张 惺

目前，国内常规有人驾驶城市轨道交通线路的列车运行状态和故障信息多以非实时方式传输至地面，即列车维保人员上车通过车载专用接口进行信息下载采集，或列车回库后通过库内设置的专用车地通信设施进行信息下载［1］。随着城市轨道交通全自动运行技术的发展，常规有人驾驶线路的运营服务和维护要求逐步提高，需要对列车运行状态进行跟踪监控，因此将列车运行状态及故障信息实时传输至地面的要求也逐步显现。

1 需求分析

1.1 信息内容

车地互联信息，即列车运行状态及故障信息，根据其信息内容可分为以下三级［3］。

一级为关键信息，对列车安全、运营和服务造成显著影响的列车事故和故障，如车辆火灾警报、车门紧急解锁、乘客紧急对讲、列车紧急制动、牵引系统严重故障、制动系统严重故障等，需要立即采取措施处理。

二级为次关键信息，对列车安全、运营和服务造成不显著或没有影响的列车事故和故障，需要在列车返回段场之前采取措施处理。

三级为非关键信息，用于段场维修、故障发现及列车日检确认等情况下的故障记录、监控数据，以及环境数据。

上述各类信息中，一级信息大约60 KB，二级信息大约6 KB，三级信息大约2 KB。三类信息的实际数据量在16 KB/s 以内。按照16 KB/s 进行估算，数据流量为128 kb/s，所需的传输带宽不低于1 Mb/s。

1.2 传输要求

车地互联信息无线传输要求［4］：①车地通信传输带宽要确保低延迟和低丢包率，传输延迟时间应不大于500 ms，丢包率应不大于1%；……