通信技术在城市轨道交通中的应用研究

王艳平

（河南工业贸易职业学院，河南 郑州 450000）

1 通信技术的意义

现代通信技术是基于对上一代通信技术的改进加强，5G无线通信技术是现阶段比较主流的通信技术，与上一代4G通信技术相比，使用场景更加灵活，更能保证信息的安全性。5G通信技术具有很高的传输速度，数据基站选用新的IP地址，将信息汇总后在传输到移动设备。局域网、核心网和接入网这三个层次将不同属性的数据组合在一起进行分类传输。首先要根据操作人员的指示来完成测试，其次要根据结果制定合理的结论传达给服务平台，最后构建数据结构，实现数据信息的全面覆盖。

5G通信技术是新一代的通信技术发展产物，发展应用十分迅速，为多个用户之间的数据传输奠定了基础，能够更快更好地处理信息，提升了系统效率。它运用了多种整合技术，是适应市场发展需求的产物，促进了新的技术革命。现在5G通信技术已经涉及了民用和商用，应用到人们生产生活的方方面面，传输速度相比上一代4G通信技术有了很大提升，5G通信技术的诞生与应用标志着我国通信技术的飞跃式发展。

5G通信技术的发展更好地利用了频谱资源，拥有更大的系统容量，增强了用户的网络体验感，减少了能量消耗。通过有效科学地使用频谱资源，提升了在网络使用中的信息交换速度。通信层面实现数字化，通信数据的使用数量得到大幅提升，就要求数据交换必须具有稳定性，但4G通信技术无法满足网络层次标准，必须发展5G无线通信网络技术。用户对于数据传输和交换的速度要求也越来越高，5G的高效率、高安全性可以使人们更好地享受网络。我国对于能源消耗和生态环境保护的关注有限，5G通信网络技术的发展理念也在一定程度上减少了能源消耗。同时，5G通信技术可以构建万物互联的大规模物联网结构，让物体之间的连接不受空间限制。

但5G通信技术在应用过程中也存在着一些问题。首先5G通信技术对于频谱资源的要求很高，但现阶段的频谱资源有限，分配的频率数量也是有限的。并且5G通信技术对于工作人员的专业性也有更高的要求，所以还要加强技术的适用性、扩展性，提高工作人员的专业素质。

2 通信技术在城市轨道交通中的发展现状

城市轨道交通主要依靠无线通信和有线通信两种方式，通信技术的发展使城市轨道交通的发展更快更好，能够实现实时通信，节约时间成本。但社会的发展和城市化进程建设也为城市轨道交通的发展提出了新要求。只有基本交通设施建设加快才能促进城市经济发展。通信技术处理要能够保证信息传递的可靠性和及时性，还要提高处理事故的能力、和交通运营效率，实现实时互联监控，让技术和交通互相促进共同发展。

城市轨道交通与其他公共交通方式相比，列车是保持在高速状态下行驶的。这种高速状态就要求相关的通信系统技术支持更加强大。因此城市轨道交通中的通信技术除了要保障列车行驶中的安全，还要符合多样化的通信要求。但我国城市轨道交通建设中的通信系统方面还有一些不足之处，网络系统的稳定性夜存在一些问题。由于技术有限，并且管理相对落后，所以城市轨道交通中的通信方面建设还存在一定问题，有待改善。

现阶段我国城市轨道交通中通信技术的应用主要有以下几种，无线保真技术、无线短程网技术、无线局域网技术和数字集群技术。这些技术支撑着我国城市轨道交通的日常运行，同时也对我国城市轨道交通的通信建设带来了专业性的挑战。

3 城市轨道交通中通信技术的应用

随着国家的高速发展建设，轨道交通成了出行中必不可少的一部分，其中通信技术是保证轨道交通稳定运行最重要的一部分，目前5G技术已在轨道交通上开始应用，改善列车系统防止列车因网络设备原因发生故障，由于5G是一个无线技术，因此数据在列车运行期间交换不会受到限制，通信技术可以在列车发生故障的时候，轨道交通可以相互通信并汇报彼此运行报告和信息，保证列车运行安全，5G技术通信可以进一步减少列车与列车之间的延迟通信，缩短发车间隔，提成效率，列车与列车之间提高5G通信的可靠性，在列车信息交换时可以采用5G通信技术传输，互联网+5G是非常安全可靠的，有效提高列车与列车的信息传递，保证轨道交通的运营安全。

轨道交通与其他交通工具做对比，轨道交通是需要高速运行的，对通信建设有着极高的要求，因此保障列车安全运行安全性，必须加强对通信技术的建设要求，然后我国通信建设技术并不完善，许多问题都有不足的，列车运行时由低到高的过度，接近200km/h，在这种情况下对网络建设提出了极高的要求，对网络建设的稳定性也有了一定的考验，由于技术上的限制加上管理观念的落后，让城市的无线通信建设存在一定的问题，我们国家的轨道交通，从各个方面都需要改善，尤其是5G通信系统以及安全可靠性，都有许多需要改善的地方。

无线保真在轨道交通运行过程中是一种常见的技术手段，是无线通信在轨道领域非常重要的一部分，是为了保证轨道运行的安全性和稳定性，运行过程中存在的问题，可以及时的有效处理，通过防护墙和密码保护，保证轨道交通运行的安全可靠性，无线保真技术需要在Wi-Fi范围内有效的连接设备，我国轨道运行过程中，无线保真技术存在许多干扰的因素，为了保证技术的有效性，需要对整改技术的传输流程的可靠性提高，从而保证设备的稳定运行。我国的轨道交通还是停留人工控制的层面，无线短程网在城市轨道交通中也是非常常见的，由于zigbee技术有着较强的稳定性以及传输率，传输量大，数据可靠。所以一般是采用zigbbe的技术，为促进我国轨道交通的快速发展，有关部门加大对短程网的研究奠定了稳定的基础。

当前在城市轨道交通中5G通信技术也得到了广泛的发展与应用，例如在列车运行过程中能够进行交通防灾预警，又或是能够进一步维护加强无线通信系统等。尤其是近些年，随着5G通信技术的进一步发展，越来越多的人们在出行时会借助5G通信技术来为自己的出行提供更多便利。不管是利用5G通信技术通过网络进行车票的购买，还是随时随地的查询所乘坐车辆的当前位置、到站时间以及列车信息等很多内容，都能够辅助乘客的出行，让乘客有更佳妥善的时间规划。而且，通过5G技术还可以显示列车行驶路线途径的商业网点的情况，为乘客提供更加全面的服务，大大提高了乘客的使用感受，也使轨道交通的业务水平得到了提高。随着5G技术的进一步发展，在轨道交通中的应用也更加广泛，主要包括以下几个方面：

（1）对包括列车运行数据、紧急文本信息数据以及数据管理等在内的数据信息进行安全可靠的中低速传送，保证了数据信息传送的安全性和准确性，确保列车的稳定运行。

（2）可视化的语音通信业务，此功能可以有效加强列车内部信息沟通的效率和准确性，而且此功能对网络宽带的要求较低。

（3）3D可视VP行车环境，该功能能够对列车的行驶轨迹进行整体的观察，但对网络宽带要求较高。

5G通信技术在城市轨道交通防灾应急中也发挥了极大的作用。城市轨道交通中同时运行的车辆比较多，客流量巨大，如果在驾驶过程中出现某些突发状况，全自动驾驶模式无法准确对突发情况进行准确的判断，这就需要5G通信技术将车辆的行驶信息传送给车站工作人员，再由工作人员针对具体情况对车辆进行远程调控来避免事故的发生。

4 结束语

随着经济科技的发展，5G通信技术应用于社会生产和人们生活的方方面面。我国现阶段城市化建设进程不断加快，城市轨道交通作为城市化建设的重要标志，对于科技的需求和要求也越来越高。因此，5G通信技术在城市轨道建设中无论是在技术方面还是管理方面都有着广泛的应用前景。在分析国内外城市轨道交通的发展中，积极引入先进的现代化5G通信技术，让中国高端技术得到发展的同时，也促进着社会城市化发展。