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。

1、WLAN 基站
每个基站由1 台无线基站设备以及相应的天馈系统组成。

无线基站设备：隧道内信号衰减快，干扰信号强。

为保证系统有良好的通信质量，特别选用艾克赛尔（Axelwave）无线网络电信级无线网络设备组建，其先进的OFDM 调制技术，结合MIMO技术，可以提供高达300Mbps 的无线传输速率，对应净数据传输速率最高能达到90Mbps 左右，可以满足PIS系统的要求。

天线：选用双极化定向天线作为基站设备收发无线电波的装置。

根据现场实测，由于隧道的不同弯度，在隧道内每隔200～250 米左右架设一套基站，每个基站通过功分器接入两个天线，分别向相反的两个方向实施信号覆盖，每个基站的无线设备通过光缆和车站的局域网连接。

2、车载台
车载台即为安装在列车上的无线客户端单元。

普通的WLAN无线客户端产品一旦接入一个AP之后即保持与其连接，即便周围有信号更好的AP，无线客户端也不会主动的去接入。

艾克赛尔（Axelwave）无线网络创造性的研发出高性能的WLAN车载快速漫游客户端设备，采用先进技术算法，
在保证网络的持续性、
实时性、高带宽的同时，实现在多个WLAN
基站间毫秒级快速切换，从而充分保证了用户
的宽带多媒体应用的实现。

地铁中每隔200～250米布建一个AP，当列车
以每小时80公里的速度行驶时，每9秒到
11.25秒就会通过一个AP的覆盖区域，艾克
赛尔（Axelwave）无线网络WLAN车载快速
漫游客户端设备，即可以充分满足如此快频繁
切换的应用场合。

每个车载台由一台快速漫游无线客户端设备和一个车载双极性天线构成。

在每辆列车的车头和车尾各放置一个车载台。

快速漫游无线客户端产品采用与WLAN基站相同的技术标准，即802.11n技术标准，结合MIMO技术，可以提供高达300Mbps 的无线传输速率，对应净数据传输速率最高能达到90Mbps 左右，可以满足PIS系统的要求。

现场实际测试表明，当车速在80公里/小时以上时，可以保持车载系统与地面系统之间的网络连接畅通，视频保持流畅，最大限度地实现了系统整体设计目标。