郭楚颜
呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限责任公司 010020
摘要：现如今，5G通信技术不断向着商业化发展，低延时、高通量的无线网络特征，让其可快速渗透到生产、生活等社会性活动过程中，增强社会发展的重要技术支持。城市轨道交通是城市交通中尤为重要的组成部分，加强城市交通堵塞的改善，为了推动城市的高效发展。轨道交通无线通信推动轨道交通实现稳定性、舒适性、安全性运行，所以，加强5G通信技术的商业化为改善城市轨道交通意义重大。
关键词：5G通信技术；城市轨道交通；实际应用
前言：5G通信作为新时代无线通信系统，在未来将会推动社会出现翻天覆地的变化，推进社会生产生活方式的不断变革。城市轨道交通系统是城市交通系统中尤为重要的组成部分，在物联网及大数据技术的影响之下，城市轨道交通趋向于智能化。5G通信技术的应时而生，为城市轨道交通系统的发展带来新型的发展生机。所以，本文在广泛普及5G技术时，充分结合5G通信技术特征，针对此技术在如今城市轨道交通系统中的应用内容进行详细分析。
1.5G城市轨道交通无线通信基本内涵
1.15G通信技术的定义
5G通信技术是在4G移动通信技术的基础上发展而来，是高于4G移动通信技术的一种新时代发展产物。信息技术的发展条件下，5G通信技术得以飞速发展，其为移动通信用户之间的互相传输打下坚实的基础。5G通信采用各类集成技术与先进的信息技术，有效提升其系统效率。其在4G移动通信技术的条件下，提高了信息资源的处理能力，直接影响其生产能力，全面运用通信市场的发展需求，间接推进新科技革命的发展。通信技术的日益发展条件下，虽说5G通信技术并未获得广泛运用，可其现已在城市轨道发展中获得高度应用。对比4G通信技术，5G通信技术的设备并非局限在手机与平板电脑等相关软件，其还包含众多便携式的电子设备。
1.25G技术的特征及优势
作为新一代的通信技术，5G通信技术具有如下特点及优势：其一，注重用户体验，技术创新发展提速；其二，点对点通信传输转变为多点传输、多用户、多天线以及多小区组合成为技术发展关键；其三，使用更高的通信波段，这样就会削减传输能力，但是使用的频带资源会更多；其四，具备较好的软配置能力，这样运营方可以根据客户需求对网络资源进行优化配置，从而削减成本，提升用户体验。
1.3城市轨道交通对于无线通信的新需求
当前在我国的城市轨道交通系统中，已经实现了2.4G频段的无线通信覆盖，并且结合WLAN技术，实现车地之间的网络连接，但是连接的稳定性能直接对轨道车的安全平稳运行产生直接影响。对此在5G通信技术背景下，城市轨道交通无线通信要求不断提升。根据当前运行情况，在此背景下，良好环境适应效果、安全稳定的性能、大带宽要素的车地传输网络则是主要发展领域。因此如何满足这些要求成为5G通信技术接入的关键问题。
2.城市轨道交通中5G通信技术运用的重要性
相较于有线通信系统，无线通信系统拥有通信即时、运营成本较低、能够满足不同运营环境对通信的要求等优点，在城市轨道交通中已经得到了普遍运用。我国城市轨道现已全面应用2.4GHz频段，并用WLAN技术完成了车地无线网络的构建。特别是在上海、深圳、广州等地已经将LTE技术与CBTC系统相搭配运用在城市轨道中去，且在列车控制系统中单独建立了LTE网络以提高运行的安全性。其实，除了国内地铁CBTC、PIS等常见交通通信系统之外，车辆监测的相关数据传输也需要利用无线通信来实现。而且，随着未来轨道交通的发展，大量数据的传输如何实现稳定、快速、安全、经济，都需要先进的信息通信技术作为保障，因此，5G移动通信技术在城市轨道交通中的运用是大势所趋。
3.5G通信技术在城市轨道交通中的应用
5G通信技术当前正处在发展时期，在实践中就会遇到各种问题，5G通信技术应该遵照循序渐进的原则，提升技术的延展性与应用性，确保在4G通信技术的基础上实现系统的改造升级，在5G网络出现突发状况时，就能立即转到其他设备上维持正常的通讯，为列车的运行安全提供安全保障，有效提升通信技术的安全水平，推动通信资源的科学运用。
3.1无线通信技术在城市轨道交通中的应用
在城市轨道交通通信系统中，除了有线传输媒体以外的每一项信息传输都属于无线通信。无线通信发挥的重要作用就是紧急处理与安全驾驶保障方面。这通常是因为无线通信能够提供和移动救援人员与操作员的实时通信，也是和驾驶员通信的可靠性途径。无线通信一般包含两种类型的通信方法，即车辆间通信与地面通信。在车辆和地面的通信模式中，由于城市轨道交通的通信控制系统（CBTC）信令系统中的所有列车需要的上行链路与下行链路流水线速度的不断提高，5G通信技术已成为可能应用的方式。在车辆与车辆之间的通信过程中，为了成功降低信息的传输距离，就会对于通信网络拥有较高的要求。在不久以后，5G通信技术就会需要较为实际的定位。
3.2有线通信技术在城市轨道交通中的应用
传输系统作为城市轨道交通通信系统的重要支柱，其依靠着此系统传输进行每一项信息的传输。传输系统需要从自愈网络中进行选择，传输介质需要选择光纤通信介质实施通信，才能为每一项信息都会为列车的顺利与安全运行利用帮助，而分布式连接网络系统也利用802.3有限网络，这将会为传输系统的实时性、可靠性、无障碍提供保障，就可以迅速并且飞速的为预防灾害、救援、处理事故提供重要的通信服务保驾护航。
3.3城市轨道交通中5G通信技术的应用
虽然5G通信技术存在诸多优点，但是在实际应用中还是存在不少问题。其一，想要5G通信技术的畅快运行，需要在通信环境下安装大量天线阵子单元以提供硬件保障，然而较大的设备体积无法在列车或者轨道上安装。其二，5G的频点目前在国际上未有统一的标准，我国使用的是毫米波段，该频段需要借助低功耗的设备才能得以实现，这意味着仍旧需要在列车和轨道上安装大量的低功耗设备。其三，由于当前5G通信技术并不十分成熟，因此会存在信息泄露、相关硬件设备支持不足而导致的网络系统运行不够稳定等情况，这也在无形中加大了技术人员维护难度。针对以上问题，5G通信技术在城市轨道交通中的具体运用，需要按照循序渐进的基本原则，以列车安全运行为第一。现如今，5G通信技术正处于发展阶段，对于正在使用LTE网络与Wi-Fi网络的城市轨道交通来说，应用到实际，还有很长一段时间，需要充分考虑其技术的可实施性。当前，将4G通信技术与较为成熟的5G通信功能融合起来，根据各个城市轨道交通的通信特点，具体规划和布局，充分优化通信资源，才是比较理想的通信措施。
结束语：
概而言之，5G通信技术替代了4G通信技术，是必然的发展趋势，还是人们日益提升通信要求的必然选择。因为无线技术的开发研究是非常漫长的过程，离不开大量的人才、资金的投入。所以，为了让5G通信技术在城市轨道交通中实现广泛运用，相关高校应重视相关人才的培养，社会各界应提供试验场地、资金等相关资源的支持。在未来的发展中，5G通信技术的应时而生，为人类的日常生活带来巨大的变化。
参考文献：
[1]廖欣.简析5G通信在城市轨道交通的应用[J].中国新通信,2020,22(02):21.
[2]鲍捷.城市轨道交通中5G通信技术的应用探讨[J].通讯世界,2019,26(08):22-23.
[3]蔺伟,李毅.轨道交通移动通信技术发展分析及建议[J].现代城市轨道交通,2019(09):1-8.
[4]黄霁.5G无线通信技术在城市轨道交通中的应用探讨[J].都市快轨交通,2019,32(05):33-37.
[5]赵琪.城市轨道交通通信系统的发展分析与现状研究[J].企业科技与发展,2020(10):68-69+72.
[6]杨俊.5G通信技术的应用研究[J].通讯世界,2019,26(12):160-161.
[7]毛磊,翟浩杰,尹尚国.5G在轨道交通行业的应用探讨[J].移动通信,2020,44(01):63-70.