5G通信技术在城市轨道交通中的应用研究

5G通信技术在城市轨道交通中的应用研究

1南宁轨道交通集团有限责任公司运营分公司5300292南宁轨道交通集团有限责任公司运营分公司530029

摘要:在社会经济水平和科学技术水平显著提升的背景下,5G通信在城市轨道交通得到了广泛运用,占地面积少、运行速度快的轻轨与地铁让城市的交通压力进一步缓解,极大程度上便利了人们的出行方式。同时,通信技术是一种新的发展技术,应用前景十分广泛。下面就主要从5G通信的简介、应用背景以及在城市轨道交通中的运用等展开分析。

关键词:5G通信;轨道交通;策略

引言

5G通信技术在社会快速发展背景下得到广泛应用。5G通信技术可以为人们的日常生活、工作等提供便利,使人们足不出户便可了解不同的信息内容。因此,为促使我国城市轨道交通行业的良好发展,需要应用5G通信技术。通过5G通信技术,可以保障城市轨道交通的安全性与稳定性。5G通信技术如何在城市轨道交通中充分发挥相应价值与作用,是人们目前面临的一个重要问题。本文针对5G通信技术在城市轨道交通中的应用进行阐述。

1、5G通信技术

虽然人们仍然感受到4G网络的便利性和速度,但第五代移动通信技术的时代已经开始。5G通信技术的核心技术由韩国三星电子首次公布。在中国,IMT-2020是5G通信推广工作的平台,但它仅在2016年建立。虽然5G通信技术尚未正式商用,但它可以应用于人们生活的方方面面。与目前的应用4G网络相比,5G网络不仅具有更快的传输速率,而且还支持不再局限于移动电话和平板电脑的灵活设备,并且还支持各种类型的可穿戴设备。同时,5G通信技术中使用的接入技术更加多样化,并且可以更快地访问网络。总的来说,5G通信技术具有高速,低延迟,传输距离远,容量大,抗干扰性强,资源利用最佳等优点,这些优势也为今后的发展奠定了基础。确保5G通信在各方面都是升级的通信网络并不困难。

2、城市轨道交通中通信技术的组成

城市轨道交通中的通信技术,并不单单指电话系统,还包括了专用无线子系统、传输系统、广播系统、乘客信息与通信电源,以及视频监控与入侵报警等多个系统。其中,电话系统众所周知,而专用无线子系统是指:不使用各种通信电缆,借助电磁波信号在空间自由传播信息的一种通信方式。而传输系统是轨道交通中通信系统其中的一个子系统,连接着各个通信环节,直接影响通信系统是否可以正常发挥,其在通信系统中占据重要地位。广播系统就是通信系统中一个专用系统,其主要是用来提供客运服务,广播信息的。在轨道交通中的有效应用,可以提高城市轨道交通服务质量,同时可以提升应急能力。乘客信息与通信电源中“乘客信息”是指,借助通信技术可以在站厅、站台或列车客室为乘客提供乘车信息;而“通信电源”则是为这些通信设备供电的系统。另外,视频监控与入侵报警系统:是指借助摄像头、传感器等先进技术对城市轨道交通实施视频监控,并对非法进入设防区的行为,自动报警或发出警报的系统。这些系统承载着语音、文字、图像等多种数据信息,可以有效促进城市轨道交通的安全、稳定运行。

3、5G技术在轨道交通中的应用研究

就目前来说,5G技术正逐渐代替传统的4G通信技术被应用在实际的城市轨道交通环节.根据以往的研究可以发现,这一阶段比较常见的通信频率大都应用在1785~1805Hz之间,不同城市轨道区域通常会对这一部分频率设置不一样的应用限制,但是需要注意的是,一般情况下用于轨道通信的网络带宽大都不会超过10M,由此,如果想要保障通信的顺利进行,就需要应用半双工的方式进行相应通信,在确定上下吞吐量的同时针对其不同的通信业务设置不同的通信等级,进而规划不同的通信传输速率。与此同时,由于城市轨道交通会比较容易出现短时间内多辆列车依次通过的现象,为了保障不同列车之间不出现相互干扰的问题,就必然需要针对其信息通信的质量进行优化,从而在保证列车运行情况的同时避免出现通信方面的延迟。例如,在原有4G信息通信的基础上所开展的通信业务,其客户两端的传输时间最小延时在11.5μs左右,最长延时不超过67μs,平均延时则控制在16μs左右,根据测算可以判断,在应用了5G技术之后,这一通信延迟问题能够在很大程度上得到改善,最短的延迟时间有望不超过1μs。相对于传统的4G技术,5G技术的应用能够有效针对原有的系统机构进行简化,从而实现了不经由基站便能够进行中转,还能够实现更加高效的列车间通信的效果。

4、5G通信技术应用的注意事项及趋势分析

(1)在超高密度异构网络应用中,扩展了通信范围,提高了频谱效率,扩展了系统通信容量。通过根据不同业务的实际需求科学配置现有频谱资源,为网络设计选择资源节约方案。同时,使用新的切换算法来满足系统的频繁切换要求并减少动态变化对网络稳定运行的干扰是一个好主意。在D2D通信技术的应用中,必须注重科学技术的科学应用,以促进其在资源节约,传输效率提高,延迟减少,传输成本控制等方面的作用。实现了蜂窝网络和蜂窝网络。蜂窝网络中的资源共享,完整的会话建立,会话维护,信息识别,信息移动管理等。

(2)5G通信技术在城市轨道交通工程中应用趋势分析。分析5G技术在城市轨道交通工程中的应用现状,未来5G技术在城市轨道交通工程中的主要应用发展趋势即为:万物互联,智能控制。通过5G技术的高频传输,双工模式运行,多天线模组特点,结合人工智能技术,进行城市轨道交通设施的无线远程指挥,交通协调,安全管理,在线运行控制,以及机组运行异常警报功能的拓展应用。以此最大化的发挥5G通信技术的应用效果,同时增强城市轨道交通工程的运行安全质量。

结语

随着经济的不断发展,5G通信技术在城市轨道交通的领域会更加广泛,任何技术的诞生都有利有弊,只有不断研究,加强总结,才能提高通信技术的成熟度,拓展技术的应用领域,通信技术在不断发展与创新,我们要充分了解和认识通信技术,进一步研究5G通信技术,由此促进城市轨道交通新的突破,提高国家的经济发展水平,让中国高端技术有新的突破。

参考文献

[1]高翔.5G移动通信技术在城市轨道交通车地无线通信系统中的应用[J].城市轨道交通研究,2018(S2):61-64.

[2]凌力.5G与物联网融合在城市轨道交通运维中的探究[J].铁道建筑技术,2018(6):18-22.

标签:;  ;  ;  

5G通信技术在城市轨道交通中的应用研究
下载Doc文档

猜你喜欢