《無線通信技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用綜述》2500字

無線通信技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用綜述目錄TOC\o"1-2"\h\u2344無線通信技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用綜述 129391關(guān)鍵詞：無線通信技術(shù)、城市軌道、應(yīng)用 110517一、無線通信技術(shù)在城市軌道中的實(shí)際應(yīng)用 18585（一）WLAN無線局域網(wǎng) 118313（二）3G技術(shù) 217379（三）WIFI技術(shù) 228275二、TRainCom-MT無線通信系統(tǒng) 24054（一）頻分雙工 22214（二）集成其他子系統(tǒng)能力較強(qiáng) 31725（三）可實(shí)現(xiàn)完全可配置 3摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市軌道交通也得到了一定的發(fā)展。在這種情況下，無線通信技術(shù)就需要進(jìn)行相應(yīng)的發(fā)展完善，以期對人們的實(shí)際需求進(jìn)行滿足。本文主要對現(xiàn)今城市軌道交通中應(yīng)用的3G技術(shù)、WIFI技術(shù)以及WLAN技術(shù)等進(jìn)行了深入的分析，探討了適合城市軌道交通的無線通信技術(shù)。關(guān)鍵詞：無線通信技術(shù)、城市軌道、應(yīng)用城市軌道交通中所應(yīng)用到的無線通信業(yè)務(wù)一般可分為專網(wǎng)無線、公安通信以及公網(wǎng)無線。城市軌道交通所具備的特點(diǎn)是運(yùn)量較大、速度較快，在現(xiàn)今人們生活中起到了關(guān)鍵的作用。但隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對城市軌道交通也提出了更高的要求。為了使得人們的需求得到有效滿足，就需要對帶寬傳輸能力以及無線通信技術(shù)的實(shí)時信息處理能力進(jìn)行相應(yīng)的加強(qiáng)。傳統(tǒng)的數(shù)字集群技術(shù)、CDMA以及GSM技術(shù)雖然已經(jīng)發(fā)展相當(dāng)成熟，但這幾種通信技術(shù)本身就存在傳輸速率較低的不足，導(dǎo)致難以對城市軌道交通的使用需求進(jìn)行滿足。這時，就要求使用具有性能更佳的無線通信技術(shù)。無線通信技術(shù)在城市軌道中的實(shí)際應(yīng)用WLAN無線局域網(wǎng)WLAN是WirelessLocalAreaNetworks的簡稱，即無線局域網(wǎng)。該種技術(shù)的多媒體信息傳輸技術(shù)是基于802.11協(xié)議族，并規(guī)定WLAN的頻點(diǎn)可設(shè)置為5GHz。數(shù)據(jù)傳輸速率設(shè)置為1-2Mb/s。該技術(shù)是在室內(nèi)移動環(huán)境下得到廣泛應(yīng)用的一種無線通信技術(shù)，就目前來看，我國大多數(shù)城市的城市軌道交通都使用量WLAN技術(shù)。但是，需要注意的是，WLAN技術(shù)當(dāng)接入更多子系統(tǒng)時會很多的問題，如WLAN技術(shù)中接入CCTV以及VOIP電話時會對通信系統(tǒng)的整體容量以及整體性能產(chǎn)生一定的影響[1]。（二）3G技術(shù)該技術(shù)指的是第三代移動通信技術(shù)，可分為TD-SCDMA、CDMA200、WCDMA三種制式。3G技術(shù)不僅對音頻、視頻等多媒體形式可以進(jìn)行有效的處理，還能為用戶提供網(wǎng)頁瀏覽、電子商務(wù)以及電話會議等等服務(wù)。3G技術(shù)服務(wù)的重點(diǎn)在于多媒體業(yè)務(wù)，這就要求3G技術(shù)需要具備很高的傳輸速率，只有這樣，才能對多媒體傳輸業(yè)務(wù)進(jìn)行滿足。在高速移動中，3G技術(shù)需要具備的傳輸速率要達(dá)到144kb/s，而在滿移動以及靜止下其傳輸速率需要達(dá)到384kb/s、2MB/s[2]。但就目前來看，3G技術(shù)雖然在高速、慢速以及靜止?fàn)顟B(tài)下所具備的傳輸速率都較高，但是對于車載CCTV以及PIDS系統(tǒng)所需要具備的傳輸速率都很難進(jìn)行滿足。（三）WIFI技術(shù)WIFI技術(shù)即無線保真技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)存在一定的相似性，也屬于短距無線通信技術(shù)的一種。如CBTC是給予802.11b無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范發(fā)展而來的，頻點(diǎn)約為2.4GHz，可實(shí)現(xiàn)的最高寬帶為11Mb/s。但這時若存在一定的干擾或WIFI的信號強(qiáng)度變?nèi)酰珻BTC的寬帶就會降到5.2Mb/s和1Mb/s[3]。WIFI技術(shù)具備一定的自動調(diào)整功能，可以使得該項(xiàng)通信技術(shù)獲得更高的穩(wěn)定性以及可靠性。并且，該項(xiàng)技術(shù)還具備較高的可兼容性，對于各種直接序列設(shè)備都可兼容。另外，WIFI通信技術(shù)速度較快且可靠性較高，因此，WIFI技術(shù)在開放區(qū)的通信距離可達(dá)到300m，而在封閉性開放區(qū)域的距離可達(dá)到120m。這樣一來，WIFI技術(shù)與有限以太網(wǎng)進(jìn)行的整合也會更加便捷，其組合產(chǎn)生的成本也會得到很大降低。TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)就目前來看，我國城市軌道交通中得到廣泛使用的技術(shù)是WLAN技術(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)，并在其中采用了802.11b標(biāo)準(zhǔn)的典型CBTC。但是，由于WLAN本身存在一定的缺點(diǎn)，導(dǎo)致WLAN技術(shù)與城市軌道交通中應(yīng)用并不完全兼容。并且，已經(jīng)有研究證明，高速移動狀態(tài)下WLAN技術(shù)在帶寬以及切換時間上都會存在一定的限制立足于整合系統(tǒng)的思路下，TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)出現(xiàn)[4]。TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)是通過將信號與通信系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的融合，使得無線產(chǎn)品的成熟性更高，可對更多的子系統(tǒng)進(jìn)行融入。總的來說，TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)具有的特點(diǎn)有：頻分雙工TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)使用的模式是全雙工數(shù)據(jù)傳輸模式，并且將上傳信道與下傳信道進(jìn)行分開，這樣一來，上傳數(shù)據(jù)與下傳數(shù)據(jù)之間就不會產(chǎn)生干擾。在TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了同一時刻中任意方向的傳輸速率都可達(dá)到16Mb/s，在半雙工的模式下，其傳輸速率可達(dá)到32Mb/s。并且，協(xié)議中的傳輸速率僅僅占到總速率的10%，是基于802.11g標(biāo)準(zhǔn)下的25%。集成其他子系統(tǒng)能力較強(qiáng)TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)是完全基于IP的一種通信系統(tǒng)，基于IP協(xié)議下可以實(shí)現(xiàn)與VOIP以及IP攝像頭、WLAN接入點(diǎn)的直接連接。并且對于RS422以及RS232等提供串行接口的子系統(tǒng)，TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)可將直接將子系統(tǒng)中的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成IP數(shù)據(jù)包，之后再進(jìn)行傳輸[5]。另外，在一些特殊情況下，其他類型的接口也可以直接接入TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)。可實(shí)現(xiàn)完全可配置一般來說，基于IP網(wǎng)絡(luò)都是盡力交付，對網(wǎng)絡(luò)帶寬實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，且數(shù)據(jù)包的優(yōu)先權(quán)不存在。在車載互聯(lián)網(wǎng)中，PIDS系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)應(yīng)用也不會出現(xiàn)一些異常。但是，要向?qū)崿F(xiàn)實(shí)時的音頻數(shù)據(jù)傳輸，一些對于時延要求較高的應(yīng)用很容易出現(xiàn)一些服務(wù)質(zhì)量問題。在網(wǎng)絡(luò)容量出現(xiàn)不足的時候，很容易出現(xiàn)爭搶寬帶的情況，進(jìn)而導(dǎo)致時延以及數(shù)據(jù)丟失的相關(guān)問題。TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)所具有的質(zhì)量服務(wù)機(jī)制不僅可以進(jìn)行優(yōu)先級區(qū)別，而且還具有實(shí)時性特點(diǎn)，即使實(shí)時的網(wǎng)絡(luò)容量存在不足，也能為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供相應(yīng)的最小寬帶[6]。并且，在城市軌道交通中列車控制具有相當(dāng)?shù)闹匾?，因而TRainCom-MT無線通信系統(tǒng)始終將CBTC作為一種最高優(yōu)先級，而音頻業(yè)務(wù)以及信息、車載互聯(lián)網(wǎng)則為中優(yōu)先級以及低優(yōu)先級。結(jié)語：根據(jù)現(xiàn)今的情況推斷城市軌道交通的發(fā)展方向，其中使用到的無線通信技術(shù)將會朝著高寬帶以及智能化、多功能的方向得到迅速發(fā)展。但是，從實(shí)際情況來看，城市軌道交通中的無線通信技術(shù)需要以現(xiàn)今的技術(shù)為基礎(chǔ)，對現(xiàn)有的通信平臺進(jìn)行兼容，進(jìn)而優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)備，以最小的投入獲得最大化的收益。參考文獻(xiàn)：[1]張洲,黃純昉,馬文勝.城市軌道交通車地?zé)o線通信的應(yīng)用[J].都市快軌交通,2014,06:16-19.[2]黃輝.基于TDD-LTE技術(shù)的城市軌道交通車地?zé)o線通信網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)[J].城市軌道交通研究,2016,04:29-33.[3]劉煒.無線通信系統(tǒng)在城市軌道交通中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016,08:34