城市轨道交通集群无线通信系统探究

时间:2022-11-12 08:19:56

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城市轨道交通集群无线通信系统探究

摘要:现如今,交通系统已经实现了网络化、系统化发展,无线通信需要拥有网络化专用系统,以此支持城市轨道交通的发展,避免其出现连接障碍。基于此,本文以集群无线通信技术作为研究对象,根据技术的相关概述,分别从日常生活应用、后期服务、5G移动通信几方面阐述集群无线通信技术在轨道交通中的应用。

关键词:城市轨道交通;集群无线通信;无线通信系统

随着城市化进程的加快,城市轨道交通已经成为城市交通的重要工具,内部专用运营管理的无线通信需要为大众提供移动通信服务。凭借集群无线通信系统,基于无线通信技术优势,满足城市轨道交通系统对专用无线通信的高要求,从而改善人们的生活,给人们的出行提供便利。

1集群无线通信技术概述

1.1工作方式。欧洲电信标准协会制定了集群无线通信应使用TDMA技术,以此满足不同需求,且集群无线通信也得到了国际电联的认可,成为国际通用的数字集群通信标准。集群无线通信技术应有三种工作方式,即语音+数据、分组数据优化、直通模式。语音+数据可以将语音、数据与图像一同通信,分组数据优化只能将数据分组通信,从而加快管理调度,提高文件传输速度。直通模式下多个移动台可以直接通信,且通信时无需经过上层网络转发,在集群无线通信网络承载地区,移动用户可以实现客户端的直接通信。这种工作方式下通信数据应与语音+数据系统保持相似性,并维持线性猝发、常规猝发以及同步猝发等三种猝发结构[1]。1.2结构组成。集群无线通信系统由交换节点、基站/射频直射站、移动台、固定无线台以及调度台构成。具体如下:(1)交换节点指的是高度模块化网络单元,这一部分拥有交换能力,可以对基站进行控制,加强与其他交换节点的连接。交换节点通过其他专用服务器与其他集群无线通信网络相连,例如公共交换电话网络或者公用数据网等。(2)基站可以通过集群无线通信网络覆盖某些特定地区。(3)调度台能够实现用户和操作者的通信,为操作者发起广播。(4)移动台指的是手持台或者车载单元。(5)固定无线电台指的是固定用户所在的无线终端。1.3业务支持。集群无线通信技术的业务支持主要分为以下两方面:(1)话音业务。其中包含单独呼叫、组呼和固定电话呼叫,单呼可以在调度台中完成。(2)数据业务包含短数据信息和状态指示信息,实现无线终端与调度台的信息传输。

2城市轨道交通集群无线通信系统技术的应用

2.1集群无线通信技术在日常生活中的作用。分析集群无线通信技术在日常生活中的作用,具体如下;(1)集群无线通信技术为工作人员提供短信与通话服务,以组为单位,实现工作人员的一对一对讲通话。(2)为工作人员提供无线通话服务,在系统网为前提,实现无障碍通信。2.2集群无线通信技术后期服务。探究集群无线通信技术的后期服务应用,主要分为GPS系统应用、联系系统应用和短距离传输应用。主要如下:(1)应用GPS系统后可以对车辆自动定位,在移动机器和中心控制内安装GPS定位装置,方便人们掌握移动机器的实际运行位置,以卫星无线连接完成对车辆的实施跟踪。要求中心控制方向明确移动机器的位置,然后结合系统内的数据排除系统差异,实时矫正机器实际位置,其中的集群无线通信技术是短数据的一种。(2)集群无线通信技术可以实现地铁和轻轨的系统相连,列车管理人员可以通过无线通信服务提高工作效率,强化对外联系,及时汇报情况,为列车安全运行提供保障。(3)集群无线通信技术可以实现图像与视频的短距离传输,将图像压缩到最小容量完成传输服务。视频需要在拍摄处放置稳定的拍摄设备与处理器即可,实现每秒190Kb的传输速度,工作人员利用加码器即可将图像视频还原[2]。2.3集群无线通信技术其他用途。阐述集群无线通信技术的其他应用,具体如下:(1)集群无线通信技术可以代替广播,在固定区域范围内播放该区域的生活与出行状况。(2)集群无线通信技术可以传输文字信息。应用集群无线通信系统能够建立网络,并支持与外部集群无线通信系统的有效连接。(3)集群无线通信技术支持分组操作。系统可以与多个交换节点连接,帮助人们扩充原有线路。2.45G移动通信技术在城市轨道交通无线通信技术中的应用。在未来,5G移动通信技术将凭借着高可靠、低时延的技术特点,应用在城市轨道交通无线通信系统中,解决以往无线通信网络存在的易受干扰和时延长问题。5G通信技术可以选取LTE-A、MIMO增强技术、MEC技术,从核心层、接入层与应用层入手,应用于车地无线通信系统中。LTE-A技术可以构建车地无线通信系统的核心网络,MIMO增强技术能够实现接入层的大规模高密度无线网络覆盖,MEC技术的业务可以接入和存储下沉到车站层面。当前5G技术没有大规模应用,在未来实践中需要注意系统性价比和系统安全问题。由于5G系统频率较高,使无线信号传输出现大幅度衰减,人们需要加强对网络系统结构的优化设计,尽可能选择性价比较高的设备,从造价成本上考虑系统性能的优化问题。5G通信技术的应用使无线接入终端数量增加,这将对系统信息安全带来威胁。要求人们做好防护措施,保护运营系统和设备的安全。

3总结

总而言之,现代化城市轨道交通建设中,应用集群无线通信技术是一项创新且大胆的壮举,它可以给人们的生活带来方便,改变过去无线通信的落后模式。不仅如此,集群无线通信技术也实现了图像与视频的高速传输,扩大了网络的连接,推动了城市数字轨道交通的发展。

参考文献:

[1]高翔.5G移动通信技术在城市轨道交通车地无线通信系统中的应用[J].城市轨道交通研究,2018,21(S2):61-64.

[2]杜鹏.城市轨道交通集群无线通信系统技术与应用[J].科技创新与应用,2016(06):39.

作者:任志明 单任志明位:重庆市捷尚轨道交通职业培训学校