本文摘要：摘要：本文針對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)中車-地?zé)o線通信傳輸?shù)目垢蓴_進(jìn)行分析，介紹了車地?zé)o線雙向通信系統(tǒng)以及通信傳輸?shù)陌踩孕枨�，探討了地鐵信號(hào)傳輸干擾源，并提出具體的抗干擾對(duì)策，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員起到一些參考和借鑒。 關(guān)鍵詞：地鐵信號(hào)系統(tǒng);車地?zé)o線通
摘要：本文針對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)中車-地?zé)o線通信傳輸?shù)目垢蓴_進(jìn)行分析，介紹了車地?zé)o線雙向通信系統(tǒng)以及通信傳輸?shù)陌踩孕枨�，探討了地鐵信號(hào)傳輸干擾源，并提出具體的抗干擾對(duì)策，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員起到一些參考和借鑒。
關(guān)鍵詞：地鐵信號(hào)系統(tǒng);車地?zé)o線通信;傳輸;抗干擾
針對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行分析，無線傳輸系統(tǒng)具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，車-地?zé)o線通信系統(tǒng)是地鐵信號(hào)傳輸系統(tǒng)中的重要組成部分，需要全面提升系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)，并按照我國(guó)所提出的具體要求和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)車-地?zé)o線傳輸獨(dú)立信號(hào)網(wǎng)進(jìn)行構(gòu)建。針對(duì)該網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中會(huì)受到相關(guān)干擾因素的影響，進(jìn)而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在傳輸時(shí)出現(xiàn)不穩(wěn)定或中斷等問題，嚴(yán)重影響了行車安全性。對(duì)此，相關(guān)工作人員需要深入分析影響信號(hào)傳輸?shù)南嚓P(guān)因素，并采取有效對(duì)策進(jìn)行控制。
一、車地?zé)o線雙向通信系統(tǒng)
在地鐵信號(hào)系統(tǒng)當(dāng)中，車地?zé)o線雙向通信系統(tǒng)具體對(duì)無線局域網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,常見的無線通信媒介主要包括無線電臺(tái)、泄漏電纜以及泄漏波導(dǎo)管等。車地?zé)o線雙向通信系統(tǒng)具體包括車載無線系統(tǒng)和地面無線系統(tǒng)兩部分，通常采用雙網(wǎng)冗余配置。地面無線系統(tǒng)可以有效接收信號(hào)，并將相關(guān)地面信息發(fā)送到列車，還能夠接收相關(guān)車載信息，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到地面設(shè)備，而且該系統(tǒng)還能夠?qū)ο嚓P(guān)無線信息以及用戶進(jìn)行認(rèn)證和加密。車載無線系統(tǒng)可以對(duì)車載信息進(jìn)行接收，并向地面進(jìn)行發(fā)送，同時(shí)還能夠接收地面信息，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到車載設(shè)備當(dāng)中[1]。
二、車-地?zé)o線通信傳輸?shù)陌踩孕枨?/p>
(一)高安全性、高可靠性和高可用性
列車的安全控制系統(tǒng)包括移動(dòng)授權(quán)和速度控制等，可通過信號(hào)系統(tǒng)來進(jìn)行相應(yīng)的操控。因此，當(dāng)信號(hào)系統(tǒng)在受到相關(guān)干擾后，對(duì)地鐵的安全運(yùn)營(yíng)會(huì)造成嚴(yán)重影響。對(duì)此，需要充分確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴⒖煽啃院涂捎眯浴?/p>
(二)數(shù)據(jù)傳輸?shù)母邔?shí)時(shí)性
地鐵列車在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中可以追蹤前后車的位置信息，因此需要能夠?qū)崟r(shí)傳遞和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)。在信息傳輸過程當(dāng)中，動(dòng)體列車的延遲時(shí)間應(yīng)作為傳輸時(shí)差，有效控制整體信號(hào)系統(tǒng)，當(dāng)延遲時(shí)間變長(zhǎng)后，對(duì)傳輸效率的影響也會(huì)變大，進(jìn)而降低了系統(tǒng)運(yùn)行效率。
(三)高速移動(dòng)中的信息傳輸速率需滿足系統(tǒng)需求
現(xiàn)如今，地鐵列車在高速移動(dòng)時(shí)，其最高速度主要維持在80-90千米每小時(shí)這一范圍內(nèi)，而在具體移動(dòng)中會(huì)受到多徑效應(yīng)和多普勒效應(yīng)的影響，進(jìn)而降低了信號(hào)的傳輸速率。對(duì)此，只有保證傳輸速率能夠滿足車地?zé)o線網(wǎng)傳輸系統(tǒng)的相關(guān)要求，才能進(jìn)一步確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行[2]。
三、地鐵信號(hào)傳輸干擾源分析
(一)信號(hào)及乘客信息信號(hào)干擾
針對(duì)目前的相關(guān)實(shí)踐案例進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，信號(hào)和乘客信息信號(hào)容易影響到地鐵信號(hào)。乘客信息系統(tǒng)主要通過多媒體網(wǎng)絡(luò)對(duì)乘客的具體位置信息進(jìn)行獲取，而車地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)與其具有一定的相似性，因此一般都在車頂部位置進(jìn)行安裝，該位置和列車安全系統(tǒng)接收天線的距離較近，因此容易導(dǎo)致相關(guān)信號(hào)干擾問題發(fā)生。
(二)同站臺(tái)換乘頻率干擾
針對(duì)車-地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)同站臺(tái)換乘頻率也會(huì)對(duì)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的干擾。從地鐵運(yùn)行實(shí)際情況分析，同站換乘現(xiàn)象比較普遍，因此當(dāng)兩條線路的信號(hào)傳輸方式相同時(shí)，導(dǎo)致本線信號(hào)和另線信號(hào)之間容易出現(xiàn)覆蓋現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生矛盾干擾。站臺(tái)是開放式的空間，因此無線傳輸信號(hào)系統(tǒng)在具體傳輸信號(hào)時(shí)，一旦受到電磁波的穿透力和反射力影響，也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)出現(xiàn)干擾。
(三)電子設(shè)備干擾
現(xiàn)如今，無線網(wǎng)在人們的生活當(dāng)中不斷普及開來，而人們對(duì)電子工具的使用也變得越發(fā)方便，因此在一些社會(huì)活動(dòng)當(dāng)中，人們往往會(huì)攜帶相關(guān)的電子設(shè)備，如手機(jī)等。而無線網(wǎng)的開放式特點(diǎn)使得相關(guān)乘客可以通過自身攜帶的電子設(shè)備搜索到相關(guān)無線信號(hào)，這容易導(dǎo)致地鐵信號(hào)系統(tǒng)當(dāng)中的重要信息或加密信息發(fā)生泄漏問題。
(四)高速移動(dòng)多普勒效應(yīng)
針對(duì)目前的地鐵利用情況進(jìn)行分析，當(dāng)其移動(dòng)速度達(dá)到80-90千米每小時(shí)后，將會(huì)導(dǎo)致列車在接近或遠(yuǎn)離信號(hào)發(fā)送端時(shí)的頻率呈現(xiàn)出高低不同的現(xiàn)象，極大的提升了系統(tǒng)誤碼率，降低了信息傳輸?shù)陌踩院头�(wěn)定性[3]。
四、車-地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)防干擾措施
現(xiàn)如今，在城市交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中，地鐵具有著十分關(guān)鍵的作用，我國(guó)各大城市紛紛加快了自身的地鐵規(guī)劃和建設(shè)工程，從而使城市交通現(xiàn)狀得到有效改善。針對(duì)地鐵運(yùn)行情況進(jìn)行分析，其對(duì)相關(guān)信號(hào)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的依賴性，需要通過具體信號(hào)提示，從而完成地鐵的啟動(dòng)和�？康炔僮�，有效保證地鐵列車運(yùn)行的安全性。而地鐵信號(hào)系統(tǒng)在進(jìn)行無線通信傳輸時(shí)容易受到相關(guān)因素的干擾，進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)出現(xiàn)不穩(wěn)或中斷等現(xiàn)象，對(duì)行車安全造成極大影響。通過確保車地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)能夠穩(wěn)定可靠的傳輸信號(hào)，可以進(jìn)一步保證地鐵行車的安全性，因此相關(guān)部門需要針對(duì)信號(hào)傳輸系統(tǒng)的干擾因素進(jìn)行有效分析，并合理采取相關(guān)的防干擾措施。
(一)無線信號(hào)及乘客信息系統(tǒng)防范
針對(duì)車地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，需要對(duì)無線信號(hào)和乘客信息系統(tǒng)進(jìn)行有效防范。具體來說，乘客信息系統(tǒng)為PIS系統(tǒng)，其對(duì)無線信號(hào)產(chǎn)生干擾是由于其接近無線信號(hào)的接收安裝位置。PIS系統(tǒng)的傳輸數(shù)據(jù)相對(duì)較多，信號(hào)系統(tǒng)的傳輸數(shù)據(jù)相對(duì)較少，因此可以采取頻點(diǎn)隔離的方式來有效防止兩種輸出頻率產(chǎn)生干擾。而對(duì)該方法進(jìn)行應(yīng)用后，發(fā)現(xiàn)在實(shí)際操作時(shí)較為困難，同時(shí)對(duì)帶寬也會(huì)產(chǎn)生一定影響，因此在實(shí)踐防干擾過程當(dāng)中，需要結(jié)合不同頻段信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行具體分析，從而使乘客信息系統(tǒng)的干擾問題得到有效解決。
(二)同站臺(tái)換乘頻率干擾防范
針對(duì)同站臺(tái)換乘頻率干擾進(jìn)行防范，具體可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行入手。首先，分開車地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)中的頻點(diǎn)，這樣可以有效提升頻點(diǎn)的使用靈活性，使相關(guān)干擾問題得到解決。其次，需要改變車-地通信方式，例如在本地使用無線電臺(tái)方式，而相鄰線則可以采用感應(yīng)換線等。最后，需要合理選擇定向天線的角度，這樣一來可以避免站臺(tái)空間開放和環(huán)境復(fù)雜所產(chǎn)生的干擾問題。
(三)多普勒效應(yīng)干擾防范
在信號(hào)傳輸過程當(dāng)中，需要有效防范多普勒效應(yīng)的干擾，具體可從以下兩個(gè)方面進(jìn)行入手。首先，開放空間對(duì)于非主動(dòng)攻擊可以采用二層控制技術(shù)來有效控制干擾。該技術(shù)的應(yīng)用可以使誤碼率得到降低，并使通信系統(tǒng)的準(zhǔn)確性得到有效提升。其次，對(duì)OFDM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，從而防范車-地?zé)o線傳輸信號(hào)系統(tǒng)出現(xiàn)失真和衰弱等現(xiàn)象，提升信號(hào)的抗干擾能力[4]。
地鐵論文范例：地鐵車輛段股道接觸網(wǎng)異常電壓分析
結(jié)束語：
綜上所述，車-地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)對(duì)于地鐵的安全運(yùn)行具有著十分重要的意義，可以有效維持地鐵運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。因此，相關(guān)工作人員需要對(duì)導(dǎo)致車-地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)出現(xiàn)問題的原因進(jìn)行分析，并找出具體的干擾因素，采取有效對(duì)策進(jìn)行解決，從而進(jìn)一步保證車-地?zé)o線信號(hào)傳輸系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)：
[1]俞鐘華.地鐵信號(hào)系統(tǒng)中車地?zé)o線通信傳輸抗干擾分析[J].數(shù)字化用戶,2018,24(24):181.
[2]趙博陽(yáng).地鐵信號(hào)系統(tǒng)中車地?zé)o線通信傳輸抗干擾分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016,36(10):1100-1100.
[3]安彬.地鐵信號(hào)系統(tǒng)中車地?zé)o線通信傳輸抗干擾分析[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力,2016,27(12):84-85,88.
[4]雷錫絨.基于無線通信的列車控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)分析[J].城市軌道交通研究,2016,15(4):106-109.
作者：張義康
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