车地无线网络技术方案(地铁无线网络技术)
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析地铁PIS（列车信息显示系统）是一种用于地铁列车上显示车次信息的系统，通过显示屏或者扬声器播放车次信息、站点信息、列车运行信息等。
而车地无线技术是PIS系统中必不可少的一种技术，它实现了列车和地面控制中心之间的无线通信。
本文将对地铁PIS 系统中的车地无线技术进行研究与分析，探讨其技术原理、特点和发展趋势。
一、车地无线技术的原理车地无线技术是地铁PIS系统中的重要技术之一，它能够实现列车和地面控制中心之间的无线通信，从而实现车次信息的传输和显示。
车地无线技术主要包括车载通信设备和地面基站两部分。
车载通信设备安装在列车上，通过无线信号与地面基站进行通信。
地面基站则是地面控制中心的设备，负责与列车进行通信并传输车次信息。
车载通信设备主要由天线、无线模块、数据处理模块等部分组成。
当列车行驶时，车载通信设备能够自动搜索和连接最近的地面基站，并建立通信连接。
一旦连接成功，车载通信设备就可以通过无线信号传输车次信息、列车运行信息等到地面基站。
地面基站收到信息后，会将其传输至控制中心，并借助地面通信网络将信息分发至各个车站的PIS系统中，最终通过显示屏或者扬声器显示给乘客。
1. 实时性强：车地无线技术能够实现列车和地面控制中心之间的实时通信，能够保证车次信息和列车运行信息的及时传输和显示。
2. 高可靠性：车地无线技术采用了先进的无线通信技术，能够在复杂的地下环境中保持稳定的通信连接，具有很高的可靠性和稳定性。
3. 系统集成性强：车地无线技术与地铁PIS系统中的其他设备进行了紧密的集成，能够实现与车站系统、列车系统等设备的无缝连接和通信。
4. 节能环保：相比传统的有线通信方式，车地无线技术能够减少线缆的使用，减少对环境的影响，具有较好的节能环保特点。
1. 高速通信技术的应用：随着5G技术的逐渐成熟，未来车地无线技术将更加注重高速通信技术的应用，提升数据传输速度和通信稳定性。
2. 多模态通信技术的发展：未来车地无线技术可能会采用多种通信模式，如蜂窝网络、卫星通信等，以满足不同地区和地下环境下的通信需求。
LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用研究
LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用研究一、LTE技术简介LTE（Long Term Evolution）是一种高速数据传输技术，也是4G无线通信技术的一种。
LTE技术具有高速传输、低时延、高容量等优点，能够满足大规模数据传输和实时通信的需求。
与之前的2G和3G技术相比，LTE技术有着更高的带宽和更可靠的服务质量，适用于各种复杂的通信环境。
1. 提高通信速率地铁车地无线通信网络对于乘客的手机信号和网络接入速率有着很高的要求。
LTE技术可以提供更高的无线接入速率，满足乘客对于网络速度的需求。
2. 改善网络覆盖地铁隧道和站台等地形环境复杂，对网络的覆盖能力有着较高的要求。
LTE技术能够通过多天线技术和隧道分布系统等手段，改善地铁车地无线通信网络的覆盖能力，提高信号的稳定性和覆盖范围。
3. 提高通信质量LTE技术具有更好的抗干扰能力，可以提高地铁车地无线通信网络的通信质量，减少通话中断和数据传输错误的情况，提高用户体验。
4. 支持多种业务LTE技术支持语音通话、视频通话、实时数据传输等多种业务，能够满足乘客不同的通信需求，为地铁车地无线通信网络提供更多样化的服务。
5. 降低成本LTE技术的基站设备成本较低，能够降低地铁车地无线通信网络的建设和运营成本，为地铁运营商带来更好的经济效益。
三、LTE技术在地铁车地无线通信网络中的发展前景和优势1. 具有较高的发展前景随着人们对通信速率和覆盖范围的要求不断提高，LTE技术将会在地铁车地无线通信网络中得到更广泛的应用。
随着LTE技术的不断升级和完善，地铁车地无线通信网络的服务质量将会得到更大的提升。
2. 具有较强的竞争优势LTE技术相比之前的2G和3G技术，具有更高的带宽和更可靠的服务质量，能够满足日益增长的通信需求。
在地铁车地无线通信网络中，LTE技术将会成为主流技术，具有较强的竞争优势。
3. 推动地铁智能化发展LTE技术能够支持更多种类的业务，满足乘客的通信需求，同时也为地铁智能化发展提供了更多的可能。
LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用研究
LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用研究一、 LTE技术概述LTE（Long Term Evolution）是第四代移动通信标准，是3GPP（第三代合作伙伴项目）制定的移动通信标准之一。
LTE技术采用了多种先进的通信技术，包括多天线技术、OFDMA （正交频分复用）技术、MIMO（多输入多输出）技术等，能够提供高速、稳定的数据传输服务，适用于高速移动环境下的通信需求。
在地铁车地无线通信网络中，LTE技术能够支持大规模用户同时接入，实现高速数据传输和低时延的通信需求，为地铁乘客提供高质量的通信服务。
二、 LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用1. 高速数据传输地铁车地无线通信网络需要支持大量乘客同时接入，而且地铁列车在运行过程中速度较快，所以对数据传输速度有较高的要求。
LTE技术采用了多径传输、调制解调、信道编码等先进技术，能够在高速移动环境下实现高速的数据传输，满足地铁车地无线通信网络中的数据传输需求。
2. 多用户接入地铁车地无线通信网络需要支持大规模用户同时接入，而且在高峰时段，用户接入量会更大。
LTE技术采用了OFDMA技术和多天线技术，能够实现多用户同时接入，提高了通信网络的容量和效率，保障了地铁乘客的通信需求。
3. 低时延通信地铁车地无线通信网络需要满足低时延的通信需求，特别是在地铁列车运行过程中，需要保证通信的稳定性和时效性。
LTE技术采用了MIMO技术和智能天线技术，能够降低通信中的时延，提高了通信的稳定性和可靠性，保障了地铁车地无线通信网络中的通信需求。
三、 LTE技术在地铁车地无线通信网络中的应用案例1. 北京地铁车地无线通信网络北京地铁采用LTE技术构建了地铁车地无线通信网络，实现了地铁乘客的无线通信需求。
北京地铁车地无线通信网络覆盖了全市地铁线路，在地铁车厢内可以实现高速、稳定的数据传输，为乘客提供了便捷的通信服务。
四、 LTE技术在地铁车地无线通信网络中的未来发展趋势随着5G技术的不断发展和应用，LTE技术在地铁车地无线通信网络中将会迎来新的发展机遇。
轨道交通车地无线通信双网解决方案
应急处理效果
减少损失：降低事 故损失，保障人员
安全
增强安全：提高轨 道交通系统的安全
性和可靠性
快速响应：在紧急 情况下，能够快速
响应并采取措施
提高效率：提高应 急处理效率，缩短
恢复时间
6
实践与展望
实践案例
北京地铁16号线： 采用车地无线通 信双网解决方案， 实现列车运行控 制和乘客信息服
务。
上海地铁10号线： 采用车地无线通 信双网解决方案， 实现列车运行控 制和乘客信息服
功能实现
01
双网融合：实现车地无线通信网 02
实时监控：实时监控列车运行状
络的融合，提高通信效率
态，提高列车运行安全
03
数据传输：实现列车与地面之间
04
故障诊断：实现列车故障的自动
的数据传输，提高列车运行效率
诊断，提高列车维修效率
05
智能调度：实现列车智能调度，
06
乘客服务：提供乘客信息服务，
提高列车运行效率
性能和稳定性
实施效果
01
提高通信质量： 降低误码率， 提高传输速度
02
降低成本：减 少设备数量， 降低维护成本
03
提高安全性：增 强网络安全性，
防止数据泄露
04
提高效率：减少 部署时间，提高
系统稳定性
5
应急处理措施
应急预案
建立应急指挥中 心，统一协调指
挥
定期组织应急演 练，提高应急处
置能力
制定应急预案， 明确应急处置流
03
实时监控：实时监控列车运 行状态，提高行车安全
02
冗余设计：采用冗余设计， 提高系统可靠性和稳定性
04
地铁wifi方案
地铁WiFi方案1. 简介地铁WiFi方案是指在地铁车厢内提供高速无线网络服务，使乘客可以在地铁中无缝地访问互联网。
这种方案可以提高乘客的出行体验，增加地铁的吸引力，也有助于提升城市的信息化水平。
本文将针对地铁WiFi方案进行详细探讨。
2. 地铁WiFi方案的优势2.1 便捷的互联网接入地铁WiFi方案为乘客提供了便捷的互联网接入服务。
乘客无需额外的流量费用，仅需连接WiFi网络即可随时随地访问互联网，在地铁中轻松完成各种网络活动，如浏览新闻、观看视频、使用社交媒体等。
2.2 提升乘客体验地铁WiFi方案可以极大地改善乘客的出行体验。
乘客在地铁中可以利用无线网络时间，提高工作效率，学习知识，放松娱乐。
在长时间的地铁通勤中，提供WiFi服务能够有效地缓解乘客的疲劳感，提供更好的出行环境。
2.3 促进城市信息化地铁WiFi方案的推行，有助于推动城市信息化进程，提升城市整体科技水平。
乘客在地铁中可以通过在线服务获取各种实时信息，如交通路况、天气预报、旅游指南等。
此外，城市管理方还可以通过WiFi网络实时监控地铁设备运行状况，提供更好的维修和管理服务。
3. 地铁WiFi方案的实现步骤3.1 基础设施建设地铁WiFi方案实施的第一步是进行基础设施建设。
这包括安装无线路由器、接入点等设备，确保地铁车厢内的无线信号覆盖。
此外，还需要进行网络布线，确保网络的顺畅和稳定。
3.2 运营商合作实施地铁WiFi方案需要与运营商进行合作。
通过与运营商合作，地铁WiFi方案可以与运营商的网络进行无缝对接，提供高速、稳定的互联网服务。
运营商通常会提供相关技术支持和网络接入服务。
3.3 安全防护地铁WiFi方案的实施必须重视网络安全。
由于地铁WiFi是公共无线网络，存在一定的安全风险。
为了保护乘客个人信息和网络安全，需要采取相应的安全措施，如加密技术、防火墙等。
3.4 运营与维护地铁WiFi方案的运营与维护非常重要。
需要建立专门的团队负责运营和维护地铁WiFi网络，定期检查设备运行状况，及时解决网络故障和问题。
地铁车地无线通信解决方案
◆ 管理多台设备的ACL：提供配置模 板，在多台设备上增加ACL
◆ 部署ACL定义和ACL应用：将待部 署配置项下发到设备上
一套网管即可实现整网全部网络设备的统一管理，使得网络维护管理效率更高
无线组播大幅节约骨干网带宽
组播可以大幅节约站间骨干网带宽，但车载AP和轨旁AP之间的无线 链路切换障碍了组播到车厢 H3C 创造性地实现了无线组播技术，实现了车载设备可以稳定接收 组播报文
深圳地铁龙华线线实施经验表明：运用无线组播技术链路切换时间<30ms，PIS视频播放流畅,大幅节约骨干网带宽！
802.11g
● 标准速率
2.4G54M
● 兼容11b
802.11n（双流）
● 标准速率300M
● 兼容11a/b/g
● OFDM-MIMO
802.11n（三流）
● 标准速率450M
● 智能天线
● 射频增强
802.11ac(八流)
● 标准速率
6930M
地铁车地无线通信发展趋势 H3C新一代车地无线通信方案 H3C PIS车地无线通信案例介绍 LTE车地无线通信技术对比分析
H3C PIS网络子系统组网图
车地无线链路软切换技术
链路1
链路2
链路3
Mesh组网，车地无线链路预建立，后切换
MLSP【移动链路切换技术】专利技术使链路切换 平均时间从50ms以上降低到30ms以下
WLAN的频率偏移估计与补偿
WLAN支持基于前导码的频率偏移估计和 补偿算法
120KM/h速度下实测效果好，正积极寻 求更高移动速度的测试
车地无线通信网络
PIS核心交换机
轨道交通车-地通信无线局域网技术应用
频段。各标准的基本信息如表1 所示。
大带宽数据与视频。
表 1 丨EEE802. 1 1 标 准 技术对 比表
1)
车载乘客信息系统.执行信息
标准名称
预报与安全告知业务，同时推送视频资
讯 。视频播放有预录和实时2 种基本方 式 。以每列车接收一路图像信息计算下 发 信 息 ，保 证 D1 (720 X 5 7 6 ) 的图像 质 董 ，采 用 MPEG- 2 的 编 码 方 式 ，考 虑其他定时下载、传 输 丢 包 率 等 .下 传
Key words： Rail tra n s it；Communication between vehicle and track-side；Wireless local area net
work technology；Application；Wireless communication system 1 ) 0 1 ： 10. 13879/j . i s s n l 000-7458. 2020-02. 19537
谢 红 霞 ：中 移 铁 通 江 苏 分 公 司 丨 : 程 师 210000 南京 孙 林 样 ：南 京 地 铁 建 设 公 司 高 级 丁 . 程 师 2 1 0 0 1 7 南京 收 稿 日 期 ：2019-10-30
点.使目前国内轨道交通项S 纷纷采用该技术作为 车-地传输通道。那 么 ，无线局域网技术是否还会 继 续 用 于 车 - 地 无 线 系 统 ，本 文 就 此 对 无 线 局 域 网 技术的特性和应用进行研究。
IEEE802. 11
IEEE802. 11a IEEE802. lib IEEE802. llg IEEE802. lln
T.作频段 /GHz
通信机制
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析一、引言地铁PIS系统（Passenger Information System，乘客信息系统）是地铁客运系统中一个重要的信息发布平台，其作用是向乘客提供列车运行信息、车站信息、乘客安全信息等。
而PIS系统的信息传播依赖于车地无线技术，也就是列车和地面控制中心之间的无线通信技术。
本文旨在对地铁PIS系统中的车地无线技术进行研究与分析，以期为地铁客运系统的信息发布提供技术支持。
二、地铁PIS系统概述地铁PIS系统是一种为乘客提供实时信息的系统，具有列车调度、车站信息、乘客安全等多种功能。
在地铁车站和列车上安装了显示屏、喇叭和LED等设备，通过这些设备向乘客呈现列车的运行信息、车站广播、安全提示等消息。
PIS系统的成功实施，不仅增强了地铁系统的信息化管理水平，也提升了乘客的出行体验。
地铁PIS系统主要包含以下几个方面的技术内容：1. 列车运行信息的获取、处理和传输；2. 车站信息的获取、处理和传输；3. 乘客安全信息的获取、处理和传输。
这几个方面的技术均涉及车地无线技术，本文将重点分析车地无线技术在地铁PIS系统中的应用。
三、车地无线技术概述车地无线技术是地铁PIS系统中用于列车和地面控制中心之间的无线通信技术。
它的作用是实现列车运行信息、车站信息、乘客安全信息等消息的传输，保证信息的准确、及时和稳定地传递。
地铁PIS系统中的车地无线技术需要满足以下几个方面的要求：1. 高可靠性：地铁客运系统对PIS系统的信息发布要求十分严格，因此车地无线技术需要有很高的可靠性，确保信息完整、准确地传输。
2. 实时性：列车运行信息、车站信息等都需要实时传输，因此车地无线技术需要具备良好的实时性。
3. 抗干扰性：地铁运行环境复杂，车地无线技术要能够抵抗各种信号干扰，保证信息传输的稳定性。
四、车地无线技术在地铁PIS系统中的应用1. 列车运行信息的获取、处理和传输列车运行信息是地铁PIS系统中最重要的信息之一，它包括列车的实时位置、行驶速度、预计到站时间等。
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析随着城市交通的快速发展，地铁成为了人们出行的重要方式之一。
为了提高地铁运行的效率和乘客的出行体验，地铁PIS（乘客信息系统）成为了必不可少的一部分。
而PIS系统中的车地无线技术是实现乘客信息传输的重要环节。
本文将对地铁PIS系统中的车地无线技术进行研究与分析，探讨其在提升地铁运行效率和乘客出行体验方面的作用和发展趋势。
一、车地无线技术概述车地无线技术是PIS系统中的关键技术之一，主要用于实现在地铁车辆与地面基站之间的数据传输和通信。
它能够为车辆提供实时的运行信息、乘客信息和安全信息，并能够通过车载显示屏、广播系统等方式向乘客传递相关信息。
目前，车地无线技术主要采用WLAN、LTE、WiMAX等技术，实现车辆与地面基站之间的高速数据传输和通信。
1. 提升地铁运行效率地铁PIS系统中的车地无线技术能够实时监测车辆的运行状态，包括车辆位置、速度、延误情况等，通过数据分析和处理，能够为车辆调度和运行提供及时的信息支持，提升地铁运行的效率和准点率。
2. 提升乘客出行体验车地无线技术能够实时传输乘客信息、车辆信息和安全信息，并通过车载显示屏、广播系统等方式向乘客传递相关信息，提升乘客的出行体验和安全感。
乘客可以及时了解车辆的运行情况、到站信息等，减少乘客的焦虑和不便。
1. 高速数据传输技术随着地铁运行的快速化，对车地无线技术的数据传输速度提出了更高的要求。
未来，车地无线技术将逐步采用更高速的数据传输技术，如5G技术，以满足地铁运行数据传输的需求。
2. 多样化的信息传递方式未来，随着科技的发展和乘客需求的变化，车地无线技术将会采用更多样化的信息传递方式，如增加视频、音频等方式，以满足乘客对信息的多样化需求。
3. 更智能的监测和预警系统未来，车地无线技术将会配合更智能的监测和预警系统，能够更准确地监测车辆的运行状态和安全情况，及时发现并处理安全隐患。
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。
城市轨道交通中的无线网络技术
城市轨道交通中的无线网络技术摘要：随着城市轨道交通的高速发展，地铁线路与日俱增，人们在地铁上的通信需求、地铁运营的生产指挥、列车运行的安全监控等产生了大量的通信需求。
关键词：无线网络技术；城轨信号系统；车地通信；应用1.地铁无线通信系统综述1.1公网通信公网通信主要是国内移动、联通、电信等服务商为地铁乘客、工作人员提供的公共通信网络，一般是在地铁站内布设无线基站，在地铁线路利用漏缆、天线等进行覆盖，为用户提供无线数据、语音通信服务；有些车站还建设了WiFi网络，乘客使用更加便捷。
这些设备一般由公共网络服务商进行建设、维护、管理。
1.2地铁专用无线通信系统现阶段我国地铁运营中使用的专用无线系统多采用TETRA（Terrestrial Trunked RAdio）数字集群系统，该系统主要负责在地铁运营生产、应急指挥工作中固定人员（调度员、值班员）与流动人员（司机、维修人员、列检人员等）之间相互的通话。
TETRA数字集群通信系统具有兼容性强、辐射范围广的应用优势。
从系统构成来看，它主要由移动台和网络基础设施组成。
在实际应用中，前者可分为车载移动台、固定移动台和便携式移动台，分别负责不同的工作内容；后者可分为三部分：交换控制系统、基站系统和调度台系统。
TETRA数字集群系统能够快速完成数据采集、数据整理、数据传输等工作，从而提高系统的运行效果。
1.3车地通信系统车地通信系统主要包括列车控制信息、列车运行数据、车厢内乘客视频信息、多媒体信息等的传递，其中CBTC(Communication Based Train Control System）信号控制系统是近年来飞速发展的新技术应用，随着通信技术特别是无线电技术飞速发展，CBTC系统日渐成熟并得以广泛应用。
轨旁设备与列车之间需要许多数据实时交换业务来实现列车自动驾驶、自动防护等功能，车地无线通信技术至少需达到列车高速行驶中快速切换漫游、带宽满足使用等要求。
地铁旅客信息系统(PIS)车地无线传输网络
地铁旅客信息系统(PIS)车地无线传输网络地铁作为一种旅客载运量大、快速、便捷的交通工具，近年来在我国有了很大的发展。
对于正在建设或已经建成的地铁运输网络，提供现代化的人性化的旅客信息系统是地铁发展的需要。
艾克赛尔（Axelwave）无线网络提供高可靠性的无线传输产品，应用于地铁旅客信息系统（PIS）地铁车辆与地铁站场间的数据传输。
实现了列车上信息与车站局域网内信息的双向传输，保证对运行过程中的列车车厢内情况进行实时监控，同时为车厢内的乘客提供电视直播信息等服务。
系统要求：1、地铁隧道、站场、车站内实现无线信号覆盖。
2、列车时速80Km/h时，网络保持高带宽连接。
网络视频不中断。
3、系统支持各种数据系统的传输和联网，可以同时传输多路图像和声音信号。
4、系统支持TCP/IP协议，可以与各种现有的计算机网络无缝连接。
5、系统组网方式灵活，易于扩展，系统结构可根据需要做多种安排。
6、系统所有设备具有通用性和互换性，最大程度上减少设备备份成本。
7、系统设备要求防水、防尘、防冲击，即使在恶劣环境条件下也要保持良好的工作状态。
系统设计：地铁隧道无线宽带覆盖系统设计包括两部分：艾克赛尔（Axelwave）无线网络的WLAN 无线基站系统和艾克赛尔（Axelwave）无线网络的WLAN车载快速漫游客户端设备。
作为车站局域网和列车内局域网之间通信的桥梁，WLAN 基站沿隧道架设，并通过光缆与车站的局域网连接；艾克赛尔（Axelwave）车载快速漫游客户端设备放置在列车车头及车尾，与车厢内的局域网连接。
在列车行驶过程当中，车载设备通过无线电波始终保持和隧道内基站通信，将车内的信息传回地铁指挥控制中心，并将车站局域网的相关数据信息传至列车车厢内。
隧道内无线信号的覆盖方式采用天线作为辐射源的空间波覆盖方式。
由于地铁隧道内无线电波在传输时产生隧道效应，导致信号衰减加快，无法长距离传输。
因此，采用无线基站接入需要增加无线基站的布建密度，以实现全线路宽带无线网络信号无缝覆盖。
地铁无线网方案
地铁无线网方案简介地铁作为城市中重要的公共交通工具，为提升乘客出行体验和满足现代社会对无线连接的需求，地铁公司越来越多地引入了无线网技术。
本文将介绍地铁无线网的基本原理和实施方案。
基本原理地铁无线网是通过在地铁车辆和地铁车站之间搭建无线连接来实现的。
具体来说，该系统通常由以下几个组成部分组成：1.地铁车辆设备：地铁车辆设备是地铁无线网系统的核心部分。
这些设备通常安装在地铁车辆上，并负责向车辆内部提供无线信号覆盖。
地铁车辆设备可以通过4G/5G网络、Wi-Fi或蓝牙等方式与地铁车站进行连接。
2.地铁车站设备：地铁车站设备主要包括接收地铁车辆设备发送的信号，并将其转发到地铁车站内提供无线网络覆盖的设备上。
这些设备通常安装在地铁车站的墙壁、天花板等位置。
3.地铁车站内网设备：地铁车站内网设备是为乘客提供无线网络连接的设备，通常安装在地铁车站的候车区、月台等位置。
这些设备可以提供高速稳定的无线网络连接，满足乘客的上网需求。
4.后台管理系统：后台管理系统用于监控和管理地铁无线网系统。
通过该系统，地铁公司可以查看地铁车辆设备和地铁车站设备的状态，进行运维和故障排除。
实施方案实施地铁无线网方案需要考虑以下几个方面：1.网络覆盖范围：地铁无线网的设计应考虑到车辆、车站和地下通道等场景的网络覆盖需求，确保乘客在整个地铁线路上都能获得稳定的无线网络连接。
2.网络带宽：地铁客流量通常较大，因此地铁无线网应具备足够的网络带宽来满足乘客的上网需求。
在设计阶段，需要根据预计的乘客数量和网络使用需求进行合理的带宽规划。
3.安全性：地铁无线网应具备一定的安全性，防止乘客信息泄露和网络攻击。
常见的安全措施包括用户身份认证、数据加密和防火墙等。
4.系统稳定性：地铁无线网应具备高可靠性和稳定性，确保在各种恶劣环境条件下仍能正常运行。
为达到这一目标，需要进行充分的系统测试和设备备份，以应对可能的故障情况。
5.成本控制：地铁无线网的建设和维护成本较高，因此需要进行合理的成本控制。
地铁wifi解决方案
地铁Wifi解决方案引言随着城市的发展，地铁已经成为现代交通系统中不可或缺的一部分。
越来越多的人选择乘坐地铁出行，因此提供稳定、高速的地铁Wifi已成为城市发展的重要课题。
本文将介绍地铁Wifi解决方案，包括技术原理、实施步骤和优势。
技术原理地铁Wifi的实现需要解决以下几个关键问题：1. 网络覆盖地铁车厢的相对封闭环境对无线网络的传输带来了挑战。
为了实现全地铁的网络覆盖，可以采用以下技术：•AP布点：在地铁车厢内安装一系列无线接入点（Access Point，简称AP），以提供Wifi信号覆盖。
这些AP可以安装在每节车厢的顶部，整个地铁车厢形成一个无缝的网络覆盖。
•MIMO技术：多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output，简称MIMO）技术可以提高无线信号覆盖范围和传输速率。
通过使用多个天线同时传输和接收无线信号，可以提高地铁车厢内的网络质量。
2. 数据传输安全地铁Wifi的使用者通常会进行涉密操作，因此数据传输的安全性至关重要。
为了保障数据传输的安全，可以采用以下措施：•加密协议：使用先进的加密协议（如WPA2）对数据进行加密，从而防止非法用户对数据的窃取和篡改。
•用户认证：在用户接入地铁Wifi时，要进行身份验证和用户认证。
可以使用手机短信验证码、帐号密码等方式对用户进行合法性校验。
3. 网络管理与监控为了保障地铁Wifi的正常运行，需要进行网络管理和监控。
以下是一些常见的解决方案：•远程管理：采用远程管理平台，通过云端技术对地铁Wifi 进行远程管理，包括配置调整、设备监控等。
•质量监控：通过实时监控地铁Wifi的连接质量、带宽利用率等指标，能够及时发现问题并进行调整和优化。
实施步骤实施地铁Wifi解决方案的步骤如下：1. 规划和设计在实施地铁Wifi解决方案之前，需要进行规划和设计工作。
这包括确定AP的布点位置、确定各个AP之间的网络拓扑结构等。
2. 安装与配置根据设计方案，对地铁车厢内的AP进行安装和配置。
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析
地铁PIS系统车地无线技术研究与分析地铁PIS系统（Passenger Information System）是地铁车站和车厢内用于向乘客提供信息的系统。
车地无线技术是指通过车地之间的无线传输方式，实现地铁PIS系统信息的传递和显示。
本文将对地铁PIS系统的车地无线技术进行研究与分析。
地铁PIS系统的主要功能是向乘客提供实时车站和列车信息，帮助乘客准确了解车站和列车的到站时间、换乘路线等重要信息，提高乘客的出行体验。
传统的地铁PIS系统一般通过有线方式将信息从车站传输到车厢，然后再通过车载显示屏向乘客展示。
使用有线方式传输信息存在一定的局限性，例如车厢内只能显示静态信息，无法实现实时更新；车辆之间的数据传输需要较长的时间，导致信息显示不准确等问题。
车地无线技术的引入解决了传统地铁PIS系统的一些问题。
车地无线技术可以实现实时信息的传递和更新。
通过车地之间的无线通信，可以实时传输车站和列车的信息，保证乘客所看到的信息是最新的。
车地无线技术可以提供更丰富的信息展示方式。
传统地铁PIS系统只能显示静态信息，而车地无线技术可以实现多媒体信息的展示，例如地图、图片、视频等，提供更直观、生动的信息呈现方式。
车地无线技术还可以支持个性化的信息推送。
通过乘客的个人终端设备，可以向乘客推送个性化的服务，例如实时路况、天气预报、周边设施等信息，提升乘客的出行舒适度和便利性。
地铁PIS系统的车地无线技术主要包括以下几个方面的研究和分析。
首先是通信技术的选择和优化。
地铁车厢内的信号传输存在一定的干扰和信道衰减问题，需要选择适合的通信技术（如Wi-Fi、蓝牙、LTE等）以实现可靠的数据传输。
其次是传输协议的设计和优化。
地铁车站和车厢之间的信息传输需要设计相应的传输协议，确保数据的可靠传输和准确展示。
车地无线技术还需要考虑通信的安全性和隐私保护，以防止信息泄露和非法访问。
车地无线技术还需要与地铁PIS系统的其他组成部分进行有效的集成，例如数据采集和处理、信息展示等，以实现整个系统的高效运行。
车地无线wlan解决方案
图24Qos保证机制流程图
2.8
由于车地无线WLAN网络承载的是音视频信号，视频显示不能出现明显断点、失帧、抖动、马赛克等，音频播放不能出现明显噪音、滑码等，故要求列车即使在高速运行下，也要保持无线链路不能中断。当车载无线单元从一个轨旁AP的覆盖范围移动到下一个轨旁AP的覆盖范围时，将发生切换。小区之间的无线切换操作是自动的，并且对于列车操作来说是透明的。
IP地址的分配如下：
在IP地址规划方面，IP地址可以分为管理IP和业务IP。
管理IP使用192.168.0.0/16网段。
业务IP使用172.16.0.0/16网段。业务IP又可以分为设备互联地址和主机地址。
2.7
在车地无线WLAN网络中，QoS非常重要，而对于承载语音、视频业务的WLAN网络，通信质量尤为重要，是至关重要的技术指标。QoS的总体思想就是保证实时语音、视频在最高的优先级。
图26漫游切换示意图b
3.最后，列车无线车载无线单元进入了AP2的覆盖区域，列车无线单元将同AP1断开连接，直接利用列车车载无线单元与AP2已经建立好连接，立即开始数据传输。
图27漫游切换示意图c
2.9
在地铁通信中，信号系统也可能采用WLAN的无线传输方案，如何防止信号系统和乘客信息系统互相干扰，解决方案如下：
通常，802.11a\g\n的越区切换时间在500ms到2s之间（包括重新鉴权和其他以安全为目的额外开销），在切换期间，车载无线单元可能与轨旁AP失去连接（也就是说，通信中断）。这对于列车运行，特别是高速列车运行是不能接受的（按照最高时速120公里/小时估算，最坏情况下，列车在大约65米的运行范围内可能与路边失去联系）。为达到零切换时间（避免切换过程中任何可能的数据丢失），本方案采用快速切换漫游技术，真正做到了AP间漫游切换0丢包，漫游过程中不改变ip地址，无需重认证。
轨道交通车地无线通信双网解决方案
灵活组网
EUHT技术产业化解决方案 — 轨道交通
车-地之间的高可靠无线宽带通信是实现轨道交 通智能化、智慧化的根本基础，EUHT技术可 以支持移动速度超过500公里/小时的高可靠、 低时延、高吞吐量无线通信，实现车地之间大 信息数据的实时传送，将轨道交通的“智慧” 和“安全“提升到一个全新的高度。
集群 调度
04 多种数据 : 文本、语音、图像、视频 ……
列车
信息
……
地铁车地无线网络制约
TETRA 01 LTE-U 03 802.11 05
02 LTE-M
04 EUHT
制式繁多 互不相通
06 Others
800MHz
业务单一
1.8GHz
完整20MHz难以获批
2.4GHz
干扰较多
5.2GHz
限室内应用
1.8GHz +
5.8GHz
安全业务与非安全业务 窄带业务与宽带业务 传统业务与新兴业务 授权频段与开放频段
提升车地通信能力 加速智慧地铁业务落地
集群调度
1.8GHz
CBTC PIS
5.8GHz
CCTV 列车信息
新兴业务
安全业务更安全 宽带业务路更宽
A网：CBTC B网：CBTC+集群
电视上车直播 实时广告娱乐节目 车体内外30~60路4K摄像头
行 业 背 景针对超 高速无线通信技术 进行前瞻性研究
2010年
国家集成电路02专项 国家移动通信03专项
第二轮支持 核心芯片研究开发
2012年
首先在高铁、地铁、工业 互联、无线宽带领域规模
产业化应用部署
2014年
锐捷关于地铁无线的解决方案
锐捷关于地铁无线的解决方案引言概述：地铁作为城市交通的重要组成部份，每天都承载着大量的乘客。
然而，地铁车箱内的无线网络信号覆盖向来是一个难题。
为了解决这个问题，锐捷公司提出了一系列的地铁无线解决方案，旨在提供稳定、高效的网络连接，为乘客提供更好的出行体验。
一、无线信号覆盖扩展1.1 优化天线布局：锐捷地铁无线解决方案首先通过优化天线布局，使信号能够更好地穿过车箱内的金属结构，提高信号的覆盖范围和质量。
1.2 使用高增益天线：为了进一步扩大信号覆盖范围，锐捷地铁无线解决方案采用了高增益天线。
这些天线具有较高的接收和发射性能，能够提供更远的信号传输距离，确保车箱内的每一个角落都能够获得稳定的网络连接。
1.3 引入中继设备：为了解决信号覆盖范围有限的问题，锐捷地铁无线解决方案还引入了中继设备。
这些设备可以将信号从一个车箱传输到另一个车箱，扩大信号的覆盖范围，提供更广泛的网络服务。
二、网络质量优化2.1 基于QoS的流量控制：为了保证地铁车箱内的网络质量，锐捷地铁无线解决方案采用了基于QoS的流量控制技术。
通过对不同类型的网络流量进行优先级调整，确保重要数据的传输稳定性和实时性，提高网络的整体性能。
2.2 引入负载均衡技术：地铁车箱内的无线网络通常会面临大量用户同时连接的情况，容易导致网络拥塞。
为了解决这个问题，锐捷地铁无线解决方案引入了负载均衡技术，将用户的网络请求均匀分配到不同的网络节点上，提高网络的吞吐量和响应速度。
2.3 提供实时监控和故障诊断：为了保证地铁车箱内的无线网络的稳定性和可靠性，锐捷地铁无线解决方案提供了实时监控和故障诊断功能。
管理员可以通过监控系统实时了解网络的运行状态，并及时发现和解决潜在的故障，保障乘客的网络使用体验。
三、安全性保障3.1 强化网络认证机制：地铁车箱内的无线网络容易成为黑客攻击的目标，为了保障网络的安全性，锐捷地铁无线解决方案采用了强化的网络认证机制。
用户需要通过身份验证才干连接到网络，有效防止未经授权的用户入侵。
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流动模式 B到C
流动模式 A到B
A
深圳海能
12
冗余通信
RSTP: 快速生成树协议
o 允许交换机环路 o 这环路不代表平衡负载,充其量为备用 o 因为这环路只允许一条链路通信
RSTP: 快速生成树协议-解决方案
o 网关组模式 o 提供平衡负载至后端系统,充其量为备用 o 应用网关界面以及网关服务器通过IP隧道模式
Line 6
Subway
18Ghz
Static Node
Mobile Node
18Ghz
Downbound
18Ghz
18Ghz
Subway
18Ghz
18Ghz
Subway
18Ghz
18Ghz
Moving
Subway
18Ghz
Subway
18Ghz
18Ghz
Upbound
25
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32
首尔地铁安全监控
15” LCD NVR
15” LCD NVR L2 S/W 함체 함체 L2 S/W 함체 함체 L2 S/W L3 S/W
L3 S/W
운전실 차상장치
운전실 차상장치
SMRT首尔地铁的控制中心，可实时的监控列车内的任何状况！
41 深圳海能
객실 차상장치
案例分析
深圳海能
42
结构图：BSHS Gorky Station
“无线光纤”的设计:
利用海能 7020建置无线骨干， 作为讯息回路 (Backhaul)，取代 光纤回路的功能。
43
深圳海能
设备安装的照片
44
深圳海能
移动节点与固定节点切换过程
45
深圳海能
案例分析
46
深圳海能
北京警大示范：可保证100Mbps的带宽
47
深圳海能
北京警大示范：可保证100Mbps的带宽
1 毫秒 (无线链路之间)
100 Mbps @160公里/时, 0丢包 单一频道或多频道 5 GHz 双无线电 20兆赫 / 40兆赫 256位 AES 端到端的加密式
无法估计
最高速度120公里/时 多频道 2.4 GHz 单无线电 无 无
深圳海能
53
AutoMesh 技术优势 – 吞吐量 & 延迟
18Ghz 18Ghz
Line 6
Turn off
Downbound
Subway
18Ghz 18Ghz
Subway
18Ghz
Subway
18Ghz
Subway
18Ghz
Subway
18Ghz
18Ghz
Upbound Turn On
26
深圳海能
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首尔地铁安全监控
线性移动特性
6102节 点
15” LCD NVR
深圳海能 14
AutoMesh 技术优势-加密模式
加密
收到发送信息, 启动加密程序进行加密,加密后的信息 是通过“隧道式”将已加密信息传输到解密的目的地址
解密
海能 – 加密传输模式
其他厂商 – 加密传输模式
解密
加密
收到发送信息, 启动加密程序进行加密,加密后的信息不 是通过“隧道式”将已加密信息传输到解密的目的地址
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深圳海能
性能测试结果@ 100 km/h
Run #1
100Mbps
49
深圳海能
性能测试结果@ 100 km/h
Run #2
100Mbps
50
深圳海能
性能测试结果@ 100 km/h
HD Camera Video Streaming from Test Run
51
深圳海能
技术对比
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深圳海能
27
20
深圳海能
首尔地铁安全监控
关键性应用 (Critical Application)
视频监控 -沿地铁轨道无线移动。 18 GHz 的频率 - 公共安全频段
2009年5月25日 - 在9个月内完成试点
部署4条地铁线 5、6、7、8 地铁线在2011年初完工 总长：156公里 网格节点使用总数：1500套 列车最高速度：每小时80公里 有效带宽 : 20mbps 于2012年底另部署4条地铁线，目前共8条。
o 后端分布式系统链路 o 智慧管理交换机-添加虚拟局域网
(有线以太网基础设施)
假设每个以太网口添加无线电功能
o 交换机端口至端口是通过有线电路板通信 o 现在端口至端口是通过无线电通信
(有线以太网基础设施)
深圳海能
9
无线分离式交换机
将每个端口分离形成多个单独端口
o 各个单独端口通过无线电进行通信
UDP吞吐量(Mbps)
经过多跳的输送量对比
200 100 0
1 2 3 4 10 15
直线跳数
端至端延迟(ms)
经过多跳的延迟性对比
100 75 50 25 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
车地无线网络技术方案
Tel:15099923917 Mr.Wang
地铁无线网络技术
1
PIS 系统需求
2
深圳海能
9
PIS: 地铁乘客信息系统
• 应急功能 • 广告功能 • 车载监控 • 车载信息播放 • 时间显示 • 用户互动 • 数据传输 • 多级别管理层 • 集中式网络管理
• • • PIS 子系统结构: • • •
深圳海能
29
首尔地铁安全监控
Challenges 挑战
隧道效应。 隧道复杂地形。 高速切换时的物理现象。
多路径干扰。
噪声干扰。 设备安装限制
23
深圳海能
30
首尔地铁安全监控
Line 6
Seoul Metro Line 6 Map
24 深圳海能
31
首尔地铁安全监控
18Ghz
电眼 x 4
海能无线网络线性移动特性
• • • •
27
移动节点总是提前连接到静态节点 经过最近的节点之前的漫游情况。 无缝漫游发生达到零掉包。 此功能适用于隧道内和户外。
深圳海能
指挥中心
34
首尔地铁安全监控
28
深圳海能
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29
深圳海能
海能如何应对挑战？
深圳海能
30
37
D
SMRT: 设计概念
上行线覆盖部分
车地无线技术对比
先进无线技术
整体优势 吞吐量 切换时间和稳定性 海能 AutoMesh-网状网 保证 100 Mbps 2 毫秒
传统无线技术
AP-网状网 15~18 Mbps，平均 9 Mbps 150 毫秒 (视无线传输环境而定)
Байду номын сангаас
延迟性
移动漫游速度 频道 频段 无线电 多进多出 (MIMO) 端到端的安全加密
深圳海能 15
专业版管理软件
基于客户-服务器结构模式
o 服务器 o 客户端 o 只要可以“通信”,世界任何角落都可以远程管理
服务器
公网
网格专网 客户端 – 可以通过网格专网 / 光纤专网登入管理
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客户端 – 可以通过公 网来登入管理
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无线拓扑结构
分类
点对点模式 多跳模式 点对多点模式 结合模式 多点对多点模式 (网状) 混合模式
控制中心 车站与车辆段 车载部分 车地无线通信 系统网络 广告
系统功能:
3
深圳海能
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PIS: 地铁乘客信息系统
PIS 系统性能要求主要分为五大项:
• 可靠性: 轨道交通的运行不允许有任何单点故障，所有的系统或设备都应具备冗 余功能。 • 实时性: 应急功能、高清视频监控与通讯、信息播放流畅。 • 安全性: 系统内部、外部风险管理，保证信息安全，运作正常。 • 容易运作及维护: 整体系统容易操作且需符合标准通信协议。 • 拓展性: 弹性网络架构，容易新增设备及接入现有的网络架构。
RSSI 门坎 RSSI 门坎与漫游及切换之间的关系
www.海能.com
Confidential
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SMRT 移动逻辑
2
固定节点漫游顺序(Roaming Order):
射频波动这样的切换或交换，取决于特定的预先设定的顺序。 这是海能 AutoMesh的程序功能,不允许应有顺序跳过。 移动节点到每一个固定节点的漫游，一定会依据漫游顺序的设定进行。
深圳海能
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案例分析
深圳海能
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2003年韩国大邱地铁事件
2003年2月18日发生，当时一辆在韩国大邱市的地铁列车被纵火，并波及另一辆列车，最终导致 198名乘客死亡，147人受伤的重大惨剧 信息传递不完全导致列车应变处理错误造成灾害的扩大
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深圳海能
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首尔地铁安全监控
在移动的捷运车厢内及站台上 安装了超过350个高清高画质摄 像头，提供站台及捷运运行之 安全监视。 双向视频提供旅客所需的实时 公告及播放商业广告。 在4条捷运线及车辆上架装超过 1,500套 海能 Mesh 设备
光钎网
o 网关接口可以通过任何通信模式以和网关服务器通信
o 除此还可以创建冗余通信
主要网关
深圳海能
次要网关
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AutoMesh 技术优势–有线冗余、结合网络共享
网格节点 A位置 网格节点 B位置 网格节点 C位置 网格节点 D位置
光纤专网
光纤公网
主网关
备用网关
机房B位置
充分的发挥自组网以及自动流量处理功能 通过网关节点保持无网络中断确保系统继续运作