5G在城市轨道交通中的应用前景分析

ZOU Jinbai;ZHANG Kebo;HONG Xiang;ZHANG Haijuan(School of Railway Transportation, Shanghai Institute of Technology,201418, Shanghai, China)     

简论城市轨道交通无线通信系统的发展

概要介绍无线通信技术发展趋势,针对我国城市轨道交通无线通信系统现状,分析现代无线通信技术,探讨下一代无线通信系统在城市轨道交通中的应用。     

基于MQTT协议的道岔安全监测系统优化研究

城市轨道交通道岔运行状态实时监测,能有效提高列车运行安全性,并大幅度减少人工成本。从线缆传输带宽受限角度出发,提出一种基于消息队列遥测传输协议(MQTT)的城市轨道交通道岔安全监测系统,能够对数据优先级进行分类并实现动态时隙分配。利用图论的最短路径算法,实现信息的高效传输。利用MQTT协议轻量特性,优化了多数据并发的传输性能,改善现场传输带宽受限的不足,提高系统工作效率。     

城市轨道交通通信和定位合一的列车控制系统车地传输技术研究

阐明无线通信和无线定位一体化可更好地满足下一代列车控制系统需要的发展趋势。针对未来基于通信的列车控制(CBTC)系统对车地无线通信系统的要求,提出了车地无线通信和列车无线定位的技术条件,比较分析了当前主流的无线通信技术和手段,给出了相应的技术解决方案。对典型场景的列车无线测距定位的仿真结果表明,基于线性调频扩频(CSS)的无线通信技术可满足城市轨道交通列车控制和列车自主无线定位的需要。     

隧道内数字移动通信覆盖系统多径问题探讨

分析了TDMA无线系统在隧道漏缆传输情况下，通过光直放站后产生的多径干扰，并探讨了工程实施中可以采用的几种解决方案。     

高速移动环境大规模MIMO信道建模与性能分析

基于几何随机分布模型GBSM的信道建模方法,建立高速铁路系统中深沟堑场景下大规模MIMO的三维3D信道模型。模型中实际散射体等价为随机分布在接收端的虚拟圆柱体表面的等效散射体,使用虚拟的球体表征Massive MIMO的不平衡特性;分析信道统计特性中的时空特性,得出空时相关函数STCF的闭式表达式。通过对STCF进行傅里叶变换得到相应的多普勒频谱密度。仿真表明,闭式表达式正确,3D模型比2D模型更好地反映了实际的电磁波传播场景,影响STCF绝对值的主要是移动台天线阵列的仰角,基站侧天线阵列仰角的改变几乎不影响STCF绝对值。     

基于软件无线电的 LTE-M 无线通信系统零现场测试

国内大多数地铁线路的综合承载应用 LTE-M(long term evolution for metro),需要围绕 LTE-M 网络对其开 展传输特性、系统稳定性的实验测试及分析,由于设备成本和相关许可的限制,在真实的轨道沿线测试不仅耗时 而且成本很高。为克服这个缺点,有必要在实验室中开发仿真工具和测试程序,用于执行具有明确操作规范和满 足测试结果需求的测试架构。结合硬件和软件平台,在实验室内真实再现城市轨道交通基础设施端到端的业务和 场景,并给出 LTE-M 无线通信系统零现场测试方案和测试结果,有效证明零现场测试的可行性。