城市轨道交通集群无线通信系统技术与应用

杜鹏

摘 要：交通系统实现网络化，对于无线通信要求有一个网络化的专用系统，这样才能支持整个轨道交通系统，也不会造成连接障碍。作为专业的无线通信，集群无线通信数字集群标准成为了解决问题的方案，它能够保证轨道交通全线的调度通信，而且还是网络化服务，更有节约投资、保障系统生命周期的优势。

关键词：轨道交通；无线通信系统；集群无线通信

如今我国各地的城市化进程加快，而轨道交通作为城市交通的重要工具，其发展建设也势头良好。而为城市轨道交通内部专用运营管理和业务需求提供服务的无线通信同样应该为公众提供移动通信服务，这样能一定程度上改善当今的移动通信现状，真正做到为人民群众谋福利。所以，引进集群无线通信系统，不仅能够满足城市轨道交通专用的无线通信，又能在一定程度上减弱专用、民用无线通信之间的影响。本文探讨分析的是集群无线通信系统技术在城市轨道交通中的应用。

1 集群无线通信技术概述

欧洲电信标准协会制定的集群无线通信使用TDMA技术。集群无线通信主要有开放标准，能够满足不同的需求，也有严密制定的标准，所以目前已成为世界性的标准，而且集群无线通信也是获得了国际电联承认的数字集群通信标准。

1.1 工作方式。集群无线通信技术的工作方式集群无线通信数字集群有3种，语音+数据、分组数据优化和直通模式。V+D可以同时提供语音、数据和图像通信。PDO则只能分组数据通信，这种数据传输方式比较优化，能够用在快速管理的调度、媒介信息、远端数据基本接入、计算机文件传输、信息和电子信箱、视频和多媒体诸多领域。DMO之两个或者更多移动台之间的直接通信，在直通模式下，两个或者更多移动台之间不用经过上层网络的转发就能实现通信。即在集群无线通信网络的承载地区内外，移动用户之间端与端之间的通信模式。因为直通模式没有系统基站的参与，它需要的是简单而稳定的通信标准，直通模式下的通信数据也要尽量和V+D系统的差异不大。直通模式下的猝发结构有三：直通模式线性猝发、常规猝发和同步猝发。

1.2 集群无线通信系统由交换节点（SCN）、基站/射频直射站、调度台、移动台（MS）、固定无线台（FRS）组成。

①SCN是高度模块化网络单元，这使它接口的数目和类型并没有特殊的地方。它具有交换能力，可以控制一组基站，能够和其他交换控制节点连接，或是通过某些专门的服务器接入到其他集群无线通信网络，还能接入到其他非集群无线通信网络，比如公共交换电话网络、专用自动交换机、公用数据网和综合业务数字网等等。

②基站。基站能够以无线网络覆盖某些制定的区域。

③调度台。调度台可以实现操作人员和用户之间的通信，还能创建用户组或者发起广播等。调度台没有固定的要求，可以是工作站处理器，个人电脑甚至高级电话系统，用户可以自行决定这些。

④移动台。它是用户不在静止状态下使用的，比如手持台或者车载单元等。

⑤固定无线电台。这是固定用户的无线终端。

1.3 业务支持

①话音业务。包含单呼、组呼和固定电话呼叫。集群无线通信支持的单呼可以在调度台、调度台与无线用户、调度台与公网用户、无线用户及无线用户与公网用户之间多种多样的形式。

②数据业务。集群无线通信的数据业务有短数据信息和状态指示信息，能够在无线终端或者终端和调度台之间传输信息。

2 集群无线通信技术在城市轨道交通中的应用

2.1 集群无线的通信技术在日常生活中的作用

2.1.1 能为工作人员提供一些服务，例如在列车上或地铁中维持工作中的通话，短信等。在这里我们所提到的通信，一般都是以组为单位，但有的可以是一对一模式的对讲通信。

2.1.2 可以根据情况提供无线通话的服务，只要是一个系统网，例如中心与个人，车站用途等，使之通信便携沟通零障碍。

2.2 有关集群的无线通信技术的后期服务

（1）采用GPS系统，自动定位车辆。根据需要那么可在移动的机器与中心控制之间安放定位装置，也就是我们寻常所说的GPS。通过这种方式我们就可以无时无刻准确的得到移动机器的实际位置，此种通过卫星无线连接的方式可以随时帮助机构对相关车辆进行跟踪。当然为保证精度，作为中心控制方首先要明确移动机器的现实位置，然后根据系统所包含的数据的不同，再确定经后使用时需要排除的系统差异，最后也要将这些不同返给移动机器，使之改正自己的真实位置，使得矫正控制室的地理位置，这里所提到的集群无线的通信技术就是短数据的一种。

（2）可以成为专门用于地铁和轻轨之间的联系系统。在这些移动机器上也能够感受无线通信技术带来的美好体验，这些无线的通信服务可以极大的加快工作人员管理列车、对外联系的效率，可以随情况汇报，并且在这种无线的模式中我们更大强度的对列车安全等方面进行保障，也可以赠送一些吸引游客的优惠服务。

（3）可以将图像和相关视频进行短距离传输。若采用集群的无线通信技术那么就可以快捷的传送一些图像，这里的技术是用创新的压缩方法使之可以将图像变得小容量再进行传送，不仅就减少了需要传送的量，更大大的缩短了所需要的时间。就好比若要传送两张156×124像素，64灰度级的彩色照片，原本应是310KB但如果采用无线传输就只要传送30KB了，再加上我们所提到过的增值服务，我们所需要的时间就可以只需要短短3秒钟的时间。这种技术还原起来也很方便，只要一些短暂的处理就可以在电脑上出现了，甚至可以直接传到传真机或者打印机上。同时对于视频，只要在需要拍摄的位置安上比较稳定的视频拍摄设备和一些简单的处理器，也可以像传送照片一样传到相应的机器上面了。使用集群无线的通信技术也十分安全快速，它的最安全的传送速率就为190KB每秒，那么接受方面也只需要简单的处理和解码器就可以将图像还原。

2.3 集群的无线通信技术别的方面用途

（1）可以代替广播使用，在一定的区域内，使用这种技术可以方便的播放该地区的生活出行情况。

（2）传送文字信息。使用集群的无线通信急速建立起来的网络也能够方便快速的传输一些文本星系，甚至可以对外的相关系统进行相应的连接。

（3）充当传真的作用。

（4）能进行分组操作。在中心控制方和个人方面都可以进行分组的操作，那么数据传送的就更加快捷准确，相应的其他特殊服务也可以同步分组。作为无线的系统，好处是可以与多个scn进行连通，这是其他的系统无法媲美和比敌的，它对于我们交通的运输有着至关的作用，可以帮组我们实现原来线路的扩充以及新的连理。

3 结束语

在城市的交通建设中，能够使用集群的无线通信技术是一个大胆而有创新的举动，但是它所给我们带来的方便是不可计数的，和过去对比，它极大的改善了我们原先无线通信的落后模式，也完成了我国图像和其他方面的新型运输，提升了传送的速度，也扩大了网络之前的连接，使得我们城市的数字交通轨道得到持续的发展。

参考文献

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