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信威通信-引领轨道交通开启4G时代

来源:北京信威通信技术股份有限公司 作者: 发布时间: 2016-05-17

  随着中国城市化进程的不断加深,城市人口空前膨胀,公共交通压力越来越大,城市交通发展面临新的挑战。近年来,城市轨道交通已成为国内大中城市缓解交通压力的重要选择,其中无线通信系统(尤其是车地无线通信系统)对于提高城市轨道交通运营效率,保障行车安全起着决定作用。城市轨道交通专用无线通信系统主要承载的业务包括:专用无线调度系统、CBTC(基于无线通信的列车自动控制)系统、PIS系统(旅客信息系统)以及车载CCTV(视频监控)系统。 

  当前,轨道交通车地无线通信系统多采用Tetra+WiFi方式组建。其中,Tetra系统主要提供语音调度;WiFi网络负责信号系统列控信息承载和PIS等数据业务。但是,这种组网方式,因其技术的先天条件导致了诸多弊端的存在。因此,车地通信系统亟需一种适应于在高速移动状态下能保持良好通信、安全可靠的技术解决方案。 

  信威McLTE在轨道交通无线通信领域的应用 

  北京信威凭借在通信行业深厚的技术积累以及多年对行业专网通信应用的理解和实践,提出基于LTE技术的轨道交通无线通信解决方案,该方案采用了北京信威自主研发的McLTE宽带多媒体集群系统,充分发挥了LTE在高速移动状态下接入性能好、覆盖距离广、业务带宽高、抗干扰能力强、安全性高等特性 

  北京信威McLTEMultimedia Communication LTE)是以第四代移动通信技术TD-LTE为核心,将TD-LTE的高速率、大带宽与数字集群技术中的资源共享、快速呼叫建立、指挥调度等特点进行融合,集语音、数据、视频为一体的4G无线宽带多媒体通信系统。信威McLTE技术不仅采用了OFDMA、增强型智能天线、小区间干扰抑制技术、链路自适应技术等一系列TD-LTE的关键技术,而且融合了信威自主研发的空中接口数据链路模型、网络安全管理技术和服务策略等,充分保证了系统数据、视频、语音集群功能的高效性和网络的安全可靠。McLTE轨道交通专用通信系统可以实现一张LTE网络承载CBTC、列车运行状态信息、紧急文本、PIS/CCTV和集群列调五大关键业务。 

  目前,轨道交通车地无线传输业务主要有集群语音调度系统、CBTC系统、PIS系统、车载视频监控系统及其他数据信息传输等业务。 

  1)集群语音调度系统 

  集群语音调度系统为控制中心调度员、车辆段调度员、车站值班员等固定用户与列车司机、防灾、维修等移动用户之间提供迅速、有效的通信手段,为提高运营效率、确保行车安全及应对突发事件提供了必要保障。信威McLTE系统具备专业的集群调度功能,目前共实现了97项集群调度功能,完全能够替代TetraiDEN等数字集群系统。同时McLTE系统是业内首个通过工信部B-TrunC标准测试的通信系统,也是目前唯一一个通过包括D接口在内的全面标准测试的通信系统。完全满足城市轨道交通的专用无线通信需求。 

  2承载CBTC业务 

  CBTC系统主要作用为列车间距及速度防护、列车自动运行与调度,是城市轨道交通自动化系统中的关键部分,是保证列车和乘客安全,实现列车高效运行、指挥管理有序的自动控制系统。 

   

  McLTE系统在承载CBTC信号应用时,采用A+B双网架构,形成两套无线冗余系统,两套冗余系统在同一区域进行覆盖,AB双网都具有QoS调度策略,优先保障列控信息的安全传输,能完全满足列控信息传输实时性、可靠性及安全性需求。  

  3)承载PIS及车载CCTV业务 

  PIS系统是一个多媒体资讯发布、播控与管理的平台,可在多种显示终端上显示多种类型的、多信息源的、平行的、分区的、带优先级的信息。 

   

  PIS系统的数据由地面将视频或图像信息通过广播或者组播传输到车厢内播放,因此所有数据传输都是下行传输。车载视频监控系统(CCTV系统)要求将列车驾驶室、列车车厢的视频监控图像通过无线的方式传输到控制中心,进行集中监控,也可以通过无线网络将实时监控录像传送到地面监控站进行监控,满足列车安全管理的需求,是实现列车安全运行的重要辅助手段。 

  McLTE系统支持超宽带的上下行传输速率,20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps与上行50Mbps的峰值速率,充分满足PIS通信的需求(包含播放视频的下发和监控视频的上传);在列车高速行驶中满足50ms的切换时延,完全满足数据及视频传输的业务时延需求。此外,信威McLTE系统专门对轨道交通中PISCCTV业务承载做了一系列优化,采用同播以及MU-MIMO等技术更大大提高了上下行的传输速率。 

  打造具有应用价值和市场前景的产品和解决方案 

  多年来北京信威一直致力于行业信息化的应用与发展,积累了丰富的应用经验。在轨道交通领域,2012年,北京信威在上海张江实训线率先开展了基于专用频段的新型CBTC承载试验,得到了清华大学、国家无委、通号集团、电信研究院、地铁运维系统等各方专家的一致认可。2013年,北京信威为苏州有轨电车1号线提供了专用无线通信系统,承载了无线列调、车地数传、车载视频监控等多种业务。信威轨道交通专用通信系统有效的保障了苏州有轨电车1号线稳定高效运行,实现了良好的社会价值和经济价值,得到客户的高度评价。进入2014年,信威再接再厉,相继中标苏州有轨电车2号线、青岛城阳现代有轨电车示范线、武汉大汉阳有轨电车示范线,持续为轨道交通提供最优的专用无线解决方案及产品;同时,北京信威凭借雄厚的资金实力、专业的技术团队,中标了中国首条中低速磁悬浮轨道交通项目—长沙磁浮工程的专用通信系统集成。 

  2015年底,北京信威McLTE轨道交通专用通信系统,在北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室通过了CBTCPISCCTV、列车状态监控等综合业务承载的实验室测试。这标志着信威McLTE系统获得了轨道交通行业权威机构和业界的肯定及认可,完全具备应用于城市轨道交通的实力。 

  随着我国城市轨道交通建设的不断发展,北京信威将不断探索轨道交通市场需求和信息化领域的特征,充分将客户需求和先进的技术相结合,打造具有应用价值和市场前景的产品和解决方案,为未来智慧轨道的建设保驾护航。 

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