5G和WiFi6技术在地铁BAS中的研究与应用

城市轨道交通环境与设备监控系统(building automation system,BAS)的传统组网方案主要是冗余现场总线和工业以太网方案,这两种方案均需要铺设大量通信电缆,且数据传输速度和距离会受到一定限制。随着5G和WiFi6无线通信技术的普及与应用,通过与传统组网方案进行对比分析,提出基于5G和WiFi6的BAS冗余无线通信方案。相比传统BAS组网方案,该方案大大增强了BAS系统的稳定性、可靠性、扩展性、维护性和数据实时性,同时优化了施工图纸设计,避免了大量通信电缆的铺设施工,降低了相关材料和人力成本。此方案符合《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》中提出的应用云计算、大数据、物联网、5G等新兴技术,深度融合乘客、设施、设备、环境新信息,构建安全、便捷、高效、绿色、经济的新一代中国式智慧城市轨道交通的发展战略。     

城市轨道交通5G公专网无线覆盖方案研究

[目的]城市轨道交通5G公专网是5G公网在城市轨道交通行业的垂直应用,其无线覆盖方案与5G公网仅需满足公众乘客对移动通信的需求存在较大差异。因此需研究城市轨道交通5G公专网无线覆盖方案。[方法]以城市轨道交通无线通信业务需求为前提,针对城市轨道交通的复杂应用环境,明确了5G公专网无线覆盖范围,提出了不同应用场景下无线覆盖技术指标要求;设计了隧道区域、地面区域和室内区域不同场景下的无线覆盖方式;探讨了无线网络容量优化和覆盖优化措施。[结果及结论]所形成的以业务需求为导向的城市轨道交通5G公专网无线覆盖方案是全场景、连续性的解决方案。城市轨道交通5G公专网无线覆盖方案还应统筹考虑运营商不同制式、多频段无线系统共建共享及系统之间干扰问题,以为城市轨道交通用户提供良好的5G公专网服务。     

基于5G移动通信技术的城市轨道交通车地无线网络协同传输方案

针对城市轨道交通中现有车地无线网络在承载带宽和传输速率方面的瓶颈,研究利用5G移动通信技术的优势,结合既有LTE车地无线网络的建设成果,提出满足大带宽、高速率需求的车地无线网络协同传输方案,为5G移动通信技术在城市轨道交通车地无线传输业务中的应用提供一种可行的技术方案,实现车载乘客信息系统多媒体在线分发、车载视频录像及...     

5G与物联网融合在城市轨道交通运维中的探究

第五代移动通信系统(简称5G系统)支撑的物联网,其接入量和覆盖面将大大扩展,可以较好的适应和满足城市轨道交通日益增长的运维需求。通过研究5G系统与物联网的发展方向、技术特点以及融合趋势,并对该融合对城市轨道交通运营与维护方面的影响进行分析和探讨,提出了应用建议和对策。     

城市轨道交通线路5G网络覆盖方案研究

移动终端接入量以及通信数据的迅猛增加使得城市轨道交通无线网络承受着高话务量、高容量及高传输速度的压力。将5G网络引入既有城市轨道交通线路是提升城市轨道交通无线网络覆盖水平、解决上述问题的最佳方案。针对城市轨道交通站厅站台及隧道区间环境复杂的技术难点,文章在分析其环境特点的基础上,综合考虑技术可行性与建设经济性,提出在站厅站台通过新设5G单模分布式皮基站实现5G独立组网、在隧道区间采用13/8和5/4漏缆实现5G网络全面覆盖的解决方案,以期为实现既有城市轨道交通线路的5G网络覆盖提供参考和借鉴。     

5G通信系统在城市轨道交通车地通信中的应用分析

中国国内5G系统已经开始商用,第一个5G系统演进版本的标准化已经完成。首先基于目前普遍采用的LTE-M介绍了城市轨道交通车地通信系统的概况和需求,分析了5G通信系统的关键技术及在城市轨道交通车地通信环境中的适用性,最后讨论提出了未来5G通信系统在城市轨道交通车地通信系统中的一些设计思路和方案,指出LTE-M加5G的NR-U是未来城市轨道交通车地通信建设的可行方案。随着车地通信业务的发展,5G系统将可能应用于未来的城市轨道交通车地通信中并发挥重要的作用。     

5G无线通信技术在城市轨道交通中的应用探讨

第五代移动通信(5G)网络将于2020年实现大规模商用,这意味着我国乃至全球无线通信将进入5G时代。无线通信系统是城市轨道交通通信系统的重要组成部分,是保障各系统信息无线传输和线路正常运营的重要前提。当前城市轨道交通无线通信系统存在系统传输速率较低、延时较长等局限性,随着传输信息量的急剧增长,已无法很好地满足各系统在高速移动环境下的无线信息传输需求。5G无线通信技术凭借其先天性技术优势,能提供更高的传输速率(10 Gb/s)、更低的传输时延(毫秒级),以及高速移动(500 km/h)环境下更好的系统传输性能。对5G的典型应用场景、关键技术、典型网络架构进行研究,并结合城市轨道交通无线通信系统的特点,就5G在城市轨道交通领域从业务承载、网络架构、频段资源、信号覆盖、应用开发等方面的应用进行探讨。随着系统制式、标准化进程的逐步完善,各厂商产品链的日益丰富和成熟,5G无线通信技术必将在城市轨道交通中大有作为。     

基于人工智能和大数据的城市轨道交通智能化运维生态系统研究

智能化运维是发展智慧城市轨道交通的必要组成部分,也是城市轨道交通可持续发展的必然选择。大数据、物联网、AI(人工智能)、5G(第5代移动通信技术)等,为发展城市轨道交通智能化运维提供了技术基础。提出构建一种城市轨道交通智能化运维生态系统,从四个方面来进行探讨：首先,分析了国内外城市轨道交通智能化运维的建设、研究现状及存在的问题;其次,提出了建设智能化运维生态系统的顶层目标及其意义;第三,介绍了智能化运维生态系统的实现方案;最后,展望了搭建智能化运维生态系统对智能化运维的战略意义和作用。     

乘客信息系统(PIS)车-地无线通信LTE组网设计研究

在城市轨道交通乘客信息系统(PIS)车-地无线系统中,目前主要应用为基于IEEE 802.11系列协议的WLAN技术,主要有2.4G及5.8G两种方式。目前欧洲主流应用为5.8G频段,国内主要采用2.4G频段。尽管LTE技术在民用移动通信领域已得到广泛应用,但在城市轨道交通乘客信息系统(PIS)采用LTE技术的车-地无线通信系统目前较少。本文就LTE技术在城市轨道交通乘客信息系统(PIS)中的应用进行研究,设计一种采用LTE技术组网的方式实现城市轨道交通乘客信息系统(PIS)车-地无线通信,通过组网方式的优化,简化设计,更好的实现LTE技术在城市轨道交通领域的应用。     

基于5G技术的远程监控系统在城市轨道交通建设工程中的应用

城市轨道交通建设工程施工点多、分布范围广,施工过程中产生海量的各种数据,当前基于3 G、4 G技术的远程施工监控系统存在传输容量受限、计算能力差和实时性不强等问题,不能适应城市轨道交通建设快速发展的局面。分析了构建基于5 G技术的轨道交通智慧化工点监控系统的重要性,介绍了该系统的系统架构、5 G传输网络架构和各模块功能。该系统采用多层次、多节点结构的分布式智慧化工点监控系统方案,采用深度学习技术加强计算环节,采用5 G技术实现工点间数据传输,支持大容量超高清视频数据实时传输,可实时分析工点监控数据,能够准确预测风险,提高了管理效率和应急处置能力。在广州地铁的试点应用效果表明,该系统满足城市轨道交通工程多线路、多工点并行操作的需求。     

我国列车通信网络的发展与应用

简述与列车通信网络有关的一些计算机局域网的基本概念和现场总线的情况，重点叙述列车通信网络在我国的发展与应用情况，提出作的一些看法。     

铁路轨枕现状及发展

研究目的:本文对轨枕的主要功能和分类方法加以论述,同时简述我国铁路轨枕的发展过程及存在的问题。研究方法:通过搜集资料了解我国铁路轨枕及城市轨道交通轨枕的发展历程;总结轨枕分类方法;介绍木枕、混凝土枕及城轨交通用特殊轨枕的主要特点,并调查研究了各类轨枕在设计、制造、使用、养护维修中存在的问题。研究结果:提供了先进国家适用于高速铁路轨枕的发展动态,以及我国已运营4年的秦沈客运专线用轨道板和正处于设计招标阶段的京津城际轨道交通用轨道板等信息。研究结论:我国铁路轨枕及城市轨道交通轨枕的发展应遵循:增加混凝土枕类型以满足不同铺设条件的需要;提高混凝土枕的使用寿命,并开发研制轨枕新品种,适应我国铁路高速、重载以及城市轨道交通迅猛发展的需求。     

德国与我国机车车辆用螺栓技术的对比分析

介绍DIN25201《铁路车辆及其部件的设计准则螺栓连接》对紧固件的风险等级分级、设计、防松和安装等要求,并与我国目前铁路用螺栓紧固件实际应用情况进行对比分析,列举我国机车车辆用螺栓在应用上的一些成绩和存在的差距,推广先进的紧固件应用理念。     

盾构工程在岩溶发育区的综合技术与实践

论述在岩溶发育区盾构施工需考虑突水、地表塌陷、岩溶顶板塌陷、盾构机体下垂等风险。在运营期间,车辆振动可能引发地表塌陷、管片下方溶土洞坍塌,导致车辆运行存在风险。广州地铁在岩溶发育区的多条线路采用盾构施工,大多于2010年底投入运营。结合岩溶发育区盾构工程实践,总结、思考广州地铁在勘察—设计—施工建设全过程的综合处理技术。     

基于HHT方法的电气化铁道谐波检测与分析

将希尔伯特-黄变换(HHT)方法用于电气化铁道谐波检测中.由于电气化铁道谐波电压、电流信号中基波能量很大,其它次数的谐波能量相对较小,使得经验模态分解 (EMD)方法在应用中出现模态混叠现象,不能准确地提取任意频率的谐波信号.为改善经验模态分解过程中产生的模态混叠现象,本文采用Yang提出的基于Fourier变换的EMD方法对电气化铁道谐波信号进行筛分.通过该方法可以有效地提取出任意频率的谐波分量,进而计算其Hilbert谱.通过对电气化铁道牵引变电所实测谐波电压、电流数据进行分析,结果表明:利用改进的HHT方法可以得到电气化铁道各次谐波准确的时频分布.最后通过HHT方法计算出各次谐波电压、电流含有率及总谐波电压、电流畸变率,并对计算结果进行分析.HHT 方法为电气化铁道谐波检测与分析提供了一种新的途径.     

提高铁道基础结构的可靠性 确保铁路运输安全

本文对 1999年得到欧盟批准、并由欧盟提供所需资金之半数的课题项目 :“适用于铁道基础结构之作业和后勤保障的方法”的背景做了简要介绍。从安全和可靠性、以可靠性为中心的维修及其实际应用、铁道的基础结构及风险等方面 ,论述了提高铁道基础结构机械装置的可靠性对确保铁路运输安全的重要意义。     

基于模糊综合评价理论,实现减速顶制造、维修质量的有效评估

结合减速顶的生产、维修实际,分析基于模糊综合评价理论进行减速顶的制造、维修质量评估的必要性,同时建立模糊评价的数学模型,并对实例进行模型设计和计算,为减速顶生产、运用、维修质量评估提供一条新思路。     

细水雾自动灭火系统及其在地铁的应用

对细水雾灭火系统的定义、分类,灭火机理以及在地铁的应用情况进行了简要介绍。     

ATS子系统单播泛洪引发网络风暴仿真及网络优化

列车自动监控(ATS)子系统网络的稳定和优化,关乎整个信号系统的稳定和安全。以真实线路硬件和组网方式为基础,模拟仿真了网络中的单播泛洪网络风暴,收集了第一手的数据资料,并对数据通信系统(DCS)网络结构优化做了进一步的分析。     

铁路地理信息系统研究

铁路地理信息系统是一个利用计算机网络技术,采用分布式数据库系统建立的专业化管理与决策空间信息系统,支持管理和科技人员快速查询全国铁路资源及铁路沿线环境状况,实现政务办公、综合分析、战略决策、信息管理等方面自动化,以及防治铁路灾害决策科学化。本文从我国铁路地理信息系统的需求分析入手,探讨全国铁路地理信息系统的总体设计。