分析无线通信系统在铁路通信中的应用及运行

2017-12-30孙帅涛

电脑知识与技术 2017年21期

关键词：系统结构网络通信无线网络

孙帅涛

(河北远东通信系统工程有限公司，河北石家庄050000)

分析无线通信系统在铁路通信中的应用及运行

孙帅涛

(河北远东通信系统工程有限公司，河北石家庄050000)

该文分析了无线通信系统接入技术，同时阐述了铁路通信中无线通信系统的应用运行，最后总结了无线通信系统的未来发展。旨在利用和运用无线通信系统，科学合理的提高铁路通信质量，促进和推广铁路通信的信息化进程。

无线通信系统；铁路通信；应用；运行

1 无线通信系统接入技术

无线通信系统接入技术是影响和完善铁路通信网络服务功能的主要因素，随着固定无线接入技术和移动无线接入技术的不断发展，电力通信主干网的功能性得到不断的完善与优化。目前，根据铁路运营活动开展的实际需要，可以将无线接入技术分为不同的类型。铁路通信系统内的本地环路系统、无线局域网等内容，经过先进的无线接入技术应用，能够提高铁路运营相关生产活动和生产计划的效率。

1.1 充分考虑无线通信系统接入技术的临时调整性

近些年来，虽然无线通信技术得到很大的优化与完善，但是应用与终端接入过程时，仍然存在部分临时性问题，应当结合实际通信技术，适当的调整无线通信信道使用，确保通信系统能够正常的传输和接收相应的电力信息。具体说来，在应用无线通信系统时，应当设置不同权限的接入资格，以账号密码的形式登陆和使用通信系统，尽可能的保障系统接入的安全性。

1.2 无线通信系统接入过程中的抗干扰问题

抗干扰问题是接入无线通信系统时所首要考虑和解决的重要问题。信号的干扰问题直接会影响无线通信技术使用的效率，进而影响到整个电力通信的服务性能。干扰问题产生的原因有许多，造成的干扰类型也较多，主要有针对性干扰和无针对性干扰两个类别，针对性干扰像频带干扰、瞄准干扰等就属于针对性干扰；而多址干扰、码间干扰等属于无针对性。解决和消除无线通信系统接入过程中的干扰问题，能够进一步的提高和完善电力无线通信网络的功能。

1.3 无线通信系统接入使用中的数据冲突问题

无线通信系统接入使用中的数据冲突问题主要是因为无线通信信道本身空间的有限性所造成的，较大程度地影响了数据信息的正常传递功能。这也是未来无线通信系统所需要优化和晚上的方向，应当构建可靠的信道检测机制，能够及时的处理数据冲突问题，保证无线通信网络的正常运行。

2 铁路通信中无线通信系统的应用运行

2.1 GSM-R无线通信系统

GSM-R无线通信系统是一种综合专用的铁路数字移动通信系统，主要用于实现区域范围内的、铁路运行列车的高级语音呼叫服务，以及同时承担了一定程度的列车调度服务功能。GSM-R无线通信系统主要包括交换系统、基站系统、运维系统、终端系统和智能网络系统等基础功能模块。同时，GSM-R无线通信系统主要是通过2G无线通信基础设备来实现语音呼叫功能的，随着移动通信信号由2G逐渐变革升级至3G、再优化到目前使用的4G，造成铁路通信系统对于无线通信技术的需求也在不断地增大，已经不再是传统2G时代的信号稳定、沿途覆盖等基本功能需求，随着移动通信网络的巨大变革，铁路通信系统的通信需求也随之不断转变。

2.2 LET系统结构

LET系统结构的特点可以从以下两个方面具体分析：第一，LET系统结构的功能性更强，尤其是eNB功能。LET系统结构在保证原油NodeB功能实现的基础上，同时具备了传统RNC的部分功能，包括RLC层、MAC功能、RRC功能、无线介入许可控制以及小区间内的无线资源管理功能等内容。

第二，针对LET系统结构的MME功能进行分析。结合LET系统结构来看，整个SAE控制的核心是由MME功能所构成的，在整个LET系统当中，MME功能模块主要负责解决和处理寻呼、用户接入控制等命令，并且与网管的功能保持相互分离。LET系统结构运用MME功能模块能够更加全面、灵活的实现容量扩充和网络部署等命令。

2.3 LTE技术

从无线通信技术的整个发展变化过程来看，LTE技术运用于3G和4G移动宽带技术的中间过渡时间段内，因此LTE技术也被称之为3.9G移动宽带技术。LTE技术采用了MIMO和OFDM技术，主要是为了明确LTE技术与3G、B3G等技术之间的区别。LTE技术作为新一代的移动宽带技术，采用的网络结构与传统通信网络有所区别，LTE网络结构为扁平化结构，意味着LTE网络结构组件花费的时间、精力以及财力都要更小，同时扁平化结构使得LTE网络组网的灵活性还更强。

同时，LTE技术的运用能够在一定程度上解决铁路无线通信的干扰问题，大幅度提升和加强铁路无线通信的抗干扰。具体说来，是因为OFDM技术在铁路无线通信中的运用，能够提高无线通信对于多径干扰的抑制功能，同时保证无线通信的高频谱效率，利用小区间内的干扰协调技术，对干扰信号进行向有用无线通信信号的转变，进而达到很好的抗干扰效果。

3 无线通信系统发展

3.1 无线通信技术的使用范围

随着相关通信技术的不断优化与完善，在生活和工作中，无线网络通信技术所占有和起到的作用越来越大，人们对于无线网络技术的依赖性越来越强。通俗的说，就是无线通信技术的使用范围越发的广泛了，人们能够在任何地点的任意时间自由接入通信网络，特别是手机等移动终端设备的不断进化，更加的弱化了通信网络接入的限制，人们能够利用无线网络技术，提高生活与工作的便捷性，更方便的获取更多和传递更多的通信信息。

3.2 无线网络的融合性

随着人们经济水平的不断提升，能够进行的娱乐活动越来越多，人们的生活越发的多元化，使得无线网络也会越发的趋于多元化。因此未来无线网络通信技术研究的重点之一就在于提高无线网络的融合性，通过融合各地已建成、运转的通信网络，能够在一定程度上节约重新完整网络系统的成本。

3.3 强化网络使用的安全性

近些年来，由于无线网络通信的高度自由性，给部分违法犯罪人员带来了可乘之机，电信诈骗越来越猖獗，特别是部分无线网络的用户群体，由于年龄偏大或者是文化水平较低等原因，对于无线网络通信的接触较少，也并不是很了解无线通信网络的多样功能，因此在进行网上支付等相关操作时，没有做好对自身信息的保密措施，极其容易收到犯罪分子的坑骗。而且，无线网络通信的便捷性和信息传递的快速，使得被诈骗的钱款追踪存在一定的难度。同时，现有的公民信息保密机制本身也不够完善，使用无线网络的过程中极其容易暴露自己的个人信息，这也是无线通信技术所需要完善的重要内容之一，提高无线通信网络的安全性和保密性是无线网络未来的发展趋势之一。