城市軌道交通5G通信技術的運用

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摘要：近幾年，隨著城市發展的不斷加快，5G通信技術已經遍布在人們衣食住行的方方面面，尤其在城市軌道交通方面應用的非常廣泛。城市軌道交通的良好發展可以緩解城市交通壓力，減少環境污染、提高城市居民的出行舒適度。因此，5g通信技術在城市軌道交通中的應用帶來了巨大的社會效益及經濟效益。

關鍵詞：城市軌道交通；5G通信技術；技術運用

隨著社會經濟的快速發展，5G通信技術在人們的生活、工作中得到了廣泛的應用，5G技術在城市軌道交通上的應用也越來越全面，從而使人們可以獲得更多優質的服務，足不出戶就可以了解出行信息。所以，為了保證我國城市軌道交通行業的快速、穩定發展，必須要應用5G通信技術，更好的保障城市軌道交通的安全性及穩定性。下面主要針對5G通信技術的概述、組成、存在的問題及在軌道交通中的具體應用進行分析。

1城市軌道交通中5G通信技術的相關概述

1.15G是什么。5G是第五代移動通信技術（5thgenerationmobilenetworks）的簡稱，也可以稱為5G技術，也是繼4G（LTE-A、WiMax）、3G（UMTS、LTE）和2G（GSM）系統之后的延伸，是最新一代蜂窩移動通信技術。5G技術的系統效率非常高，這得益于各種集成技術及現金的信息技術，它的發展速度非?？?，為移動通訊用戶間的傳輸速率奠定了良好的基礎。相較于4G通訊技術，5G技術增加了信息資源的有效處理，使產能降低，不但迎合了移動通信市場的需求，而且發展了新科技革命。隨著我國通信技術的快速發展，5G技術已經逐步在城市軌道交通中應用開來。其設備除了之前我們所熟知的手機和平板電腦等，也逐漸開始在許多方便攜帶的電子設備上應用起來，應用領域越來越廣泛，涉及交通、金融、民生、醫療等，用戶體驗速率比4G快了近一百倍。5G技術的快速發展標志著我國通信技術水平的又一次提升。1.25G通信技術的背景及發展。二十世紀末自1G技術問世，到現在的二十多年期間，通信技術經歷了從1G到5G的快速發展，5G通信技術是從去年開始面向市場的，5G的問世給通信行業帶來了不小的轟動，是當前最新、最快的通信技術，他可以實現多用戶之間的傳輸，數據傳輸效率和數據信息的處理速度都很快，比4G的速度快了一百倍，大大迎合了當前人們快節奏的生活及需求，高效的傳輸效率也使得5G得到了快速的發展。5G的到來意味著一場新的科技革命的開始，5G的發展很大程度上也標志著我國移動通信技術的快速發展。由于5G技術高效的數據傳輸效率，使其在生產、生活中得到了廣泛的應用，而且5G技術可以脫離小型只能終端使用，因此，它可以應用于更多的移動通信設備和智能設備上。1.3城市軌道交通運用5G通信技術的需求。城市軌道交通的通信系統主要有兩種：有線通信系統和無線通信系統。當前在城市軌道交通中應用最為廣泛的是無線通信系統，當前，國內地鐵一般采用WLAN技術來搭建無線網絡，其中，CBTC車-地無線通信系統用來負責列車操控信息傳輸，由于它會直接影響列車運營的安全性和穩定性，因此，對該系統的穩定性提出了很高的技術要求，這就意味著，無線通信系統必須具備獨立的傳輸通道和可靠的冗余通信信道。隨著信息技術的快速發展，無線通信技術、自動化在生活中的應用越來越普遍，另外，地鐵移動辦公、軌旁檢測數據采集和車輛大數據采集也對通信技術的要求越來越高。在成熟軌道交通中，不同的運營環境需要不同的無線通道技術，要求也各不相同，比如，有的需要大容量信息傳輸，有的需要更加安全的通信傳輸系統，有的對功耗要求很高等，一般情況下，車-地傳輸網絡必須要安全、穩定、高效。從我國軌道交通發展趨勢來看，將來車-地傳輸對于寬帶的要求也勢必越來越高。隨著軌道交通技術的快速發展，對車-地傳輸寬帶的需求也越來越高，對于城市軌道交通的安全性、穩定性及經濟性等方面的要求也越來越嚴格。

2城市軌道交通中通信技術的組成

城市軌道交通中的通信技術是由多個系統組成的，如專用無線子系統，傳輸系統、電話系統、無線電系統、乘客信息與通信電源系統等。電話系統大家都特別熟悉，在這里不做進一步解釋，專用無線子系統指的是通過電磁波信號進行信息傳播的一種方式。傳輸系統是城市軌道交通通信系統中的核心所在，它是一個子系統，由于它連接著各個通信環節，所有信息的傳遞都要靠著傳輸系統，它影響著通信系統的正常運作，因此，在城市軌道交通中占據著舉足輕重的作用，為了確保傳輸的信息可以為列車的安全、正常運行服務，傳輸系統的組網方式宜采用自愈網，傳輸介質采用光纖通信介質，連接網絡采用802.3有線網絡。廣播系統作為成熟軌道交通的專用系統，起著提供客運信息提示、廣播通知等作用，主要用來服務客戶，另外，面對緊急突發事件可以及時的給與通知，良好的廣播系統有助于提高城市軌道交通的服務質量。乘客信息與通信電源系統中，“乘客信息”指的是接種通信技術為站臺、候車室的乘客提供乘車信息，“通信電源”則指的是為這些通信設備供電的系統。這些系統的正常運作保證著城市軌道交通穩定、安全的運行。

3城市軌道交通應用5G通信技術的問題

5G通信技術在城市軌道交通中的應用越來越廣泛，給軌道交通帶來了迅速的發展及更多的便利，不過，5G通信技術在城市軌道交通中的應用還不夠全面，并且在應用的過程中也存在著不少的問題亟待解決。首先，5G通信技術的最大特點就是傳送效率有了極大地提高，可以更好地節約資源，不過在城市軌道交通應用5G通信技術的時候，卻很難保證其安全性，尤其是涉及網絡信息安全領域的相關問題，這也是公眾較為關注的問題。其次，應用5G通信技術需要有足夠多的專用頻譜，不過，當前我國正處于資源稀缺階段，縱觀5G通信技術的可持續發展可能會受到一定的影響。5G技術正處于快速發展階段，在應用的過程中肯定會遇到各種各樣的麻煩和問題，不要急功近利，遵循著循序漸進的原則，逐漸提高5G通信技術的延展性及應用型。比如在城市軌道交通的應用過程中，5G網絡若受到突發事件的影響，則可以轉移到備用設備上繼續維持數據傳輸，以保證列車的安全運行及通信技術的安全水平，使5G通信技術在城市軌道交通的應用過程中越來越順利，越來越深入。

45G通信技術在城市軌道交通中應用

當前，5G通信技術在城市軌道交通得到了快速的發展，應用面也比較廣，比如在乘客出行時、列車運行過程中、軌道交通防災預警及無線車地通信系統的應用等等。4.15G通信技術在乘客出行時的應用。近幾年，越來越多的人們在出行時選擇智能出行的方式，智能出行借助5G技術通過網絡的形式向乘客售賣車票，而且乘客還可以隨時隨地的查詢每一輛列車的到站時間、行駛位置、車流密度及列車信息，另外，通過5G技術，還可以顯示列車行駛路線途經的商業網點的情況，給出行的乘客帶來了很多便利，大大提高了乘客的使用感，軌道交通的業務水平也在逐漸提升。4.25G通信技術在列車運行時的應用。隨著5G技術的快速發展，在軌道交通中的應用也越來越廣泛，具體的業務有：①安全、可靠的中、低速信息數據傳輸，包括列車運行數據、緊急文本信息數據及管理數據等，數據傳輸、管理過程中，要有限保證信息數據傳輸寬帶，務必保證列車的安全運行。②可視化的語音通信業務，此項業務用于車地之間的語音調度、信息通信及廣播通信，該技術的時延較低，因此對網絡寬帶要求較低。③3D可視VP行車環境。此項技術使運行軌道實現了可視化及可控性，此項技術對于網絡寬帶要求較高。4.35G通信技術在城市軌道交通防災應急方面的應用。城市軌道交通由于發車數量較大，客流量很高，在全自動模式駕駛的過程中若出現緊急情況，因為沒有司機可以立馬進行判斷處理，這就需要借助5G通信技術進行實施直播，反饋給車站工作人員后，由車站工作人員針對具體情況對列車進行遠程控制來解決問題。

5G通信技術的迅速發展，使我們生活、工作發生了很多的改變，也給我們帶來了實實在在的便利，對城市軌道交通的發展也帶來了不小的影響，為了促進城市軌道交通的高效發展，要充分利用5G通信技術的自身優勢，保證列車安全、穩定的運行。

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作者:李想 單位:西安市城市照明管護中心