通信技术在城市轨道交通中的运用

吴孝勤

摘要：随着网络时代信息技术和国民经济快速发展，城市工业化也随之水涨船高，对城市轨道交通通信需求量日益剧增，通信技术的发展，已经成为城市轨道交通建设和发展的迫切任务，结合目前经济的发展情况，本文结合目前最高的5G通信技术的特点，通信系统的优化，在城市轨道交通中的可行性和优势，进行了简要的分析，给社会经济带来创新以及便民的发展。

关键词：通信技术、城市轨道、5G

通信技术的高速发展的普及和使用，推进了城市轨道交通系统的创新发展，城市人口的日益剧增，人们联系和交往也显得更加频繁，对轨道交通的需要量随之也增加，对通信技术覆盖范围以及信息传播速度的频率、信息传输干扰能力等要求会更高，因此对轨道交通的发展成为新型的需求，也是现代的朝阳行业。通信技术的提升，5G通信技术就成为目前最重要的发展，这为城市轨道交通的创新注入新的动力，必须加强5G通信技术在城市轨道交通中运用。

一、城市轨道交通对通信技术的整体规划

公务电话、视频监控、广播组成了通信系统，每个子系统都各司其职、分工合作，对整个通信系统的发展起到重要的作用。在进行通信系统构建，要进行规划和设计：（一）数据准确性，为了保证数据信息的稳定准确，相关的运营人员熟悉掌握对系统设备的交互方式;（二）系统通畅运行，通信技术的稳定以及快速提高，才能保障数据、文字以及图像进行有效的运输，当然，与此同时，也要对系统的保密性和安全性功能做好保障措施，自行检测系统的安置，系统自动报警功能，保障资源的正常安全运输，让客户的资讯安全快捷传输到目的地[1]。5G通信技术拥有原有的技术功能的前提下，在技术上得以进一步的提高，对应用价值和应用前景更加符合时代的发展。这就促进了城市轨道交通对5G通信技术的需求和应用，主要体现在超高速场景、高可靠、万物联网、高体验性场景等方面，

传输速率高和信息容量巨大是5G通信技术固有的特色，资源利用率高的特点，结合100MHz以上的宽带，信息传输速率也能体现出超高的水平，這为城市轨道的交通发展提供了极大的便利。

二、城市轨道对通信技术分析研究

城市轨道交通的传播速率超快，可以横穿不同的建筑物之间，也能保持有效的运行速度和传播，5G的通信技术基于4G通信技术下的LTE车地无线通信系统得以构建并应用。解决传统卫星通信系统不稳定以及通信安全低下的问题，5G通信技术提升通信网络频谱效率的幅度加大，上行平均通信速率提升至18.4Mbit/s--37Mbit/s，上行平均通信速率提升至41Mbitvs～84Mbit/s，满足城市轨道交通业务平行通信的需求，从而提高通信的质量和效率。保证列车可以在特定的时间和间隔内进行有效规范的运行，运行控制的质量和运行效率就需要依托无线通信技术进行最小追踪间隔，一旦信息接受不准确或者延迟，将会对列车的运行产品不利的影响。5G网络下D2D通信技术的应用，比在4通信技术上的系统结构得以简化，能够在不经过基站中转的前提下，实现列车与列车之间通信，使相关工作人员能够实时掌握列车所处位置、运行情况，能够对系统基础设施进行简化，实现网络集约控制，并在大数据分析下及时掌握设备运行存在的问题，为设备运行维护提供信息支持，提升维护效率，降低维护成本的同时，保证城市轨道交通通信的安全与稳定。

城市轨道交通中，为保证列车能够在特定时间间隔内进行规范、有效、不干扰运行，一方面需保证列车运行控制质量，另.方面需保证列车运行效率。在此过程中，需依托无线通信进行最小追踪间隔确定。在此过程中，一旦出现通信延迟问题，将降低追踪时间确定的准确性，对列车运行可靠性、安全性产生不利影响，结合下图2基于5G边缘云的车辆测试系统，更直观体现。

5G通信技术作为一个新起的通信技术，正处于发展的阶段，在原有4S通信技术的基础上得以发展和拓展，应用到实际的城市轨道交通中，也会存在一定的磨合期，会遇到诸多问题，要进一步改善和处理。结合城市轨道交通的应用为例，进行以下几点分析：（一）？结合实际情况，因地制宜，对业务实际的需求，研发出节约资源的网络设计，在超级密集异构网络进行拓展覆盖范围的通信技术，加强提升频谱效率和扩展系统通信容量，科学配置现有频谱资源。（二）蜂窝网络中完成会话建立、会话维持、信息识别、信息移动性管理，需要应用D2D通信技术，为促进其作用，包括对传输效率提升和资源节约以及时延缩短、传输成本控制等，需注重该技术在蜂窝网络中应用的科学性，能够实现与蜂窝网络资源共享。（三）当5G网络发生突发事故时，5G通信技术的应用需遵循循序渐进原则，即在现有4G通信模式的基础上进行系统改造与升级，使得城市轨道交通中5G网络应具备兼容性，可转换到其他方式维持通信，以保证列车运行的稳定与安全。（四）G通信技应用在新时代下，节约通信资源已经成为通信网络构建的客观需求与必然趋势，需实现绿色通道构建，增强通信安全水平的同时，实现通信资源的有效节约。

三、结束语

城市轨道交通的通信系统设计升级和应用，让人们的出行更加便捷，也能有效保障安全性的问题，本文通过对通信技术进行相关的理论探讨和应用，针对5G通信技术进行了重点研究，5G通信技术不仅具有自动化和智能化，还具有标注化、系统化、规范化、绿色化等发展的关键技术，能够更有效推进城市轨道交通的发展，对于认知5G通信技术，也成为当前创新驱动发展战略目标，结合分析城市轨道交通中应用的可行性，不断加强5G通信设计的应用，也是目前重要的发展趋势。

参考文献：

[1]周楚川. 通信技术在城市轨道交通中的运用[J]. 工程技术（全文版）：00278-00278.

（作者单位：苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司）