浅谈LTE技术在城市轨道交通车-地无线通信中的应用

郭小婧

郑州铁路职业技术学院

浅谈LTE技术在城市轨道交通车-地无线通信中的应用

郭小婧

郑州铁路职业技术学院

LTE技术具有显著的优势，将其应用在城市轨道交通车-地无线通信技术中，能够发挥出极大的价值，不仅能够在提升信息传输效率，达成大数据共享的目标，同时能够为信息传输的实时性与稳定性提高保证。基于此，本文对LTE技术进行概述，同时对LTE在应用中的优势进行分析，以此作为基础，对LTE技术在城市轨道交通车-地无线通信中的具体应用方案展开研究，旨在用这一途径，充分开发出LTE技术的潜力，引导车-地无线通信未来的发展方向。

LTE技术；城市轨道交通；车-地无线通信

前言

伴随着当前我国城市化建设进程不断推进，城市交通基础设施不断完善，且技术水平也随着提升，其中轨道交通在城市公共交通系统的地位日益显著。而车-地无线通信是城市轨道交通系统中的关键性技术，目前主要使用的技术包括BVB-T技术、WLAN技术，但是这一两种技术在实际运行中，均存有一定的不足之处，限制了车地无线通线效果的提升。针对这一情况，需要加大对LTR这一技术的创新研发力度，将其应用到城市轨道交通车-地无线通信中，从而起到丰富彻底无线通信功能的效果，因此具有十分重要的价值。

一、LTE技术概述

LTE技术是3G技术向4G技术的演进，又被称之为3.9G，其数据下载能力卓越，可以达到100Mbps，对3G技术内的空中接入技术进行了优化与改善，被划分为FDD-LTE、TDD-LTE技术两个方面。其中前者需要建立在两个独立的频道上，对信息数据进行接收以及发送，而后者能够在时间上，分离信息数据的接受以及发送，目前TDD-LTE技术对频谱利用率的开发更加具有实践价值，因此也将其作为城市轨道交通车-地无线通信中的主要选择[1]。目前，国内LTE技术已经获取一定的发展成果，中兴、华为等厂家，具备了生产制造TDD-LTE专业设备的资质，并且与中国移动通信展开合作，进行推广试验，为LTE技术的广泛应用打下基础。

二、LTE技术在城市轨道交通车-地无线通信中的应用

（一）当前车-地无线通信技术中存在的不足之处

目前，城市轨道交通中，彻底无线通信技术中主要使用的几种技术包括有BVB-T技术、WLAN技术等几种[2]。其中前者属于广播电视系统，信息的传输是单向的，应用范围是将城市轨道控制中心的视频数据传输给列车，但却不能将车辆中的视频监控信息上传给轨道控制中心，同时，这一技术在频点上受到限制，频段由国家广电所控制，并且运营商为独家，不利于技术的推广。

其次，WLAN技术实际并不是为了高速移动中的数据传输而研发的，因此在车-地无线通信的应用中，极有可能会产生数据遗失现象，传输稳定性难以得到保证，并且频繁的切换造成宽带浪费问题，因此其实际应用效果相对较弱，视频终端、延后等情况时有发生。

（二）LTE技术在城市轨道交通车-地无线通信中的应用

通过以上分析可以发现，当前国内城市轨道交通车-地无线通信技术的实际应用中，尚且存在一定的缺陷和不足之处，包括信号受到干扰、单向传输、数据传输稳定性较差等。而LTE技术在城市轨道交通车-地无线通信的应用中，具有显著的优势[3]。首先，LTE技术所应用的是扁平化组织方案，网格结构组织更加精简，相应的网元规模降低，系统更加稳定，同时信息从一点传输至另一点的效率明显提高，城市轨道交通信息实现了多方共享，使信息更加具有时效价值，符合城市轨道交通车-地无线通信的相关标准。

其次，LTE技术中，数据频谱得到充分的开发和利用，数据速率增加，相对应其他技术有着明显的进步。其他无线通信技术为了保证数据传输的稳定性和完整性，对车辆的运行速度有一定要求，而LTE技术则有效的解决了这一问题，技术城市轨道交通车辆的运行速度在高速运行下，LTE技术仍然能完成高质量、高效率的数据传输工作，目前，已经能够在车速350km/h的条件下使用。

第三，LTE技术频谱更加灵活，因此对不同频率大小的频谱，LTE技术均能够适用，并且在相应的频谱中完成分配，可以根据实际应用中的不同需求，提供个性化的组网方案。同时，LTE技术的频段是专用的，信号抗干扰性能突出，并且具有可维护性的优势，因此，在城市轨道交通车-地无线通信技术的应用中，具有较为广阔的发展空间。

结语

综上所述，随着当前社会的发展，城市轨道交通车-地无线通信的建设工作已经成为必然需求，从而来对轨道交通运行的安全性以及服务质量进行优化但就现阶段而言，国内使用的WLAN等无线通信技术远远无法达到标准，因此LTE技术作为全新的领域，对这一技术进行开发，并且应用到轨道交通车地无线中去，能够及时的解决这些问题。通过这样的方式，不仅城市轨道控制中心能够快速对车辆下传视频等信息，同时，运行中的车辆监控视频也能够实时传输到控制中心，实现数据的双向、高速传输。

[1]贾萍，徐淑鹏.TDD-LTE技术在城市轨道交通CBTC系统中应用[J].城市轨道交通研究，2015，11（12）:113-116.

[2]戴克平，张艳兵，朱力等.基于LTE的城市轨道交通车地通信综合承载系统[J].都市快轨交通，2016，12（01）:69-74.

[3]黄云玲.LTE在城市轨道交通CBTC信号系统车-地无线通信的应用[J].铁路技术创新，2016，08（06）:91-94.

郭小婧（1985-），女，山西长治人，职称：助教,研究方向：通信。