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篇1
隨著城市軌道交通的快速發展，越來越多的應用對無線系統提出了更高的要求。然而由于技術、歷史等原因，我國城市軌道交通無線通信系統缺乏統一規劃，種類繁多。
城市軌道交通的無線通信系統分為專用無線通信系統和公共無線通信系統。專用無線通信系統包含無線調度通信系統、列控信息車-地無線傳送系統、移動電視系統、公安無線、消防無線應急系統、導乘信息及視頻監控車-地無線傳輸等。
城市軌道交通的專用無線通信系統還停留在第2代和無線局域網的技術水平上。其中只有無線調度通信系統使用的TETRA數字集群系統被業界認可，其他各種無線寬帶技術在軌道交通領域還沒有形成標準，同樣的應用在不同城市甚至不同線路都可能采用不同的技術。
從目前軌道交通對于通信的實際需求來看，TETRA系統屬于第2代移動通信系統的技術，其帶寬有限，無法傳輸大量寬帶數據，從而無法實現移動電視、視頻監控等寬帶數據應用。WLAN、WiMAX等寬帶接入技術因為延遲、VoIP效率不高等原因，無法提供可靠語音業務。這些現有的寬帶接入技術都很難單獨發展成一個完整、通用的城市軌道交通無線通信系統。
在穩定快速的接入基礎上，同時能提供可靠語音業務和更寬的寬帶數據業務就成為我們研究下一代城市軌道交通無線通信系統的目標。隨著無線技術的迅速發展，這一目標的實現已經成為可能。
2 城市軌道交通下一代無線通信系統關鍵技術研究
實現城市軌道交通下一代無線通信系統的目標，下列關鍵技術是必不可少的：大容量寬帶技術、語音集群通信技術、切換優化、分布式基站及載波聚合技術等。
2.1 寬帶技術
新一代寬帶移動通信技術以正交頻分復用技術（OFDM）和多輸入多輸出技術（MIMO）為基礎，綜合了混合自動重傳請求（HARQ）、自適應調制編碼（AMC）、功率控制、同步技術、動態信道分配（DCA）等先進技術，而正交頻分多址（OFDMA）則是在OFDM技術的基礎上來實現多用戶的接入。
相比其他多址方式，OFDMA具有頻譜效率高、接收信號處理簡單、支持靈活的寬帶擴展、易于與多天線技術結合、易于與鏈路自適應技術結合、易于各種多媒體業務的傳輸等優勢。所有寬帶技術最終將統一于OFDMA。
OFDMA本質上仍然是一種頻分復用多址接入技術，不同的用戶被分配在各子載波上，通過頻率的正交方式來區分用戶。OFDMA可以在同一時刻針對不同子載波組上的數據采用四相相移鍵控（QPSK），8移相鍵控（8PSK），16符號的正交幅度調制（16QAM），64符號的正交幅度調制（64QAM）等不同的調制方式和一系列不同的碼率，即不同的調制編碼方式（MCS）。自適應調制編碼技術（AMC）使系統可以根據信道狀況選擇不同MCS，能夠改善頻譜利用率和功率效率。利用這個技術，語音和數據業務的傳輸可以采取不同MCS，以滿足不同業務的特性，如語音業務的調制，從可靠性、實時性角度選擇，可使用QPSK方式，而從數據業務帶寬角度選擇，可使用16QAM或者64QAM調制方式。
MIMO技術是新一代移動通信系統必須采用的關鍵技術。該技術能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統的容量和頻譜利用率。MIMO技術包括空間復用（SM）、空分多址（SDMA）、預編碼（Precoding）、秩自適應（Rankadaptation）以及開環發射分集（STTD，主要用于控制信令的傳輸）。
MIMO技術將多徑無線信道與發射、接收視為一個整體進行優化，是一種近于最優的空域時域聯合的分集和干擾對消處理。MIMO技術現階段最基本的配置是下行采用雙發雙收的2×2天線配置，上行采用單發雙收的1×2天線配置，考慮的最高要求是下行鏈路MIMO和天線分集支持四發四收的4×4的天線配置或者四發雙收的4×2天線配置。MIMO技術已經應用在IEEE802.11n、LTE等寬帶技術中，日趨成熟，并有應用方案使這項技術用于泄漏電纜。
以OFDM和MIMO為基礎的寬帶技術仍在不斷尋求突破，在最新的4G提案TD-LTE-Advanced中，無線峰值速率指標設定為下行1Gbit/s、上行500Mbit/s。
2.2 語音集群通信技術
城市軌道交通下一代無線通信系統必須向下兼容，繼承現有數字集群調度系統的所有功能，實現調度員、司機、車站值班員之間的語音通信和短數據傳送，具備單呼、組呼、廣播、會議、PTT話權搶占、遲后進入、動態重組、通話組掃描、優先級呼叫、強插、強拆、限時通話、端狀態呈現、監聽錄音、禁話等功能。
為了語音與數據更好地結合，城市軌道交通下一代無線通信系統必須有服務質量（QOS）保證。按照不同業務類型，劃分不同QOS等級，語音數據QOS優先級最高，然后是列控數據等高優先級數據，視頻監控及電視直播等數據因為實時性不高，可劃分為最低優先級。通信系統的介質訪問控制層（MAC層）調度算法將優先發送語音數據，然后是高優先級數據，最后是低優先級數據。
2.3 針對軌道交通的切換優化
城市軌道交通下一代無線通信系統必須考慮切換對系統性能的影響，避免在切換過程中出現語音通信中斷和數據丟失。針對地鐵隧道鏈狀覆蓋的特點，在觸發切換條件、搜索基站、判決目標基站等信令處理上對切換技術進行優化，避免切換時吞吐量等性能下降，減少切換時延。為了避免切換時數據丟失，切換完成之前，終端要同時與2個基站保持連接。
2.4 分布式基站
下一代無線通信系統中，分布式基站模式將得到廣泛應用，此模式基站分為射頻拉遠模塊（RRU）和基帶處理單元（BBU），BBU和RRU之間通過光纖連接。一個BBU可以連接多個RRU。BBU安裝在機房，RRU可布置在隧道環境中，因此，分布式基站可節約饋線損耗，有效發射功率高，可提高覆蓋能力，此外，還具有節約成本、部署更靈活等優點。在不影響系統容量前提下，一個BBU要連接盡量多的RRU，以減少列車運行時切換次數和節約建設成本。
2.5 載波聚合技術
隨著各種無線系統的發展，頻譜資源短缺越來越嚴重，在適合無線通信系統的頻率資源中，已經很難找到未分配大塊帶寬。載波聚合技術是4G提案（LTE-Advanced）中定義的目標，此技術是將多個成員載波連接起來，提供更大的傳輸帶寬，其中的成員載波可以是頻率連續的，也可以是非連續的。在城市軌道交通下一代無線通信系統中，可利用此技術，將城市軌道交通中可用的不同頻段聚合在一起，為系統提供更大帶寬。
3 系統解決方案及其社會經濟效益
以往的城市軌道交通通信建設中，無線調度通信、列控車-地通信、數字調度、應急通信、區間工務、公安、公眾移動通信都互相獨立，各成一體，都建立自己的系統，重復建設，造成頻率資源和資金的浪費。
城市軌道交通下一代無線通信系統是以最新無線技術為基礎集成多種制式的統一的多通道綜合通信平臺，綜合通信平臺基于IP技術，兼容TETRA系統以實現集群調度功能，兼容2G/3G以實現公眾通信需求，最新的4G技術可為專業用戶提供更寬的數據帶寬。城市軌道交通下一代無線通信系統應能在穩定、可靠地兼容現有無線通信系統（TETRA等）各種功能基礎上，提供大容量、高可靠的數據通信，實現乘客信息服務（如電視直播、導乘信息服務、緊急預警）、列控數據傳輸、機車實時數據傳輸、視頻監控等應用,從而滿足人們日益增長的在出行過程中娛樂、信息及安全的需要。
城市軌道交通下一代無線通信系統將多種無線制式統一成一個平臺，有利于整合無線資源，提高頻譜效率，更有利于避免系統間干擾。從工程建設上看，基站數量減少，漏纜不必重復敷設，從而可以減少設備投資，降低施工成本。下一代城市軌道交通無線通信系統涵蓋不同部門的各種應用，系統設備得到簡化，從而節省后期維護費用。城市軌道交通下一代無線通信系統可實現更寬的數據應用，列控信息、列車實時數據的可靠傳輸能為安全運營提供進一步保障；實時視頻監控的傳輸更能反映時代對反恐要求；視頻媒體投放、旅客導乘、旅行向導、在線點播等業務，通過市場化運作，可實現可觀的經濟效益。
4 結束語
篇2
城市軌道交通控制是基于CBTC實現的列車自動化控制系統，通過實時監控列車運行狀態，控制列車安全行駛。因此，車地無線通信就決定了CBTC運行的穩定性與可靠性。當前地鐵車地無線通信網絡的實現，主要是采用是基于IEEE802.11標準的WLAN技術，主要存在以下問題：
（1）系統穩定性低
WLAN無線網絡單站點AP覆蓋范圍有限，最多不超過200米，所設站址較多，從而造成隧道內維護困難，在高速移動情況下無法保障數據傳輸的質量。
（2）抗干擾能力弱
地鐵WLAN無線通信沒有專用頻段，只能使用免費開放的2.4GHz和5.0GHz公共頻段，干擾源太多，干擾太大，也許一個普通手機用戶的手機熱點都可能對WLAN的傳輸質量產生影響
（3）數據傳輸帶寬受限
隨著城軌信息化的發展，無線通信領域對數據傳輸帶寬提出了新的要求。車內旅客信息系統（PIS）要求車地通信能夠提供單車6～8Mbit/s的下行傳輸帶寬，CCTV監控系統要求能夠為單車提供4～6Mbit/s的上行傳輸帶寬。在保證CBTC列車控制信息正常傳輸的基礎上，滿足上述PIS、CCTV業務數據的傳輸，對現有的WLAN通信系統提出了新的要求。
（4）數據傳輸安全性低
由于WLAN采用公共電磁波作為載體進行數據傳輸，任何人都有條件和可能竊聽或干擾信息，存在電磁波泄露或者數據被截聽的安全隱患。因此，對于WLAN的安全保密問題顯得尤為突出。
（5）組網成本高
城軌車地專用無線通信業務主要分為三部分：以TETRA為代表的語音調度業務；保障CBTC系統運行的WI-FI網絡；車載PIS（乘客信息系統）與CCTV（閉路電視）的專用WI-FI網絡。這三種業務彼此獨立，各自單獨組建網絡，所建成本較高，不利于軌道交通業務的長期發展。
2移動通信技術
（1）第一代移動通信技術
第一代移動通信技術產生與上世紀80年代，是最初的模擬蜂窩網絡標準，稱為FDMA（頻分多址）技術。第一代移動通信技術的一大成就就在于用戶第一次能夠在移動的狀態下撥打電話，但是它們只能提供基本的語音會話業務，不能提供非語音業務，并且容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通話質量不高、不能提供數據業務和漫游業務等，上世紀90年代就基本被淘汰了。
（2）第二代移動通信技術
也稱為2G通信技術，是為解決第一代移動通信四分五裂的局面而提出來的數字蜂窩網絡技術，其數字無線標準有：GSM和CDMAIS-95。第二代移動通信系統在引入數字無線電技術以后，數字蜂窩移動通信系統提供了更好的網絡技術，不僅改善了語音通話質量，提高了保密性，防止了并機盜打，而且也為移動用戶提供了無縫的國際漫游。
（3）第三代移動通信技術
第三代移動通信技術簡稱3G，它是一種真正意義上的寬帶移動多媒體通信系統，它能提供高質量的寬帶多媒體綜合業務，并且實現了全球無縫覆蓋，它的數據傳輸速率高達2Mbit/s，其通信容量是第二代移動通信技術的2-5倍。目前，最具代表性的3G標準有有美國提出的CDMA2000，歐洲和日本提出的WCDMA以及中國提出的TD-SCDMA。
（4）第四代移動通信技術
第四代移動通信同樣被稱為4G技術，它是3G技術的進一步演化，是基于LTE標準（長期演進技術）之上，為我們提供高速移動的網絡帶寬業務，它的最高無線傳輸速度可達每秒100Mbps。4G是集3G與WLAN于一體，并能夠快速傳輸數據、高質量、音頻、視頻和圖像，并且能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務的要求，有著不可比擬的優越性。
3移動通信技術在城軌交通車地通信中應用的優勢
（1）多種網絡覆蓋方案，提高系統穩定性
移動通信站點是通過基站進行無線網絡覆蓋，單個分布在隧道的基站覆蓋范圍可達1.2km。另外，基站的組網設置原則比較靈活，依據列車的運行速度設置基站的安裝位置，增大或者減少基站網絡覆蓋的重疊長度，可保證高速環境下成功的進行越區切換，提高數據傳輸的穩定性。
（2）使用專用頻段，無線網絡抗干擾能力強
移動通信技術采用的是專用頻段，不同于WLAN的公共頻段，其干擾源少，抗干擾能力強，保證了數據傳輸的可靠性。
（3）蜂窩網絡技術，數據傳輸容量大
移動通信技術也稱為蜂窩網絡通信，通過設置基站，劃分小區，成百上千倍地增大了頻率的空間復用率，極大提高了數據傳輸量。另外，LTE技術的應用，為第四代移動通信技無線寬帶業務提供了技術基礎，使得無線傳輸速度可達100Mbps/S。
（4）多種數據加密方式，數據安全性高
移動通信的鑒權中心主要有兩個功能：一是對用戶的IMSI號進行鑒權，防止非本網絡用戶接入網絡；二是為無線路徑上的通信數據進行加密，保證了通信數據的安全性。
（5）網絡功能強大，降低組網成本
移動通信網絡具有多種業務功能，除了基本語音通信業務之外，也可實現高速傳輸數據、音頻、視頻和圖像等大數據量業務。因此可完全替代TETRA集群通信和WLAN網絡，實現語音調度業務，保障CBTC系統運行和車載PIS與CCTV的專用車地通信無線網絡，避免單獨建網，降低組網成本。
4結語
無線通信系統是城市軌道交通車地通信的命脈，它直接影響著城軌控制系統的穩定性與可靠性?；谝苿油ㄐ畔到y技術的優勢以及良好的發展形式，移動通信車地通信系統的優越性也值得我們去關注和研究，為城軌交通業務的發展需求提供強大的技術支持。
參考文獻：
[1]李春.城市軌道交通車地寬帶移動通信技術選擇分析[J].城市軌道交通研究,2009(6):73-74．
[2]甘玉璽.軌道交通車地無線通信技術研討[J].城市軌道交通研究,2014(1):103-106．
篇3
一、什么是5G通信技術
5G通信技術是基于4G的移動通信技術，又比4G的移動通信技術高的一種新一展的產物。在信息技術不斷發展的背景下，5G通信技術的發展也非常迅速，它為移動通信用戶之間的傳輸奠定了良好的基礎。5G通過應用各種集成技術和先進的信息技術，讓其系統效率得以提高。它在4G的移動通信技術的基礎上，又增加了信息資源的處理能力，有效降低其生產能力，充分滿足通信市場發展的需求，間接推動了新科技革命的發展[1]。在我國通信技術不斷發展的背景下，雖然5G通信技術沒有完全和正式的被應用，但它已經應用到城市軌道發展的各個方面。與4G通信技術相比，5G通信技術的設備不僅僅限于手機和平板電腦等軟件，它還包括許多便攜式的電子設備。除此之外，它與4G通信技術相比，在速度也有了很大的提高。因此，5G通信技術的發展和出現標志著我國通信技術的在世界的科技發展中又得到了進一步的提高。
二、5G通信技術在城市化交通軌道中的重要性
城市軌道交通的通信系統主要包括無線通信系統和有線通信系統。然而，在當前信息技術快速發展的背景下，在城市軌道交通中的無線通信技術的發展是非常迅速。它基本上可以實現應急救援人員的實時通信，節省一定的時間。而5G通信技術在城市軌道交通中的應用已經成為一種新的實用方法，它可以縮短信息傳輸的時間，從而保障城市軌道交通系統的正常運行?？梢哉f，5G通信技術已經軌道交通非常重要的組成部分，它在保證信息傳輸的及時性和可靠性的同時，又在一定的程度上大大地提高了城市軌道交通系統的事故處理能力。除此之外，5G通信技術的發展，還可以建立大規模的物聯網，使用戶之間的聯系不受地域限制，人們可以隨時隨地進行通信。同時，5G通信技術在城市軌道系統運行中的應用還可以提高軌道交通的運行效率，從而促進城市軌道交通的不斷發展。5G通信技術還增加了D2D通信功能，這在一定的程度上減輕了基站的負擔，減少通信的延遲。此外，D2D通信可以降低信息傳輸功率，并為彼此靠近的用戶節省能耗。同時，5G通信技術在安全性和可靠性方面也作出了更大的改善，這更加地有利于提高城市軌道交通通信系統的性能。
三、5G通信技術在城市化交通軌道中所存在的問題
3.1沒有得到完全的應用
在城市軌道交通的應用中，雖然5G通信技術給軌道交通帶來了便利和發展，但目前5G通信技術還沒有在城市軌道的交通系統中得到完全的應用，它在城市軌道交通的應用過程中還存在很多問題。5G通信技術目前最重要的特點是節約資源和提高傳輸效率。然而，在它在城市軌道交通的應用過程中，安全性無法得到保證，尤其是在網絡信息安全領域[2]。因此，相關的科技人員應該清楚我國目前正處于資源稀缺階段，如果不讓5G通信技術在城市軌道交通系統中得到充分的應用，這將不利于我國通信技術的可持續發展。
3.2對5G通信技術的應用還不完全
目前，由于5G通信技術正處于發展階段，它在實際的應用過程中會遇到許多問題。因此，相關的人員在應用5G通信技術的時候，需要遵循循序漸進的原則，從而提高技術的應用性和可擴展性。當5G網絡發生事故時，要及時的轉移到其他設備上保持通信，從而保證列車運行的安全，讓5G通信技術在城市軌道的發展中得到完全的應用。
四、5G通信技術在城市軌道交通過程中的應用
4.1加強了列車與列車之間的通信
目前，相關的研究人員為了完善列車的控制系統，防止列車因軌道旁網絡設備故障而降級或停運，它們把5G通信技術應用到了列車的控制系統中。由于5G通信引入了端到端通信技術，它讓列車設備之間的數據通信不需要基站的傳輸。而D2D通信技術可以用作另一種冗余通信方法。當軌側網絡出現故障的時候，它可以讓列車直接相互通信，并相互報告各自的位置信息以及運行狀態信息，從而保障列車的安全運行。同時，5G通信技術還可以進一步減少列車與列車之間的通信延遲，從而縮短列車的運行間隔，它在提高列車運行效率的同時，又提高了列車與列車之間通信的可靠性。除此之外，在列車與列車的通信中，5G通信技術中信息的傳輸是快速和安全的，它可以充分建立安全的網絡連接，使信息數據可以通過終端傳輸，從而有效的實現車與車之間的信息交互，為列車的運行安全提供保障。
4.2減少了城市軌道交通系統中的故障
5G通信技術讓城市軌道交通系統的終端接入設備作為了網絡的中繼，為其他設備提供了通信鏈路，這也讓整個網絡系統不會因為個別位置的信號微弱而無法通信，從而使整個軌道交通網絡更加健壯，進一步的提高通了信網絡的可靠性。除此之外，5G通信技術還讓車輛兩端的車輛控制器能夠直接通信，而不需要通過車輛的地面網絡在兩端之間鋪設直通線路，這在一定的程度上大大地縮短了其運作系統的建造周期，為列車的后期維護工作提供的保障和便利。
4.3提高了列車軌道的可靠性
隨著5G通信技術的到來，新一輪科技革命已經開始出現和發展。它不再由傳統產業驅動，而是由高科技產業驅動。5G通信技術在城市交通中的應用是促進軌道交通更加自動化和系統化的有效措施和手段。它在城市軌道交通中的應用，不斷提高了軌道交通的安全性和靈活性。因此，在新科技發展的背景下，相關的研究必須充分利用5G通信技術，了解技術在軌道交通中的應用，從而促進我國通信技術的可持續發展。然而，跟蹤間隔是衡量列車運行控制系統性能的關鍵指標之一，更是保證氣運行效率的重要參考[3]。5G通信技術在其系統中的應用，實現了較小跟蹤間隔的基礎，提高了列車與列車之間運行的可靠性和安全性，從而為乘客們的安全提供了保障。
4.4讓列車之間綠色通信
篇4
【引言】：隨著城市軌道交通的快速發展，建立安全可靠、高效穩定的車地無線通信系統是提高運營效率、管理質量、用戶體驗的必要手段。地面與高速行駛車輛（時速80km/h）之間的數據傳輸通道需要在高速移動的狀態下，具備優秀的快速接入性、實時傳輸性、帶寬調整性和抗干擾性等特點。
1. 在軌道交通使用環境下無線通信技術分析
目前，應用于軌道交通通信、信號的主流無線通信技術有基于802.11ac的WLAN及LTE兩種，代表著未來的發展方向和趨勢。以下將結合軌道交通的實際應用情況對兩種技術進行介紹。
1.1 基于802.11ac的WLAN技術介紹
IEEE802.11ac，是 一 個802.11無 線 局 域 網（WLAN）通信標準。WLAN標準從1997年第一代頒布以來，經歷了802.11、802.11b、802.11g/a、802.11n、802.11ac的發展過程。結合軌道交通的環境特性，其主要技術特性如下：
1.1.1在軌道交通領域，系統可支持2.4GHz/5.1GHz/5.8GHz無線頻段，具備更多的選擇，且工作在ISM頻段（公用頻率），對于頻率使用只需要進行報備，無需專項申請；
1.1.2 WLAN技術網絡架構基于數據鏈路層，系統開銷小，采用最高至256-QAM的調整方式，理論上在160MHz的無線頻率資源，靜止狀態可提供不小于1Gbit/s的傳輸速率。實際軌道交通環境列車運動狀態下的平均傳輸速率300Mbit/s；頻普轉換率接近到1：1：85，業務的帶寬支持能力強。
1.1.3 網絡架構采用雙向非對稱設計、上、下行采用統一正交頻分復用（OFDM）技術，但系統采用競爭接入模式，業務的接入無法有效實現保障性的帶寬控制，多業務的QOS保障存在局限性，同時也無法實現針對業務進行上下、下行數據的按需靈活配置。
1.2 TD-LTE技術介紹
LTE是由3GPP組織制定的通用移動通信系統技術標準的長期演進。LTE系統引入了OFDM和MIMO等關鍵技術，顯著增加了頻譜效率和數據傳輸速率，在20MHz頻譜帶寬，2×2MIMO天線的模式下，理論下行最大傳輸速率為201Mbit/s，但根據實際組網以及終端能力限制，一般認為下行峰值速率為100Mbit/s，上行為50Mbit/s。結合軌道交通的環境特性，其主要技術特性如下：
1.2.1在軌道交通領域，系統僅支持1.8GHz專用頻率，選擇較為單一。使用1.8GHz頻率時需要進行專項申請，一般在合法的情況下能夠爭取到10MHz的頻率帶寬。
1.2.2 TD-LTE技術網絡架構基于網絡層，系統開銷相對較大，采用64-QAM調整方式下靜止狀態下頻譜轉化率可達到1：5，運動狀態下利用率接近1：1：5，采用10MHz的無線頻率資源，靜止狀態可提供不小于50Mbit/s的傳輸速率，運動狀態下的邊緣有效傳輸帶寬可達15Mbit/s。
1.2.3網絡架構采用雙向非對稱設計，上行采用單載波頻分多址（SC-FDMA），下行采用正交頻分多址（OFDMA）。
1.2.4系統采用TDD（時分雙工）方式，同時引入同步時鐘系統，能夠在有效劃分業務的同時，確保各業務的QOS。業務保障性能力強【1】。
2通信技術在城市軌道交通中的應用
2.1 WLAN局域網
WLAN（WirelessLocalAreaNetworks，局域網）的多媒體信息傳輸技術基于802.11協議族，IEEE802.11a規定WLAN的頻點為5GHz，數據傳輸速率為1-2Mb/s是一種適用于室內移動環境的通信技術。
2.2 3G技術
3G（第三代移動通信技術）具有TD-SCDMA、CDMA200和WCDMA三種不同的制式，3G技術不僅可以對音頻等多媒體形式進行處理，還能為客戶提供電子商務、網頁瀏覽和話會議等多種服務。其中，3G數據服務的重點是多媒體業務，因而3G技術必須具備較高的傳輸速率才能要求。
2.3 Wi-Fi技術
Wi-Fi（WIreless-Fidelity，保真技術）和藍牙技術有一定的相似性，Wi-Fi也屬于短距通信技術。
3.無線通信技術在城軌交通車地通信中應用的優勢
3.1多種網絡覆蓋方案，提高系統穩定性
無線通信站點是通過基站進行無線網絡覆蓋，單個分布在隧道的基站覆蓋范圍可達1.2km。另外，基站的組網設置原則比較靈活，依據列車的運行速度設置基站的安裝位置，增大或者減少基站網絡覆蓋的重疊長度，可保證高速環境下成功的進行越區切換，提高數據傳輸的穩定性。
3.2使用專用頻段，無線網絡抗干擾能力強
移動通信技術采用的是專用頻段，不同于WLAN的公共頻段，其干擾源少，抗干擾能力強，保證了數據傳輸的可靠性。
3.3蜂窩網絡技術，數據傳輸容量大
移動通信技術也稱為蜂窩網絡通信，通過設置基站，劃分小區，成百上千倍地增大了頻率的空間復用率，極大提高了數據傳輸量。
3.4多種數據加密方式，數據安全性高
無線通信的鑒權中心主要有兩個功能：一是對用戶的IMSI號進行鑒權，防止非本網絡用戶接入網絡；二是為無線路徑上的通信數據進行加密，保證了通信數據的安全性。
3.5網絡功能強大，降低組網成本
移動通信網絡具有多種業務功能，除了基本語音通信業務之外，也可實現高速傳輸數據、音頻、視頻和圖像等大數據量業務。
結語
無線通信技術是城市軌道交通車地通 信的命脈，它直接影響著城軌控制系統的穩定性與可靠性?；跓o線通信系統技術的優勢以及良好的發展形式，移動通信車地通信系統的優越性也值得我們去關注和研究，為城軌交通業務的發展需求提供強大的技術支持。
【參考文獻】：
篇5
1 前言
伴隨著我國科技與經濟的不斷發展與進步，我國地鐵行業也在不斷發展改進，其中通信技術承擔著提高地鐵運營效率、保障行車安全的重要任務。那么，地鐵無線通信系統應該確保高通信質量和全線場強全覆蓋。同時，通過高清晰數字視頻通信，使各級行車指揮調度對列車車載電話、車廂內電視圖像以及行駛列車對前方車站客流情況進行實時監視。列車無線通信所提供的車地之間的數據傳輸通道必須兼備高數據容量號快速移動性能。
2 無線通信標準及其應用
目前，國內地鐵行業使用的無線通信技術主要有以下幾種。
2.1 TETRA技術
TETRA數字集群通信系統是歐洲電信標準協會（ETSI）制訂的唯一支持數字集群專用移動通信的開放標準，可以在同一平臺上提供指揮調度、數據傳輸及電話服務，并具有公開、開放的優點，其功能特點：①提供必要的帶寬，無需通過用戶接口即可同時發送或接收話音和數據；②支持數字圖形、圖像傳輸、電子郵件等多種數據通信；③動態分配帶寬，一個通信鏈路最多容納4個時隙；④每個時隙的通信能力為7.2k bit/s，總體傳輸速率可達28.8kbit/s；⑤在一個物理信道機內可容納4個時分信道，可在不同的時隙內接收和發送數據，頻譜利用率高；⑥具有話音和數據加密功能，支持開放式信道信令。即允許來自不同廠商的產品進入同一個公共通信信道。
2.2 3G技術
第三代移動通信（3G）能夠在20 MHz頻譜帶寬提供下行100Mbit/s、上行50 Mbit/s的峰值傳輸速率；改善小區邊緣用戶的性能；提高小區容量；降低系統延遲，用戶平面內部單向傳輸時延低于5 ms，控制平面從睡眠狀態到激活狀態遷移時間低于50 ms，從駐留狀態到激活狀態的遷移時間小于100 ms；支持100 km半徑的小區覆蓋；能夠為3 50 km/h高速移動用戶提供大于100 kbit/s的接入服務；支持成對或非成對頻譜，并可靈活配置1.25 20 MHz多種帶寬。
2.3 WLAN技術
無線局域網（WLAN）的主要標準是IEEE802.11，具體包括IEEE802.11b、802.11a和802.11g等。802.11b通常也被稱為wi-Fi（WirelessFidelity），工作在2.4GHz頻段，可支持最高11Mbit/s的共享接入速率；802.11a工作在5.8GHz頻段，其速率高達54Mbit/s，分頻采用OFDM（正交頻分復用）技術，但最高速率的無障礙接入距離降到30-50m；802.11g也采用OFDM技術，與802.11a一樣可支持最高54Mbit/s的速率，同時它工作在2.4GHz頻段，因此，可以做到與802.11b兼容，而最高速率是802.11b的5倍。
2.4 WiMAX技術
WiMAx是建立在IEEE 802.16和ETSI HiperMAN無線城域網標準基礎上，支持點對點或點對多點的網絡結構，可選擇在需執照頻段或免執照的頻譜中操作。它可為固定站提供達50 km的寬帶無線接入，可為移動站提供5-15 km的寬帶無線接入。但WiMAx核心網絡的標準至今仍在制定和完善中，空中接口標準也存在信令開銷大的問題，由于目前尚未通過中國通信標準委員會審定，未被頻率分配，技術開展緩慢。
2.5 DVB-T技術
數字視頻地面廣播（DVB-T）是DVB一系列標準中的一個標準，用于地面開路數字電視系統，采用國際標準的MPEG-2編碼，COFDM（編碼正交頻分復用）調制方式。在地鐵列車運行過程中連續不斷地接收到由泄漏電纜或地面發射基站發射的實時信號，通過數字機頂盒進行解碼，并轉換為模擬復合視頻和音頻信號，再經過視音頻分配器輸出到終端顯示屏上。DVB-T具有容量大、接入方便等特點，其技術使用于下行高速數據的傳輸，可以工作在多個頻點，減少無線頻段干擾。
2.6 Mesh技術
無線Mesh網絡所需設備小巧輕便，易于安裝。由于其路由選擇特性使得鏈路中斷，所以局部擴容和升級不會影響整個網絡的運行。在Mesh網絡中，數據通過中間節點進行多跳轉發，每一跳至少都會帶來一些延遲，隨著無線Mesh網絡規模的擴大，跳接越多，積累的總延遲就會越大，一些對通信延遲要求高的應用（如話音或流媒體應用等），可能面臨無法接受的延遲過長的問題。目前，解決這一問題主要是增加Mesh節點以及合適的網絡協議。盡管在有線網絡中使用的各種端到端安全技術（如虛擬專用網VPN）同樣可以用來解決無線Mesh的安全問題，但正如Internet一樣，安全是選擇無線Mesh網絡不容忽視的問題。
2.7 TRainCom
TRainCom無線電系統是一種適用于各種數據服務和運用的列車無線電系統。與現行的其他列車無線電系統相比，該系統能提供更多的帶寬。全雙工模式下總數據傳輸速率高達16 Mbit/s（取決于無線通信系統的架構）。由于系統結構和構造可升級，無線通信系統幾乎適用于所有列車系統――輕軌車、高速列車和高速磁懸浮列車。TRainCom是一套交鑰匙系統。而且，符合列車市場要求的CCTV和VoIP模塊也可有多種應用。
3 無線組網
地鐵無線信號覆蓋主要是站廳、站臺以及隧道區間。站廳及站臺區域多呈長條形，且站廳支柱及其他障礙物較多，為此，站廳層和站臺層多采用天線覆蓋。隧道區間無線信號的覆蓋是關鍵，隧道區間中無線組網的方式主要有裂縫波導、漏泄電纜和無線電臺等。
3.1 裂縫波導
裂縫波導網主要由中空鋁質矩形管（WG）、無線接入設備（TRE）、波導管連接器（TGC）、雙面連接法蘭（DFL）、末端負載等組成。波導信息網移動站由車載計算機、車載無線電臺、數據采集卡、窄縫探測接收器等組成。信號傳輸是通過中心控制室、車站計算機、車載計算機、車載電臺和列車上的定向天線發射和接收信號，軌旁單元通過同軸電纜與裂縫波導連接，以裂縫波導為載體雙向傳輸列車實時信息。
3.2 漏泄電纜
漏泄電纜系統的基本結構通常采用基站與漏纜中繼方式。全線通常設1個控制中心，1個或若干個基站，1個無線移動交換機，基站信道數根據用戶數及話務量大小靈活配置，動態分配。調度員發出的信息經控制中心及無線移動交換機傳至基站，基站各無線信道發射機通過合路器、光電轉換器、光分路器與光纜相接，基站發出的信息通過光纜傳送至各車站中繼器，由中繼器將信號放大后饋送至全線漏泄同軸電纜輻射出去，使列車司機、車站值班員、手持臺持有者能很好地收到來自控制中心的信息。反過來，列車司機、車站值班員、手持臺持有者發出的信息由漏泄同軸電纜接收后傳送至中繼器，中繼器將信號放大后經光電轉換設備、光合路器與光纜相連，通過光纜將信息傳送至基站，再由基站經控制中心及無線移動交換機傳至控制中心。需要說明的是，有時無線覆蓋是直接由基站將電信號傳至漏泄同軸電纜等終端設備進行無線信號覆蓋的，不需要經過具備光電轉換功能的中繼設備，這主要取決于無線場強覆蓋的范圍和距離。
3.3 無線電臺
無線電臺組網方式是指利用1根光纜將每兩站一區間上下行隧道組成一個封閉的光環網，通過以太網與車站無線網絡交換機及隧道接入點（AP）連接?？刂浦行陌l出的信息經骨干網傳輸到車站子系統，再從車站交換機發送到隧道區間交換機，由隧道區間交換機把信息下發到連接到該交換機的所有AP上，最后通過AP與地鐵列車相互通信。
4 應用方案
到目前為止，地鐵行業無論是在通信系統的無線引入、PIS的無線布網還是信號系統的無線組網以及使用的標準方面并沒有形成一套成熟的系統。各種不同的無線引入、組網方式和標準都在試驗中。
4.1 建議在車站的站廳層和站臺層分別加裝手機信號接入設備，直接與控制中心連接；在車廂內同樣加裝手機信號接入設備，通過和乘客資訊系統（PIS）或信號系統使用同一個無線通信信道傳輸到車站?？刂浦行呐c運營商連接，這樣一來就可以減少商用通信系統的引入設備，大大地減少了干擾源特別是區間隧道內的干擾。
4.2 無線標準的選擇
地鐵在追求性能的同時更應該注重的是穩定和成熟。目前能夠滿足802.11a標準系列的產品比較少，布置密度大，TRainCom無線電系統則屬于私有的技術，不具備開放性，對其二次開發、升級與維護等均需要依賴技術持有方；其他的無線標準不是傳輸的帶寬小，無法滿足地鐵的功能需求，就是技術標準還不夠成熟。目前國內絕大多數城市地鐵都是采用WLAN技術。
其中，城軌信號CBTC系統和乘客資訊系統（PIS）都使用同一個WLAN無線標準，802.11g無線標準只有3個互不干擾的信道，由于信號系統是保證列車的行車安全，必須保證其帶寬，所以，一般信號系統分配2個信道，PIS系統占1個信道。
雖然PIS系統只使用1個信道，但是實踐證明基本上能夠滿足地鐵功能的需求。西門子（SIEMENS）在北京地鐵10號線測試PIS系統中無線傳輸系統的帶寬，其中信號系統也是使用802.11g標準，并且由于其重要性占用了1和11信道。這樣PIS系統只能使用其中的6信道，經過測試在移動的狀態下有15M bit/s，靜止的狀態下可達到20 Mbit/s。
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1我國城市軌道交通信息通信系統現狀
為了有效保障我國城市軌道交通信息通信系統安全、可靠以及快速地運行，就必須將城市交通系統與通訊系統之間進行有效配合，從而發揮城市軌道交通信息通信系統的服務功能。我國城市軌道交通專用通訊系統主要包括了十二個子系統，分別是公用電話系統、專用電話系統、廣播系統、閉路電視系統以及傳輸系統等。
隨著科技地不斷發展，我國城市軌道交通信息通信系統正逐步向多樣化方向發展。目前，我國城市在發展過程中，建立了大量城際軌道交通線，從而使城市軌道交通信息通信系統逐漸向大運量、中運量以及市郊線并存的方向共同發展。
2城市軌道交通信息通信系統中的核心系統
傳輸系統是城市軌道交通信息通信系統的核心，主要為各種應用業務提供必要的通道。通常來說，城市軌道交通信息通信系統的業務主要包括三種，分別是語言、數據以及圖像。
對城市軌道交通信息通信系統而言，主要包括了控制中心、車場與各個車站需要通信業務。其業務流程如附圖所示。
在實際運行過程中，為了保障傳輸系統的可靠性，就需要采用環形組網，也就是說控制中心與車站、車場形成了一個自愈性環形組織，當某一個部分出現問題時，整個系統能夠自行保障業務正常運行。
通常來說，城市軌道交通信息通信系統有兩個部分組成：其一，傳輸部分。該部分主要是為各種業務提供相應通道，并有效保障各種業務可以安全地從一個節點中進入到另一個節點中；其二，接入部分。該部分主要是對需要完成的業務進行接入與匯聚工作，同時將匯聚后的業務傳輸到傳輸節點中，并由傳輸節點完成最后的傳輸工作。
目前，主要應用的傳輸方式有三種形式：其一，開放式傳輸網絡技術。其優點是，該技術主要為城市軌道交通而開發的技術，接口類型比較多，同時接口數據也比較多，此外，在運用過程中性能比較穩定。其缺點是，標準還未得到統一，如果業務量比較大的時候，將無法勝任寬帶的要求；其二，同步數字傳輸技術。其優點是發展比較成熟，并擁有統一的標準以及強大的自愈功能。其缺點是主要是為語音而設置的，因此對業務中數據與圖像部分不能進行有效支持；其三，異步轉移模式技術。
3城市軌道交通信息通信系統中的其他系統
（一）公務電話系統與專用電話系統
城市軌道交通信息通信系統中的公務電話系統主要是為城市軌道交通提供有效的通訊工具。目前，在交換機技術不斷發展的基礎上，該系統在應用上有了更加多樣的選擇，其中，可靠性比較強而擴容比較方便的交換機在公務電話系統中的使用，促使了城市軌道交通的迅速增長。
專用電話系統主要是為列車指揮人員進行列車運行的指揮以及設備的操作提供相應通訊工具。通常來說，行車調度的可靠性越高，那么行車過程中的安全性也就越高，而行車調度的安全進行需要相應的設備支持。
（二）電視監控系統
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城市軌道交通車地無線通信系統作為車輛和地面之間進行信息傳輸的通道，可為視頻監控系統和乘客信息系統提供車站和車輛之間，乃至控制中心之間的無線傳輸媒介，是一種傳輸網絡的延伸。除此之外，車地無線通信系統還要求具有較高的可靠性，支持列車在運行速度達到80km/h或者比其更高速度之下的視頻信息和多媒體信息的可靠傳輸，整個系統進行實時傳輸過程中應能有效的避免黑客和非法信息的侵入，確保整個信息播出時的安全和可靠。當前主要的無線傳輸技術主要有以下幾種：
（1）TETRA、GSM、CDMA：這幾種為非常成熟的無線傳輸技術，應用較為廣泛，但是，這三種技術對于車地無線通信系統來說，都滿足不了其所要求的傳輸速率。TETRA其上行速率大約為幾kb/s，下行速率大約為幾十kb/s，GSM和CDMA的運行速率大致相同，其上行速率和下行速率分別為十幾kb/s和幾十kb/s。
（2）3G的傳輸速率與CDMA、TETRA、GSM相比，其在數據的傳輸速率方面已經有了大幅度的提高，在低速運行狀態時的下行速率可以達到幾百kb/s，上行速率可以達到幾十kb/s；靜止狀態下的下行速率甚至可以達到2Mb/s。盡管如此，3G的傳輸速率仍然不能滿足車地無線通信系統的需求。
（3）TRainCom-MT是德國得力風根公司專有的車地無線通信技術，其應用領域主要是面向城市軌道無線通信技術，其也是為了城市軌道車地無線交通系統特別研制和發明的。其可以支持高速移動環境下，車地雙向無線通信最高達到16Mb/s的傳輸速度。TRainCom-MT作為一項非標轉化的無線傳輸技術，此系統的協議并不具有開放性，因此，整個系統相關的升級、二次開發與維護都需要依賴技術的開發部門和持有公司，即該項技術只能由德國得力風根公司進行，因此，也就決定其具有較差的市場維護和選擇性。
（4）WLAN作為一項寬帶的無線傳輸網絡技術，與其他技術相比，具有寬帶化、網絡化等優勢。其目前具有的標準也多樣化，例如，其具有802.11a，其工作頻段在5.8G，傳輸的速度一般也可以達到54Mb/s，具有干擾較少的特性，除此之外，一般在5.8G頻段的無線傳輸技術具有非免費開放的特點，因此需要進行申請；802.11b，其工作頻段在2.4G，傳輸速度一般最高能達到11Mb/s；此外，802.11g其工作頻段也在2.4G，其主要采用了OFDM調制技術，其數據傳輸速度同樣可高達54Mb/s。WLAN作為一種寬帶無線傳輸網絡系統，雖然具有較大的通道帶寬，但是其覆蓋范圍不能滿足車地無線通信系統的需求，軌道AP在直線隧道一般每隔二百米就需要進行無線網路設置，導致系統切換和調制較為頻繁；同時，與公用WLAN技術采用相同的頻段也使得其安全性無法得到有效保障。
（5）WiMax（802.16），即802.16無線域網，其已在2007年10月成為新的3G標準中的一員，當前其主要具有802.16d固定寬帶無線接入標準和802.16e支持移動特性的寬帶無線接入標準。802.16無線域網采用了未來通信技術OFDM、OFD-MA、MIMO、AAS等先進技術，OFDM、MIMO、AAS，OFDMA也是未來通信技術的發展方向，其最高可達到70Mbps的傳輸速度，數據傳輸的距離也達到了50km，除此之外，還具有應用頻道較寬、Qos制度完善、業務豐富靈活、頻譜利用較高、靈活分配寬帶等優勢。盡管如此，WiMax技術還是存在高速移動中無法達到無縫切換的最大問題；同時，受制于產業鏈的發展緩慢等因素，都使得WiMax技術并未得到廣泛的推廣和應用。
（6）LTE無線傳輸技術，其主要是3G技術的不斷演進和改善，其也是當前3G和4G技術的過渡階段，作為3.9G的全球無線標準，其在市場上受到了極力的推廣，大部分國內外的廠商也對LTE技術給予很大的期望。其主要是改進和增強了當前3G中的空中接入技術，同時也是目前眾多無線傳輸技術之中，少數幾個引入OFDM和MIMO概念的技術之一。與3G相比，其還具有延遲降低、極高數據傳輸速度、分組傳送、向下兼容和光域覆蓋等技術上的支持和優勢，因此，也被作為3G向4G的主流技術的轉變，主流運營商一般也都采取LTE技術標準。因此，通過對比以上幾種目前較為成熟的無線傳輸技術，分析得出目前LTE無線傳輸技術應用在城市軌道交通車地無線通信技術中，能夠提高信息的傳輸速度，實現大數據量信息的共享，完善并解決了車載視頻監控系統實時數據傳輸難的問題，有效保障了信息的及時性和可靠性。
3LTE技術在城市軌道交通車地無線通信系統中的應用
為了從根本上解決城市軌道交通車地無線通信系統中的干擾問題，保證數據通信不斷的穩定工作和系統的可靠，只能通過采取優秀的無線通信技術來達到技術上的解決和完善。工作者根據對城市軌道交通車地無線通信系統的相關研究發現，城市軌道交通無線通信系統主要具有：高效的數據業務傳輸效率、較低的數據業務傳輸延遲、較高的可靠性、良好的移動性能等特點。LTE技術主要應用在城市軌道交通車地無線通信系統中，具有如下的特點：
（1）LTE系統采取了扁平化的組織方案，具有較為簡化的組織網絡結構，因此，減少了網元的數量、系統的可靠性也較高。
（2）LTE技術的數據頻譜的利用率也較高，數據業務速率也較強，優于TETRA、WIFI、GSM-R等技術。
（3）LTE技術系統扁平化的組織結構，也有效的縮短了兩端之間的傳輸效率，使得信息及時傳輸，更加滿足了城市軌道交通信息傳輸的實時性和共享性，能夠滿足城市軌道交通車地無線通信系統的應用需求。
（4）LTE技術可支持列車移動速度達到350km/h的移動傳輸性能，而目前城市軌道交通行車一般不會超過100km/h的速度，否則會導致移動數據傳輸性能下降，但是LTE技術卻避免了此項不足，使得移動狀態下，也能較好的進行數據傳輸，同時也為未來列車提速創造了有利條件。
（5）LTE技術還具有頻譜較為靈活的特點，可以適應不同大小頻率的頻譜分配，使其在不同頻譜中進行分配和部署。車地無線通信技術在隧道中都設置有天線，也可以采用商用的通信泄漏電纜實現信號覆蓋。隧道內的單個RRU覆蓋可以達到1.2km，提供更為穩定的覆蓋面積。而通過多個RRU共小區，可以減少由于更新和切換，導致的信息傳輸的延遲和抖動，甚至丟失的情況，保證城市軌道交通高速度切換下帶寬和頻率的穩定。
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L T E；城市軌道交通；車-地無線通信
1 基于WL A N技術的車-地無線通信網絡兼容性分析
基于IEEE 802.11標準的WALN技術是城市軌道交通信號系統，目前主要可用的寬帶數據無線通信技術，該技術于2004年在國內運用，并成為國內城市軌道交通信號系統主流的車-地通信技術，已在北京、上海、廣州、深圳、成都、西安、杭州等城市廣泛運用。近年來，通信PIS系統可用的寬帶數據無線通信技術制式相對信號系統較多，但國內城市軌道交通已開通和正在實施中的線路采用WLAN方案占多數。綜上，目前城市軌道交通環境中車-地無線通信系統以兩張WLAN網絡共存的情況為主。
兩個無線通信網絡電磁兼容是工程實施中必須考慮的問題。根據已實施項目的實際使用情況，信號系統和PIS系統的電磁兼容主要有三個方案：
方案一：信號系統和PIS系統采用同一家WLAN供貨商，將信號系統和PIS系統集成建設。例如，北京機場線采用該方案。
方案二：信號系統和PIS系統分別使用不同頻段，例如：信號系統使用2.4GHz頻段，PIS系統使用5.8GHz頻段或其它無線頻段。目前，上海地鐵10號線和西安地鐵2號線均采用該方案。
方案三：信號系統和PIS系統采用同頻段，當兩系統采用同頻段（如ISM頻段）時，在工程實施中一般采取以下三項措施以盡量減少相互間的干擾：選擇不同天線極化方向；合理規劃無線頻點；協調AP點位置。
2 目前城市軌道交通車-地通信存在的問題
車-地無線通信系統采用 2.4GHz開放頻段，所有使用2.4GHz WLAN技術的設備均為信號無線車-地通信系統的干擾源，系統不可避免的會遭到民用通信產品（MiFi，WiFi，藍牙等）的干擾，可能導致信號車-地無線通信傳輸系統無法工作，影響信號系統的可用性。而且隨著將來無線智能城市的建設以及手機上網應用的普及，將會有更多的干擾源出現。而且近期發生的城市軌道交通信號系統車地通信受到民用3G熱點設備干擾，導致列車正常運行受到較為嚴重影響的情況已逐漸顯現，如2012年10月份以來，深圳蛇口線（2號線）、環中線（5號線）信號車-地無線受外界干擾，列車多次發生信號保護功能動作而產生的列車緊急制動，造成了列車嚴重晚點，使旅客大量滯留，產生較大的社會影響。成都、重慶等城市的城市軌道交通線路也發生了類似的情況。
3 L T E技術在車-地無線通信中應用的可行性分析
若要從根本上解決目前車-地無線通信中的干擾問題，保證信號系統可靠、穩定工作，只能通過采用專用頻段及更先進的無線通信技術解決。因此，工業和信息化部無線電管理局正在開展城市軌道交通采用專用頻段的前期調研工作。
城市軌道交通車-地通信系統主要應具備以下幾個特點：高可靠性、高數據業務傳輸速率和低數據傳輸時延、良好的移動性能。LTE技術較WLAN技術可以更好的滿足上述需求[1]。
第一，LTE系統采用扁平化組網方案，簡化了網絡架構，減少了網元數量，系統可靠性高。
第二，LTE技術的數據業務速率和頻譜利用率高，優于窄帶系統TETRA、GSM-R，也優于WIFI、WiMAX。
第三，LTE系統采用扁平化網絡結構，有效地縮短了端到端的數據傳輸時延，更加滿足城市軌道交通特別是信號系統的應用需求。
第四，LT E技術可支持高達350km/h的移動性能，雖然城市軌道交通列車移動速度一般不會大于100km/h，但會造成由于移動性而導致的數據傳輸性能下降。
第五，LTE系統具有頻譜靈活性特點，可支持不同大小的頻譜分配，可在不同大小的頻譜中部署，包括1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz，以及20MHz，支持成對和非成對頻譜。
4 信號與P I S共享L T E車-地無線通信網絡可行性分析
信號CBTC系統承載安全信息，對數據傳輸實時性、丟包率、安全性要求高，但數據量較小；PIS系統承載的為非安全性信息，數據量大，但對時延、丟包率要求相對較低[2]。
結合LTE方案提供的網絡通信條件，為充分利用寬帶移動通信平臺的能力、實現資源共享和投資最大化，信號CBTC系統和PIS系統在理論上可以共用車-地無線通信網絡，可以通過設定不同優先級的方式保證信號系統信息的可靠傳輸。
5 LTE在車-地無線通信應用中的頻段選擇
3GPP組織在制定LTE協議的時候已經制定了頻率范圍，并且制定FDD與TDD各自的頻段，兼容了全球現有無線通信的頻段。
工業和信息化部于2013年12月4日向中國移動、中國電信和中國聯通頒發了TD-LTE的經營許可，中國移動1880 -1900 MHz、2320-2370 MHz、2575-2635 MHz；中國聯通的頻譜資源為2300-2320 MHz、2555-2575 MHz；中國電信的頻譜資源為2370-2390 MHz、2635-2655 MHz。FDD系統使用頻段尚未能確定。
為了推動新一代寬帶無線接入技術（含數字集群功能）在重點領域的行業應用，國家在政策和頻率上也給予大力支持。針對行業信息化應用的新需求，2008年無線電管理局了工信部無[2008]332號文擴展了1785-1805MHz頻段的業務應用范圍，不僅可以開展語音、低速數據等窄帶應用，也可以開展無線視頻傳輸等寬帶應用。
近年來，我國擁有自主知識產權的TD-LTE專網寬帶集群產品已在政務網和重點行業開展商用。目前，北京、天津等城市已部署基于TD-LTE技術的政務網，我國為TD-LTE政務網分配了1447-1467MHz共20MHz試用頻率。
目前在中國可申請用于城市軌道交通車-地無線通信系統中頻段主要包括1.8G H z（1785-1805MHz）和1.4GHz（1447-1467MHz）?？紤]到信號系統車-地無線通信系統采用雙網同時工作的需求，且為了降低兩張網絡同頻干擾的概率、提高系統的可用性和可靠性，建議在1.8GHz和1.4GHz各申請一定頻段，建立異頻雙網。
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1城市軌道交通信號系統
1.1城市軌道交通信號系統在生活中的作用
城市軌道交通在實際運行中具有舒適性、不間斷性、準點性等特點，基于城市軌道交通的這些特點，在城市軌道交通系統中采用軌道交通信號系統能夠將信號設備的作用充分發揮，達到事半功倍的效果。從世界上先進的軌道交通運營中發現，只有高水平的信號系統，才能夠在交通中實現提高列車運行的效率，并且安全性能比較高[1]。
1.2城市軌道交通信號系統特征
第一，城市軌道交通中所承擔的客流量比較多，基于安全角度考慮，對于行車之間的最小行車間距要求比較高，進而對列車的速度監控提出了較高的要求，其主要的目的就是為了實現列車運行中的安全保障。第二，對城市軌道交通運輸速度進行分析，城市軌道交通運行中的實際速度與鐵路干線相比，數值上相差很多，所以，在實際的城市軌道交通信號系統中，不需要數據傳輸較快的信號系統，只需要傳輸速度較低的系統就可以實現信號傳輸功能；第三，由于在城市中，列車的運行間隔比較小，運行中所展現的規律性比較強[2]。
2城市軌道交通信號系統設計情況
由于我國在城市軌道交通信號系統研發中起步比較晚，與國際水平間存在一定的距離。在城市軌道交通信號系統建設階段，由于在各項技術上，外商對信號系統設計的核心技術掌握著主動權，因此，在國內市場中，不得不對信號系統進行比較長時間的調試；在信號系統的運營階段，進口設備在實際運行與維護上存在很多障礙，一些比較輕微的故障就需要外援，并且設備在實際運行中的風險比較大；在建設階段，對于網絡化比較復雜的城市，存在多種形式的信號系統，因此，在實際的信號系統投入使用中，要想實現多元化網絡系統的實際使用，需要在多種線路中進行線路互聯，但是該種方式在某種程度上嚴重影響了資源的共享[3]。
3基于LTE技術的城市軌道交通信號系統技術分析
3.1LTE技術概述
LTE技術是當今比較適用的交通信號技術，該項技術在實際城市軌道交通信號系統中能夠實現高傳輸速率，低時延，并支持信號系統中的多種功能，支持廣播組的播出業務，具有無線接入架構。LTE技術的主體性能為：在20MHz頻譜帶寬條件下，技術系統能夠提供上行、下行分別為100Mb/s和50Mb/s的峰值速率。實現的城市軌道交通覆蓋率達到了100Km。為了實現更加優化的功能，LTE系統中采取一種網格化結構，集成了適用于寬帶移動傳輸的眾多先進技術。LTE技術優勢有很多，能夠實現傳輸效率高、頻譜使用靈活等功能[4]。
3.2LTE技術與WLAN技術性能對比
第一，在項目干擾方面，LTE技術能夠申請比較專業的頻段，有效避免外部設備的信號干擾，并且由ICIC來解決系統內部干擾。但是WLAN技術在該方面采用的是開放性的頻段，信號很容易受到外部的干擾。從技術的可維護性上進行分析，LTE技術在網元上的數量比較少，實現無線覆蓋距離比較遠，城市軌道交通軌旁設備之間的距離比較大。在WLAN技術下，其信號覆蓋距離比較短，每200米就需要設置無線設備，后者在維護比較困難；從移動性上進行分析，LTE自動頻率校正技術性能比較高，能夠保證信號平穩。而WLAN只適合于低速環境；從技術的服務質量上進行分析，LTE技術支持優先級的設置，能夠保證信號系統的無線傳輸，但是WLAN技術卻不能實現信號系統的優先級。
3.3LTE信號系統在城市軌道交通中應用
隨著科技不斷發展，LTE技術在城市軌道交通中的應用越來越廣泛，LTE技術在諸多個城市軌道交通中應用。信號系統主要涉及的問題就是安全，無線信息系統要想實現穩定性以及可靠性，對于信息系統的要求比較高。信號系統在進行通訊傳輸時實時性要求比較高，而在PIS系統中，無線通信傳輸要求比較低，但是在寬帶方面的需求比較大。兩者在技術需求上的方向不同，因此，不能單一的將PIS系統中的LTE技術靈活應用到城市軌道交通信號系統中來[5]。2014年，在北京地鐵指揮中心的支持下，多家信號廠商對LTE技術在信號系統中的實際應用進行現場測試，希望能夠通過專業的技能檢測，促進城市軌道交通信號技術發展。在現場測試中，具有代表性的廠商有華為、中興、普天等，通過這些廠商對LTE技術的實際測試，得出結論，并提出LTE技術在信號系統中應用的測試結果：第一，從延時方面，其傳輸時延的測試結果為10~25ms，其中最長的延時為106.5ms；第二，從信號方面，信號丟包率上下行均為0.005%以下；切換延時為34~46ms左右，其中最長時間為135ms；15MHz頻寬的平均吞吐量為，上行11Mb/s，下行19Mb/s。在實際的測量下，LTE技術能夠完全滿足信號系統在無線傳輸中的要求。在頻率信息選擇上，工信部了與無線接入系統頻率使用的相關事宜，對城市中軌道交通的申請使用提供支持以及肯定，換言之，城市軌道交通單位可以使用該頻段，并獲取得該頻段的使用權。民用手持設備中，對于信號的頻段占位將不會影響頻段的使用。與WLAN的開放頻段相比，專用頻段能夠有效緩解外部信息的干擾。LTE技術逐漸成為移動通信發展中的關鍵技術，在城市軌道交通信號系統中發揮著重要的作用。
4結論
本文中所介紹的城市軌道交通信號系統，在軌道交通行業發展中作用突出，是城市軌道交通的主力軍。在科技不斷發展的進程中，城市軌道交通信號系統與科技相結合，逐步實現智能化與科技化。本文立足于城市軌道交通信號系統的作用、特點，針對目前我國城市軌道交通信號系統的發展近況，對相關問題進行分析，為信號系統中的關鍵技術的發展研究提供了一定的幫助。
[參考文獻]
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[3]闞庭明.城市軌道交通乘客信息系統關鍵技術研究[D].中國鐵道科學研究院,2013.
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在我國推進城市化發展的過程中，大量人口涌進城市，給城市的交通帶來了很大的壓力。為了緩解城市的交通壓力，加強對交通設施的管理，需要通過構建系統的乘客信息系統來完成。隨著我國科學技術的不斷與互聯網技術的不斷革新，使這種構想可以達成現實，但這個系統對于技術的要求比較高，因此對于其關鍵技術，仍需要進一步的研究。
1 關于建設城市軌道交通乘客信息系統的總體構思
1.1 集成服務平臺結構
首先，需要對乘客的基本信息進行采集，具體的采集方式可以通過相應采集接口協議來實現對數據的獲取，在經過系統進行轉換，進而將其轉換為使用于這一服務平臺的協議格式，并且將采集到的信息儲存到信息庫，建立相應的數據庫[1]。其次，通過電子信息技術建立信息處理中心，這也是集成服務平臺最為關鍵的部分，這部分功能的實現需要系統實時收集乘客的信息，然后對這些信息進行加工處理，并且公布出來，以便系統日后調用。最后，是集成服務平臺的服務功能，其主要的工作是將整個系統網絡中的信息進行調用，進而實現為乘客服務的目的。
1.2 系統的軟件結構
在組建這個系統之處，首先要考慮到的就是系統的安全性，系統中的乘客信息屬于乘客的隱私，如果系統的安全性較差，極易導致系統中乘客的私人信息外泄，給乘客帶來不便，甚至可能會影響到乘客的人身安全，因此要保證系統的信息安全。除了要保證系統的信息安全外，還要保證系統設備的安全性以及系統在運行過程中的安全性。其次，要保證各個層次具有統一的標準。
2 城市軌道交通乘客信息系統關鍵技術分析
2.1 城市軌道交通乘客信息系統所包含的關鍵技術
在設計城市軌道交通乘客信息系統之前，就應當明確設計這個系統的目的以及意義，并將相關的影響因素以及需要解決的問題記錄下來，在此基礎上明確為了解決這些問題需要應用那些關鍵技術，以及這些技術的發展程度。一般來說，這個系統是為乘客服務的，因此要著重提高用戶體驗的效果。它可以幫助乘客實時查詢交通信息，提高查詢的速度和效率，并且能夠將信息出來，實現信息共享。這個系統功能的實現是需要靠無線網絡進行連接的，所以乘客在使用這個系統的過程中需要使用無線網，而總體觀之，目前的無線局域網技術普遍存在數據信息傳輸效率低，信號抗干擾能力差，部分地區如地鐵等，還存在局域網受限的問題，所以若想使這個系統真正實現運行，還要考慮無線網存在的問題是否能夠解決?？偠灾?，為了解決這些問題完成城市軌道交通乘客信息系統的建設，需要應用到的技術主要包括P2P技術、系統消息處理、以及調度技術的應用、無線傳輸技術的應用。
2.2 P2P技術
應用P2P技術主要是為了解決地理定位問題、網絡數據信息傳輸問題，以及系統的安全問題。P2P技術主要是用來專遞系統文件的，由于不同線路要使用不同數量的播放器，所以，P2P技術需要使用BT協議來拓展帶寬，實現文件的有效傳輸。在這種模式下，文件的傳輸功能是通過文件和下載文件的方式進行的，但是由于和下載文件會增加整個系統運行的負擔，容易發生堵塞問題，使用P2P技術能夠有效解決這一問題，它能夠實現對整個系統文件進行集中的管理，通過建立數學模型的方式，通過使用P2P 技術完成文件傳輸。由于這種模式具有真良好的拓展性，所以播放數量影響系統數據文件的傳輸，同時還能夠保證大文件的有效傳輸，解決其他模式下不能傳輸大文件的問題[2]。在實際操作的過程中，要保證使用寬帶資源要平均，因此需要對BT 做限速處理，避免對其他系統的運行造成影響?？偠灾?，P2P技術的應用主要是利用它的拓展性來提高系統的性能，進一步提高系統運行的效率。
2.3 對系統消息的處理以及調度技術的應用
為了實現系統內部數據信息排版的統一，可以采用調度技術以及系統內部信息的處理，并將處理過的信息發送到系統進而完成播放的功能。由于該系統是要為乘客服務的，因此服務功能需要對外開放，所以在處理信息的過程中，需要把處理過的信息，在播放終端的顯示器上顯示出來，通常情況下，都是通過滑動字幕顯示出來的，因此可以通過對服務功能進行技術處理來提高服務的質量，使顯示出來的字更加具有個性色彩，更加炫目。為了使顯示屏上的效果更好，可以運用多引擎字幕渲染技術，通過使用三維渲染技術來處理文字、圖片，還可以進行個性背景設計。在處理信息這一技術環節時，通過RSS技術來完成數字信息的輸出，這樣可以保證乘客在最短的時間內都到最新的消息內容。通過RSS文檔的創建并利用 xml 后綴進行保存，在此基礎上建立模式，實現信息播放。播放器通過接收系統傳輸過來的數據信息，把處理過的信息內容提供給乘客。在傳遞信息效率方面具有重要作用，能夠滿足實時信息的要求，及時為乘客傳遞信息，保證服務的效率。通過Quartz這種基本框架模式來完成信息調度問題，它能夠有效保證調度的質量和效率。它是由Job和Trigger兩部分組成，Job主要是針對任務調度，它通過調度觸發器可以完成多種任務的調度。
2.4 無線傳輸技術的應用
在系統中運用IEEE802.11n 技術標準，能夠優化系統的網絡結構。使用無線傳輸技術可以提高數據傳輸的穩定性和效率。無線傳輸技術的應用主要是利用數字廣播技術、無線局域網技術以及 LTE 技術等來實現的。數字廣播技術的使用可以通過寬電視把信息傳到像是器，只有通過電視臺才能將信息出去，因此存在一定的局限性，一旦發生緊急問題需要消息的時候，不能及時將消息傳遞出去，如果使用PIS 系統，在地鐵上不能有效編輯圖片信息并且上傳，所以在地鐵這部分無法使用。使用無線局域網，這也是目前普遍使用的網絡技術，成本低，但是傳遞消息的效率慢，并且信號極易受到干擾。C合考慮來說，802.11n是使用效果最好的。目前應用最為廣泛的技術是WLAN，在我國的發達城市如北京上海等地都在使用，LTE雖然在性能方面要比WLAN好很多，但是由于LTE成本太高并沒有實現廣泛應用。在建立城市軌道交通乘客信息系統的時候，對于無線網有以下幾點要求：首先，即使是在大文件的情況下，也能保證傳輸的效率；其次，由于地鐵常年處于地下，并且速度快，極易造成信號不穩定，所以要保證在地鐵中也能保證信號的穩定性[3]；最后，能夠滿足雙向大數據傳輸需求。根據這些要求來看，經過全方面的考慮，WLAN目前來看是最適合的。為了保證這個系統安全穩定高效的運行，還需要對服務器以及網絡的風險進行全方位的分析，同時提出相應的安全防護措施，給系統運行提供一個安全穩定的運行環境。
3 結語
總之，隨著我國城市化進行的不斷加快，城市人口越來越多，交通壓力越來越大，為了提高城市居住質量，需要不斷加強對交通的管理，方便居民出行。因此，可以通過建立城市軌道交通乘客信息系統來完善交通服務體系，提高服務的質量和水平。
參考文獻
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中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）09（c）-0116-02
《城市軌道交通信號檢測技術》課程是軌道交通信號與控制專業的一門專業必修課程。信系統是城市軌道交通確保行車安全、指揮列車運行、提高行車效率的核心控制系統。該課程內容基本覆蓋了道岔、軌道電路、信號機、聯鎖系統等軌道交通信號系統的各組成設備及信號控制技術。通過學習該課程，學生可了解信號系統在城市軌道交通系統中的作用、信號系統的組成及各設備之間的聯系；掌握車站、區間、聯鎖、閉塞等基本概念，熟悉信號系統各組成設備的工作原理、現場應用原則，掌握簡單的設備調試方法，進而對城市軌道交通信號系統有一個比較全面的認識，同時為學生牢固樹立故障導向安全的信號設計、應用理念。
1 課程特點
該課程作為軌道交通信號與控制專業的專業課程，課程特點跟其它基礎課不同，課程內容與行業聯系緊密，具有其特有的專業特征。
（1）課程內容緊密聯系行業動態，專業性強。
該課程主要講述城市軌道交通信號系統中各設備的組成、作用、工作原理及現場應用特性。課上所授設備均在全國各城市的地鐵、輕軌、有軌電車中廣泛應用，授課內容與工程應用和行業動態聯系非常緊密，專業性很強。
（2）課程目標以培養學生實踐能力為導向。
該課程的培養目標是以軌道交通信號與控制的相關理論和技術為主線，面向工程實際，注重理論知識、能力與工程實踐的融合，強調理論聯系實際，著力提高學生的動手實踐能力，培養高級工程技術人才。
（3）知識點繁雜，不易理解。
該課程內容幾乎覆蓋了軌道交通信號系統的所有設備和控制技術，共講述信號設備/控制技術28種，每種信號設備/控制技術應用場景、工作原理各不相同，知識點繁雜，學生掌握起來有一定的難度。
2 課程內容
該課程內容共包含6章，28個知識點，知識點分布詳見表1。其中，第一章和第三章的內容為信號系統的基本概念，為信號系統設備的講解做鋪墊；第二章為信號系統的基礎設備，此章講述的設備是為信號系統控制行車提供基本支撐的獨立信號設備；第四章、第五章、第六章為信號系統控制的核心設備，包含信號控制的原則和原理。
3 教學策略
鑒該于該課程的上述特點，研究人員經過多次課程實踐教學與探索后，特針對該課程制定了以下3項教學策略，用以提升教學效果，使其能夠達到課程的教學目標。
（1）合理規劃教學、實驗順序，做到課堂教學與動手實踐相結合。
由于該課程講授設備繁多，因此需要合理安排教學順序和實驗順序，以使學生能夠順暢、有條理地吸收、消化各知識點。如圖1所示，該課程的教學順序采用了“由易到難、先基礎后系統”的原則，先介紹原理相對簡單、應用較獨立的基礎信號設備，再逐步深入，講解結構、原理復雜的系統設備，使學生掌握起來較容易。另外，在實驗的安排上，也遵循了由簡入深的原則。先安排基礎實驗，用眼看；再安排生產實習，動手做。學生經過“用眼看―課堂理論學習―動手做”三步以后，基本能夠掌握每種設備的工作原理，并且能親自動手操作、應用。
（2）課堂教學中理論分析與實際案例相結合。
該課程內容與實際應用結合非常緊密，因此研究人員在課堂理論講解的過程中，采用發現教學法，為每個知識點設計實際案例，并將實際案例作為教學內容引入，提供一種問題情境，讓學生積極思考，引導學生自覺、主動地探索知識和解決問題的方法及步驟，發現事件發展的起因和內部聯系，從中找出規律，學到原理。例如，在講述城市軌道交通信號系統作用這個知識點時，先以“7.23甬溫線特別重大鐵路交通事故”這個實際案例作為引入點，引導學生分析事故原因及影響，再從事故原因中分析出課程知識點，即“城市軌道交通信號系統最重要的作用是確保列車行車安全”。這種方法既培養了學生解決問題的能力、探索的技巧，也有利于學生記憶的保持。
（3）運用多媒體技術提高教學效果。
該課程專業性強，涉及多種設備硬件原理和控制技術，一味采用傳統教育手段講解，容易讓學生產生枯燥乏味感，失去學習興趣。因此研究人員在傳統教學中穿插采用多媒體技術，通過文本、圖形、圖像、動畫、聲音、影像等多種表現形式，將復雜枯燥的原理直觀生動地展示給學生，增強學生的感官效應，提高其學習興趣和學習效率。
4 結語
《城市軌道交通信號檢測技術》這門課程內容繁雜、知識點零散、專業性強、不易理解。文中探索的教學策略可以在一定程度上改善教學效果，提高教學質量。但要達到理想的教學效果，還需要在其它方面繼續努力探索，完善教學方法，優化教學活動組織，以更好地完成教學目標的要求。
參考文獻
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全國共有30所院校開設了此專業，而東北地區僅有5所，這遠遠滿足不了東北地區城市軌道交通通信信號技術行業對人才的需求。
二、高職高專城市軌道交通通信信號技術專業招生與就業崗位分布情況
近三年來東北地區的5所院校在校生人數基本維持在900人左右，招生數基本維持在300人左右。而從該專業畢業生就業的崗位分布情況來看，絕大多數都專業對口，其中吉林鐵道職業技術學院和遼寧鐵道職業技術學院的畢業生主要分布在各鐵路局的信號檢修員崗位，哈爾濱職業技術學院、長春職業技術學院和吉林交通職業技術學院的畢業生分布則以哈爾濱地鐵、長春輕軌、沈陽地鐵為主，以鐵路局為輔。
三、高職高專城市軌道交通通信信號技術專業教學存在的主要問題
因為每個學校的條件和基礎都不相同，所以在課程設置上的側重點也不同。但在課程設置上都存在一個共性的問題，就是實踐動手部分不夠突出。實訓條件是各個學校差距最大的地方，有的學校實訓條件非常好，有各種真實設備，但有的學校連模擬軟件都沒有。師資情況對于一些老的鐵道院校來說擁有較強的實力，但對于其他院校來講面臨著匱乏的窘境。
四、我國高職高專城市軌道交通通信信號技術專業教學改革建議
1.專業培養目標與專業方向調整建議。培養目標：本專業面向城市地鐵、國有鐵路、地方鐵路、信號工程公司等單位，培養掌握軌道交通通信和信號方面的專業知識，具備從事軌道交通通信和信號設備的檢測、維護與管理所需要的專業技能，并具有較強綜合實踐能力的有文化、技能型、高素質人才。專門化方向：通信信號技術。
2.專業課程設置的原則建議。根據對走訪企業人才需求反饋情況分析，企業需要的是具有一定理論基礎、具有可持續發展的高素質、技能型人才。因此，課程體系應包括素質類訓練、基礎類課程、專業基礎課程、核心課程及拓展課程，人才培養應遵循做實基礎、形成特色、提升能力這樣一條主線。
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一、無線通信技術在軌道交通運營中的重要性
伴隨著城市軌道交通的不斷變化和發展，無線通信技術也有了一定的廣度和深度，并且發展越來越快，自動化軌道交通投入使用之后，管理和運作也有了多方面的變化，在城市交通當中被廣泛的使用。除了地鐵中使用無線通信技術之后，還有很多城市在商業方面也引入了無線通信技術，這成為信號還有乘客信息系統的使用重要系統。
二、典型無線通信技術
（一）3G技術分析
3G技術就是第三代的通信技術，這項技術一共有三種制式，分為同步方式碼的分多址，寬帶碼還有分多址以及WCDMA，3G技術在工作授權的頻段之內，國家相關部門和工業部門在國內對三大運營商發放了關于3G運營的相關牌照，在工作的頻率上分別為1880MHz-1995MHz，還有2010HMz-2145HMz處于兩個頻段之間。3G技術可以對音樂以及圖像還有視頻等等多媒體形式進行分析，能夠實現網頁的瀏覽以及會議的電話還有電子商務等方面的信息等等，能夠非常高速對傳輸速率以此能夠道道144kb/s，慢速的移動傳輸速率也能夠達到384kb/s，在靜止的狀態下傳輸的速率能夠達到2Mb/s，3G技術在此過程中沒有更高的速率，也不能被智能終端的高清影像進行支持，未能滿足一定的需求。
（二）WLAN技術
WLAN是一種比較便利的數據傳輸系統，主要是使用射頻的技術，在電磁波方面能夠取代舊方式的雙絞銅線做成已有格局的區域網絡，能夠在空中進行多方面的通信連接，此種方式集合了眾多的無線通信網絡的全稱。這項技術使用非常廣泛的一項技術就是wifi技術，通信標準上呈現的是IEEE802.11的標準方式，其中也包含了IEEE802.1lb/g/n有多種協議族，在此基礎上還需要對無線局域網允許的情況下進行局域網絡環境的分析，可以不授權ISM視頻中的2.4GHZ，或者5.8GHz，要在這兩個波段中進行無線連接。在IEEE802.11b當中使用11kb/s的傳輸速率信號進行共享，在此頻段當中也能夠制作出將近2.4GHz，這個標準之下可以使用更為廣泛性的wifi信號，支持兩個波段的信號，也兼容協議族，其中一個最大的速率能夠達到300-600Mb/s，也是在這些基礎上發展起來的，同時支持兩個波段，也兼容更多的協議族。在當前的軌道交通當中使用無線通信技術可以做好更為多方面和廣泛的電視一定，使用這項標準技術恩能夠給讓工作的頻率進行重疊，因此此項技術在軌道交通當中的使用還面臨著更多的列車無線通信信號的相關問題，某地因為在地鐵當中，乘客自帶wifi的終端信號就造成了列車的逼停事件[1]。
（三）4G技術
4G技術就是第四代通信技術，這項技術包含了TD-LTE以及FDD-LTE兩種方式，在工作手段的頻段當中進行工作，工業以及信息化部門對于移動運營上發放了4G的牌照，工作的頻率也是在1880HMz-1900MHz以及其他波段上。4G無線通信技術相對于3G來比，已經成為一項非常得體的通信技術方式，可以在非常大的范圍當中進行更高速率以及更高質量的音頻傳輸，制作視頻的圖像等等。4G技術使用的是正交多任務的分頻技術，能夠使用大約100Mbps以上的傳輸速率，相對于以前的寬帶要快將近20倍，還能夠讓客戶對于無線服務的要求得到較為多方面的滿足[2]。
三、現代城市軌道交通無線通信技術與應用
（一）3G/4G技術在城市軌道交通當中的普及
3G/4G技術能夠滿足更多關于音樂、視頻還有圖像等等多媒體的形式，在會議電話還有電子商務等等方面有諸多的服務需求，這樣能夠在人們的生活當中扮演非常關鍵和重要的角色，很多個城市當中對此項技術的使用以及普及不是非常高，一些地方將此項技術應用引入到站臺以及站廳當中，如果列車一直行駛，到隧道之后，若是去瀏覽網頁就非常不容易，有時候還不能連接到網絡當中，因此這個問題成為當前軌道交通使用的阻礙。此種問題通過技術創新非常容易得到多方面的解決，這樣在3G/4G普及的基礎上會伴隨著地鐵的運行讓舊線路的共有網絡得到全面的實現[3]。
（二）WIFI在城市軌道交通當中的應用
Wifi此項技術在組網當中靈活性的使用有著非常高的傳輸速率，也正是因為這個特點因此被廣泛的被使用，也存在一定的阻礙性問題，主要是在移動電視還有信號系統當中，相關的乘客信息系統能夠在2.4GHz頻段帶來諸多的干擾性要素，這一特點在城市軌道交通中被阻礙。某地的地鐵一號線當中搭建了無線寬帶傳輸的網絡，這也是第一個能夠對wifi部署充分實現功能的城市，能夠讓此項技術得到更為廣泛性的使用，此地區也是開創了城市軌道交通使用wifi的先河[4]。
四、結束語
綜上所述，本文對現代城市軌道交通無線通信技術與應用進行了分析和研究，此項技術的使用能夠極大的提升軌道交通的現代化，讓軌道交通中的網絡應用得到廣泛的普及，這也是現代化軌道交通通信技術一個非常好的辦法，提升了該項技術的使用空間，讓此項技術可以給人民乘車帶來更多的便利性。
參考文獻
[1]孫寰宇,顧向鋒.基于LTE技術的車地無線通信組網方案研究[J].鐵道標準設計,2014,14(8):159-162,163.
[2]唐朝毅,尹怡輝.軌道交通中光無線通信系統研究[J].光通信技術,2015,39(1):39-41.
