浅谈无线通信技术的应用 刘东.docVIP

精品论文 参考文献 浅谈无线通信技术的应用 刘东 刘东 　　广州市地下铁道总公司 广东广州 514000 　　摘要：随着客流量的增加，地铁的安全保障难度也随之加大，所以在地铁列车监控中引入先进可靠的无线通信技术成为提高监控效率的重要选择。对此，本文对常见的无线通信技术作了分析，并就其在地铁列车监控系统中的应用进行了探讨。 　　关键词：无线通信技术；地铁列车监控系统；应用 　　引言 　　地铁已经成为人们出行的重要交通工具。随着地铁事业的不断发展，客运量不断增加，地铁安全问题受到了社会各界越来越广泛的关注，保障地铁安全运行，需要一套稳定、可靠、高效的监控系统支持。地下空间相对较窄，列车运行线路却很长，沿途站点又多，需要地铁列车与地面指挥中心进行很好的配合。因此，相互通信显得尤为重要。无线通信技术的快速发展，为地铁列车高质量、高速率的安全运行提供了良好的契机。 　　1、无线通信技术定义 　　无线通信主要包括微波通信和卫星通信。微波是一种无线电波，它传送的距离一般只有几十千米。但微波的频带很宽，通信容量很大。微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。 　　2、无线通信技术原理 　　任何导体中电流强弱的变化都会产生电磁波。利用这一物理现象，通过调制可将信息加载于电磁波之上。当电磁波通过空间传播到达收信端，电磁波引起的电磁场变化又会在导体中产生变化的电流，通过解调将信息从电流变化中提取出来，就达到了信息传递的目的。 　　3、常见的无线通信技术 　　随着对地铁列车监控效率、质量、水平等要求的不断提高，促使无线通信技术被提上议程，但在探讨如何将其应用于监控系统中之前，需要先了解其特点和优势。即无线通信技术是一种借助电磁波信号在自由空间内完成信息传播和交换的通信方式，并以100m为界定分为近程和远程无线通信[1]。当下地铁行业中常见的无线通信技术有： 　　3.1DVB-T技术 　　该技术不仅容量较大，而且便于接入，目前已在地面数字??路电视中得到了广泛应用。具体而言，在列车行驶时，该系统会及时接收来自地面的信号，经数字机顶盒加以解码后成为视频信号或模拟复合音频信号，最后在视音分配器的作用下呈现在终端显示器中。 　　3.23G技术 　　3G这一支持数据高速传输的第三代移动通信技术，不仅有着良好的传输速率，而且可同时传送实时通信、电子邮件等信息和通话等声音。如当频谱宽带为20MHz时，其传输速率可达到50-100Mbit/s，而且在保持350km/s的状态下以100kbit/s的速率为移动用户提供接入服务，同时对成对和非成对频谱具有支持作用，可在806-960MHz、1900-1920MHz、2110-2170MHz等不同宽带范围内进行灵活配置[2]。 　　3.3WLAN技术 　　WLAN技术就是我们常说的无线局域网，其无需连接传输电缆或任何导线，只需借助无线电波这一媒介便可实现数据传送，主要采用的是IEEE802.11a、IEEE802.11g、IEEE802.11b等IEEE802.11标准，其中11a和11b分别有着5.8GHz和2.4GHz的工作频段与54Mbit/s和11Mbit/s的最大接入速率。但在数据速率、通信必威体育官网网址、可靠性、兼容性、移动性、经济性、电磁环境等方面有着一定的技术要求。 　　3.4TETRE技术 　　TETRE技术无需通过用户接口便可获得宽带支持，能够满足电子邮件、图形传输、图像传输等多种数据通信需求，从而可以接受并发送数据和话音，而且350MHz和806-866MHz的工作频率、宽带分配的动态性、7.2kbit/s的时隙通信能力以及较好的加密技术，促使通信质量和水平得到了明显改善，因而可在同一平台中提供数字传输、电话服务、指挥调度等服务，故公开、开放特点突出。 　　此外，WIMAX技术不但支持点对点和多点网络通信结构，也可以向固定站点和移动站点提供无线宽带接入服务，故在地铁行业中也有所应用[3]。 而无线Mesh技术因会在扩大网络规模的同时增加数据传输跳数，故不符合地铁监控对实时性的要求。 　　4、无线通信技术在地铁列车监控系统中的应用 　　在地铁监控系统中，最明显的客观条件就是系统本身常常会受到很大的限制，因此，无线通信技术的应用非常重要。要想使列车监控系统的核心保持正常运行，就要运用高速稳定的无线通信技术。地铁列车监控系统的要求有以下几个方面：高数据传输速率、支持运动状态、无线网络覆盖领域广泛、需要利用漫游来进行切换、安全稳定性高等。 　　4.1无线通信技术在地铁列车监控系统应用中 　　移动节点STA安装在车上，列车速度可以达到120公里/小时，并且能够沿着多个铺设的AP向STA提供视频和音频数据服务，用于监控列车的运行状