Page 73 - 无线通信技术发展与研究
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第三章 城市轨道交通中无线通信技术的具体应用
和可操作性非常突出。客运轨道交通系统短时间内要运送大量乘客,为了满足轨
道交通系统的通信安全和通信质量,需布设更多数量的无线防盗设施以及传感器
监测设备,从而利用 5G 无线网络进行超密集组网。它还可以实时采集列车线路
以及轨旁设备旁的状态,然后针对性地进行大数据在线分析,及时预测和诊断设
备故障。车站控制中心和工作人员也可以即时得到最准确、最全面的数据和信息,
确保列车安全运行。大容量终端技术方案是常见的需求,传统上此类技术服务受
到不少终端存取的问题困扰,但 5G 技术服务于大容量终端接近的需要,而且能
够提供了与装置特性相符合的带宽、安全认证的手段、优先顺序等特性,为 5G
技术推广带来有力的技术支撑。
三、5G 无线通信技术在地铁中的应用实例
(一)地铁 5G 公网建设需求
截至 2023 年 12 月,全国共有 55 个城市开通运营城市轨道交通线路 306 条,
运营里程为 10165.7km。地铁运营的主要特点是人流密度较大,相关业务需求巨
大,且部分业务低时延要求高,而 5G 技术具有的高速率、低时延、大连接等特
点与地铁应用场景非常契合。
高速率需求:相比于 4G 网络,5G 网络的数据传输速率成倍提高。通过 5G
网络,乘客在站厅站台公共区和隧道区间车厢中,可体验更加快速的网络服务。
运营工作人员也可快速下载相关工作文件,更加高效地完成工作。
低时延需求:地铁无人驾驶等业务需要高可靠连接,且时延要求达到毫秒级,
5G 低时延特性满足此需求。
大连接需求:5G 技术支持大量设备低功耗接入网络,可以为地铁智能运维
系统提供数据基础。通过对 5G 技术在地铁中的应用需求分析可以看出,5G 技
术与地铁部分业务契合度较高,可以为地铁运营维护提供较强的技术支持。
(二)地铁 5G 公网建设难点
2019 年 5G 牌照正式发放,5G 公网建设由此拉开序幕,地铁如何快速实现
5G 公网建设,急需在行业内尽快得到解决。地铁 5G 公网建设的难点如下。
既有设备不支持 5G 频段:已建线路无线网络覆盖的漏缆和器件等既有设备
不支持 3.4~3.6GHz 频段。
传播损耗大:4G 主要工作频段在 1.8~2.6GHz,损耗约 5dB/100m,5G 主要
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