摘要:有效推进5g技术,实现智能化升级。一是可满足5g大带宽、低延迟和大接入业务需求的准入频谱,有效支持城市轨道交通业务的开展;二是通过共享网络、终端等端到端的基础设施,可以大大提高网络资源的利用效率,降低网络的建设成本;三是无线网络的建设和运营目前已经有深刻的技术和经验积累,能够充分发挥城市轨道交通行业定制,且安全性强,能独立管理并提供通信服务。5g技术作为新一代无线通信系统的发展方向,业务需求已向大连接、低延迟、高可靠性、大带宽方向发展,其连续广域覆盖、热点高容量、低功耗的大连接及网络切片等特性将成为未来城市轨道交通发展的重要支撑。
关键词:智慧城市;轨道交通;５Ｇ
引言
当前,随着我国科学技术水平的大幅进步和经济水平的快速发展,5g通信技术已广泛应用于社会各领域,人们足不出户便可掌握一切信息。5g通信技术应用于城市轨道交通,同样可以发挥显著优势,为人们出行提供巨大便利。本文对5g未来在城市轨道交通中的发展和应用进行了研究。
1 5G 通信技术概念及优势
1.15G通信技术
第五代移动通信技术简称5g,可以弥补4g技术的缺点,尤其体现在传输速率高、网络接入速度快等方面,并具有低延迟、大容量、强抗干扰等其他优点[1]。现在5g的应用范围越来越广,作用也越来越显著。
1.25G通信技术的优势
与4 g技术相比,5 g技术拥有更多的优势,主要是移动通信技术发展走向未来的高频率,充足的可利用带宽,天线及元件的小型化,这是高频率毫米波移动通信的优势性[2]。与此同时,5g技术的D2D通信功能增加,减轻了基站的负担,减少了通信的延迟。另外,对于距离比较近的用户,通过使用D2D通信除了可以降低发送功率,还可以具有节能效果。该技术在安全性、可靠性方面具有显著优势,将其应用于城市轨道具有重要价值。图1示出了轨道交通的应用场景。
1.35G通信技术的特征
作为当前信息和通信技术的发展趋势,5g通信技术将成为新时代的移动通信系统。成功从4g通信技术向5g通信技术转变,5g通信技术具有以下特点:(1)拓展性。5g通信技术实现2g、3g、4g通信技术的优化集成,为人们带来多种应用功能和体验。研究数据显示,5g通信技术覆盖范围约为4g通信技术的10倍,信号十分稳定,便于区域和人群之间的通信。随着5g通信设备的新老交替,5g通信频谱效率将得到有效提升,5g通信技术将为未来社会发展创造高效、高质量的通信环境,为社会文明发展提供最大限度的共享。(2)可靠性。通信技术能力的新时代背景下社会大众需求的多样化,是通信技术水平的关键评价标准,5 g通信讯技术让人们更有优质的感觉。
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包括传输系统、视频监控系统、乘客信息系统、广播系统、无线系统、专用电话系统等多个子系统。
传输系统作为通信子系统运行重要的同行支撑平台,能够迅速、准确、可靠地传送轨道交通运营管理所需要的各种信息。该系统需要采用技术先进、安全可靠、便于维护的光纤数字传输设备组网,构成可承载语音、数据及图像的多业务传输平台。
视频监控系统主要为控制中心调度管理人员、车站值班员等对车站的站厅、站台等主要区域的客流情况、突发状况提供监视服务,同时也是旅客疏导、防灾救灾以及社会治安等方面的重要工具。
乘客信息系统是以计算机及多媒体应用为平台,以车站和车载显示终端为媒介向乘客提供信息的系统。乘客信息系统在正常情况下,提供乘车须知、列车到发时间、媒体新闻、广告等实时动态的多媒体信息。
广播系统由控制中心、车站、车辆段/停车场三部分组成。其中控制中心广播系统和车站广播系统组成了正线广播系统,车辆段/停车场组成了独立的广播系统。系统采用数字化控制、网络化传输。运行稳定可靠、操作简便、维护性好。
专用无线系统为轨道交通内部固定用户(控制中心行车调度员、环控调度员等)和移动用户(列车司机、维护人员等)之间的语音和数据信息交换提供可靠的通信手段,系统满足正线列车运行指挥以及沿线工作人员进行日常运营、维护、事故维修及防灾救灾的通信要求,满足车站值班员与车站内的无线用户之间的通信要求。
专用电话系统是控制中心调度员、车站/车辆段值班员指挥列车运行和下达调度命令的重要通信工具,是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护、票务管理提供指挥手段的专用通信系统。
3 城市轨道交通应用 5G 通信技术的问题
城市轨道交通中应用5 g通信技术可以取得良好的效果,提高传输效率、节约资源,有助于促进轨道交通的发展。但该技术的应用仍存在不足,例如安全无法得到保障,特别是网络安全,因此轨道交通领域的应用5 g通信技术需要加强安全的重视程度,为促进该技术的可持续发展奠定基础。5 g技术还在发展阶段,其轨道交通的应用还处于初期阶段。因此,需要对实际存在的问题进行分析。与此同时,应用该技术时,需要循序渐进的提高该技术的延展性,使性能升级,提高通信技术的安全水平以及资源的利用。
4 5G 通信技术在城市轨道交通中应用
目前,5g通信技术在城市轨道交通中得到快速发展,应用面较广,例如乘客出行、列车运行、轨道交通防灾预警及无线通信系统应用等。
4.1 5g通信技术乘客出行时的应用
近年来,越来越多的人们外出时智能选择出行的方式,智能外出5 g技术通过网络的形式,使得乘客不需要现场购买车票。另外,每个乘客随时都可以查询列车到达的时间、列车行驶车辆的位置和密度等信息,为广大乘客带来更多便利,提高乘客的体验感。
4.2 5g通信技术在列车运行时应用
随着5 g技术的迅速发展,在轨道交通的应用也越来越广泛,具体的业务:(1)安全,可靠的低速数据信息的传输,包括列车运行数据及紧急文本信息数据管理等,数据的传输、管理过程中,要保证有限信息数据传输宽带,保证列车的安全运行。(2)可视化语音通信业务,该业务用于车地语音调度、信息通信和广播通信,由于该技术的延迟低,所以对网络宽带的要求低。3d视觉VP驾驶环境,该技术使运行轨道可视化、可控,该技术对互联网宽带网络要求较高。
4.35 g通信技术应用于城市轨道交通的防灾应急
城市轨道交通发车频次高,乘客数量多,全自动驾驶模式的过程中,如果出现紧急情况,司机必须立即做出应急处理,但这必须借助5 g通信技术让中心调度人员提供反馈,车站的工作人员同步根据具体情况解决问题。
结语
在当前5g通信技术快速发展的背景下,5g的应用范围越来越广,给人们的生活和工作带来了极大的便利,人们只需一部手机就能了解所有想知道的信息。目前,5g通信技术也开始应用于城市轨道交通,这在一定程度上促进了城市轨道交通行业的发展,尤其体现在城市轨道交通的稳定性、安全性保障等方面。,为了更好的体现5 g通信技术在城市轨道交通中的价值和作用,找出5 g通信技术的概念与优势,结合轨道交通应用的实际问题,将继续深入探索5 g未来在城市轨道交通的发展和应用。
参考文献:
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