5G网络的地铁车地无线综合业务承载研究
2021-04-01王培东
王培东
(广州地铁集团有限公司,工程师,广东 广州 510335)
1 引言
随着地铁服务的多样化,运营管理需求的不断增加,对车地无线通信的稳定性、安全性、传输带宽等方面提出了更高要求,现有的地铁车地无线通信系统对此存在差距。地铁需要应用最新无线通信技术,实现高速、实时、稳定的车地无线传输,同时综合承载各种业务[1-2],保证涉及地铁运营的信号CBTC系统、数字集群通信、IMS(车厢视频监控)、PIS 等信息能实时、稳定传输,保障地铁安全运行。
目前,地铁车地无线传输系统主要有陆地集群通信技术(TETRA)、无线局域网(WLAN)、4G LTE、EUHT 等制式。这几种制式除EUHT 和WLAN 外,或多或少都存在综合业务承载传输带宽不足的问题。同时,现有技术在保证各业务传输可靠性即QoS方面也存在不足,具体问题如下:
1)由于WLAN 与很多民用设备一样工作在公共开放频段,民用设备可能会对地铁的车地无线通信造成干扰,致使各业务的QoS无法保障。
2)对于不同QoS 的多种业务,WLAN 采用竞争抢占机制调度资源,无法按照优先级调度资源,造成资源浪费,EUHT技术也存在相同问题。
3)LTE 的QoS 机制在优先级、资源调度方面都优于WLAN,但是LTE在传输多种业务时,隔离度不高,虽然现有系统采用以业务类型和(源/目的)IP 的多级QoS 策略传输业务,但不同业务的GBR 类型不同,且GBR 相同时也存在优先级的区别,对资源的竞争仍很激烈,对各业务的QoS仍有影响。
鉴于此,为了改变现有车地无线通信系统稳定性不高、系统多、带宽有限的现状。结合5G 网络的大带宽、低时延、高可靠性的特点,本文提出将5G网络切片技术应用于地铁车地无线通信系统的综合业务承载中,从而提高车地无线通信系统的安全性、稳定性及实时性,保障地铁安全、稳定的运行,同时降低工程投资。……
