城市軌道交通集群無線通信系統(tǒng)探究

時間:2022-11-12 08:19:56

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城市軌道交通集群無線通信系統(tǒng)探究

摘要:現(xiàn)如今,交通系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡化、系統(tǒng)化發(fā)展,無線通信需要擁有網(wǎng)絡化專用系統(tǒng),以此支持城市軌道交通的發(fā)展,避免其出現(xiàn)連接障礙?;诖耍疚囊?a href="http://www.fpldtrp.com/lunwen/txxlw/wxtxlw/201911/710313.html" target="_blank">集群無線通信技術(shù)作為研究對象,根據(jù)技術(shù)的相關(guān)概述,分別從日常生活應用、后期服務、5G移動通信幾方面闡述集群無線通信技術(shù)在軌道交通中的應用。

關(guān)鍵詞:城市軌道交通;集群無線通信;無線通信系統(tǒng)

隨著城市化進程的加快,城市軌道交通已經(jīng)成為城市交通的重要工具,內(nèi)部專用運營管理的無線通信需要為大眾提供移動通信服務。憑借集群無線通信系統(tǒng),基于無線通信技術(shù)優(yōu)勢,滿足城市軌道交通系統(tǒng)對專用無線通信的高要求,從而改善人們的生活,給人們的出行提供便利。

1集群無線通信技術(shù)概述

1.1工作方式。歐洲電信標準協(xié)會制定了集群無線通信應使用TDMA技術(shù),以此滿足不同需求,且集群無線通信也得到了國際電聯(lián)的認可,成為國際通用的數(shù)字集群通信標準。集群無線通信技術(shù)應有三種工作方式,即語音+數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù)優(yōu)化、直通模式。語音+數(shù)據(jù)可以將語音、數(shù)據(jù)與圖像一同通信,分組數(shù)據(jù)優(yōu)化只能將數(shù)據(jù)分組通信,從而加快管理調(diào)度,提高文件傳輸速度。直通模式下多個移動臺可以直接通信,且通信時無需經(jīng)過上層網(wǎng)絡轉(zhuǎn)發(fā),在集群無線通信網(wǎng)絡承載地區(qū),移動用戶可以實現(xiàn)客戶端的直接通信。這種工作方式下通信數(shù)據(jù)應與語音+數(shù)據(jù)系統(tǒng)保持相似性,并維持線性猝發(fā)、常規(guī)猝發(fā)以及同步猝發(fā)等三種猝發(fā)結(jié)構(gòu)[1]。1.2結(jié)構(gòu)組成。集群無線通信系統(tǒng)由交換節(jié)點、基站/射頻直射站、移動臺、固定無線臺以及調(diào)度臺構(gòu)成。具體如下:(1)交換節(jié)點指的是高度模塊化網(wǎng)絡單元,這一部分擁有交換能力,可以對基站進行控制,加強與其他交換節(jié)點的連接。交換節(jié)點通過其他專用服務器與其他集群無線通信網(wǎng)絡相連,例如公共交換電話網(wǎng)絡或者公用數(shù)據(jù)網(wǎng)等。(2)基站可以通過集群無線通信網(wǎng)絡覆蓋某些特定地區(qū)。(3)調(diào)度臺能夠?qū)崿F(xiàn)用戶和操作者的通信,為操作者發(fā)起廣播。(4)移動臺指的是手持臺或者車載單元。(5)固定無線電臺指的是固定用戶所在的無線終端。1.3業(yè)務支持。集群無線通信技術(shù)的業(yè)務支持主要分為以下兩方面:(1)話音業(yè)務。其中包含單獨呼叫、組呼和固定電話呼叫,單呼可以在調(diào)度臺中完成。(2)數(shù)據(jù)業(yè)務包含短數(shù)據(jù)信息和狀態(tài)指示信息,實現(xiàn)無線終端與調(diào)度臺的信息傳輸。

2城市軌道交通集群無線通信系統(tǒng)技術(shù)的應用

2.1集群無線通信技術(shù)在日常生活中的作用。分析集群無線通信技術(shù)在日常生活中的作用,具體如下;(1)集群無線通信技術(shù)為工作人員提供短信與通話服務,以組為單位,實現(xiàn)工作人員的一對一對講通話。(2)為工作人員提供無線通話服務,在系統(tǒng)網(wǎng)為前提,實現(xiàn)無障礙通信。2.2集群無線通信技術(shù)后期服務。探究集群無線通信技術(shù)的后期服務應用,主要分為GPS系統(tǒng)應用、聯(lián)系系統(tǒng)應用和短距離傳輸應用。主要如下:(1)應用GPS系統(tǒng)后可以對車輛自動定位,在移動機器和中心控制內(nèi)安裝GPS定位裝置,方便人們掌握移動機器的實際運行位置,以衛(wèi)星無線連接完成對車輛的實施跟蹤。要求中心控制方向明確移動機器的位置,然后結(jié)合系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)排除系統(tǒng)差異,實時矯正機器實際位置,其中的集群無線通信技術(shù)是短數(shù)據(jù)的一種。(2)集群無線通信技術(shù)可以實現(xiàn)地鐵和輕軌的系統(tǒng)相連,列車管理人員可以通過無線通信服務提高工作效率,強化對外聯(lián)系,及時匯報情況,為列車安全運行提供保障。(3)集群無線通信技術(shù)可以實現(xiàn)圖像與視頻的短距離傳輸,將圖像壓縮到最小容量完成傳輸服務。視頻需要在拍攝處放置穩(wěn)定的拍攝設備與處理器即可,實現(xiàn)每秒190Kb的傳輸速度,工作人員利用加碼器即可將圖像視頻還原[2]。2.3集群無線通信技術(shù)其他用途。闡述集群無線通信技術(shù)的其他應用,具體如下:(1)集群無線通信技術(shù)可以代替廣播,在固定區(qū)域范圍內(nèi)播放該區(qū)域的生活與出行狀況。(2)集群無線通信技術(shù)可以傳輸文字信息。應用集群無線通信系統(tǒng)能夠建立網(wǎng)絡,并支持與外部集群無線通信系統(tǒng)的有效連接。(3)集群無線通信技術(shù)支持分組操作。系統(tǒng)可以與多個交換節(jié)點連接,幫助人們擴充原有線路。2.45G移動通信技術(shù)在城市軌道交通無線通信技術(shù)中的應用。在未來,5G移動通信技術(shù)將憑借著高可靠、低時延的技術(shù)特點,應用在城市軌道交通無線通信系統(tǒng)中,解決以往無線通信網(wǎng)絡存在的易受干擾和時延長問題。5G通信技術(shù)可以選取LTE-A、MIMO增強技術(shù)、MEC技術(shù),從核心層、接入層與應用層入手,應用于車地無線通信系統(tǒng)中。LTE-A技術(shù)可以構(gòu)建車地無線通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)絡,MIMO增強技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)接入層的大規(guī)模高密度無線網(wǎng)絡覆蓋,MEC技術(shù)的業(yè)務可以接入和存儲下沉到車站層面。當前5G技術(shù)沒有大規(guī)模應用,在未來實踐中需要注意系統(tǒng)性價比和系統(tǒng)安全問題。由于5G系統(tǒng)頻率較高,使無線信號傳輸出現(xiàn)大幅度衰減,人們需要加強對網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計,盡可能選擇性價比較高的設備,從造價成本上考慮系統(tǒng)性能的優(yōu)化問題。5G通信技術(shù)的應用使無線接入終端數(shù)量增加,這將對系統(tǒng)信息安全帶來威脅。要求人們做好防護措施,保護運營系統(tǒng)和設備的安全。

3總結(jié)

總而言之,現(xiàn)代化城市軌道交通建設中,應用集群無線通信技術(shù)是一項創(chuàng)新且大膽的壯舉,它可以給人們的生活帶來方便,改變過去無線通信的落后模式。不僅如此,集群無線通信技術(shù)也實現(xiàn)了圖像與視頻的高速傳輸,擴大了網(wǎng)絡的連接,推動了城市數(shù)字軌道交通的發(fā)展。

參考文獻:

[1]高翔.5G移動通信技術(shù)在城市軌道交通車地無線通信系統(tǒng)中的應用[J].城市軌道交通研究,2018,21(S2):61-64.

[2]杜鵬.城市軌道交通集群無線通信系統(tǒng)技術(shù)與應用[J].科技創(chuàng)新與應用,2016(06):39.

作者:任志明 單任志明位:重慶市捷尚軌道交通職業(yè)培訓學校