LTE技術在地鐵車地無線通信網(wǎng)絡中的應用研究

劉坤

【摘要】? ? 近年來，在科學技術不斷更新與換代的背景下，逐漸推動了LTE技術的發(fā)展，使其被廣泛的應用到各個領域當中，其中包括地鐵車地無線通信網(wǎng)絡，進一步提地鐵通信網(wǎng)絡的性能?；诖?，本文通過對LTE技術簡單的介紹，進而詳細分析了LTE技術在地鐵車地無線通信網(wǎng)絡中的應用，以使LTE技術在地鐵車地無線通信網(wǎng)絡當中發(fā)揮出更大的作用。

【關鍵詞】? ? LTE技術? ? 地鐵車地? ? 無線通信網(wǎng)絡

引言

目前，我國大中型城市建立了很多地下交通軌道，從而為人們的出行提供了便利。而地下交通軌道運行時，需要地鐵車地無線通信網(wǎng)絡予以其配合，若這一網(wǎng)絡存在缺陷，將會影響整個地鐵交通軌道的運行。因此，對LTE技術在地鐵車地無線通信網(wǎng)絡中的應用進行研究具有重要意義，為地下交通軌道更好的運行奠定良好基礎。

一、LTE技術簡介

LTE技術是一種4G無線通信技術，與傳統(tǒng)的通信技術相比，具備非常多的優(yōu)勢，具體來說，主要包括以下幾個方面：（1）速度更快，LTE技術的通信速度在20Mbps以上，最高甚至會達到100Mbps，是傳統(tǒng)通信技術的數(shù)百倍。（2）頻譜更寬，LTE技術運行時，會在每個信道內(nèi)，占用100MHz的頻譜，是傳統(tǒng)通信技術的20余倍。（3）通信方便，可以制作成任何小型的設備，如筆、手表等，方便攜帶，利于用戶的通信。（4）智能化高，可以通過對外界環(huán)境信息的收集，生成相應的方案。（5）兼容性強，用戶可以投入少量的資金，即可將傳統(tǒng)通信技術改成LTE技術。（6）通信質(zhì)量高，能夠準確傳遞數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)不會出現(xiàn)丟失或失真的問題[1]。

二、LTE技術在地鐵車地無線通信網(wǎng)絡中的應用

2.1車載PIS系統(tǒng)中的應用

地鐵車地無線通信網(wǎng)絡構(gòu)建時，可以在車載PIS系統(tǒng)當中，對LTE技術進行應用，PIS系統(tǒng)應用這些技術之后，不僅能夠優(yōu)化其信息上傳功能，在最短的時間內(nèi)，準確將視頻傳遞給中控中心，同時還可以動態(tài)的對乘客進行監(jiān)控，生成動態(tài)圖像，并將其傳輸給中控中心，使得車內(nèi)工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)突發(fā)事件，并采取有效的手段進行處理，確保了車內(nèi)的安全性。該系統(tǒng)還會在最短的時間內(nèi)，接收到信號系統(tǒng)發(fā)出的信號，進而向乘客播報一些信息，提升乘客對整個車輛運行情況的了解程度，使乘客的出行更加方便。此外，通過該技術的應用，還可以對車輛進行調(diào)度，開展售票服務等業(yè)務，符合客戶多業(yè)務一網(wǎng)承辦的需求。較以往采用的通過AP傳輸方式，LTE技術的傳輸速度更快，更穩(wěn)定，頻譜更寬，避免了因行車過程中多次切換數(shù)據(jù)接收點而引起的數(shù)據(jù)丟失問題。LTE技術可承載語音、視頻、文本多種規(guī)格的信息業(yè)務，集群調(diào)度語音功能可以由調(diào)度中心準確、及時的與車內(nèi)工作人員進行通話，處理列車上發(fā)生的突發(fā)事件。

2.2乘客信息系統(tǒng)中的應用

將LTE技術應用到乘客信息系統(tǒng)當中之后，能夠有效增強該系統(tǒng)信號傳輸功能，使得傳遞出去的信號質(zhì)量更高，且減少傳遞的延時性，確保信號在最短時間內(nèi)傳遞到車廂，從而為乘客提供視頻信息服務，如播放一些新聞報道，綜藝類節(jié)目等，乘客在乘車的同時，利用車輛播放的信息，打發(fā)閑碎的時間。此外，車輛還會定時播放一些車輛運行相關的信息，如車輛的首末班時間，下一站達到地點等，確保乘客對車輛的形式具有一定了解，從而提升服務效率。

2.3附加業(yè)務需求中的應用

對于附加業(yè)務需求來說，主要是針對企業(yè)以及其他社會機構(gòu)的發(fā)展需求，地鐵向其提供投放廣告的地方，并通過視頻傳輸?shù)姆绞?，將這些廣告向乘客進行播放。為了使廣告播出后，能夠為企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益，地鐵站需要對客流量進行調(diào)查與分析，準確掌握乘客出行的具體情況，進而設計出相應的廣告投放方案，以降低經(jīng)營成本。

2.4網(wǎng)絡安全系統(tǒng)中的應用

將LTE技術應用到網(wǎng)絡安全系統(tǒng)當中后，能夠更好的對數(shù)據(jù)進行保管，并將其備份，以確保數(shù)據(jù)的安全性。提升系統(tǒng)安全性的原理為：應用LTE技術后，可以構(gòu)建出雙層網(wǎng)絡與雙層冗余，為整個網(wǎng)絡提供了雙層保護。此外，該技術應用的同時，還利用雙頻與雙網(wǎng)的方式，覆蓋整個網(wǎng)絡，提高了網(wǎng)絡的冗余性，有效降低了干擾，從而增強了網(wǎng)絡的安全性。

2.5干擾問題中的應用

所有通信系統(tǒng)運行時，均會產(chǎn)生一些干擾信號，導致信號的傳輸受到一定影響。利用常規(guī)的無線通信技術設計出來的網(wǎng)絡運行時，周邊所有信號都會對其造成一定干擾，而對于LTE技術設計出來的網(wǎng)絡來說，則并不是所有信號都會對其造成干擾，只有少部分信號可以干擾，如公共網(wǎng)絡信號等。同時，LTE信號還可以對周圍信號進行一定處理，減弱這些信號對自身的干擾情況，進而賦予車輛更高的安全性。

三、總結(jié)

綜上所述，在4G網(wǎng)絡快速發(fā)展的背景下，逐漸出現(xiàn)了很多先進的無線通信技術，LTE技術就是其中性能良好，且應用較為廣泛的技術之一，有效將這一技術應用到地鐵車地無線通信網(wǎng)絡當中，能夠提升信息通信的質(zhì)量，不僅可以為乘客提供更加良好的服務，而且還會增強車輛行駛的安全性，為整個地鐵事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

參? 考? 文? 獻

[1]時虎.乘客信息系統(tǒng)（PIS）車-地無線通信LTE組網(wǎng)設計研究[J].鐵路通信信號工程技術，2017，21（5）：62.