铁路TD-LTE无线通信系统的应用及价值探索

李春远



铁路TD-LTE无线通信系统的应用及价值探索

李春远

天津七一二通信广播股份有限公司，天津 300462

近年来，铁路交通作为一种经济实惠的出行方式越来越受到人们的追捧。铁路实现网络信息全覆盖使各方面更加便捷。TD-LTE的应用使铁路信息数据处理系统更加智能化、更加快捷。

铁路交通；TD-LTE无线通信系统；应用价值探究

1 TD-LTE无线通信系统作为新型通信技术的优点

铁路通信在铁路运营中有着很重要的作用，TD-LTE无线通信系统作为我国自主知识产权通信系统已经广泛地应用到各铁路交通运营中。在此之前，我国一直应用的是GMS-R网络通信技术。但是随着铁路交通的发展，GMS-R通信系统已经不能满足铁路通信的需求，所以铁路交通应用了新型的TD-LTE通信技术，TD-LTE通信系统相比GMS-R通信系统来说具有传输数据更快，传输数据量更大，宽带承受能力更强，延时更短等优点[1]。虽然目前GMS-R系统还在一部分铁路交通中应用，并且GMS-R系统针对传输问题也进行了一定程度上的改善，但是该系统毕竟是二代通信技术，许多更加高新的技术要求该系统根本不能达到，所以TD-LTE新型通信系统能更好地满足现在铁路交通系统的需求。

TD-LTE无线通信系统实现了移动通信从3G到4G的过渡升级，符合了人们对通信高质量的需求，并且TD-LTE通信系统采用的是IP多媒体子系统提供IP多媒体服务，使数据包的传输速度更快，数据量更大，在一定程度上能够提高数据传输的效率。此技术利用会话初始化协议实现了可以相互操作的IP协议服务。TD-LTE通信系统比GSM-R通信系统的网络构架更加简单和扁平，这样一来TD-LTE通信系统显得更加实用和便捷。TD-LTE通信系统在网络节点的维护成本能大大减少，也就在一定程度上节约了运营商和开发商的成本，并且TD-LTE通信系统还采用了基站与核心网直接相连的新型技术，大大减少了信令的交换，从而在整体上大大提高了系统运行的效率。TD-LTE通信系统作为一种新型的网络技术在铁路网络信息系统上的应用提高了铁路交通通信的服务质量。这种新型通信系统，在以后铁路交通中的大范围应用能提高铁路通信系统的效率。

2 铁路交通通信中的TD-LTE系统

新型的铁路TD-LTE通信系统所采用的调制编码技术可以参考电信通信系统的技术。它的下行链路，PDSCH物理下行共享通道和PMCH物理多播信道可以采用16QAM、64QAM和QPSK技术；PCFICH物理控制格式指示信道可以采用QPSK、BPSK调制方式以用于PHICH物理混合自动重传指示信道；PBCH和物理控制格式指示信道和物理广播信道可以采用QPSK技术；上行链路中，物理上行共享信道PISCH可采用16QAM、64QAM和QPSK技术；PUCCH物理上行控制信道可以采用QPSK。采用的BPSK调制方式在一定程度上降低了峰均值比。

随着时代的进步与发展，铁路交通和铁路运输系统将更加快捷。但是铁路交通的高速运行在一定程度上给通信系统带来了一定的影响。铁路的高速运行使传输信道的时变性转换度增大，信号运输在高速运行中也受到很大的影响。要解决这种高速运行过程中出现的问题，采用信道估计技术很有必要。因为采用这种技术能降低误差，只有降低误差之后信号运输过程才能更加准确。

我国目前的无线列调所提供的服务只有两种：一个是语音业务；另一个就是窄带数据业务。利用VoIP技术，LTE可以使一个e NB小区在同一时间满足600个用户的语音通信需求。LTE技术还具备宽带集群调度的功能。LTE可以为视频调度提供技术支持，让车辆使用者能更加精准地定位。这样一来，就能在一定程度上提高列车调度的可靠性以及列车运行的安全性。

3 TD-LTE通信系统在铁路交通中的具体应用

TD-LTE通信系统能广泛地应用到铁路交通运行中的各个方面。此通信系统可以应用于铁路运行过程中的监控系统。利用TD-LTE通信系统监控列车运行中的各种电力系统和动力系统，能保证在列车出现各种问题时，可以及时发现和处理，以保证列车的正常运行[2]。列车中的多媒体系统运用TD-LTE系统有很大的优势。列车运行时间长、距离长，旅客在过程中难免会觉得无聊，利用此系统能更加精准地根据旅客的需求播放各类型的广播和高清视频。这样一来，旅客在运行过程中能更好地享受相应的娱乐服务，铁路交通在一定程度上增加了旅客出行的舒适性。另外，利用TD-LTE系统还可以对列车的车厢和外部进行全方位的监控。监控车厢内部能更好地让车厢管理人员发现车厢的各种情况。在列车运行中车内人员多、情况复杂，有了监控系统之后管理人员能对各车厢出现的问题进行及时处理，还可以发现旅客的需求，并提供即时的帮助与服务，这在一定程度上减轻了工作人员的工作量，能提高工作人员服务的针对性。列车外部的监控系统提高了列车运行过程中的安全性。利用外部的监控设备，司机能了解列车的运行状态以及自己的工作环境。也可以及时发现并处理列车外部发生的突发情况。列车司机只有详细了解了车外的各种状况，才能更加体现出铁路交通运行对旅客安全的负责。

铁路TD-LTE通信系统在铁路交通运行中有着很重要的作用，利用好了这一通信系统能为铁路交通提供更加专业的服务。

4 铁路TD-LTE系统更加符合旅客的要求

随着现在通信技术的发展，更好的网络质量才能满足人们的工作和娱乐需求。在铁路上应用TD-LTE系统能让旅客在运行中享受高质量的网络服务[3]。铁路交通为旅客提供高质量的服务对其发展有着重要意义。新型的通信技术为旅客提供优质的服务是符合当前的出行需求的。

5 总结

铁路交通中的TD-LTE系统更加方便快捷，目前许多铁路都升级了这种新型的铁路通信系统。此技术的应用正好符合了铁路交通服务质量越来越高的需求，在以后的发展中一定会越来越好。

[1]许准.TD-LTE无线通信系统在铁路管理中的应用[J].中国高新技术企业，2015（9）：55-56.

[2]尹福康.TD-LTE无线通信系统在铁路上的应用[J].铁路通信信号工程技术，2014（4）：78-79.

[3]刘绍鹏.TD-LTE在未来地铁无线通信中的应用[J].中国新通信，2016（5）：90-91.

Application and Value Exploration of Railway TD-LTE Wireless Communication System

Chun Yuanli

Tianjin 712 communications and broadcasting Co., Ltd., Tianjin 300462

In recent years, railway traffic has become more and more popular as an economical way to travel.In the railway to achieve full coverage of the network information so that all aspects of more convenient, TD-LTE application of the railway information data processing system more intelligent, more efficient.

railway traffic; TD-LTE wireless communication system; application value inquiry

TN929.5

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李春远（1984—），男，汉族，天津人，本科学历，职称为工程师，研究方向为工程技术、通信及广播电视。单位为天津七一二通信广播股份有限公司，邮编为300462。