无线通信系统在铁路通信中的应用及运行

无线通信系统在铁路通信中的应用及运行

王栋

天津七一二通信广播股份有限公司 天津市 300462

摘要：无线通信系统接入技术是影响和完善铁路通信网络服务功能的主要因素，随着固定无线接入技术和移动无线接入技术的不断发展，电力通信主干网的功能性得到不断的完善与优 化。目前，根据铁路运营活动开展的实际需要，可以将无线接入技术分为不同的类型。铁路通信系统内的本地环路系统、无线局域网等内容，经过先进的无线接入技术应用，能够提高铁路运营相关生产活动和生产计划的效率。基于此，本文将分析无线通信系统在铁路中的应用,指出无线通信系统对铁路运营的重要性分析。

关键词：无线通信系统；铁路通信；应用

1. 铁路通信对无线通信系统的要求

1）无线通信系统应当在网络结构、硬件设备以及软件算法等方面满足 500km/h速度范围以内的列车通信需求。2）无线通信系统要能够实现无线列控方式，以便能够更好的对铁路列车的运行进行调度及高速列车运行中的与地面调度中心之间的庞大的数据信息双向传输。3）无线通信系统应当具有沿着铁路沿线的高速越区切换的能力。4）无线通信系统应当能够将铁路沿线恶劣的自然环境对于铁路无线 通信系统的影响降至最低。5）无线通信系统的可靠性及稳定性都应当较好以满足故障安全原则，相较于现今所使用的列控系统应当更为安全可靠。铁路通信对于无线通信系统的需求是巨大的，因此对于无线通信系统在铁路通信中的应用，要求新一代的无线通信系统必须要提供一个综合的无线通信平台，且能够根据铁路各部门的 需求提供虚拟的独立的专用的无线通信系统，以确保铁路调度的安全及快速。

二、无线通信系统的接入技术

首先，对无线接入技术的临时调整进行有效分析。根据电力无 线通信的实际发展， 发现在终端接入过程中存在一些临时性问题，所以，在使用无线通信道期间，需要对其进行积极调整，保证各个电力信号实现更好传输。在电力无线通信中，为了促进整体的通信安全性，还需要为用户设置登陆验证方式，分析不同用户的使用权限，保证用户能够合理接入无线通信终端。在这种发展情况下，不仅能维护数据信息的安全传输，以免其安全隐患的产生，也能维护电力信息的合理传输。

其次，抗干扰在无线通信系统接入中的问题。注意抗干扰在无线通信系统接入中的应用。信号被干扰会严重降低无线通信技术的使用效果, 进而使得整个通信服务受到影响。无线通信的过程中, 产生干扰的因素和干扰的类型很多, 主要分为两种类型: 无针对性和有针对性干扰。无针对性干扰，主要是多址干扰、码间干扰等; 有针对性干扰是瞄准干扰和频带干扰等。在对无线通信系统进行接入时, 要对这些干扰问题进行消除和解决, 只有这样才能够完善和提高无线通信技术的使用功能。

最后，无线通信系统接入使用中的数据冲突问题。无线通信系统接入使用中的数据冲突问题主要是因为无 线通信信道本身空间的有限性所造成的，较大程度地影响了数 据信息的正常传递功能。这也是未来无线通信系统所需要优 化和晚上的方向，应当构建可靠的信道检测机制，能够及时的 处理数据冲突问题，保证无线通信网络的正常运行。

2. 无线通信系统在铁路通信中有效运行及应用

1.GSM—R无线通信系统

GSM—R无线通信系统是一种应用在铁路通信中的数字移动通信系统，是目前应用比较

广泛的。它的工作原理是通过29无线通信的基础设施来实现对列车内的高级语言进行服务。GSM—R无线通信系统，基础的功能包含好多系统，主要是交换系统和终端的智能网络系统等等。这项技术发展至今虽然取得了很多的进展，但是仍旧面临着很大的挑战。随着目前，无线通信的基础设施的进步。从2G网络到3G再到4G，这种改变已经使这项通信系统逐渐落后，这种移动数据的较大变革，使铁路通信面临着巨大的挑战和通讯的需求。如今铁路的通讯对于无线通信系统的需求，已经从最基本的信号传递到不断的满足铁路通信系统发展的通信需求进行转变。

2.LET系统结构

LET系统结构的特点可以从以下两个方面具体分析：首先，LET系统结构的功能性更强，尤其是ENB功能。LET系统结构在保证原油NodeB功能实现的基础上，同时具备了传统RNC

的部分功能，包括RLC层、MAC功能、RRC功能、无线介入许可 控制以及小区间内的无线资源管理功能等内容。其次，针对 LET 系统结构的 MME 功能进行分析。结合LET 系统结构来看，整个 SAE 控制的核心是由 MME 功能所构 成的，在整个LET系统当中，MME功能模块主要负责解决和处 理寻呼、用户接入控制等命令，并且与网管的功能保持相互分离。LET系统结构运用MME 功能模块能够更加全面、灵活的 实现容量扩充和网络部署等命令。

3.LTE技术

从整体上进行分析，LTE技术在3G与4G之间发挥过渡性，该技术在该方式下也可以称为3.9G 技术。基LTE技术，其是使用MIMO和OFDM来实现的，能够在期间对3G与4G进行区分，是新时期的一种移动宽带技术。它与传统的通信网络是不同的，LTE 技术是利用扁平化结构实现的，所以，在组建网络期间，不会使用更多资金，也能促进组网的灵活性。 将LTE技术应用到铁路通信中，其干扰能力得以提高，在铁路无线通信中，应用OFDM技术，不仅能维护无线通信的高频谱效率，也能对其中的多径干扰进行控制，以实现无线通信信号的合理转变。

3. 无线通信系统发展

1.无线通信技术的使用范围

随着相关通信技术的不断优化与完善，在生活和工作中，无线网络通信技术所占有和起到的作用越来越大，人们对于无线网络技术的依赖性越来越强。通俗的说，就是无线通信技术 的使用范围越发的广泛了，人们能够在任何地点的任意时间自 由接入通信网络，特别是手机等移动终端设备的不断进化，更加的弱化了通信网络接入的限制，人们能够利用无线网络技术，提高生活与工作的便捷性，更方便的获取更多和传递更多的通信信息。

2.无线网络的融合性增强

目前由于经济全球化，使人们的生活也越来越趋于多样化，同时无线通信网络这方面也存在着变化趋势。未来的发展过程中必须增强无线网络的融合性，根据目前的网络使用范围来说，要想重新构建一个完整的系统，所需要投入的成本较大，因此，为了改善未来的无线通信技术，需要把各种目标和各处的网络进行融合，才能够形成一个更大的网络覆盖系统。这样就能够给人们的生活带来越来越方便的网络共享。

结束语：铁路是我国重要的陆上交通运输方式，随着技术的发展使得铁路无线通信系统中的技术也得到了极大的提高，传统的GSM-R通信技术在越来越大的数据通信需求面前也显得越来越力不从心，因此，以LTE技术为代表的新一代的铁路无线通信技术的应用使得铁路无线通信能力的提高成为可能。

参考文献：

[1]范嘉鑫,马升泰,梁晓龙.无线通信系统在铁路通信中的应用及运行[J].中国新通信,2018,20(23):

[2]邵国华.探究无线通信系统在铁路通信中的应用及运行[J].中国科技纵横,2019,(10):20-21.

[3]陈晓燕.GSM-R系统在铁路无线通信系统中的应用与发展[J].福建质量管理,2019,(9):100-101.

[4]石涛.探究无线通信系统在铁路通信中的应用及运行[J].中国科技投资,2017,(25):309.