地鐵專用無線通信系統的設計應用

王建永

【摘要】 地鐵無線通信系統的基本價值可以說已經收到大部分人的肯定，然而在降低成本，以及促進地鐵可持續發展方面，到底使用什么類型的無線通信系統，基于什么技術在無線城域網正在進行的通信系統設計方案方面，依然有待更深入的探討和研究。本文通過對地鐵專用無線通信系統的深入調查和研究，系統全面地闡述了依據目前地鐵發展的趨勢進行頻道方案的設計優化，同時也提出了一些可行性意見和建議用于保證方案的有效性，以期能夠對業內人士具有一定的參考價值。

【關鍵詞】 地鐵無線通信系統 應用技術 系統方案設計

近些年來，我國經濟水平和科學技術都取得了顯著的進步，越來越多的城市開始著手建設地下鐵，例如北京，上海，等諸多一線城市的地鐵幾乎已經遍布城市的所有角落。車下運營管理機構和高速行駛的地鐵列車之間唯一的通信途徑就是地鐵專用無線通信，不僅是保障地鐵乘客人身安全的關鍵因素，也是列車是否能夠平穩運行的保障，更是列車運行效率提高的有效手段。所以，在對地鐵專用無線通信系統的設計過程中，調度管理，數據通信，以及語音接通等諸多功能必須要保證順利實現，只有這樣才能保證通信效率得到提升，全線場強覆蓋。

一、地鐵無線通信系統方案存在的必要性

無線通信系統的使用率有很大程度的提高，國際各個行業的利用率都顯著提升，同時地鐵專用的無線通信系統未來的發展趨勢已經朝著國際化標準發展。除了廣州，深圳等諸多經濟發展速度比較快之外的城市，重慶，南京，青島，大連等諸多二線城市也開始著手地鐵無線通信系統的建設工作。結合地鐵和高速列車運營商，以及各個監管機構之間存在的聯系，以及地下無線電通信系統的作用，唯一的通信鏈路，無線通信系統在地下的設計需要保護日程管理，語音通信，覆蓋保護通信系統的質量和提高安全性的數據通信功能。所以，在對地鐵無線通信系統進行設計和規劃的過程中，必須要加大對地鐵無線通信系統方案的重視力度。

二、地鐵無線通信系統的設計選擇及對比

2.1 應用用技術的選擇和比對

目前，在建設地鐵無線通信系統的時候，GSM—R數字集群，MPT1327（模擬集群），以及TETRA是最常見的通信應用技術。在這三種途徑里面，GSM—R基于公網GSM技術，通信效率較高，綜合規劃能力比較強，以支持對共享無線通信資源城域應用數字通信系統，在初始設計階段，深圳地鐵二號線已經利用過了這種模式，但由于大城市的GSM—R通信密度使用頻率較低，所以為了安全著想，在GSM—R的應用模式和無人駕駛技術設計不予考慮，然而這種方式里面具有創新思想的體現，中國的地下無線通信系統設計規劃過程中仍能吸取到很多有利的經驗，也為技術創新的發展開辟了一條新的道路。TETRA數字通信中繼系統是主應用程序試圖呈現無線通信系統，專門為地鐵遠距離通信而開發設計出的體制，所以，需要覆蓋所有類型的功能，需要編程的溝通，同時，將這種技術利用到實際的生活生產中，可以預測出，將來地鐵專用無線通信系統主要的發展方向很有可能就是數字通信系統。和以上兩種方式比較起來，MPT1327雖然是模擬集群，但是這種方式的利用率依然和數字系統頻率的利用率相差好長一段距離，但是對于水利系統，公安，以及油田等方面來說，MPT1327仍然是一個不錯的選擇。

2.2 地鐵無線通信系統方案選擇的比對

無地下電線的幾個物種的通信系統的解決方案，根據當前的信道作為標準為大眾主通道和在這兩個程序的專用信道的系統之間進行區分。其中，公共信道的程序，也可以分為模擬和數字集群簇模式的方案。每個通道的專用通道方案要求必須有一個獨特的用途，即使空置不能用于其他用途，分為中繼模式和停止模式。數字節目頻道極需要由于需要使用共享信道群集方案和技術的分配所需要產生的創建各種通信信道和控制信道公共方案，動態信道，以保護所有的概率小于專用信道用于使用忙信道的概率，信道比三個或更多個較高，集群節目通道的優點將反映為可靠性，擴展隱私和無線電頻率的占用，和信道切換的轉換會比其他方案更高。模擬中繼溶液主要用于300-300HZ模擬信號進行傳輸，在以這種方式僅用于調制的載波頻率保留的頻率的模擬語音信號在我國被用于群集MPT1327標準。與此相反，使用數字電路的解決方案主要使用語音在低比特率編碼，以載頻可具有多種頻率的，主要是在集群的TETRA標準為準的簇的方式，使解決一個簡單的業務低頻無效的模擬集群加密功能，不方便不能滿足技術要求。

2.3 系統結構的比對

取決于地鐵線路，與由基站到不同的方式，系統可以具有以下結構創建的共享資源TETRA數字通信系統的特性：

（1）電池系統：在控制中心控制開關器件的布局，在沿地鐵站，通過信道控制器和基站之間交換各站設置有線傳輸，沿著泄漏同軸電纜傘場覆蓋的地鐵線路設置。缺點是，大多數細胞的投資系統，呼叫火車司機的存在，更與列車調度員交接：高信道利用率的優勢，系統故障弱化能力強，尤為珍貴要能實現列車司機和沒有撥號將能夠建立通信鏈路之間的附近站服務員（通常稱為三角形通信鐵路）。

（2）中央系統：設置控制在控制中心交換設備，沿著整個主站地鐵站，該站設置的其他射頻放大設備，通過控制裝置和地鐵沿線泄漏同軸電纜豎立基站之間的有線傳輸信道交換。在設備投資的區系統，使用的信道，傳輸圖像的頻率，容量故障弱化被間大面積稱為與蜂窩系統中，不具有由小的通信功能的小區三角形，沒有很大的小區車輛時，該設備是出了車廠和積極的存款線組組不能自動轉換發行。

（3）大區制：在位于叫囂外匯管理基站和中心控制，沿線的地鐵站都投入到射頻放大設備，沿途設置地鐵漏泄同軸電纜的覆蓋范圍。投資上訴，火車司機和列車調度員轉移之間不存在省的大片地區的利益；缺點是使用的通道不高，削弱了差的故障的能力，不能達到的通信的小三角，特別是當火車倉庫倉庫和組的組的主線路不能被轉換自動。此外，區制的偉大建筑是不容易擴大其致命的弱點。因為在階段地鐵建設分期是一種常見的現象。在移動通信系統中，信道的數量不主張用太多的大區制，并建議使用的大空間劃分為住宅項目。以這種方式，在交通和起始服務關系，幾個基站，所述電池系統的質量方面大區 - 迫使比單個基站更大。

考慮到這些偉大的資源和配置比較系統的細胞分析，三大體系，建議私人地下無線通訊使用蜂窩架構網絡系統體系。具體到市線段大學深圳地鐵線路因為中間站，所提出的蜂窩系統的結構和它的無線通信私人系統的組合物之間的相對長的距離。在第二行的后續項目，如果地鐵站的空間面積比較小，不會特別注重對小三角函數溝通（因為對未來的編程操作模式集中新城。站火車司機之間的不同按規定作為一項強制性的形式不定期的集中時間，全國鐵路標準千鈞一發 - 被稱為“聯合控制車，繃站問路”，因此操作可能無法集中于通信的小三角形），可以中和該政權聯網這樣。

三、地鐵無線通信系統設計的改良措施

在地鐵無線通信系統的方案設計過程中，必須要選擇最合適最有利的方案，當下，結合我國地鐵無線通信系統的發展狀況，衡量方案是否合理的標準即為是否有利于我國未來地鐵通信事業的發展。舉個例子，加入地鐵無線通信系統有很大的可能會發生擴容，基于此，結合這種情況下所呈現的頻道數，如果想使用頻道方案，則必須要保證頻道數小于或者等于3個小時；如果大于3小時了，就只能選擇集群方案。然而，要想在眾多的方案中選擇出最適當的匹配技術，這一過程是十分有難度的，同時我們的設備和集群方案，大部分都是引進國外的，所以，方案的重復率，以及引進的重復率都有很大概率發生，基于這種情況，要想最大程度上保證使用率能夠達到最大程度，并且投入最少量的資金，就必須不斷借鑒國外的先進的地鐵無線通信系統設計技術，與此同時，還要將這些技術加以革新和改造，使其變成我國自己的地鐵無線通信系統。

四、結束語

綜上所述，通過整篇文章從各個方面的比較和分析，頻率資源使用程度最高，使用范圍最廣的是TETRA，并且這種技術還有一個優勢就是相比來說略微均勻的話務分布，受到外界因素干擾的程度小，系統在運行過程中比較安全可靠，可以得到大面積的推廣和使用。

參 考 文 獻

[1] 張勛. 民用無線通信系統在廣州地鐵的功能與應用[J]. 鐵路通信信號工程技術， 2010， 07（4）：65-67.

[2] 陳東伐. 地鐵專用無線通信降級備用系統的應用[J]. 城市軌道交通研究， 2012， 15（3）：100-102.

[3] 徐華林. 數字集群無線通信系統及其在地鐵中的應用[J]. 郵電設計技術， 2002（12）：38-42.

[4] 孔存良. 論地鐵專用無線通信系統方案設計[J]. 科協論壇， 2008（12）：74-75.

[5] 郜中飛. 論地鐵無線通信系統方案設計[J]. 無線互聯科技， 2014（10）：73-73.