概述

城市軌道交通憑借便捷、環(huán)保、節(jié)能、安全和運(yùn)量大等特點(diǎn)，對(duì)緩解城市交通壓力、改善城市交通結(jié)構(gòu)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展起著十分重要的作用。大城市將逐步實(shí)現(xiàn)以地面常規(guī)公交為主體，向以軌道交通為骨干的城市交通體系過渡，城市軌道交通的建設(shè)規(guī)模越來越大。

目前，城市軌道交通車地通信主要通過Wi-Fi承載，存在安全性差、覆蓋難、切換頻繁、移動(dòng)場景帶寬低、干擾源多等問題，需要一套穩(wěn)定的車地通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車-地間的信號(hào)和數(shù)據(jù)的傳輸。

華為城市軌道交通車地通信系統(tǒng)基于成熟的OFDM技術(shù)。系統(tǒng)主要功能是在城市軌道交通運(yùn)行環(huán)境下，為車載應(yīng)用設(shè)備和地面應(yīng)用控制設(shè)備之間提供大容量、安全、連續(xù)、可靠的雙向通信通道，實(shí)現(xiàn)列車與地面間數(shù)據(jù)、圖像及語音信息的實(shí)時(shí)、透明的傳輸。

方案介紹

華為城市軌道交通車地通信系統(tǒng)是三層組網(wǎng)架構(gòu)：業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)、地面回傳系統(tǒng)、車載接入系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示：

車載接入系統(tǒng)：在列車上，車載無線終端由車載接收單元及天線組成。每輛車依據(jù)應(yīng)用配備兩臺(tái)車載接收單元，并分別通過以太網(wǎng)接口連接到列車總線上。車載接收單元通過無線信號(hào)接入到地面接收單元，實(shí)現(xiàn)車-地間的信息交互。

地面回傳系統(tǒng)：主要由控制系統(tǒng)、光傳輸、地面接收單元、天饋系統(tǒng)組成。地面接收單元通過天饋系統(tǒng)接收車載發(fā)送的數(shù)據(jù)，再通過傳輸網(wǎng)絡(luò)把信息送到業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)。

業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)：由各種應(yīng)用系統(tǒng)組成，例如PIS系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)。各系統(tǒng)分別處理車載接入系統(tǒng)不同的業(yè)務(wù)。

方案的應(yīng)用及價(jià)值方案特點(diǎn)

高安全性：使用端到端的安全機(jī)制確保承載信息安全。

高可靠性：通過冗余覆蓋的方式避免單點(diǎn)故障。

切換少：覆蓋距離長，有效降低切換次數(shù)。

高帶寬接入：獨(dú)有專利技術(shù)保證高速移動(dòng)下的高帶寬接入。

干擾少：工作在非公用頻點(diǎn)，干擾源少。

方案的應(yīng)用及價(jià)值

在PIS系統(tǒng)中的應(yīng)用

乘客信息系統(tǒng)（PIS）依托多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，并以車站和車載顯示終端為媒 介，向乘客提供信息服務(wù)，使乘客通過正確服務(wù)信息的引導(dǎo)，安全、便捷地乘坐軌道交通。華為車地通信系統(tǒng)在移動(dòng)狀態(tài)下也具有高帶寬、傳輸延時(shí)小，PIS系統(tǒng) 可以發(fā)送實(shí)時(shí)新聞、廣告、電視節(jié)目；在異常情況下還可以提供動(dòng)態(tài)緊急疏散提示。

在監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

華為車地通信系統(tǒng)在移動(dòng)狀態(tài)下也提供很高的上行帶寬。通過這個(gè)通道，調(diào)度中心可以對(duì)列車實(shí)時(shí)監(jiān)控，了解運(yùn)行中列車旅客乘車情況，作為調(diào)度中心調(diào)配車次的參考依據(jù)。在緊急情況下，還可提供有效的安全決策支撐信息。

在信號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著數(shù)字無線通信技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和成熟，車地通信系統(tǒng)與信號(hào)系統(tǒng)的結(jié)合已經(jīng)成為可能。華為車地通信系統(tǒng)在列車移動(dòng)速度120km/h下，不僅可以實(shí)現(xiàn)高QoS保證的信號(hào)承載，同時(shí)也確保信號(hào)系統(tǒng)的高可靠性和高安全性。