信技术在城市轨道交通中得到越来越广泛的应用。
文章简单介绍3G、WLAN、4G、Zigbee等无线通信技术的特点及优势,阐述其在城市轨道交通中的应用发展方向。
标签:无线通信;城市轨道交通;应用前言无线通信是利用电磁波信号可以在空间中自由传播的特性进行信息交换的一种通信方式,由于其传播不受通信电缆敷设的限制,近些年发展非常迅速、应用也非常广泛。
城市轨道交通具有运量大、速度快的特点,近几年在全国各大城市进入了建设高潮,随着智能终端的应用普及,乘客对地铁系统的无线通信服务提出了越来越高的要求。
目前,城市轨道交通无线通信用途常被分为三种如专网无线、公网无线(或民用无线)以及公安通信。
城市轨道交通无线网络需要在一个相对独立、专用的系统中进行各项数据的传输,在接入公网之后会存在一些干扰性问题,这是当前地铁建设中一个亟待解决的问题。
1 城市轨道交通无线通信概述当前阶段,城市轨道交通无线通信主要是为了保证列车安全运行和提供乘客信息的作用,其专用的专网无线系统,功能强大、涵盖面广,能够保障轨道交通安全正常运营、实时调度及智能监控,主要系统包括车载CCTV(闭路电视监控)、移动电视、信号系统CBTC(基于无线通信的列车控制技术)、通信PIDS(乘客信息)系统等[1]。
公网无线系统主要由电信运营商向乘客提供移动电话通信及职能终端的网页浏览等业务,现阶段出于对城市轨道交通中专网无线通信的可靠性的考虑,公网无线系统的建设滞后,无法真正满足乘客日常需求。
公安无线系统是城市轨道交通中较为独立的一套无线通信系统,是地面公安无线通信系统在地下车站和隧道区间的延伸,可实现警务人员地面与地下的移动通信,为警务人员在地下空间快速、有效地处理突发事件提供通信保障[2]。
城市轨道交通5G车地无线通信系统可实施性研究及智能应用探索
B
C
D
兼容性测试
测试系统在不同平台、操作系统、网络 环境下的兼容性,确保系统的可移植性 和稳定性。
性能测试
测试系统的性能指标,如传输速率、时 延、丢包率等,对比是否满足设计要求 。
系统性能评估与优化
性能评估方法
建立5G车地无线通信系统的性能评估 方法,包括数据处理时间、响应速度
、传输效率等指标。
02
城市轨道交通5G车地无线通信 系统概述
城市轨道交通系统概述
城市轨道交通定义
01
城市轨道交通是指利用轨道、电力、通信等设备组成的公共交
通系统,适用于城市内部的旅客运输。
城市轨道交通分类02 Nhomakorabea根据运营方式和轨道类型,城市轨道交通可以分为地铁、轻轨
、有轨电车等。
城市轨道交通发展现状
03
全球各大城市都在积极建设和升级城市轨道交通系统,以提高
VS
技术可行性
通过对5G车地无线通信系统的技术原理 、轨道交通现场环境和业务需求的分析, 该技术方案具有较高的可实施性。
5G车地无线通信系统与现有轨道交通系统的融合方案
系统融合方案
5G车地无线通信系统与现有轨道交通系统通过融合,实现信息互通、控制联动等功能,提高轨道交通的运行 效率和安全性能。
融合技术实现
旅客运输能力和效率。
5G车地无线通信系统架构及特点
5G车地无线通信系统架构
该系统由基站、车载设备、轨旁设备及网管系统组成,通过无线通信技术实现车辆与轨道设备及人员 之间的信息交互。
5G车地无线通信系统特点
该系统具有高速度、大容量、低时延等特点,可满足城市轨道交通对于安全、高效、智能的需求。
智能应用场景及需求分析
城市轨道交通车地无线专用通信系统5G技术应用探讨
城市轨道交通车地无线专用通信系统 5G技术应用探讨摘要:城市轨道交通作为一个大型综合系统,其信息化、智慧化建设是一项浩大的工程。
轨道交通通信系统主要分为专用通信、民用通信以及公安通信系统。
其中,专用通信系统包括电源系统、传输系统、视频监控系统、无线系统、PIS系统、集中告警系统等十几个系统,而无线系统作为轨道交通专用通信系统三大基础系统之一,主要服务于地铁生产网的运维人员日常工作的沟通与交流,通过组呼、单呼、派接呼、列车广播、转组、功能号呼叫、列车ATS位置显示等定制化的专网业务功能,为中心调度员对全线列车司机、车站值班员等各部门各专业人员的统一调度提供可靠有效的无线通信手段,满足地铁运营管理的需要。
关键词:城市轨道交通;车地无线专用通信系统;5G技术引言现阶段,5G通信技术在城市轨道交通领域中主要应用在车地通信系统内,用于提升列车与地面设备的通信效果,拓展车地通信容量,实现列车与地面通信间的双向数据传输,确保地面控制中心可实时掌握列车位置信息。
稳定可靠的通信技术可提升城市轨道交通运营安全性,且可提高城市轨道交通领域自动化程度,确保列车工作效率。
1 5G传输业务需求分析1)列车视频数据转存:铁总建设[2016]18号《中国铁路总公司关于发布设计时速200km及以上铁路区间线路视频监控设置有关补充标准的通知》要求采用高清化监控,《中华人民共和国反恐怖主义法》规定车载视频录像存储需由30天增加到90天,而目前列车实际存储不能达到以上要求。
目前每列列车的车载摄像机有42个,每路的传输速率为2Mbit/s,需硬盘的存储容量为11×6T。
在列车的震动环境下,机械硬盘容易损坏,且人工拷取耗时耗力。
采用5G无线通信技术可将视频数据转储到地面,读取便捷;存储设备大部分设置在机房内,减少了车载存储设备的数量;机房环境比车载环境稳定,因此机械硬盘使用寿命更长,不易损坏。
2)车辆运行状态数据转存:每天每列列车的监测数据量大约为2.3GB,含受电弓网监测数据和车辆相关记录数据。
城市轨道交通车地无线通信的应用
城市轨道交通车地无线通信的应用摘要:随着社会经济发展和科学技术进步,我国城市化建设速度不断加快。
在此背景下,为了提高城市轨道交通运营效率与服务水平,对于列车运行控制系统提出了更高的要求,而车载通信系统作为其中重要组成部分,其作用也越来越受到人们关注。
目前车载通信系统主要采用有线传输方式,车载无线网络就是一种新型的通信手段,其具有传输距离远、抗干扰性强等优点,但是存在着较大的局限性。
本文概述了车地无线通信技术的特征,叙述了当前用于城市轨道交通领域的主要车地无线通信技术,并进一步提出了未来车地无线通信的主要应用方向,着重探讨了功能安全与信息安全融合的应用与挑战。
关键词:轨道交通;车地无线通信;应用前言目前,我国城市轨道交通运营管理采用行车控制中心(CTC)与车站之间通信的方式,存在传输距离短、设备数量多、系统资源浪费等问题。
作为现代城市轨道交通的重要组成部分,在列车运行过程中需要通过计算机网络控制车辆与信号系统之间的通讯连接,完成列车的自动运行控制。
随着我国城市化建设速度加快和人们对生活质量要求提高,城市轨道交通已成为了现代人出行中不可或缺的交通工具。
而在这个过程当中需要利用车载设备实现与地面之间的通信联系。
目前车载系统主要是通过无线电波来进行信息传输的。
由于车载设备具有体积小、重量轻以及成本低等特点,因此受到了广泛关注,并且也得到了快速的发展。
其中最为重要的一点就是车载通信技术。
1无线通信技术的特征1.1复杂的信道环境无线信道与物理环境有着紧密联系。
使无线通信系统在应用中具有很大优势,但是也存在一些问题。
为了提高通信质量和效率,需要对无线网络进行合理设计。
无线网络主要包括3类:有线网络、无线局域网以及无线专网。
其中,无线专网是一种新型的无线通信方式,它可以通过无线电波来完成数据传输,并且不受时间与空间限制,因此受到了广泛关注。
在城市轨道交通系统当中,车载终端设备与有线传输设备之间通过无线网络进行信息交互和数据交换。
地铁车地无线通信实施方案探讨
地铁车地无线通信实施方案探讨摘要:目前国内轨道交通行业高速发展,地铁车地无线通信一直是地铁通信专业关注的焦点。
本文通过分析频段2.4G传输时钟同步车地无线通信方案、频段1.8G近远端机同步车地无线通信方案和频段5.8G-GSU同步车地无线通信方案,提出更适合的频段5.8G分组传输网时钟同步车地无线通信方案,以及未来车地无线通信发展的前景。
关键词:地铁通信;车地无线通信;方案引言车地无线通信系统是城市轨道交通的重要基础设施,是地铁安全运营所必须的信息交互系统,系统的通信质量和可靠性直接决定地铁的运营状况,与人们的出行体验息息相关,是城市进行地铁建设时需要重点考虑的问题。
近些年,随着车地无线通信技术的发展,形成多种无线通信技术,如何选择合适的车地无线通信技术,满足地铁运营的需要成为设计、施工人员需要重点思考的问题。
1地铁车地无线通信概述车地无线通信网络是乘客信息系统(简称PIS系统)主干网络的延伸,PIS系统能通过组播方式实现线路播控中心到列车的信息下发,并能实现广播和寻址功能,将特定的信息发送给指定的一列或者几列列车;视频监控系统(简称CCTV系统)也能通过该网络实现将车辆客室监视信息实时上传至中心CCTV服务器,列车驾驶室显示终端能调看对应车站站台屏蔽门侧的监控图像。
车地无线网络提供的双向传输有效带宽应能满足列车与中心之间的实时双向数据传输的带宽要求,保证所传图像顺畅清晰,不出现画面中断或者跳播等现象,且系统具有QoS分级控制功能。
车地无线网络确保沿轨道线安装的无线接入点和在移动列车上的移动单元之间建立稳定、安全且能避免冲突的连接。
在列车高速运行时,不应丢失连接和引起画面质量降低,无线设备应遵循完善的切换机制无缝切换至最合适的接入点。
2地铁车地无线通信整体规划2.1通信信号各自独立建设LTE单网通信信号专业各自建设一套LTE硬件传输网络,通信专业单网承载无线调度业务和列车运行紧急数据业务。
考虑到信号CBTC系统对无线数据的可靠性、安全性要求更高,必须采用双网冗余的设置方式,则由通信专业为信号专业配置冗余无线数据传输通道,以满足信号系统冗余需求。
城市轨道交通的无线通信与数据传输网络研究
城市轨道交通的无线通信与数据传输网络研究随着城市轨道交通发展的快速步伐,无线通信与数据传输网络在其运营和管理中扮演着重要角色。
本文将探讨城市轨道交通系统中无线通信与数据传输网络的关键问题,包括网络架构、技术应用以及安全性等方面,并提供相应的解决方案。
一、城市轨道交通无线通信与数据传输网络概述在城市轨道交通系统中,无线通信与数据传输网络主要用于车辆与车辆之间、车辆与列车控制中心之间的通信和数据传输。
这些网络需要满足高速、稳定、安全的要求,以保障轨道交通系统的运营。
1.1 通信与数据传输网络的基本要求城市轨道交通系统的通信与数据传输网络需要具备以下基本要求:(1)高带宽:以满足实时数据传输的需求,确保信息的及时性。
(2)低延迟:以保障信号控制的准确性和列车运行的安全性。
(3)可靠性:保证信道稳定性,杜绝信号中断或数据丢失的情况发生。
(4)安全性:采取措施确保数据的机密性和防止网络攻击。
1.2 现有技术及其应用目前,城市轨道交通系统常用的无线通信与数据传输网络技术主要包括WiFi、LTE、光纤通信等。
这些技术在车辆间通信、车辆与基站通信以及车辆与列车控制中心之间的数据传输等方面都有广泛应用。
二、城市轨道交通无线通信与数据传输网络的关键问题与挑战在城市轨道交通系统的无线通信与数据传输网络中,存在着一些关键问题与挑战,需要仔细研究和解决。
2.1 大规模部署与网络拓扑结构设计城市轨道交通系统中需要大规模地部署无线通信与数据传输网络。
如何合理规划网络拓扑结构,提高网络容量和覆盖范围,是一个重要问题。
2.2 信道资源分配与管理城市轨道交通系统的无线通信与数据传输网络需要合理地分配和管理信道资源,以避免网络拥塞和信号干扰等问题,提高网络的容量和质量。
2.3 安全与隐私保护城市轨道交通系统的无线通信与数据传输网络需要具备高度的安全性和隐私保护能力。
防止黑客攻击、信息泄露、数据篡改等安全问题是一个紧迫的任务。
2.4 系统性能优化与故障处理城市轨道交通系统的无线通信与数据传输网络需要进行系统性能优化与故障处理。
轨道交通系统的无线通信与网络技术研究
轨道交通系统的无线通信与网络技术研究随着城市轨道交通的快速发展,无线通信与网络技术在轨道交通系统中的应用变得越来越重要。
本文将就轨道交通系统中无线通信与网络技术的研究进行探讨,包括其应用范围、技术原理以及未来的发展方向。
一、无线通信在轨道交通系统中的应用无线通信在轨道交通系统中有着广泛的应用。
首先,它可以提供列车与列车之间的通信,实现列车之间的协调与合作。
其次,无线通信可以实现列车与控制中心之间的通信,使得运营人员可以远程监控车辆运行情况,并实时调度和控制列车运行。
此外,无线通信还可以提供列车与乘客之间的通信,例如通过无线网络为乘客提供互联网服务,在列车上提供更好的乘客体验。
二、轨道交通系统中无线通信技术的原理轨道交通系统中的无线通信技术主要包括移动通信和无线局域网两个方面。
1. 移动通信技术移动通信技术是轨道交通系统中最核心的无线通信技术之一。
它利用蜂窝网络、卫星通信等技术,为列车提供通信服务。
通过建立基站和天线,覆盖整个轨道交通系统的运营范围,使得列车能够与控制中心、其他列车以及乘客进行通信。
移动通信技术的发展使得轨道交通系统能够实现高速、稳定的通信,提高了系统的安全性和可靠性。
2. 无线局域网技术无线局域网技术是轨道交通系统中实现列车与乘客之间通信的关键技术。
通过在列车上部署无线路由器和信号增强器,为乘客提供可靠的无线网络信号覆盖。
乘客可以通过连接到这个无线网络,使用互联网服务、享受多媒体娱乐以及与其他乘客进行交流。
无线局域网技术的发展为提高乘客出行体验,满足乘客多样化的需求提供了便利。
三、轨道交通系统中网络技术的研究与发展随着无线通信与网络技术的发展,轨道交通系统也在不断研究和探索新的技术应用。
以下是一些轨道交通系统中网络技术的研究方向。
1. 轨道交通系统的互联网接入随着智能手机和移动设备的普及,乘客对于在列车上使用互联网的需求越来越大。
因此,轨道交通系统需要研究如何提供可靠的互联网接入,满足乘客的需求。
浅谈现代城市轨道交通无线通信技术与应用
浅谈现代城市轨道交通无线通信技术与应用本文介绍了无线通信技术在现代城市轨道交通中的应用,分析了无线通信技术在城市轨道交通中的应用,探索了这些技术在现代城市轨道交通中的应用,希望对促进城市轨道交通的发展发挥作用。
标签:现代城市;轨道交通;无线通信技术引言为了提高轨道交通的安全性,轨道交通在运行过程中需要与地面保持通信联系,所以无线通信技术在城市轨道交通的应用是非常重要的,利用无线通信技术,建立完善的轨道交通系统,人们可以充分掌握乘客信息。
在城市轨道交通无线通信网络设计中包括了生产无线网路,公安无线网路,运营无线网络及乘客无线网络,无线通信技术主要有车载CCTV,信号系统CBTC及通信PIS等。
无线通信技术在城市轨道交通中的应用影响着其运行时的安全与稳定性,如果发生故障而停运,会同时影响乘客的出行及周边交通,所以无线通信技术的重要性就显而易见,该技术一方面保障着轨道交通信号系统更好的发挥作用,一方面保障乘客的正常出行。
1现代城市轨道交通对无线通信技术的基本要求1.1列车控制系统列车控制系统又称为CBTC系统,该系统是基于无线通信技术的,也是目前轨道交通主要使用的制式,列车与地面进行数据交换,列车在运行过程中所需要的自动控制和调度作用都是通过车地无线通信系统实现的,该系统的功能主要用自动监控,自动防护及自动运行,列车控制系统车地无线通信具有连续和双向的特点,对安全性具有严格要求,该无线通信系统中采用了双环网亢余结构,同时无线覆盖是完全双层覆盖,从而保证了列车通信数据的实时性,也提高了相关数据的可靠性,如香港国际机场第三跑道系统工程新全自动旅客捷运系统,系统为全自动驾驶模式,存在多个场景,需要与多个外部系统进行联合,因此列车控制系统性能是非常重要的。
1.2视频监控系统视频监控系统就是利用无线通信技术将列车内的监控录像传输到控制中心,从而进行集中监控,提高了监视工作效率,同时也可以传输到地面监控中,列车与地面之间进行视频传输,更好的保障列车和乘客的安全,更好满足轨道交通运营的需求。
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城市轨道交通无线通信技术应用探析:随着城市轨道交通的快速发展,建立安全可靠、高效稳定的车地无线通信系统是提高运营效率、管理质量、用户体验的必要手段。
地面与高速行驶车辆(时速80km/h)之间的数据传输通道需要在高速移动的状态下,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,应用于轨道交通通信、信号的主流无线通信技术有基于802.11ac的WLAN及LTE两种,代表着未来的发展方向和趋势。
以下将结合轨道交通的实际应用情况对两种技术进行介绍。
1.1 基于802.11ac的WLAN技术介绍IEEE802.11ac,是一个802.11无线局域网(WLAN)通信标准。
WLAN标准从第一代颁布以来,经历了802.11、802.11b、802.11g/a、802.11n、802.11ac的发展过程。
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ISM频段(公用频率),对于频率使用只需要进行报备,无需专项申请;1.1.2 WLAN技术网络架构基于数据链路层,系统开销小,采用最高至256-QAM的调整方式,理论上在160MHz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输速率300Mbit/s;频普转换率接近到1:1:85,业务的带宽支持能力强。
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(OFDM)技术,但系统采用竞争接入模式,业务的接入无法有效实现保障性的带宽控制,多业务的QOS保障存在局限性,同时也无法实现针对业务进行上下、下行数据的按需灵活配置。
1.2 TD-LTE技术介绍LTE是由3GPP组织制定的通用移动通信系统技术标准的长期演进。
轨道交通信号控制设备的无线通信技术研究
轨道交通信号控制设备的无线通信技术研究随着城市交通的发展和城市化的进程,轨道交通在现代城市交通系统中扮演着重要的角色。
为了确保交通安全和运行效率,轨道交通信号控制设备的无线通信技术越来越重要。
本文将对轨道交通信号控制设备的无线通信技术进行研究,探讨其在提高交通安全性、提升运行效率和实现智能化管理方面的应用。
一、无线通信技术在轨道交通信号控制设备中的应用1.数据传输无线通信技术在轨道交通信号控制设备中的主要应用之一是数据传输。
轨道交通系统需要大量的数据来进行运行控制和监测。
通过无线通信技术,各个控制设备可以实现快速、可靠的数据传输,确保信息的准确和实时性。
这些数据包括列车位置、信号灯状态、速度限制等关键信息,对于确保列车间的安全距离和优化调度起着至关重要的作用。
2.列车与信号控制系统的通信无线通信技术还可以用于列车与信号控制系统之间的通信。
传统的轨道交通系统中,列车与信号设备之间的通信主要依赖于电缆连接,但这种方式存在着一些局限性,如布线困难、易受损等。
而利用无线通信技术,列车与信号控制系统可以更加灵活地进行数据交换和通信,提高通信的可靠性和效率。
3.应急通信应急通信在轨道交通系统中十分重要。
无线通信技术可以为紧急情况下的通信提供便利。
例如,在列车故障、事故等紧急情况下,乘务员可以通过无线通信设备与信号控制中心或其他列车通信,及时报告情况并获得相应的指导和支持。
二、无线通信技术对轨道交通系统的影响1.提高交通安全性无线通信技术在轨道交通系统中的应用,可以大大提高交通安全性。
通过实时数据传输和高效通信,可以更好地监控列车位置和状态,避免列车相撞、追尾等事故的发生。
同时,无线通信技术还可以用于警示系统,提醒乘务员和乘客注意列车运行情况,进一步增加交通安全性。
2.提升运行效率无线通信技术的应用不仅可以提高交通安全性,还能够提升轨道交通系统的运行效率。
通过快速的数据传输和实时通信,可以更好地掌握列车运行情况,优化列车调度和运行计划,减少运行间隔和拥堵现象,提高乘客出行的便利性和满意度。
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统是指为了提高上海轨道交通5号线地铁列车与地面通信的质量和稳定性而采用的一种无线双网通信系统。
该系统主要由车载通信设备和地面通信设备两部分组成。
车载通信设备主要包括车载通信基站和车载通信终端两部分,地面通信设备主要包括地面通信基站和地面通信终端两部分。
车载通信设备是安装在地铁列车上的,主要用于与地面通信设备进行数据传输和通信。
车载通信基站作为车载通信设备的核心部分,负责接收和发送数据。
它通过车载天线将信号发送给地面通信基站,并接收地面通信基站发送的信号。
车载通信终端则是车内工作人员使用的终端设备,用于与地面进行通信。
它通过车载通信基站和地面通信基站进行数据传输。
该无线双网车地通信系统的优势主要表现在以下几个方面:1. 提高通信质量和稳定性。
传统的车地通信系统多采用有线方式进行,容易受到外界干扰和线路损耗的影响,导致通信质量不稳定。
而无线双网车地通信系统采用无线方式进行通信,避免了受到线路损耗的影响,并且可以通过选择合适的频段减少外界干扰,从而提高通信质量和稳定性。
2. 提高通信速度和容量。
无线双网车地通信系统可以实现高速数据传输,能够满足地铁列车与地面通信的需要。
它还支持多个用户同时进行通信,提高了通信容量。
3. 提高通信距离。
无线双网车地通信系统可以实现车地之间的远距离通信,不受到有线通信距离的限制,适用于长距离通信的需求。
除了以上的优势,无线双网车地通信系统还具有以下一些特点:1. 低功耗。
无线双网车地通信系统采用先进的无线通信技术,具有低功耗的特点,可以降低能源消耗。
2. 安全稳定。
该系统采用了多种安全机制,保证数据传输的安全性和稳定性。
3. 易于维护。
由于无线双网车地通信系统采用了分布式结构,故障发生时只需要维修对应的设备,不会影响到整个系统的运行。
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统上海轨道交通5号线作为上海城市轨道交通系统中的一条重要线路,承担着连接城市东西两大重要区域的重要交通职能。
而在5号线的运营中,无线双网车地通信系统的应用,更是为线路的运营管理带来了许多便利。
本文将着重对上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统进行浅析,探讨其在线路运营中的作用和意义。
在轨道交通系统中,车地通信系统的应用对保障列车安全运行、提升列车调度效率、提高线路的整体运营管理水平等方面起着至关重要的作用。
上海轨道交通5号线作为城市轨道交通系统中的一条重要线路,也采用了无线双网车地通信系统,使其具有更高的智能化、高效化和安全性。
就是该系统具有双网技术的应用。
无线双网车地通信系统采用两个相对独立的无线通信网络,即CDMA2000和TD-SCDMA网络。
这种双网技术的应用,不仅大大提高了系统的可靠性,还能够实现更加稳定和安全的车地通信。
双网技术能够有效的保障列车与地面指挥中心之间的通信质量,使得列车调度和控制更加及时和精准。
该系统实现了多种通信方式的融合。
除了使用双网技术外,车地通信系统还实现了多种通信方式的融合,包括卫星通信、局域网通信等。
这种多通信方式的融合,不仅提高了车地通信系统的容错能力,还实现了列车与地面指挥中心之间更加稳定和高效的通信。
这对于轨道交通系统来说,是极其重要的,也是其能够实现高质量运营的重要保障。
无线双网车地通信系统还能够实现精细化的列车调度。
通过该系统实现列车位置的实时监控,车站到发车间隔的动态调整、列车车速的智能控制等,能够更好地实现列车的精细调度。
这不仅提高了列车的运营效率,还能够有效缓解线路拥堵、缩短乘客的候车时间,提高了轨道交通系统的整体运营管理水平。
无线双网车地通信系统的应用,还能够提高线路的整体安全水平。
通过实时监控列车位置、智能控制列车车速、对异常情况进行及时响应等功能的实现,能够更好地保障列车和乘客的安全。
这对于城市轨道交通系统来说,是其运营中最核心的问题之一,也是其发展的根本所在。
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统
浅析上海轨道交通5号线无线双网车地通信系统
上海轨道交通5号线是上海地铁网络中的一条重要线路,也是上海地铁网络中的一条无线双网车地通信系统应用的线路。
无线双网车地通信系统是指车辆与地面通信设备之间通过无线网络进行信息交流的技术。
本文将从系统概述、系统组成和应用价值三个方面对上海轨道交通5号线的无线双网车地通信系统进行浅析。
对于上海轨道交通5号线的无线双网车地通信系统,我们需要对其系统概述有一定的了解。
该系统通过无线网络连接列车与地面设备,实现双向的信息传输。
列车可以通过该系统获取地面设备发送的各种信息,例如车辆调度、旅客安全等信息。
列车也可以通过该系统向地面设备发送信息,例如列车的位置、运行状态等信息。
通过该系统,可以实现车辆与地面设备之间的实时通信和信息交流。
对于上海轨道交通5号线的无线双网车地通信系统,我们需要对其应用价值进行一定的分析。
该系统可以提高列车运行的安全性。
通过实时通信和信息交流,可以及时了解列车的位置和状态,可以在发生故障或紧急情况时做出及时处理,提高列车运行的安全性。
该系统可以提高列车调度的效率。
通过与地面设备实现双向信息传输,可以及时获得列车的位置和状态,可以根据实时信息调整列车的运行计划,提高列车的调度效率。
该系统还可以提高乘客的服务质量。
通过实时通信和信息交流,可以向乘客发送列车的实时信息,例如到站时间、车辆拥挤度等,提供更好的乘车体验。
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城市轨道交通车地无线通信组网及应用探讨李颀北京地铁运营四分公司北京摘要:随着城市轨道交通的快速发展,车地无线通信技术作为城市轨道交通的关键性技术也越来越受到各方面的重视。
轨道交通车地无线通信一般包含列车信号系统(CBTC)和乘客信息系统(PIS)两个部分。
而在国内目前在建轨道交通项目中,PIS系统和CBTC系统的无线网络均采用WLAN技术,因此就需要避免其在各种隧道环境中产生相互干扰以及其他系统对它们的影响。
本文从组网、占用带宽、应用特点等方面对比了PIS系统和CBTC系统的车地无线通信部分,并提出了建设和运营中应注意的一些问题以及车地无线通信技术的发展趋势。
Abstract: With the development of urban rail transit, train-ground wireless communication technology as a key technique for urban rail transit is becoming more and more attention of the various aspects. Rail transport in wireless communication generally contain signal system (CBTC) and passenger information system (PIS) two parts. In domestic rail transportation project under construction currently, PIS system and wireless network of CBTC system adopt WLAN technology, so they need to avoid the interference in the tunnel environment and other systems for their impact. In this paper, from the aspects of network, bandwidth, application characteristics compared the PIS system and train-ground wireless communication part of CBTC system, and puts forward some problems that should be paid attention to in the construction and operation as well as the trend of the development of the train-ground wireless communication technology.关键词:轨道交通车地无线通信乘客信息系统基于通信的列车自动控制系统WLANKey words: urban rail transit, train-ground wireless communication, PIS ,CBTC, WLAN1 城市轨道交通车地无线通信系统概述当前,随着我国城市化的不断发展,越来越多的城市已经开始建设或规划建设城市轨道交通线路。
城市轨道交通已凭借其安全、快速、环保等特点,进入到空前繁荣的发展时期。
由于轨道交通一般建设在人口密集和流动性大的大中型城市,因此,公共安全和乘客体验是考量其运营情况的重要指标,而车地无线通信正是影响这一指标的关键因素之一。
按照应用的方向,轨道交通车地无线通信一般包含列车信号系统(CBTC)和乘客信息系统(Passenger Information System,以下简称PIS)两个部分。
其中列车信号系统是列车运行的核心系统。
其功能相对单一,主要提供高可靠、高精度列车自身定位,以及连续、高容量的车地双向数据通信。
列车信号系统(CBTC)是车地通信系统中对于安全性能要求最高的部分。
PIS系统的基本概念是指地铁运营商采用成熟可靠的网络技术和多媒体传输、显示技术,在指定的时间,将指定的信息显示给指定的人群。
是依托多媒体网络技术,以计算机系统为核心,以车站和车载显示终端为媒介向乘客提供信息服务的系统,使乘客通过正确的服务信息引导,安全、便捷地乘坐轨道交通。
PIS在正常情况下,提供乘车须知、列车到发时间、列车时刻表、管理者公告、政府公告、出行参考等实时动态的多媒体信息;在火灾、阻塞及恐怖袭击等非正常情况下,提供动态紧急疏散提示。
在列车运行中车载设备要实时接收来自地面运营中心的节目,在列车车厢显示屏上播出音视频。
同时通过车厢内监控摄像头,监控旅客乘车情况,将监控视频信息实时上传至运营中心,作为管理部门安全决策的支持信息。
随着科技的不断发展,乘客服务及资讯信息不仅要实现运营中心与车站、车站与车站间的通信,还要完成列车与地面间的实时通信,例如:运营中心向列车实时转播数字视频等多媒体信息,列车实时上传车厢内的监控信息等。
由于列车是在高速运行环境下进行信息的实时传输,而且为了给乘客提供高质量的信息服务,PIS要求列车在高速运行情况下,保证图像质量,不会出现马赛克、中断等现象,这就要求车地系统要有足够的带宽并且保证车地间信息的可靠传输。
因此,PIS系统是一个集地铁运营信息服务、多媒体实时资讯发布、广播电视节目制作与播出、地铁电视监控、地铁设备监控于一体的综合服务平台。
PIS为乘客提供上述各类信息,使乘客安全、高效地在地铁中行走,确保地铁系统高效安全运营。
2 PIS 车地无线系统与信号CBTC系统的比较与分析目前大多数城市轨道交通PIS系统采用基于WLAN技术组建车地无线传输网络,车地无线传输网络作为覆盖全线车站、区间和车辆段的高速数据传输网络,为地铁列车和地面之间提供视频、数据、语音等信息的传输通道。
而在国内目前在建轨道交通项目中,除了PIS系统需要采用WLAN技术外,信号系统中基于通信的列车自动控制系统(CBTC系统)也大都采用WLAN技术,因此就需要避免两系统的无线网络在各种隧道环境中产生相互干扰以及其他系统对它们的影响。
2.1 基于IEEE802.11系列的WLAN技术概述IEEE的802.11工作组是无线局域网标准的开发组织之一,开发的主要是IEEE802.11标准。
经过多年努力,IEEE802.11已经发展成为了一个系列标准,表1是常用的四个标准的主要技术参数。
其中 2.4GHz是一个开放的ISM(企业、科学和医疗)频谱,只要其无线接入点(AP)的发射功率及带外辐射满足无线电管理机构的要求,则无需提出专门的申请即可使用此ISM频段;而5.8 GHz的频谱需要向国家无线电管理委员会申请有偿使用。
表1802.11a使用了5.8GHz的频谱,与802.11b及802.11g不可兼容,使用的5.8GHz频谱干扰较少,可提供更多的非重叠频道,传输速度较高。
802.11b及802.11g都使用2.4GHz的频谱,可以互相兼容使用,较早时期,由于低成本的缘故,802.11b标准最为普及。
目前由于对速率的需求,基于802.11g标准的无线局域网最多。
802.11n是在802.11a/b/g后新出现的一个无线传输标准协议,2009年才获得IEEE的正式批准。
802.11n 可以同时工作在2.4GHz和5.8GHz频段而互不干扰。
它可以将WLAN的传输速率由目前802.11a/g提供的54Mbps提供到300Mbps甚至600Mbps。
MIMO(多入多出)与OFDM(正交频分复用)技术相结合而应用的MIMOOFDM 技术,不仅提高了无线传输质量,也使传输速率得到极大提升;在覆盖范围方面,802.11n采用智能天线技术,通过多组独立天线组成的天线阵列,可以动态调整波束,保证让WLAN用户接收到稳定的信号,并减少其它信号的干扰。
因此其覆盖范围得以扩大;在兼容性方面,802.11n采用了软件无线电技术(SDR),由于SDR是一个完全可编程的硬件平台,使得不同系统的基站和终端都可以通过这一平台的不同软件实现互通和兼容,这使得WLAN的兼容性得到极大改善。
这意味着WLAN 将不但能实现802.11n向前后兼容,而且可以实现WLAN与无线广域网络的结合,比如3G网络。
2.2 PIS与CBTC占用带宽比较根据PIS车载子系统的功能,要求移动的列车与地面之间具有实时数据传输的能力,在列车高速运行时,应保证图像质量,不会出现马赛克、中断等现象,无线网络系统应能支持快速移动通信及漫游切换。
其中无线网络传输的数据主要分为车载视频播放信息和车载视频监控信息。
每列列车接收来自控制中心下发的1路标清数字视频信息,每路信息占用的带宽一般为4~8M,加上预留10%的视频重传技术,因此一般在4.4~8.8MHz。
除此之外,还包括PIS系统的文本信息和控制信息,一般在100KHz左右。
因此车载视频播放信息所需带宽总共大约在4.5~8.9MHz。
在区间运营中的每列列车要求上传2路视频图像信息,每路占用的带宽约为2MHz,因此总带宽约为4MHz。
由上述分析可得,PIS系统在车地无线网络中所需要的总带宽至少应该在13MHz以上。
轨道交通PIS系统车地无线网络组网结构如图1所示。
图1CBTC 无线网络传输的主要数字信息有:列车目的地码、车次号、本列车的定位信息、本列车的速度信息等。
由于信息编码长度较短,数据包长度一般不会超过1000bits,信号系统供货商一般选择40 ~100 kbps 的净传输速率作为其系统必须保证的最低传输速率。
图2组网方式是其中采用以无线AP方式接入的组网结构,目前在地铁隧道中较多使用。
图22.3 PIS与CBTC无线网络的比较及干扰分析PIS系统在轨道交通项目中的主要作用是提高乘客服务质量,提升服务满意度,体现以人为本,即使车地无线网络出现干扰甚至中断,也不会对行车安全产生威胁。
而信号系统作为轨道交通中的安全控制系统,任何干扰、中断或者非法入侵都将直接影响到整个列车的行驶安全,因此信号系统对无线网络的安全性和实时性要比PIS系统高很多。
由于在轨道交通中信号系统的特殊性和重要性,PIS系统一般采取两种方式规避与信号系统的冲突,一种是PIS采用工作在5GHz频段的802.11a技术,另一种则是PIS采用802.11b/g技术,并与信号系统的频点错开使用。
目前这两种方式在轨道交通已建和在建的项目中均有使用。
方式一:采用5.8GHz频段的802.11a技术,远离了信号系统的2.4GHz频段,单独设置一套PIS系统自己的车地无线网络,不会对信号系统产生干扰,同时也减少了与信号系统的接口问题,便于工程的实施。