通訊工程的論文電子版

　　現如今,社會經濟在快速發展,科學技術也在日益創新,通訊工程也隨之取得了很大的進步。下文是小編為大家蒐集整理的關於的內容，歡迎大家閱讀參考!

　　篇1

　　淺析地鐵訊號系統車―地無線通訊傳輸抗干擾問題

　　1 地鐵車-地無線通訊傳輸系統概括

　　地鐵無線傳輸系統錯綜複雜，作為主要地鐵訊號傳輸之一的車-地無線通訊系統開始隨著國家技術的快速進步，逐漸形成車-地無線通訊傳輸的獨立訊號傳輸網。車-地形式的無線傳輸訊號系統主要由車軌旁的無線AP及地鐵車體所載天線將地面訊號進行連線，使整個車-地訊號系統合理運作。地鐵無線傳輸系統結構圖如圖1所示：

　　2 車-地無線通訊傳輸應需安全標準

　　車-地無線傳輸系統作為列車狀態資訊和列車移動時授權資訊的關鍵，直接決定了地鐵行車效率和安全性，必須保證車-地無線傳輸系統的幾種安全性需求。

　　2.1 車-地無線傳輸安全可靠可利用性

　　無線傳輸訊號系統作為地鐵安全控制系統，掌控地鐵行駛速度及移動授權，車-地無線傳輸系統受到任何干擾都會使無線傳輸訊號出現無法可靠執行的問題，使地鐵無法安全正常行駛，因此嚴格要求訊號系統資料安全傳輸標準是保證地鐵安全執行的關鍵。

　　2.2 地鐵訊號資料傳輸必須實時

　　地鐵屬執行性有線無線聯合傳輸系統，追蹤地鐵執行資訊，前後車狀態需進行實時傳遞。如果地鐵執行中系統資料資訊傳輸出現時間無法實時傳輸，所出現的時差將整個影響訊號系統效率，時差越長效率越受影響，若行駛出現緊急情形時勢必會影響地鐵行駛安全。

　　2.3 高速移動無線傳輸必須滿足系統資訊速率

　　地鐵執行常處於最高時速80～90km的行駛狀態。地鐵在快速行駛時，將會受到多徑效應等原因影響，降低系統資訊實時傳遞效率。車-地無線傳輸必須在這種情況下保證裝置正常傳輸，保證無線傳輸系統安全執行。

　　2.4 地鐵移動中傳輸資料丟包及無線網接入源問題

　　車-地無線通訊傳輸時會因為列車行駛速度在高速情況從而導致資料出現丟包活資料重複傳送現象，作為影響系統執行效率原因之一，情況嚴重時會直接導致地鐵因所接收資訊不完整被迫停止執行，給執行效率和乘客造成影響。無線傳輸系統屬於開放式傳輸空間，若不法分子使用與地鐵系統裝置相同的網路裝置極有可能強制介入，擾亂系統安全執行。地鐵無線區域網安全性及保密性必須加強控制，才能保障車-地無線訊號傳輸

　　安全。

　　3 地鐵訊號傳輸干擾源分析

　　地鐵執行時採取的無線資訊傳輸因其開放式很容易受到干擾，如乘客所帶電子裝置干擾、列車訊號和乘客資訊系統干擾、站臺換乘時訊號頻率及高速移動時多普勒效應及多徑效應干擾等。

　　3.1 訊號及乘客資訊訊號干擾

　　乘客資訊系統由多媒體網路依靠計算機用顯示車站終端滿足乘客所需位置資訊的服務系統。因其與地鐵車-地無線傳輸訊號系統的相同性，在列車頂部安裝位置與列車安全系統接收天線較近，極易出現訊號干擾現象。

　　3.2 同站臺換乘頻率干擾問題

　　地鐵中同臺換乘情況極為普遍，當兩條線路用同樣的傳輸方式傳輸時，本線訊號和另線訊號覆蓋極易出現矛盾干擾，站臺屬於開放式空間而無線傳輸系統訊號電磁波的穿透力和反射力也會對訊號產生干擾。

　　3.3 乘客所帶電子裝置干擾

　　目前無線網已經越來越普遍，人們所攜帶的電子裝置越來越多。無線網因其開放式導致無線訊號很容易被乘客所帶電子裝置搜尋到，使地鐵訊號系統資訊及系統加密資訊洩漏。倘若有不法分子用非法技術入侵地鐵無線傳輸訊號網，控制行車資訊，使地鐵行駛處於極大的危險中。

　　3.4 無線區域協議或頻段相同電子裝置干擾

　　無線訊號傳輸系統屬於開放式，車-地無線傳輸系統線路周圍的電子產品人地鐵周圍家用無線裝置、商用無線裝置和運營商熱點裝置、乘客所帶手機、電子藍芽裝置等都會對訊號造成物理干擾。

　　3.5 高速移動多普勒效應及隧道多徑效應

　　地鐵行駛速度在80～90km/h，這種高速移動會使在接近和遠離訊號傳送端時出現頻率高低不同的現象。這種現象會造成系統誤位元速率提升，系統的頻寬及頻率偏移也是高速移動中的多普勒效應影響，威脅訊號系統安全。地鐵形式隧道內，無線訊號傳輸時因隧道內多經通道原因使訊號傳輸到達接收點時間不同，隧道內通訊由於反射過程及幅度變化出現變弱失真，最後出現通訊無法穩定現象。

　　4 車-地無線訊號傳輸系統干擾防範方法

　　4.1 無線訊號及乘客資訊系統防範方法

　　乘客資訊系統屬於PIS系統，因為位置與無線訊號接收安裝較近較易使訊號受到干擾。鑑於PIS系統傳輸資料多，訊號系統資料傳輸少，可由此點作出將頻點進行隔離，將兩者輸出頻率分離的措施。但此種方法在實用性試驗時難度較大，也會影響頻寬。應儘量以改變不同頻段的訊號系統作為出發點，完善無線訊號及乘客資訊系統干擾問題。

　　4.2 同站臺換乘頻率干擾防範方法

　　同站臺換乘頻率干擾主要是因為站臺空間較為開放式，可以採取以下方式進行防範：

　　4.2.1 可以車-地無線傳輸系統採取將訊號系統頻點區分開，將本線和相鄰縣頻點資訊採用不同的訊號制式裝置。可將其中一個頻段提升使用5GHz以上頻段，可以有效增加頻點使用靈活性。 　　4.2.2 車-地通訊方式的改變也可以改善同站臺頻率干擾現象。如無線電臺方式在本線使用，相鄰線採用感應環線等。也可以將本線和相鄰線均採用非無線電臺資訊傳輸系統方式，如使用波導管、感應環線、漏纜，可以均勻改善無線覆蓋性，將線路干擾降到不影響系統安全行駛的最小程度，使同站臺換成頻率問題得到解決。

　　4.2.3 選擇合適方向角安置定向天線，站臺空間開放，環境混亂複雜造成的各種干擾無法準確控制。若根據線路指定相應角度的定向天線，增強軌道的實用訊號，削弱干擾方向訊號，可以有效保證通訊質量及安

　　全性。

　　4.3 非法入侵無線干擾解決方法

　　地鐵屬於公共開放場合，無線通訊也處於區域網。應採取相應方法防止各類人群侵入竊聽加密資訊，如：

　　4.3.1 設定禁用標誌廣播功能，禁止客戶端接入地鐵AP。設定媒體介入允許使用者，防止非法介入。

　　4.3.2 使用更高強度交換機，將網路區段分解小段，減少非法使用者連結集線器的可能性，防止資訊資料被監測。

　　4.3.3 將密碼設定更高階動態化。設定防火牆或檢測系統監測無線網路入侵情況。

　　4.4 開放空間相同協議干擾和多普勒及多徑效應干擾解決方法

　　4.4.1 開放空間非主動攻擊可採取二層控制技術控制干擾。多普勒效應因高速影響引數及系統誤位元速率，可採取將糾錯碼應用到通訊系統中，有效降低誤位元速率，增加通訊系統的準確性。

　　4.4.2 由於地鐵隧道的多徑性，車-地無線傳輸訊號出現的失真和衰弱現象可採取OFDM技術，增強訊號對干擾抵抗力，也可採取正交頻分複方法使多子載波交織傳輸訊號資料，即使出現丟失情況也接收端可通過聯合編碼還原資料，更好地解決多徑效應問題。

　　5 結語

　　地鐵車-地無線傳輸系統是否完善使提高地鐵運營的重中之重，本文對各類訊號問題進行了分析，並提出了眾多安全可用性防範措施。隨著社會科技進步及無線訊號發展完善，相信可以更好地將車-地無線傳輸系統做出更完善的防護措施，為地鐵執行及乘客提供更安全的保障。

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