柳兵兵

摘要：近年来，随着我国经济的不断发展，科学技术也发展迅速。城市轨道交通行业作为一个大型城市发展枢纽，其自身的发展离不开移动通信技术的支持，5G通信技术已经逐渐在城市轨道交通行业广泛应用。借助新型移动通信技术的发展和应用，能够推动城市轨道交通持续健康发展，大大提高了城市内部人们日常工作生活出行的方便，有效推动了城市经济社会的全面发展，扩大了城市本身所具有的功能，使得城市自身的經济、社会效益得到了显著提升。

关键词：城市轨道交通;移动通信;技术

引言

通信技术是保证信息交互的重要科技，其发展速度也是异常迅速，从第一代通信技术的传输文字，到第四代通信技术的传输视频，其科技的更新步伐从未停止，如今，第五代通信技术即将面世，这就是大家常常能听到的5G技术，那么对于享受了历代通信技术更新带来的便利快捷的城市轨道交通，在面对5G技术时，也应当提前分析5G技术的创新对城市轨道交通带来的升级空间。

1移动通信概述

移动通信是指通信的双方或者至少有一方处于运动中进行信息交换的方式。1897年，马可尼用无线电在一条船和大陆之间传递消息，标志着移动通信技术的开端。第一代移动通信（1G）是模拟蜂窝系统，利用FDMA接入，比较典型的有美国AMPS系统，欧洲的TACs系统，第二代（2G）是数字蜂窝系统，利用TDMA或CDMA接入，以GSM系统，N-CDMA系统为典型代表。过渡代（2 5G）以高速传输为目标，比较著名的系统有GPRS系统，三代（3G）和四代（4G）相较于之前的几代来说，全球漫游、信息管理能力、高质量多媒体业务、系统容量、保密性和服务质量都有了大幅度提高。而现在我国最新的五代（5G）系统正在以更加良好的兼容性、可靠性和更快的速度占领着人们的视线。

2城市轨道交通中的移动通信关键技术

2.1无线局域网

无线局域网主要有802.11a、802.11g、802.11b三个物理层标准和一个草案802.11n。这里主要来说一下802.11b，也就是我们常说的Wi-Fi56线网络，因为Wi-Fi技术具有安装便捷、使用灵活、经济节约、易于扩展、数据传输速率极快、为有线局域网所不能达到的地步等特点。在生活中的各个领域都获得了广泛的使用，但是由于它会和PIDS的乘客信息干扰，与列车上的信号系统、CBTC、移动电视等也会产生干扰因素，所以在2007年9月，深圳地铁采用思科的统一无线解决方案之前，无线保真技术（WiFi技术）并没有在城市轨道交通方面运用，深圳无线传输网络的成功布置，尤其是地铁1号线安全防护系统搭建的无线网络传输系统，第一次实现了Wi-Fi技术和视频之间的上下传输，使旅客不仅可以接收到交通公司播出的天气信息、时事新闻、紧急通知等提示;还可以接收到电视娱乐节目。同样的，地铁运营中心控制室的人员也可以通过大屏幕看到运行中的每列车的安全情况，进行及时的安全防护和实时的交流与控制。

2.2LTE技术

（1）整体架构。TD-LTE主要车地无线通信系统业务承载需求：列车运行状态监视系统、CBTC、PIS、CCTV。TD-LTE网络基本组成为核心网（EPC、网管设备）、接入网（BBU、RRU）、终端网络（TAU）等设备。TD-LTE采取完全独立的AB网双网覆盖方式，覆盖整个行车区域。控制中心部署核心网EPC和网管设备等，通过专用传输网与车站连接。在正线车站、段场部署接入网设备，各LTE基站通过以太网接入车站网络交换机，通过专用通道与核心网和网管连接。BBU放置在弱电设备房，RRU连接漏缆覆盖整个区间，车载无线单元TAU以热备份方式分别在车头车尾部署。连锁、ATS、ZC等CBTC业务在控制中心和各车站通过接入网交换机接入TD-LTE网络，实现CBTC业务数据传输和网络通信。

（2）业务承载设计。CBTC业务是在列车出现问题的情况下保证信号不中断的传输，要实现CBTC车地数据传输在列车传输链路故障的时候保证稳定传输，CBTC业务系统就要对信息进行冗余处理。一般情况下，CBTC业务系统会对发送端口采取发送两份数据，接收端接受CBTC业务系统发送的两份信息之后选择一份信息发送就能保证信息的发送稳定持续性。CBTC业务系统传输的这个特性是在LTE技术采取独立双网的设计结构。双网结构设计能够保证城市轨道两边被无线信号覆盖，再加上两网是独立的核心网，一般情况下都能够正常通信，即正常的LTE-A与A无线网和A核心网相连接，而LTE-B与B无线网和B核心网线连接。对于TD-LTE技术来说，由于具备良好的QOs服务保障，会优先对CBTC业务系统进行升级，满足CBTC业务系统的高效率、准确率、稳定性。保证在传输中不会出现延时、数据包丢失情况，因此会把CBTC业务系统设置为承载类型的教高级。这种情况下，如果出现某一路段的网络传输出现拥堵或者同时传输CBTC、CCTV、PIS的时候出现延时堵塞时候，也会优先保证CBTC业务系统的传输通信。

3结束语

未来的城市轨道交通趋势必然也是向着多功能、一体化、高宽带、高智能方向发展的。如果拥有足够的宽带整合信息，那么未来的城市必将会发生翻天覆地的变化。虽然我国的移动通信技术还存在着诸多问题和缺点，需要在技术方面加强研究，但是相信可以通过自己的努力为城市轨道交通做出属于自己的贡献。