时间：2023-06-29 16:24:00
导语：在城市轨道通信技术的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
【关键词】轨道交通；城市；无线通信技术；应用；措施
引言
现代城市交通建设中，轨道交通建设是尤为重要的内容，这是因为轨道交通具有用地省、运能大、运行时间稳定的特点，对促进城市发展、交通发展都具有重要的意义。但是轨道交通在建设过程中也具有一定的局限性，比如城市轨道交通的地下空间较为狭小、紧张，所以不利于各类通信电缆的敷设。而通信系统对轨道交通建设而言尤为重要，其直接关系到轨道交通的运行和安全。基于此，就需要根据城市轨道交通的特点和需求，加强对通信系统建设方面的研究。无线通信技术是利用电磁波信号进行信息传播、交换的一种通信方式，其传播不受通信电缆敷设的限制，所以可以解决城市轨道交通通信系统建设的问题。而分析现代城市轨道交通无线通信技术与应用也显得十分重要。
1现代城市轨道交通对通信系统的要求
现代城市轨道交通堵通信系统的要求较高，其不仅要满足轨道交通的安全稳定运行需求，同时还需要满足乘客对通信的多样化需求。所以现代城市轨道交通通信系统必须要达到相应的要求，比如无线网络系统的覆盖面要更广，要实现全覆盖；车载通信系统单元要与控制基站相联系并授权，以此确保系统信息的交流稳定性；基本的通信要保障信息的及时性和双向信息通信的稳定性等[1]。另外，城市轨道交通通信系统中还需要包括PIS系统，以此来为乘客提供媒体服务，如视频播放、广播广告等。基于此，在城市轨道交通建设中，如图1所示，加强对通信系统的建设就显得十分重要。
2现代城市轨道交通无线通信技术与应用措施
2.1Zigbee技术及应用措施
Zigbee技术也成为紫峰协议，是基于IEEE802.15.4标准的一种无线通信技术，其具有短距离、低功耗、低数据速率、自组织的特点，目前在各种工业现场的遥测遥控领域中都有着广泛的应用，且发挥着重要的作用。Zigbee在室内可以达到30~50m的作用距离，如在室外空旷地带，其作用距离可以达到400m[2]。基于Zigbee技术低功耗、低成本、低速率、远距离的特点，也可以加强其在城市轨道交通无线通信系统中的应用。城市轨道交通备用系统电池状态的监测对地铁供电系统的运行起到了至关重要的作用，但是地铁备电系统电池组数量较多，如果每个电池采用专用电缆的方式进行通信，则会造成较大的成本，而通过应用Zigbee技术就可以有效解决这些问题。在具体应用过程中，可以在每个被检测电池组及测量端子处安装Zigbee终端模块，通过自组网方案，以一定数量的终端模块作为群组，向中继Zigbee传输检测数据，最终将传输的监测数据上传至检测系统微机管理系统中，就可以对备电系统电池状态进行有效监测，进而为地铁供电系统的可靠运行提供保障。
2.2WiFi技术及应用措施
目前在生活生产中，WiFi技术都属于一种非常常见的无线通信技术，其在通信方面具有较高的灵活性和可靠性，可以满足人们多样化的通信需求。作为一种高效可靠的无线通信技术，其也可以在城市轨道交通无线通信系统中发挥作用和价值。但是在WiFi技术应用于城市轨道交通无线通信系统实践中也发现了一些问题，WiFi技术与列车移动电视、信号系统CBTC、PIDS乘客信息系统的同在2.5GHz频段，所以会产生一定的干扰。对此，就需要在WiFi技术应用过程中采取一定的措施来保证无线通信质量和效率。比如在WiFi技术应用过程中，为了保证城市轨道交通通信的稳定性和可靠性，可以将WiFi频段固定在5.8GHz，这对于减少干扰问题具有重要的作用[3]。在WiFi技术应用过程中，也可以应用PIDS和CBTC系统，这对于提高WiFi技术的整体应用可靠性也具有重要的作用。但是如果应用PIDS和CBTC系统，则需要对轨道交通系统进行较大的改造，所以这需要根据轨道交通系统的建设需求和现状慎重实施。为了更好地避免干扰问题，也可以对WiFi技术进行创新和完善，比如可以将WiFi与地铁的信号系统设置在不同的信道当中，以此来起到避免干扰的效果。
2.35G通信技术及应用措施
第五代移动通信技术是现代通信的前沿技术，如图2所示，5G通信技术的出现和应用，可以为城市轨道交通的无线通信系统带来技术上的革命，对提高城市轨道交通无线通信系统的整体水平具有重要的意义。比如基于5G移动通信技术的轨道交通无线通信系统，可以实现高达1Gbit/s的通信速率。MIMO大规模天线技术的应用，可以使得无线接入层的频谱效率和接入终端数量有10倍以上的提升，且通过引入MEC技术，还可以将业务“下沉”到车站接入网侧，为乘客带来零时延的体验[4]。作为新一代移动通信技术，其具有高可靠、低时延的特点，对解决目前城市轨道交通无线通信系统存在的时延长、故障频繁、干扰多的问题具有重要的作用。在5G通信技术具体应用中，可以利用LTE-A技术构建车地无线通信系统核心网络，LTE-A技术具有融合性高的特点，有利于构建高可靠、低延时的轨道交通无线通信系统。在5G通信技术具体应用中，还可以利用MIMO增强技术来实现接入层的大规模高密度的无线网络覆盖，MIMO增强技术的应用可以在很大程度上提高频率效率和系统容量[5]。不过目前对于5G通信技术的应用还处于研究和开发阶段，所以为了提高5G通信技术的应用水平，还需要结合轨道交通无线通信系统的需求和要求，加强对5G通信技术的研究。
【关键词】城市轨道交通；信息通信系统；信息传输系统
0.引言
作为直接服务于转轨交通运营和管理的城市轨道交通信息通讯系统，通过对列车运行、公务联络、运营管理及各种信息的传递等各种方式的管理[1]，使列车快速、安全、高效的运行得到了可靠的保证。该系统由传输系统、公话电话系统、专用电话系统、电源系统等子系统构成。城市轨道交通信息通讯系统是一个复杂的系统，为了使其功能得到有效的发挥，需要各个子系统间的相互协调与配合。现代城市轨道交通安全、高效、快捷的运行离不开完善、先进的通讯系统的支持。在未来，城市轨道交通信息通讯系统将向宽带化趋势及各个新系统的开发应用这两方面发展，同时使城市轨道交通服务不断完善，促进城市轨道交通的发展。
1.我国城市轨道交通信息通信系统技术的研究现状
我国轨道交通部门为了使城市轨道交通列车安全、稳定、快速、可靠的运行，同时对列车的运营情况进行统一的指挥，就需要城市交通系统与完善的通讯系统之间的相互配合[2]。根据我国目前城市轨道交通专用通讯系统的情况，将该系统分为十二个子系统，它们分别是公用电话系统、专用电话系统、广播系统、闭路电视系统、时钟系统、数据通讯系统、传输系统、报警系统、自动售票系统、信息管理系统、综合布线系统、报警系统。
我国城市轨道交通信息通讯系统正在向多样化方向发展，随着城际轨道交通线与市郊线的大量建立，使该系统逐渐形成大运量、中运量、市郊线多种并存的局面，并呈现出多样化的趋势。为了使我国城市轨道交通的整体技术水平得到有效的提升，使该行业技术得到飞速发展，突破国外的技术垄断，同时使其所涉及到的行业、经济得到快速的发展，就需要大力开展交通信息通讯系统的技术研究。
2.传输系统作是城市轨道交通信息通信系统的核心
作为城市轨道交通信息通讯系统核心的传输系统，其主要的职责是为语言、数据、图像等各种业务提供专用通道。由于各种业务对系统的时间、宽带、可靠性等的要求不一样，为了保证这些业务的顺利完成，就需要加强传输系统的灵活性和可靠性。根据业务的不同种类可将其分为两种类型，即车站—中心业务和邻站业务[3]。
由于传输系统是通讯系统的核心，这就要求其更加重视技术选择问题。目前我国的通信技术发展比较快，通讯技术的发展推动了城市轨道交通传输技术的发展，使其在传输技术选择上提供了更为广阔的空间。我国现今使用的传输技术主要有三种，它们分别是开放式传输网络技术（OTN）、同步数字传输技术（SDH）、异步转移模式技术（ATM）。下面我们将对这三种技术的优缺点进行简单的介绍。
开放式传输网络技术是专门服务于城市轨道交通的技术，由于该技术的接口类型及数据比较多，所以性能稳定。但是由于该系统没有国际统一标准，从而使其自身具有封闭性，这种现像对系统的升级是不利的。除此之外，随着我国城市轨道交通业务量的逐渐增加，宽带的不断改进，OTN技术已经无法适应宽带的需求。
同步数字传输技术作为以一种成熟且优秀的技术，是电信骨干网的重要组成部分。该技术有着世界统一标准，有利于系统的更新换代，同时还具有网管和自愈功能。但是，由于同步数字传输技术主要服务于语音业务，所以在数据和图像业务方面还有所欠缺。
异步转移模式技术是一种面向连接的技术，它通过统计复用功能，使宽带的利用率得到有效的提高；该技术在业务服务方面具有多样性，能为各种业务提供有效的服务，尤其是在视频业务中的效果最为显著。但是由于ATM的系统非常复杂，所以其可靠性不高，同时昂贵的价格在一定程度上制约了该技术的发展。
随着各种新型通讯技术的开发和应用，使轨道交通的业务得到发展，新型的业务被开发出来，同时也对宽带的要求有所提高。在未来城市轨道交通信息通讯系统中，千兆以太网技术（GE）及粗波分复用技术（CWDM）将会被使用。
千兆以太网技术可以与以太网及快速以太网兼容，其特点是直接、千兆、快速，同时由于设备比较便宜，传输的距离较长，很容易得到推广，在一定程度上使城市轨道交通信息通讯系统的要求得到满足，并且解决了传统以太网的不足[4]。
粗波分复用技术是大容量电信骨干网的首选技术，它具有操作简单、容量充足、扩充容易、性价比高等优点。随着宽带的进一步提高，CWDM技术在未来城市轨道交通信息通讯系统中发挥重要的作用。
3.城市轨道交通信息通信系统的其他子系统
3.1公务电话系统和专用电话系统
公务电话系统是城市轨道交通信息通讯系统的子系统之一，它为轨道交通的运营控制提供了通讯工具。随着交换机技术的成熟和推广，使公务电话系统有了较多的选择。可靠稳定、扩容方便的交换机在该系统中的使用，有利于轨道交通的高速增长，同时适应了其他业务及话务量的需求。由于公共通讯网采用虚拟网的方法来解决问题，所以在一定程度上降低了投资建设及运营的成本[5]。
专用电话系统为工作人员指挥列车的运行和设备的操作提供了通讯工具。行车安全离不开行车调度运用，而行车调度的顺利进行需要可靠、安全及操作方便的设备支持。专用电话系统在轨道交通中的使用，为行车调度提供了有力的支持，在发生紧急情况时，可将系统内部的每台电话都设置成热线电话，有利于事件的快速解决，也为行车安全提供了重要的保障。
3.2电视监控系统
作为图像通讯的闭路电视监控系统，可以将实时、动态、直观的图像进行跟踪、监控、记录。闭路电视监控有指挥和管理的功能，为城市轨道交通自动化调度和管理的实现提供了依据。由于电视监控系统的不对称传输，使车站到中心需要的宽带比较大，反之则需要使用低速数据业务。ATM技术在电视监控系统中的使用，是现今为止最佳的传输机制，该系统利用ATM技术按需求分配宽带的特点，使图像的质量得到保证，同时也节省了宽带的使用率。
4.结语
随着我国通讯技术的发展，使城市轨道交通信息通讯技术不断完善，同时呈现出来多样化的发展趋势。由于列车的安全行驶需要可靠性高的通讯系统的支持，所以，为了避免意外情况的发生，就需要工作人员在了解该系统的基础上，加强对通讯系统的研究，使通信与信号紧密的结合起来，形成一个具有高自动化的、集控制、指挥、 通讯、信息为一体的系统，同时利用无线卫星、移动通讯、光纤通讯等先进的科技，使列车在运行过程中实现通讯联系，有利于通讯网的形成。这就使通讯系统的可靠性能得到很大的提高，保证了列车在行驶过程中的安全，同时也使运输效率得到充分的发挥。
【参考文献】
[1]（美）卡塔洛颇罗斯基.密集波分复用技术导论[M].北京：人民邮电出版社，2011.
[2]肖雅君，吴汶麒.用于轨道交通列车自动控制系统的通信技术[J].城市轨道交通研究，2012，（02）：59-60.
[3]杨磊，李峰.传输系统在城市轨道交通信息通讯系统中的应用[M].北京：机械工业出版社，2010.
【关键词】城市轨道交通；信号系统；冗余技术；系统分析
列车指挥和运行对城市轨道交通信号系统的安全可靠性有着极高的要求，不仅仅要求采用安全可靠性高的元件、器件和软件，而且还要求城市轨道交通信号系统具有故障导向安全的特征。冗余技术是提高计算机系统安全可靠性的手段中最有效的一种手段，也是提高城市轨道交通信号系统安全可靠性的最有效的方法之一。一般情况下，城市轨道交通信号系统的控制系统的设计和应用中采用冗余技术，并且对系统配置一些实用的部件，在城市轨道交通信号系统发生故障时，重复配置的部件就会介入并且承担故障部件的工作，这样就可以减缓城市轨道交通信号系统发生故障的时间，从而达到提高城市轨道交通信号系统安全可靠性的目的。在《城市轨道交通信号系统通用技术条件》章程中，对城市轨道交通信号系统的总则系统、基本功能、技术要求和环境条件提出了相应的规定。对于城市轨道交通信号系统中运用冗余技术的相关方面做了全面的介绍，明确了冗余技术对于提高城市轨道交通信号系统安全可靠性的重要性，认为合理的冗余技术将会大大提高信号系统的安全可靠性。冗余技术在城市轨道交通信号系统中的运用，加强了列车运行的安全性，促进了列车指挥和运行的现代化进程。笔者就城市轨道交通信号系统和冗余技术进行了全面的介绍，对城市轨道交通信号冗余技术进行了全面分析，指出了冗余技术对提高城市轨道交通信号系统的安全和可靠性的深刻影响。
一、城市轨道交通信号系统简介
城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。城市轨道交通信号系统一般是由列车的自动控制系统组成，列车的自动控制系统的英文简称为ATC，列车自动控制系统包括列车自动监控系统、列车自动防护子系统和列车自动运行系统三个子系统。这三个子系统是通过信息交换网络来构成闭环系统，实现地面控制与车上控制相结合、地面控制与中央控制相结合，构成了一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整和列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。城市轨道交通信号系统分为列车自动控制系统、固定闭塞ATC系统和移动闭塞ATC系统。其中，列车自动控制系统按照闭塞布点方式可以分为固定式和移动式；按照机车信号传输方式可以分为连续式和点式；按照各系统设备所处地域可以分为控制中心系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统和车场子系统。城市轨道交通信号系统的运营模式分为列车自动监控模式、调度员人工介入模式、列车出入车场调度模式、车站现地控制模式、车场控制模式、列车运行控制模式以及列车折返模式等。
二、冗余技术
1.冗余技术简介
冗余技术又称为储备技术，是利用系统的并联模型来提高系统安全可靠性的一种有效的手段，冗余技术可以分为工作冗余和后背冗余两种技术。其中，工作冗余是一种或者两个或以上的单元并行工作的并联模型，一般情况下是由各处单元平均负担工作，因此工作能力有冗余；后背冗余一般情况下只需要一个单元工作，另一个单元是冗余的，用于待机备用。就以计算机为案例来介绍冗余技术，计算机的服务器以及电源等重要的设备，都是采用一用二备甚至是一用三备的配置，在计算机正常工作时，几台服务器可可以同时工作，互为备用，电源也是同样的工作。但是，一旦遇到通电或者是计算机故障，服务器或者电源就会自动转到正常的设备上继续工作，这样就能确保系统不停机，数据不丢失。
2.软件冗余技术
计算机软件冗余技术指的是在一台计算机的主机内拥有两套独立程序，也就是所谓的带有比较结果的一硬二软技术。主机内的两套程序都能独立完成对输出数据的处理，在计算机运行正常的情况下，数据经由比较器进行比较，在比较结果一致的情况下会经过两套输出电路，达到数据的输出来接通控制电路。在计算机发生故障时，因为两套计算机程序都是独立的，这样经过比较器得出的比较结果就会变得不一致，这种比较结构无法接通控制电路，就会导致计算机无法得到正常的供电。这样就会通过计算机的自动监控器的监控，在计算机电路短点的情况下，软件冗余就会将计算机导向安全的结果。在软件冗余技术中，计算机的存储器和CPU等器件都是公用的，而计算机的程序编制需要严格独立。这种计算机的一硬二软技术不能做到电路的完全独立，因此这种软件冗余技术存在着孪生性故障的隐患。
3.“二取二”硬件冗余系统
“二取二”硬件冗余系统是指两全相同的计算机在对输入数据进行处理后，得到的数据结果是相同的。这种处理结果会经过比较器的比较，在确认结果后就能使同步器的控制系统通过输出电路做出控制命令。而在计算机发生故障时，两台计算机的数据处理结果是不相同的，这样比较器进行比较后会给出切断电路的命令，切断计算机的电路做出故障警报。“二取二”硬件冗余系统有效的保证了计算机电路的输出，防止计算机在发生故障时产生连锁反应，导致计算机的数据丢失。
三、城市轨道交通信号冗余技术分析
城市轨道交通信号系统是依靠计算机技术来保证列车运行的安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的系统设备。冗余技术在城市轨道交通信号系统中的运用，加强了列车运行的安全性，促进了列车指挥和运行的现代化进程。城市轨道交通信号系统中，列车的行车设备或者子系统的计算机系统采用二取二或者三取二的计算机冗余技术，这种冗余技术对于提高列车指挥和运行的安全可靠性是最为有效的。每辆列车上面可以配置二取二或者三取二的冗余技术的车载设备，对列车的自动防护系统等安全设备采用计算机冗余技术，这样就能有效的运用列车的自动防护系统，提高列车的行车安全性。城市轨道交通信号系统的计算机软件应该具有冗余、容错以及纠错的功能，这样就不允许因为计算机的故障造成信号系统的失控，城市轨道交通信号系统的冗余技术会将付账导向安全方面。城市轨道交通信号系统的数据传输网络应该采用双网的结构，列车的自动监控系统的主要设备都要进行重配置，例如各种类型的服务器、网络的交换器、数据的传输设备等都应该进行重复配置，城市轨道交通信号系统的工作站也应该能互为备用，这样对于提高城市轨道交通系统的安全可靠性具有很大的作用。
四、结语
通过对前文的分析，可以看见冗余技术对于城市轨道交通信号系统的运行有着十分巨大的作用，合理的冗余技术对于提高城市轨道交通信号系统的安全可靠性有着巨大的影响。城市轨道交通信号系统采用冗余技术，可以在城市轨道交通信号系统发生故障时，重复配置的部件就会介入并且承担故障部件的工作，这样就可以减少城市轨道交通信号系统发生故障的时间，从而达到提高城市轨道交通信号系统安全可靠性的目的。
参考文献
[1]GB/T 12758 2004城市轨道交通信号系统通用技术条件[S].
1.1通信技术的系统传输框架
通信技术应用于城市轨道交通中，首先需要建立一个通信传输系统，利用通信技术建立起点多点或者点对面的传输通道，综合数个传输通道建立起轨道间的通信连接，然后才能发挥出通信技术在轨道交通中的作用。轨道交通中的通讯系统是利用远程客户端与中央控制中心的信息交换机相互连接，对公务电话中各个车站或者站点进行数字模拟技术的处理，完成通话功能，然后在实现公务电话的外线联通业务。公务电话系统能够实现控制中心中不同调度台对各个站点发出调度指令，从而使得控制中心与车站、站点之间的语音通信得以完成。另外视频监控工作系统则是能够实现控制中心中的二级控制网络系统对某一车站中的某一个监控图像进行调用时，利用控制中心或者车站的操纵装置就能够有效控制显示屏幕，简便操作。广播系统可以实现控制中心和车站之间的二级控制，通过广播控制台直接发送紧急广播或其他广播信息，除此之外，根据控制中心收到的ATS指令分析各列车的运行情况，对各车次列车的运行情况、到站、离站信息予以自动播放，如此可以更加充分的掌握好列车的运行信息。
1.2设计通信接口
通信传输系统作为轨道交通中必不可少的组成部分，信息传输系统需要满足能够充分掌握通信发展方向和为轨道交通安全性能保驾护航的两大要求。基于轨道交通中的通信业务极为复杂多样，通信接口作为通信传输系统中连接工具就显得尤为重要。如何设计通信接口，将直接影响到通信传输系统的运行、轨道交通的安全等等方面。因此，为保证城市轨道交通良好运行的要求，要求随时对通信技术进行更新处理。通讯传输系统最好的选择是目前较为成熟的IPoverSDH，SDH传输系统具备诸多优点，比如稳定可靠、通讯灵活、适用性强，不过SDH对多点与单点之间传送信息效果方面还是差强人意。为了弥补传送效果差的问题，技术人员可以采用PI技术，利用PI技术的优点对此缺陷进行有效的弥补，综合两种技术实现技术互补，因为可以利用其它技术进行缺陷弥补，且技术本身又有着诸多优点，IPoverSDH技术已经逐渐成为城市轨道交通中通讯系统的首选技术方案。具体来说，SDH传输技术中的SDH传输网的基础构成单位是一个一个的网络单元，通过光纤、卫星信号或者微波进行信息的同步接受和传输，网络单元的基础功能就是能够接受、传输、交换信息，通过各网络单元形成传输网，达到传送信息的目的，是一种可以进行网络统一管理的信息传输网。SDH通讯技术以很好的完成科学管理城市轨道交通网络的要求，除此之外还能够完成动态网络的维护工作、业务工作的实时监控等功能，有效提高网络资源的有效利用率，最大化地满足城市轨道交通中队通讯传输的要求。由此可见，只有真正提供城市轨道交通中的通讯水平，利用先进性的通讯技术、通讯网络，才能够加倍做好通讯网络传输系统，更好的服务于城市轨道交通运行，更好的服务城市市民的生产生活。在SDH技术的实践应用过程中，利用此种技术可以满足多种业务信息同时传输的要求，利用传输网、传输通道将各个车站、停车场的信息向其他站点或者控制中心传输，或者将控制中心的信息传输至各个车站、停车场，实现信息的及时传送和转接。
2通信技术在城市轨道交通中的具体应用
城市轨道交通作为新型的交通方式，不同于在路面上行驶的自由车辆，因为轨道交通需要在特定的轨道上才能运行，并且由于轨道交通是为了缓解城市交通压力而应运出现的交通工具，主要就是指的城市地铁与轻轨，轨道所在的位置都是地面下部开通的地下通道或者地面上部架起的各种轨道大桥等等。基于轨道交通的特殊性，城市轨道交通均是采用定点停车、定时停车的方式，因此在轨道交通车辆运行过程中，保持良好的通信，进行信息的沟通交通显得十分重要。需要保证城市轨道列车运行的安全，就必须要依赖于良好的通信系统，通过通信技术进行信息交换、指令、运行调度等等工作，满足城市居民的交通出行需求。正是基于轨道交通对通信技术的高度依赖，使得最好最先进的通信技术均在轨道交通中得到大量的广泛性应用。大量的通信网络系统的建立，使得信息得以有效、大量的传输，也就形成了一个巨大的交通信息网络，对信息网络进行科学有效的区分整理，使其更好的服务于轨道列车的运用。除此之外，通信技术需要和计算机网络进行紧密结合，两者共同作用才能完成城市轨道交通中的管理通信系统，为轨道交通提供各类信息、图像、文字、信号等的传输功能。
3结语
关键词：轨道交通；无线通信系统；优化；覆盖
1 序言
城市轨道交通的绝大部分线路及车站均设置在地下，无线信号主要在隧道内传播。由于隧道的直线距离较短、弯曲路段多，造成无线电波直线传播较难，同时隧道会大量吸收无线信号，产生严重多径衰落，造成无线信号的极化紊乱，增加信号衰减。随着信息的需求迅猛增长以及国家的大力支持，公众网已经从2G时展到3G时代，选择又进入到4G时代了，无线通信的应用日趋综合化，无线通信技术向宽带化，宽带化，IP化的方向发展，各种通信制式趋于融合，电信网、计算机网、广电网融合趋势明显，将汇聚功能强大的多渠道，多媒体综合信息平台，信息网络将覆盖各类终端。
2 城市轨道交通通信系统的组成
城市轨道交通通信系统主要由专用通信、公安通信和公网通信3个通信系统组成。公网通信系统应满足城市轨道交通公众通信服务，将电信运营商移动通信系统覆盖到城市轨道交通全程地下空间。公网通信系统由传输系统、移动通信引入系统、集中监测警告系统和电源系统等组成。
3 城市轨道交通无线系统的覆盖
城市轨道交通的主要形式是地铁。地铁地下站有“站台”“站厅”“商业层”和“设备层”之分。“站台层”为上下列车点，和隧道同层；“设备层”为地铁专网和公网设备的安装地点，一般在“站厅层”和“站台层”之间；“商业层”则通常和“站厅层”同层。
在对地铁地下车站进行无线覆盖时需要考虑地下站的结构对信号覆盖的影响，行人出入地铁站时和列车在隧道内行驶时以及列车进出隧道洞口时移动通信网络小区信号切换的影响。
为满足移动运营商公共无线信号在地铁内的延伸和覆盖，在地下车站设置了公网通信机房。各运营商的信源设备与配套的传输、电源设备等，均安装在各地下车站的通信机房内。
3.1 覆盖的方式
由于地铁覆盖范围变得更为广泛，因此实现信号覆盖的方式也有多样。
（1）隧道漏缆覆盖：地铁90%的区段是在地下，采用漏缆覆盖的方式非常普遍。通常从设备房的基站或直放站内通过功分器接出一定类型的射频电缆（一般有1/2、7/8、5/4、13/8型号几种），再通过跳线接入不同类型的漏缆。漏缆按尺寸可以划分为7/8、5/4、13/8三种规格。在实际工程中，一般依据区间的长短来选择：通常13/8型号的漏缆应用在2.2 km左右的区间，5/4型号的漏缆应用在1.5 km左右的区间，7/8型号的漏缆应用在0.8 km以内的区间。
（2） 定向天线、八木天线与极柱天线：在隧道或联络线处，往往需要对无线信号进行补强，因此采用定向天线的居多，在广州地铁一号线大量采用偶极天线，作为车站站厅及停车库的信号覆盖。八木天线与极柱天线一般安装在车辆段，覆盖该地区的空旷区域。
（3） 站厅低廓全向天线覆盖：在各车站，一般将设备房内的基站或直放站信号馈出到站厅处，以方便车控室的车站电台的信号接收，同时便于站务人员在站厅值班及巡查。按照目前的覆盖要求，一般在一个典型车站需要5-7副天线（站厅3副，设备区2副，长通道2副）。一般基站的典型输出功率为10 W（40 dBm），而且信号优先保证覆盖隧道，因此，一般在设备房采用20 dB或30 dB的耦合器，耦合出信号作为上述天线的输出。
4 城市轨道交通通信无线系统的现状
随着城市轨道交通的快速发展，越来越多的应用对无线系统提出了更高的要求，然而由于技术，历史等原因，我国城市轨道交通无线通信系统缺乏统一规划，种类繁多。城市轨道交通的无线通信系统分为专用无线通信系统和公共无线通信系统。专用无线通信系统包含无线调度通信系统，列控信息车地无线传送系统，移动电视系统，公安无线，消防无线应急系统，导乘信息及视频监控车地无线传输等。城市轨道交通的专用无线通信系统还停留在第二代和无线局域网的技术水平上。其中只有无线调度通信系统使用的TETRA数字集群系统被业界认可，其他各种无线宽带技术在轨道交通领域还没有形成标准，同样的应用在不同城市甚至不同线路都可能采用不同的技术。
从目前轨道交通对于通信的实际需求来看，TETRA系统属于第二代移动通信的技术，其带宽有限，无法传输大量宽带数据，从而无法实现移动电视，视频监控等宽带数据应用，WLAN，WIMAX等宽带接入技术因为延迟，VOIP效率不高等原因，无法提供可靠语音业务，这些现有的宽带接入技术都很难单独发展成一个完整，通用的城市轨道交通无线通信系统。在稳定快速的接入基础上，同时能够提供语音业务和更宽的宽带数据业务就成为我们下一代城市轨道交通无线通信系统的目标。随着无线技术的迅速发展，这一目前的实现肯定可以。
5 城市轨道交通通信无线系统的优化
为了实现城市轨道交通通信无线通信的优化，下列关键技术是必不可少的：大容量宽带技术，语音集群通信技术，切换优化，分布式基站及载波聚合技术等。
新一代宽带移动通信技术以正交频分复用技术和多输入多输出技术为基础，综合了混合自动重传请求，自适应调制编码，功率控制，同步技术，动态信道分配等先进技术，而正交频分多址则是在正交频分复用技术的基础上来实现多用户的接入，相比其他多址方式，正交频分多址具有频谱效率高，接受信号处理简单，支持灵活的宽带扩展，易于与多天线技术结合，易于与链路自适应技术结合，易于多媒体业务的传输等优势。
城市轨道交通无线通信系统必须向下兼容，继承现有数字集群调度系统的所有功能，实现调度员，死机，车站值班员之间的语音通信和短数据传送，具备单呼，组呼，广播，回忆，PTT话权抢占，迟后进入，动态重组，通话组扫描，优化级呼叫，强插，强拆，限时通话，端状态呈现，监听录音，禁话等功能。为了语音和数据更好地结合，城市轨道交通无线通信系统必须有服务质量保证。按照不同业务类型，划分不同服务质量等级，语音数据服务质量优化级数据，视频监控及电视直播等数据因为实时性不高，可划分为最低优先级，通信系统的介质访问控制层调度算法将优先发送语音数据，然后是高优先级数据，最后是低优先级数据。
目前一般语音业务对无线传输速率要求很低最高只需13 kbit/s就可以保证清晰稳定的通信效果，但该速度对数据业务来说是十分低的。随着各专业技术发展，地铁列车监控数据、信号控制数据、视频数据等一系列数据业务，也会通过专用无线传输通道进入各自的中央设备，届时这些数据业务对无线覆盖的要求将进一步加强。
作为无线覆盖的延伸设备，直放站类产品的特点是补充网络覆盖的不足，广泛使用在各无线覆盖领域。但该设备目前需要专业的技术人员进行现场安装、调试和维护，大大增加了直放站使用的局限性和成本。随着未来大量使用和低成本化要求。直放站将更为微型化、低成本化和更易于安装，以此带动延伸覆盖的简易性、便捷性。
随着覆盖技术的发展，将区间隧道信号系统无线覆盖、民用无线覆盖、PIDS无线宽带传输系统覆盖、公安无线集群覆盖等渠道统一，通过设备整合馈入信号，使区间无线信号可以从同一根漏缆馈出，实现覆盖资源共享。
随着4G技术大规模对智能天线的利用，地铁无线集群通信系统也应广泛引进此类设备。不但精确控制下行发射功率，降低功耗，同时也能进一步优化各值班点、办公楼等区域的信号覆盖。
6 结语
城市轨道交通无线通信发展如果能在稳定，可靠地实现传统语音度基础上，提供更宽的数据通信，实现列控信息可靠传输，电视直播，乘客信息服务，视频监控等宽带应用，将极大节约频谱资源，简化系统设备，以最新无线技术为基础，兼容现有城市轨道交通无线通信技术的多通道综合通信平台，将是城市轨道交通无线通信系统的发展目标。
参考文献
1.数字集群移动通信系统 郑祖辉 电子工业出版社 2005年
【关键词】现场总线城市轨道信号系统
一、引言
随着计算机和通信技术大量应用于信号系统中，传统的集中控制模式的信号系统逐渐被淘汰，采用现场总线技术的分散控制模式的信号系统逐步应用于城市轨道交通中。
二、现场总线技术的分类
目前城市轨道交通信号系统中使用的现场总线主要有以下几种：PROFIBUS、CAN、LONWORKS等。其主要技术特点如下：（1）PROFIBUS现场总线。PROFIBUS是一种国际性的、开放式的、不依赖于生产商的现场总线标准。它诞生于1987年，由德国SIEMENS公司等组织开发，先后成为德国和欧洲的现场总线标准（EN50170），并于2000年成为IEC61158中的现场总线国际标准之一。（2）CAN现场总线。CAN是控制器局域网（Control Area Network）的简称，最早由德国BOSCH公司推出，用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信，其总线规范被ISO国际标准组织制定为国际标准。CAN总线在国内应用非常广泛，在目前的轨道交通有大量应用实例。
三、现场总线技术在城市轨道交通信号系统中的应用
城市轨道交通信号系统主要由计算机联锁子系统、列车自动防护子系统、列车自动驾驶子系统和列车自动监控子系统组成。本文讨论西门子计算机联锁子系统中现场总线的应用。
SICAS ECC基本配置：（1）操作与显示控制系统：包括计算机单元操作控制台、中央操作与显示功能、服务与诊断（S&D）设备。（2）IC（联锁计算机）系统：包括用于联锁的信号和安全逻辑，多样化的微机、冗余设计和到EIM-ECC的总线连接。（3）SICAS ECC（元件控制计算机）：带有3取2计算机系统的故障-安全EIM-ECC，用于室外设备和轨道空闲检测的接口连接）。
从SICAS系统硬件图中可以看到整个SICAS系统用到了ATS总线和PROFIBUS总线。其中SICAS ECC与相邻的SICAS ECC之间采用PROFIBUS总线进行通信、SICAS ECC与下一个SICAS之间采用PROFIBUS总线进行通信，SICAS IC与SICAS ECC采用PROFIBUS总线进行通信，而SICAS IC与相邻的SICAS IC采用ATS总线通信，SICAS IC和控制中心也采用ATS总线进行通信。
SICAS系统进行了冗余设计，SICAS的冗余设计分为设备冗余和通道冗余。通道冗余指的是每一台设备提供两个通道，例如PROFIBUS A通道和PROFIBUSB通道，两个通道信息同步，设备可以任意选择一条传输通道进行信息的传递。
由于采用了PROFIBUS现场总线，计算机联锁系统的系统结构具有高度分散性，网络采用冗余结构，而且从PROFIBU协议模型看，显而易见不仅简化了系统结构和设备，还提高了可靠性。重要的工作站，如SICAS ECC都享有信息通道冗余，可实时地选用PROFIBUS A、B网络中任一通道完成数据传输，保证了信息的安全性和可靠性。
四、结论
城市轨道交通的快速发展，对信号系统提出了更高的要求，为了改进传统信号系统的一些缺点，比如设备复杂，故障查找困难等，越来越多的城市轨道交通信号系统使用现场总线技术来简化系统结构、提高系统可靠性、降低成本。现场总线技术的应用也使得城市轨道交通信号系统向着数字化、网络化、智能化的方向发展。随着我国城市轨道交通快速发展，会有越来越多的现场总线进入城市轨道交通领域。
参考文献
[1]刘阳学，现场总线技术在城市轨道交通综合监控中的应用，现代城市轨道交通，2006年5月，pp.11-13
关键词：城市轨道交通：无线通信系统：设计
前言
在我国的大多数大中型城市，城轨可有效减轻城市交通的压力，车地无线通信系统为提高轨道交通运输效率起到了决定性的作用。在无线通信科技飞速发展的今天，城市轨道交通系统中将会融合多种无线通信技术发挥重要的作用。随着系统建设复杂化，无线通信投资金额数目也会逐渐增加，各系统的资源共享受到影响。
1.目前城市轨道交通无线系统现状
在城市轨道交通飞速发展的今天，城市轨道交通中的应用对无线系统的要求也随着提高了。但是，因为技术和历史多方面的原因，国内的城市轨道交通无线通信系统普遍规划不佳。城市轨道交通的无线通信系统一般分为两种，一种是无线通信系统，另一种就是公共无线通信系统。前者主要包括了这些系统：无线调度通信系统、公安无线、导乘信息及频监控车-地无线传输等系统。从现在的轨道交通对于通信的实际需求的角度来看，TETRA系统属于第2代移动通信系统的技术，因为其带宽不足，传输宽带数据容量有限，难以实现移动电视、视频监控等宽带数据应用。有一些宽带接入技术，比如wLAN技术，存在效率不高的缺陷，从而很难为用户提供质量可靠的语音功能。目前，就实际需求来看，现有的宽带接入技术发展成为一个完整通用的无线通信系统的难度是比较大的。因此，怎样在稳定发展的基础之上为城市轨道交通无线通信系统提供更高质量的宽带数据业务成为下一个目标。
2.系统解决方案及其社会经济效益
旧有的城市轨道交通通信建设中的无线调度通信、数字调度、公众移动通信等都是相互独立状态的，其各自有各自的系统，容易出现重复建设而导致资源浪费的现象发生。在城市轨道交通中的新一代无线通信系统可建立一个将多种无线技术融合在一起的多通道综合通信平台，借助这个平台，辅以IP技术和TETRA系统，可达到集群调度的目的。图1华为城市轨道交通无线集群调度解决方案。
在最新的4G技术的支持下，为专业用户提供的数据带宽更宽，客户体验更好。除外，该无线通信系统实现的无线通信系统更加稳定和可靠，可为用户带来更大容量和更可靠的数据通信功能，甚至可以通过轨道交通看电视直播、紧急报警、视频监控等功能，这样就不仅可以满足人们出现的娱乐需求，还能满足人们的安全需要。该系统还能整合无线资源平台，将频谱效率提高，如此就能有效预防系统之间的干扰现象的发生。在工程建设方面，在新一代城市轨道交通通信系统的建设中，基站数量不必像以前那么多，漏缆重复建设率降低。不仅可以降低设备的投资金额，还能大幅度减少施工费用。
3.轨道交通各系统设计的功能需求
3.1专用无线调度系统
通过专用无线调度的使用，可对轨道交通固定用户与移动用户之间的数据信息和视频信息等进行传输及交换。专用无线调度主要包括三大部分：行车调度、维修调度、环控调度等部分。如果TD-LTE小区产生并发10路无线通话，根据每路呼叫带宽需要达到速度32 Kbit/s，10路并发可达320Kbit/s。与此同时，在同一个小区内配备视频通话1-2路，传输带宽升级为384Kbit/s。
3.2乘客信息系统
PIS车地无线通信的功能是由控制中心给运营车辆发送信息和视频，为车辆通行提供服务。当列车处于正常运行状态时，每列车可接收1路高清晰数字视频信息，视频编码采用MPEG-2、MPEG-4或H.264格式，每路占用带宽区间为[4，6]Mbit/s。
3.3列车视频监视
列车视频监视业务为上行车辆服务，把运营车辆将列车内实时视频监控图像传输至控制中心。当列车处于正常运行状态时，轨道交通内的工作人员通过视频监控设施对列车内的事实状况进行监控，采集图像。通常情况下，在每一节车厢内，可安装两台摄像机。在列车的首部和尾部分别安装一台摄像机。6辆编组列车共14路视监视频信息，控制中心根据需要可实时随意调看其中2-4路图像，每列车通过无线系统将图像信息上传至车站，再经主干网络传到控制中心。按每路视频图像占带宽1.5 Mbit/s考虑，视频业务需要6Mbit/s以上带宽。
3.4信号系统
车地通信信号系统的车地通信不仅能为乘客提供安全保障，还能使列车实现高效率运转。信号系统具有一些特征：安全性高、可靠性强、自动化程度较高等，车地通信一般采用CBTC业务，该系统使用的带宽可达到100Kbit/s。
关键词：城市轨道交通；车—地无线通信网络；TD—LTE技术
0引言
当前国内轨道交通通信系统一般采用WALN（无线局域网技术），但实际应用时很难适用于快速移动的环境，而且在信号切换过程中，数据传输稳定性比较差。而TD—LTE技术采用专用频段传输，数据传输稳定性和安全性均比较高，逐渐被应用于轨道交通通信建设中，因此，对该项技术的应用要点进行详细探究至关重要。
1TD—LTE技术概述
TD—LTE网络结构主要是由CN（核心网）以及U—TRAN（无线接入网）所组成的，其无线网络结构通过分组交换的具体运行模式，突破了传统网络规划的架构模式，大大提升了传输速度。在此变化过程中，LTE无线网络结构不仅在无线数据结口方面得到了良好的改进与完善，而且在整个网络运行系统中通过EPC这一分组交换的核心网络，构建了科学的EPS演进分组系统。与此同时，分组交换核心网EPC与E—UTRAN一同结合实际的网络业务有效释放IP承载数据流以及建立用户的请求架构。3G以及2G网络都属于分层架构的部署形式，因此这一网络架构的网络节点较多，准备发送或从天线发射的网络信号解调主要依靠BTS和NodeB，然后经过解调处理的射频信息进行重传或纠错处理。在此结构中，很多不同的BTS或NodeB都受到BSC和RNC的控制，这两大结构的主要任务是负责及控制BTS、NodeB基站中的数据交换以及信令传输，并通过对无线网络资源的管理，从而将其与CN相连接。同时，TD—LTE无线网络主要采用了扁平化以及单节点的网络结构，能够有效减少数据和信息的网络传输路径，缩短数据信息的传输周期[1]。将TD—LTE技术应用于网络规划中，其优势是：①TD—LTE技术采用蜂窝同频组网技术，根据这项技术的特点，即使在网络覆盖是处于满负荷还是空载的情况，仅受到邻近地区的同频信号干扰，而GSM终端仅受到相邻小区的同频干扰，这样干扰信号不容易被高层建筑物遮挡。②TD—LTE网络覆盖规划需要基站的布局结构与业务的需求，相匹配才能发挥最大的作用。如果基站与业务的实际不相匹配，则会导致小区信号吞吐不均匀信号受到影响。
2轨道交通信号系统现状
在轨道交通通信工程建设中，主要采用以下几种系统：基于通信业的自动控制系统；列车的自动监控子系统；列车自动防护子系统；列车自动运行子系统等。在无线通信系统方面，主要采用免费开放的无线局域网络技术，通过应用这项技术，能够有效满足很多城市轨道通信需要，但是其缺陷是：①易扰。②信号的不稳定性[2]。
3TD—LTE技术在城市轨道交通车—地无线通信网络中的应用
3.1漏缆设置
漏缆设置TD—LTE应用MIMO技术，可以对空间资源进行有效利用，从而有效提升通信系统的稳定性。城市轨道的运行环境比较特殊，因此，为了保证系统可靠性，一个隧道区间应设置2条漏缆实现区间覆盖，每条漏缆同时承载A、B网信息，当一根漏缆出现问题时，另外一根漏缆还可以继续发挥作用。通常情况下，双漏缆覆盖区间既可以新设2条漏缆，也可共享其他系统漏缆，以降低投资成本、节约空间资源。但在城市轨道交通线路中，出于管理及使用机制方面的考虑，基本不采用与移动运营商共用漏缆，而与专用无线TETRA系统共用漏缆存在以下问题：专用无线TETRA系统的工作频段为800MHz，该系统漏缆已经于公安350MHz无线通信系统共用，因此，若再与1800MHz频段合用，频点跨度较大，会降低漏缆传输性能；同时信号频率越高，传输距离越短，每个RRU的小区覆盖半径约为600M，专用无线TETRA基站小区覆盖半径约为1300M，与1800MHz合用漏缆，中继断点增多，增加专用无线TETRA系统信号合路及接头等损耗[3]。
3.2区间覆盖网络冗余方案
对于区间覆盖网络冗余方案，采用A、B网2套无线子系统网络同址设置方法。其中。A网中的BBU和RRU设置位置以及二者之间的关系保持不变，另外，对于B网RRU，采用交织配置方式，
3.3干扰分析
（1）同频小区间干扰。由于城市轨道交通中上、下行线路间隔较小，尤其是在高架单桥双线、侧式站轨行区等区域，两侧线路小区若不满足隔离度要求，无线链路质量将受到极为严重的同频干扰影响。为解决两侧线路间小区干扰，主要采用小区合并的方式，即使用同一小区信号覆盖两侧线路。而由此可能造成无线带宽不足的情况，需要通过控制小区内的用户数量来加以解决。加大列车间隔和控制RRU发射功率、减小小区覆盖范围均能达到较少小区内用户数量的目的，比较而言，后者更易实现。（2）系统间干扰。由很多干扰类型所组成的，包括接收机互调干扰、各移动运营商系统间的邻频干扰等，对此，为了尽量减少系统间干扰，在各个系统之间，应该注意保持一定的隔离度。通过理论计算，并综合考虑各厂家设备的性能指标，一般80DB的隔离度即可满足要求。同时，TD—LTE系统频段处于1785～1805MHz之间，与中国移动通信的DCS1800下行1805～1830MHz邻频，这样就可能会出现邻频干扰问题，对此，在各个系统之间，可以设置5MHz的保护间隔。
3.4TD—LTE网络优化策略
在TD—LTE网络运行中，SINR的运行受到重叠覆盖高低的影响，而影响重叠覆盖的主要因素为天线的夹角，也就是对基站的设计是网络优化的关键技术之一。基站以及天线夹角对于网络的影响较大，在外界环境不发生巨大变化的情况下，合理设计天线的夹角可以有效增加移动无线网络覆盖面积。在这一基础上，实施对劣化小区的治理，针对性的设计基站，改善劣化小区的用户感知，提高移动网络覆盖的整体效率。此外，在网络运行中，网络信号受到来自外界因素的影响，减少网络负荷是降低网络信号干扰的重要手段，也是TD—LTE无线网络的核心技术之一。尤其是针对4G网用户流量，热点小区的负荷不断升高，要尽量保持小区内的网络分布合理。
4结语
综上所述，TD—LTE是一种先进的通信技术，TD—LTE系统的安全性和可靠性比较高，现如今已经被广泛应用于城市轨道交通通信建设中。根据本文分析，在城市轨道交通车—地无线通信施工中应用TD—LTE技术，能够有效提升城市轨道交通车—地无线通信的网络水平，合理利用频率、空间、漏缆等资源，保证通信系统运行稳定性。
参考文献：
[1]贾萍，徐淑鹏.TDD-LTE技术在城市轨道交通CBTC系统中应用[J].城市轨道交通研究，2015（12）：113-116.
[2]莫宏波，朱新宁，果敢，等.LTETDD与LTEFDD的关键过程差异分析[J].电信科学，2010（2）：74-79.
【关键词】轨道客车；无线系统；工作原理
中图分类号：P135 文献标识码：A
一、CBTC是基于通信的列控系统。
在CBTC中， 连接。无线通信系统主要为列车控制提供列车与地面设备的双向通信，实现移动自动闭塞，以提高区间通过能力。因此目前新开通的城市轨道交通线都采用CBTC列车控制系统。
二、无线通信方式的优点
进入20世纪80年代，随着通信技术、计算机技术、控制技术、可靠性理论、微电子技术的发展，以及信号工程技术人员对信息技术的认可，使得利用无线通信传递车、地间双向信息真正成为可能。无线通信方式具有其他方式难以比拟的优点，表现在以下几个方面：
·通过移动通信技术在可使用的频率资源内，实现线路上所有的运行列车与控制中心的实时双向通信。的数据包，信息量大。
·可进一步取消地面信号，降低系统造价，节省开支。
·具有很高的灵活性，可采用卫星、光纤、数字微波、漏泄电缆等多种现代化的通信手段，以确保通信的畅通、准确安全、迅速可靠。
·可采用通信领域的高新技术实现高可靠的信息发送、接收。
三、系统结构及组成
CBTC中的无线通信系统，应符合WLAN802．11b标准(DSSS)，采用标准网际协议(IP)的寻址方式，应用数据通过软件平台进行处理，满足数据安全性、可靠性、传输无缝、延迟短等多方面的要求，且保证列车控制数据优先权和带宽预留。无线通信系统需在轨旁设备、集中设备和车载设备之间进行双向通信，通道、无线网卡、轨旁和车载结构都要有备份，且具有升级能力。
列控系统按照TCP／IP协议通过以太网接口发送和接收信息，无线服务器通过内部动态数据库对数据打包向多个环状网络(环网)发送。服务器安放在中心设备机房，通过交换机连接到骨干网络上，接入应用程序。骨干网络为冗余结构，与沿轨道分布的接人点(AP)连接，为列车提供无线AP提供车．地无线连接，采用高增益天线，覆盖轨行区内的2个方向，分布在轨旁。在多轨道隧道中，或在开放空间环境下，一个AP可覆盖2条或者多条轨道。每个AP配备的无线网卡数量取决于系统的配置。由于采用了高度定向的天线，AP场强沿轨道的实际覆盖至少是相邻AP间距的2倍，提供冗余的“双重覆盖”无线区域。因此，即使轨旁每隔一个AP出现故障也不会对运营产生直接影响。安装在车头和车尾的2个列车单元(Tu)通过宽带连接，互相冗余。每个列车单元配备多个无线网卡，以增加带宽，网卡数量取决于系统配置。每个列车单元连接2副天线，通过以太网和网际协议(IP)连接应用程序。列车单元接收轨旁发送的数据，对数据重新进行打包，提供给相应的车载应用程序(Trainguard MT)
四、技术特点
1．数据安全支持。无线通信系统需要为轨旁接人点和列车单元提供安全、可靠的数据传输；采用IPSec标准，通过256位加密、专用数据通道格式和密钥协商，有效防止对传输数据的非授权访问或操作。ATC数据采用AES．CBC．256 (256位编码)加密标准。
2．诊断支持。CBTC列控系统支持轨旁和车载设备的诊断，可获取错误和状态信息，并用SNMP进行监视和追踪，在可行且合理的情况下通过管理降级提高系统的可用性。系统连续诊断LRU (最小可更换单元)级别、轨旁设备和车载设备，诊断数据以SNMP标准格式通过骨干网发送给服务和诊断系统，每个无线网卡不断监视信号质量(主要是信号水平和噪音水平)以控制漫游。
五、2存在问题
CBTC列控系统在广州地铁4号线使用过程中，发现室外设备运行不稳定，经常损坏。比如位于无线接入点AP无线网卡及主板由于环境影响，不能正常发送无线信号，导致运行中的列车出现无线信号丢失影响运营。再比如由于设备问题，轨旁无线接人点频繁重启。对此应该定期测试无线网卡灵敏度、无线场强、发射功率等，对于状态不良的设备及时更换。再有外界环境干扰。比如雨雾中的小水滴会使电磁波散射，产生散射衰减。衰减的大小与气候条件、站距长短有关，短则几秒钟(快衰减)，长则几分钟甚至几小时(慢衰减)。衰减使信号发生畸变。接收电平低于自由空问传播电平称为下衰减，反之称为上衰减。显然慢衰减和下衰减对微波通信有很大的影响，这是雨天无线系统稳定性明显下降的主要因素。
六、改进措施
1．AP硬件整改。完善轨旁AP的固件；对光电缆接头实施防水、防辐射整改；对网卡的RF连接线增加铁氧体磁芯，增强抗外界干扰能力；在无线网卡上增加铜箔胶带，以减少接地电阻。
2．优化无线网络。减少AP通道故障切换时间；解决AP由于配置不完全或不断等待新的配置而导致的设备吊死情况；防止AP与服务器连接中断后尝试与Tu (车载)建立连接，AP将自动关掉网卡；解决其他底层硬件不正常工作的问题。
3．引入绑定模块，提高网络接口管理效率。将接人点使用的生成树协议改为绑定协议，采用绑定模块，接入点自行管理与服务器的冗余连接，整个网络在快速生成树协议的模式下运行，减少故障恢复时问，通过这些措施，生成树组件大大减少，从而使得桥接单元的载荷减少，网络更加稳定。绑定模块为接入点内部的2个网卡分配一个虚拟的IP地址。绑定装置的运行模式可容错。无线接人点AP的一个网络接口为主用，另一个为备用。绑定装置通过连接状态管理接人点的网络接口。由于接人点AP内有2个光电转换器，只要这2个光电转换器不同时出现故障，接人点AP的CPU板总能与光电转换器建立以太网连接。为了检查2个网卡的连接状态，绑定模块连续不断地向交换机发送脉冲信号，以检查轨旁网络的连接状态。如果脉冲信号请求通过空气链路传送至所有列车，车载单元将对这些请求进行分析及回应。这种空中通信在某些情况下会干扰数据通信。为了避免数据传输速率发生降级，在接人点的空中接口前使用AP的CPU板过滤绑定模块的脉冲请求，禁止其发送至无需使用的车载单元
参考文献：
[1] 余亚芳．基于无线通信的列车信号系统研究[D]．北京交通大学电子信息学院，2004;
[2] 步兵．CBTC系统中无线通信的可用性分析[D]．北方交通大学电信学院，2001
[3] 段綦，孙章，徐金祥．基于无线通信的列车控制技术与互联互通．城市轨道交通研究，2004(1)：10
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