城市軌道交通5G通信技術的運用
時間:2022-08-05 03:05:55
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摘要:近幾年,隨著城市發(fā)展的不斷加快,5G通信技術已經(jīng)遍布在人們衣食住行的方方面面,尤其在城市軌道交通方面應用的非常廣泛。城市軌道交通的良好發(fā)展可以緩解城市交通壓力,減少環(huán)境污染、提高城市居民的出行舒適度。因此,5g通信技術在城市軌道交通中的應用帶來了巨大的社會效益及經(jīng)濟效益。
關鍵詞:城市軌道交通;5G通信技術;技術運用
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,5G通信技術在人們的生活、工作中得到了廣泛的應用,5G技術在城市軌道交通上的應用也越來越全面,從而使人們可以獲得更多優(yōu)質(zhì)的服務,足不出戶就可以了解出行信息。所以,為了保證我國城市軌道交通行業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展,必須要應用5G通信技術,更好的保障城市軌道交通的安全性及穩(wěn)定性。下面主要針對5G通信技術的概述、組成、存在的問題及在軌道交通中的具體應用進行分析。
1城市軌道交通中5G通信技術的相關概述
1.15G是什么。5G是第五代移動通信技術(5thgenerationmobilenetworks)的簡稱,也可以稱為5G技術,也是繼4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系統(tǒng)之后的延伸,是最新一代蜂窩移動通信技術。5G技術的系統(tǒng)效率非常高,這得益于各種集成技術及現(xiàn)金的信息技術,它的發(fā)展速度非??欤瑸橐苿油ㄓ嵱脩糸g的傳輸速率奠定了良好的基礎。相較于4G通訊技術,5G技術增加了信息資源的有效處理,使產(chǎn)能降低,不但迎合了移動通信市場的需求,而且發(fā)展了新科技革命。隨著我國通信技術的快速發(fā)展,5G技術已經(jīng)逐步在城市軌道交通中應用開來。其設備除了之前我們所熟知的手機和平板電腦等,也逐漸開始在許多方便攜帶的電子設備上應用起來,應用領域越來越廣泛,涉及交通、金融、民生、醫(yī)療等,用戶體驗速率比4G快了近一百倍。5G技術的快速發(fā)展標志著我國通信技術水平的又一次提升。1.25G通信技術的背景及發(fā)展。二十世紀末自1G技術問世,到現(xiàn)在的二十多年期間,通信技術經(jīng)歷了從1G到5G的快速發(fā)展,5G通信技術是從去年開始面向市場的,5G的問世給通信行業(yè)帶來了不小的轟動,是當前最新、最快的通信技術,他可以實現(xiàn)多用戶之間的傳輸,數(shù)據(jù)傳輸效率和數(shù)據(jù)信息的處理速度都很快,比4G的速度快了一百倍,大大迎合了當前人們快節(jié)奏的生活及需求,高效的傳輸效率也使得5G得到了快速的發(fā)展。5G的到來意味著一場新的科技革命的開始,5G的發(fā)展很大程度上也標志著我國移動通信技術的快速發(fā)展。由于5G技術高效的數(shù)據(jù)傳輸效率,使其在生產(chǎn)、生活中得到了廣泛的應用,而且5G技術可以脫離小型只能終端使用,因此,它可以應用于更多的移動通信設備和智能設備上。1.3城市軌道交通運用5G通信技術的需求。城市軌道交通的通信系統(tǒng)主要有兩種:有線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)。當前在城市軌道交通中應用最為廣泛的是無線通信系統(tǒng),當前,國內(nèi)地鐵一般采用WLAN技術來搭建無線網(wǎng)絡,其中,CBTC車-地無線通信系統(tǒng)用來負責列車操控信息傳輸,由于它會直接影響列車運營的安全性和穩(wěn)定性,因此,對該系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了很高的技術要求,這就意味著,無線通信系統(tǒng)必須具備獨立的傳輸通道和可靠的冗余通信信道。隨著信息技術的快速發(fā)展,無線通信技術、自動化在生活中的應用越來越普遍,另外,地鐵移動辦公、軌旁檢測數(shù)據(jù)采集和車輛大數(shù)據(jù)采集也對通信技術的要求越來越高。在成熟軌道交通中,不同的運營環(huán)境需要不同的無線通道技術,要求也各不相同,比如,有的需要大容量信息傳輸,有的需要更加安全的通信傳輸系統(tǒng),有的對功耗要求很高等,一般情況下,車-地傳輸網(wǎng)絡必須要安全、穩(wěn)定、高效。從我國軌道交通發(fā)展趨勢來看,將來車-地傳輸對于寬帶的要求也勢必越來越高。隨著軌道交通技術的快速發(fā)展,對車-地傳輸寬帶的需求也越來越高,對于城市軌道交通的安全性、穩(wěn)定性及經(jīng)濟性等方面的要求也越來越嚴格。
2城市軌道交通中通信技術的組成
城市軌道交通中的通信技術是由多個系統(tǒng)組成的,如專用無線子系統(tǒng),傳輸系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、無線電系統(tǒng)、乘客信息與通信電源系統(tǒng)等。電話系統(tǒng)大家都特別熟悉,在這里不做進一步解釋,專用無線子系統(tǒng)指的是通過電磁波信號進行信息傳播的一種方式。傳輸系統(tǒng)是城市軌道交通通信系統(tǒng)中的核心所在,它是一個子系統(tǒng),由于它連接著各個通信環(huán)節(jié),所有信息的傳遞都要靠著傳輸系統(tǒng),它影響著通信系統(tǒng)的正常運作,因此,在城市軌道交通中占據(jù)著舉足輕重的作用,為了確保傳輸?shù)男畔⒖梢詾榱熊嚨陌踩?、正常運行服務,傳輸系統(tǒng)的組網(wǎng)方式宜采用自愈網(wǎng),傳輸介質(zhì)采用光纖通信介質(zhì),連接網(wǎng)絡采用802.3有線網(wǎng)絡。廣播系統(tǒng)作為成熟軌道交通的專用系統(tǒng),起著提供客運信息提示、廣播通知等作用,主要用來服務客戶,另外,面對緊急突發(fā)事件可以及時的給與通知,良好的廣播系統(tǒng)有助于提高城市軌道交通的服務質(zhì)量。乘客信息與通信電源系統(tǒng)中,“乘客信息”指的是接種通信技術為站臺、候車室的乘客提供乘車信息,“通信電源”則指的是為這些通信設備供電的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的正常運作保證著城市軌道交通穩(wěn)定、安全的運行。
3城市軌道交通應用5G通信技術的問題
5G通信技術在城市軌道交通中的應用越來越廣泛,給軌道交通帶來了迅速的發(fā)展及更多的便利,不過,5G通信技術在城市軌道交通中的應用還不夠全面,并且在應用的過程中也存在著不少的問題亟待解決。首先,5G通信技術的最大特點就是傳送效率有了極大地提高,可以更好地節(jié)約資源,不過在城市軌道交通應用5G通信技術的時候,卻很難保證其安全性,尤其是涉及網(wǎng)絡信息安全領域的相關問題,這也是公眾較為關注的問題。其次,應用5G通信技術需要有足夠多的專用頻譜,不過,當前我國正處于資源稀缺階段,縱觀5G通信技術的可持續(xù)發(fā)展可能會受到一定的影響。5G技術正處于快速發(fā)展階段,在應用的過程中肯定會遇到各種各樣的麻煩和問題,不要急功近利,遵循著循序漸進的原則,逐漸提高5G通信技術的延展性及應用型。比如在城市軌道交通的應用過程中,5G網(wǎng)絡若受到突發(fā)事件的影響,則可以轉移到備用設備上繼續(xù)維持數(shù)據(jù)傳輸,以保證列車的安全運行及通信技術的安全水平,使5G通信技術在城市軌道交通的應用過程中越來越順利,越來越深入。
45G通信技術在城市軌道交通中應用
當前,5G通信技術在城市軌道交通得到了快速的發(fā)展,應用面也比較廣,比如在乘客出行時、列車運行過程中、軌道交通防災預警及無線車地通信系統(tǒng)的應用等等。4.15G通信技術在乘客出行時的應用。近幾年,越來越多的人們在出行時選擇智能出行的方式,智能出行借助5G技術通過網(wǎng)絡的形式向乘客售賣車票,而且乘客還可以隨時隨地的查詢每一輛列車的到站時間、行駛位置、車流密度及列車信息,另外,通過5G技術,還可以顯示列車行駛路線途經(jīng)的商業(yè)網(wǎng)點的情況,給出行的乘客帶來了很多便利,大大提高了乘客的使用感,軌道交通的業(yè)務水平也在逐漸提升。4.25G通信技術在列車運行時的應用。隨著5G技術的快速發(fā)展,在軌道交通中的應用也越來越廣泛,具體的業(yè)務有:①安全、可靠的中、低速信息數(shù)據(jù)傳輸,包括列車運行數(shù)據(jù)、緊急文本信息數(shù)據(jù)及管理數(shù)據(jù)等,數(shù)據(jù)傳輸、管理過程中,要有限保證信息數(shù)據(jù)傳輸寬帶,務必保證列車的安全運行。②可視化的語音通信業(yè)務,此項業(yè)務用于車地之間的語音調(diào)度、信息通信及廣播通信,該技術的時延較低,因此對網(wǎng)絡寬帶要求較低。③3D可視VP行車環(huán)境。此項技術使運行軌道實現(xiàn)了可視化及可控性,此項技術對于網(wǎng)絡寬帶要求較高。4.35G通信技術在城市軌道交通防災應急方面的應用。城市軌道交通由于發(fā)車數(shù)量較大,客流量很高,在全自動模式駕駛的過程中若出現(xiàn)緊急情況,因為沒有司機可以立馬進行判斷處理,這就需要借助5G通信技術進行實施直播,反饋給車站工作人員后,由車站工作人員針對具體情況對列車進行遠程控制來解決問題。
5G通信技術的迅速發(fā)展,使我們生活、工作發(fā)生了很多的改變,也給我們帶來了實實在在的便利,對城市軌道交通的發(fā)展也帶來了不小的影響,為了促進城市軌道交通的高效發(fā)展,要充分利用5G通信技術的自身優(yōu)勢,保證列車安全、穩(wěn)定的運行。
參考文獻
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作者:李想 單位:西安市城市照明管護中心