地铁无线通信系统干扰因素及抗扰举措研究

杨惠龙

摘要：

地铁无线通信系统是需要多个学科共同服务的一个系统工程，但是在开放环境中也存在一些干扰因素，影响车地通信。本文研究了地铁无线通信系统的功能，探究地铁运营环境中存在的无线通信干扰因素，最后基于因素给予相应的抗干扰措施。希望以此给城市轨道交通的发展给予一定的借鉴和参考。

关键词：

地铁;通信与信号;无线网络通信;干扰分析

中图分类号：

TN975;U231.7

文献标识码：

A

文章编号：

1672-9129（2020）15-0036-01

引言：随着国家对智能交通和中国制造的重点扶持，城市轨道交通得到了快速扩展，地铁安全成为了重中之重，而地铁无线通信系统为地铁安全运营提供了强有力的技术保障。地铁无线通信系统的稳定性和安全性是保障地铁安全运营的重点和难点之一，本文主要对轨道交通无线通信相关系统进行分析与论述，希望通过相关分析可以进一步提高地铁无线通信领域的稳定性。

1地铁无线通信系统功能

1.1通话。地铁无线通信主要分为半双工通信和全双工通信，实现单呼、组呼的功能，在移动台（手持台、车载台）与调度台、移动台与移动台直接提供通话功能。

1.2编组功能。所谓的编组功能就是对地铁运营单位中不同的通话人群、用户、单位、机密程度进行分组，形成相应的通话组，从而实现组呼功能。同时，地铁的调度人员可以选择不同的通话组进行一定的呼叫、互联工作，从而实现相应的语音通话。

1.3呼叫功能。在通话组建立后便可以实现相应的呼叫功能，其也是地铁无线通信系统的主要功能之一。相应的人员可以与调度台实时沟通，同时可以实现单向、双向等呼叫模式。在系统遇到紧急情况下，还可以利用移动终端来完成紧急呼叫功能，该功能在一定程度上支持半双工以及全双工两种运作模式。

1.4数据传送功能。地铁无线通信系统还可以进行相应的实时数据传送功能，将列车的位置信息、人员信息、行驶速度以及各种列车数据与调度台进行实时的数据共享，从而保证在运行的过程中列车的安全性。

2地铁无线通信系统的干扰因素

2.1电磁干扰。整个地球就是一个巨大的磁场，从一定程度上来说我们时刻都被磁场包围着。列车在行驶的过程中会穿过无数的磁力线网，产生电磁干扰，影响地铁无线信号传输。电磁干扰是地铁无线通信系统的干扰因素重要构成之一。

2.2同频干扰。通道干扰亦称为同频干扰，是指相同载频之间的干扰。在电台密集的地方，若频率管理或系统设计不当，就会造成同频干扰。在地铁无线通信中，为了提高频率利用率，在相隔一定距离以外，可以使用相同的頻率，这称为同信道复用。若地铁在频率复用过程中，相同频点的基站距离过近，就会产生同频干扰，从而影响地铁无线通信质量下降。图1是相似频谱的对照。

2.3阻塞干扰。阻塞干扰是在接收微弱的有用信号时，受到接收频率两旁、高频回路带内强干扰信号干扰，称为阻塞干扰，轻则降低接收灵敏，重则通信中断。

3地铁无线通信系统的抗扰措施

3.1控制电磁干扰。电磁干扰无处不在，无法做到相应的避免，那么就需要在一定的程度上做好抗干扰的措施。首先在地铁无线设备选取方面应优先选择具有抗电磁干扰性能较强的设备。其次在电线、电缆的铺设过程中需要做好分布方式的选择，避免因强弱电电缆交叉、缠绕等情况造成电磁干扰严重。对于弱电智能系统可以使用RVVP屏蔽电缆;对于模拟信号则是采用RVVSP屏蔽双绞电缆;对于不同的通信系统进行相应的选择。在布线的过程中需要保在实际系统信号的传输中不会出现相应的信号消失状况，将电缆的耦合度降到合适的范围内，从而最大程度的抵御电磁干扰。

3.2合理分配频率资源。对于频率资源的合理利用，在无线覆盖的设计阶段就要进行考虑，合理利用地铁线路呈线状的特点，设计频点的复用机制。在地铁运行的过程中对于基本的通信信息需要进行相应的共享，从而在一定程度上解决不同频段对于实际的地铁无线通信系统的干扰。更为有效的方式事利用局域网络、无线卫星技术将实际的个人用户的通信进行相应的区分，从而有效的完成对于实际频率资源的分配工作。

3.3抑制阻塞干扰。阻塞干扰措施主要产生于基站、移动台的发射机与接收机之间，可以通过加大各基站、移动台的发射机与接收机之间的隔离度标准和提高各基站、移动台接收机的阻塞电平标准来防止和降低。设定阻塞为x分贝毫瓦（dBm），实际的阻隔数值设定为y分贝毫瓦（dBm），相应的干扰器材的强度为z分贝毫瓦（dBm）。利用Lh=22.0+20lg（d/λ）-（Gt+Gr）+（Dt+Dr）进行相应的计算。

4对照实验分析

选取4列地铁收集相应的数据，在实验室环境下进行相关的模拟以及干扰、抗干扰措施的实验，从而保证措施的有效性。实际的干扰因素的对照实如表1所示。

通过以上的实际对照说明，在实际的情况中，会出现一定的差距，从而有效的证明在实际的抗干扰的实验中一定的抗干扰措施的使用能够有效的对不利因素进行一定的防护，从而最大程度的保证地铁无线通信高效、安全的运行。

结语：无线干扰因素时刻影响着地铁无线通话质量，对地铁的安全平稳运行造成一定的伤害，但它并不是无法避免的，可以通过必要的抗干扰措施来降低或消除干扰因素，从而实现地铁无线通信畅通。本文从无线干扰因素和抗干扰措施入手，深入阐述了干扰因素和抗干扰措施，希望可以为城市轨道交通规划、设计、实施等阶段提供帮助，从而避免人为因素引起的干扰，为地铁平安运行提供有力支持。

参考文献：

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