基于5G通信技术的地铁多网络融合技术分析
5G通信技术在车联网中的应用研究

5G通信技术在车联网中的应用研究目录一、内容描述 (2)1.1 背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状 (4)1.3 研究内容与方法 (5)二、5G通信技术概述 (6)2.1 5G技术的特点 (8)2.2 5G网络架构 (8)2.3 5G关键技术 (9)三、车联网发展现状与趋势 (11)3.1 车联网的定义与发展历程 (12)3.2 车联网的应用场景 (13)3.3 车联网的发展趋势 (15)四、5G通信技术在车联网中的应用模式 (16)4.1 基于5G的V2X通信 (17)4.2 边缘计算在车联网中的应用 (18)4.3 AI技术在车联网中的应用 (19)五、5G通信技术在车联网中的挑战与解决方案 (21)5.1 安全性问题 (22)5.2 通信延迟问题 (23)5.3 资源管理问题 (24)5.4 解决方案 (26)六、案例分析 (27)6.1 5G通信技术在智能交通中的应用 (28)6.2 5G通信技术在自动驾驶中的应用 (30)6.3 5G通信技术在车联网中的其他应用 (31)七、未来展望 (32)7.1 5G+车联网的发展前景 (34)7.2 5G通信技术在车联网中的创新方向 (35)7.3 对未来车联网产业的建议 (36)八、结论 (37)8.1 研究成果总结 (38)8.2 研究不足与展望 (39)一、内容描述随着科技的不断发展,5G通信技术已经逐渐成为现代通信领域的核心技术之一。
5G技术以其高速率、低时延、大连接等特性,为各行各业带来了前所未有的变革。
车联网作为物联网的重要分支,通过车载信息系统的互联互通,实现车与车、车与基础设施、车与行人的全面互联,从而提升道路交通效率、安全性和舒适性。
在这样的背景下,5G通信技术在车联网中的应用研究显得尤为重要。
本文旨在探讨5G技术在车联网中的具体应用场景、技术挑战以及未来发展趋势。
通过对现有案例的分析和技术原理的阐述,本文将揭示5G技术在车联网中的重要作用和广阔前景。
泉城智慧地铁5G技术创新发展研究与应用

Special report / 特别报道31随着轨道交通运营智能化升级、全自动运行等先进技术的广泛应用,越来越多的数据和信息需要通过引入先进的无线通信方式实现更高效、更大带宽、更快速地传输。
轨道交通产业链长、带动效应强,自身也正迎接智能化、电气化、轻型化等发展趋势,与“新基建”中的5G、人工智能等高科技产业也紧密衔接。
2020年3月12日,中国城市轨道交通协会发布《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》,明确在智能技术装备体系中,5G 技术是智能通信系统装备的重要落地方向。
济南轨道集团有限公司(以下简称“济南轨道集团”)成立以来,始终秉持将“安全地铁、绿色地铁、智慧地铁、品质地铁”作为发展目标。
近年来,济南轨道集团以“高起点规划、高起点设计、高标准建设”的原则开展了大量信息化建设工作。
5G 作为新基建七大领域之首,肩负着推动经济社会数字化转型的重任,济南轨道集团利用5G 超高带宽、超低时延以及超大规模连接等技术特性,瞄准了在轨道交通行业的应用,将其融合到智慧城轨建设中,通过与云平台、大数据的分析、物联网技术融合应用,致力于实现运营维护的智能化,提升运维效率。
5G 技术应用济南轨道集团以应用需求为导向,结合5G 发展现状及应用特征,分析研究5G 在轨道交通的融合应用场景,同时结合集团实际现状,主要在民用通信业务需求、无线业务需求、其他新型业务需求等维展开技术应用研究。
(1)民用通信业务需求民用通信是公共通信网在轨道交通内的延伸,主要解决乘客的移动通信工具在轨道交通范围的正泉城智慧地铁5G 技术创新发展研究与应用文/杨晓东 刘海东 李美 安俊峰 李罡作者简介:杨晓东、刘海东、李美、安俊峰、李罡,济南轨道交通集团有限公司常使用。
在不限量套餐逐渐普及、移动互联网蓬勃发展的今天,对数据业务容量以及用户体验的要求越来越高。
为适应泉城市民不断追求更便捷、更多个性化服务和更丰富的多元性乘坐体验的需求。
济南轨道集团积极主动考虑在轨道交通人员密集环境下,特别是乘客在列车车厢内,如何满足公众移动通信的需求,如何满足涉及视频点播/直播、视频通话、视频会议、视频监控等大视频业务的更高需求。
5G无线通信技术在城市轨道交通中的应用探讨

5G无线通信技术在城市轨道交通中的应用探讨黄霁【期刊名称】《《都市快轨交通》》【年(卷),期】2019(032)005【总页数】5页(P33-37)【关键词】5G; 无线通信; 城市轨道交通【作者】黄霁【作者单位】广州地铁设计研究院股份有限公司广州510010【正文语种】中文【中图分类】U231.1; TN915.0无线通信系统是城市轨道交通通信系统不可或缺的组成部分,是满足生产、运营以及乘客无线通信需求的基础网络,其大致可分为生产无线网络、公安无线网络、运营无线网络、乘客无线网络,见表1。
一方面,随着系统智能化程度的日渐提升以及各城市对于全自动运行(FAO)线路的越发渴求,城市轨道交通越来越多的系统提出了无线信息传输需求,如轨道监控、智能客服等传统轨道交通中无需进行无线通信的系统,亦出现了无线信息传输需求;另一方面,随着高清视频、系统监测等技术的迅猛发展,无线传输信息量也出现急剧增长,各系统对于无线系统传输带宽的要求越来越高。
尤其对于全自动运行(FAO)线路,对列车、轨道等需要更全面的监测数据,对车厢内部需要无死角、更清晰的视频监控。
此外,乘客对于高速移动下的无线通信需求也越发强烈,人们希望在车厢内无“卡顿”地获取实时新闻、图片、音乐、视频等信息。
对于以上无线通信需求,当前各制式无线通信技术均已显得捉襟见肘。
理论上LTE、WLAN、EUHT(超高速移动通信技术)等通信技术虽能提供较高的无线传输速率及移动传输性能,但在应用中,由于受频带资源、列车运行速度等因素的影响,实际能达到的传输速率及移动传输性能依然非常有限。
5G作为下一代移动通信技术,理论上能提供最高10 Gb/s的下行速度[1],是当前LTE的100倍。
同时,5G还具有毫秒级的超低传输时延,高达500 km/h的高速移动性[2]。
5G典型应用场景主要包含以下5类[3]:1) 超高速的场景。
例如高速移动的列车需要将列车上的数据(列车状态信息、视频监控画面)传输至控制中心。
5G移动通信的关键技术及发展趋势分析

5G移动通信的关键技术及发展趋势分析1. 引言1.1 1. 5G移动通信的定义5G移动通信是指第五代移动通信技术,是一种新一代的移动通信技术标准,旨在提供比当前4G技术更快的数据传输速度、更低的延迟和更大的网络容量。
与4G相比,5G具有更高的数据传输速率和更低的网络延迟,使得用户可以更快地下载和上传数据,实现更加流畅的在线体验。
5G移动通信的出现将极大推动物联网、智能交通、智慧城市等领域的发展,为人们的生活和工作带来革命性的变化。
通过更快的数据传输速度和更可靠的网络连接,5G技术可以实现更高效的数据传输和更快速的信息交流,从而提高人们的工作效率和生活品质。
5G移动通信技术将成为未来通信领域的重要推动力量,引领着数字化社会的发展。
其快速的数据传输速率和低延迟特性将为广大用户提供更好的网络体验,推动各行各业的创新和发展。
5G移动通信的定义可以说是开启了一个全新的数字化时代,将为人类社会带来更广阔的发展空间。
1.22. 5G移动通信的重要性5G移动通信的重要性在当今社会日益增长。
随着人们对高速、稳定的网络连接的需求不断增加,5G技术的出现成为了不可或缺的一部分。
5G移动通信不仅可以提供比4G更快的数据传输速度,更能支持更多设备同时连接网络,实现物联网、智能城市等领域的快速发展。
在未来的社会生活中,5G移动通信将扮演着至关重要的角色,影响着人们的日常生活、工作、教育等各个方面。
对于各个国家和地区来说,积极推进5G移动通信技术的发展成为了当务之急。
只有不断创新、拓展5G技术的应用范围,才能更好地满足人们对网络连接的需求,推动数字化、智能化的发展进程。
5G移动通信的重要性日益凸显,将成为未来各个行业的发展基石。
2. 正文2.1 1. 5G移动通信的关键技术5G移动通信的关键技术包括多个方面的技术创新和突破。
以下几个关键技术是5G移动通信的核心:1. 大规模MIMO技术:大规模MIMO是5G移动通信的关键技术之一,通过利用大量的天线和智能信号处理算法,可以实现更高的信道容量和更好的覆盖范围。
5G智慧地铁建设方案ppt课件

3.2三大场景九大应用的总体架构
采用5G技术构建智慧地铁运营体系的无线网络通道,构建从基础设施层、能力平台层到智慧应用 层的一体化平台构架,实现智能感知、智能联动、智能分析的能力,支撑上层运营、服务、运维三大 智慧场景及其中九大应用,用数据驱动安全、效率、效益和服务的提升。
• 2、5G设备工作情况
• 3、5G网络速率实测。
全5G覆 盖
出行辅助
• 二、出行辅助 • 结合地铁线路数据,实时运营数据和历史数据,经分析处理后,为地铁乘客提供前往
目的地的最佳地铁路径建议,以及预测的通行时间。 • 应用内容: • 提供从当前车站到目的地的最佳地铁路径建议,包括所需地铁票价和预测通行时间。
辆结合部、机电供电结合部、车辆工务结合部的设备和数据关系,实现跨专业结合部的故障诊断及预警分析,排除结合部 盲区风险隐患。 • 设备全生命周期健康管理,汇聚设备从出厂到报废的全生命周期维护数据,形成设备动态履历,并连续生成设备健康值, 为设备维护计划决策提供依据。 • 城市轨道交通智慧运营云平台实现数据整合,实现全专业整合的大数据规律分析等功能。
1
目前,中国大陆及港台地区城市地铁运营规模列世界第一。 已成为世界最大的城市地铁交通建设市场。 地铁总里程将超过万公里。 拥有地铁的城市从2005年的8个增加到2020年的45个。
1.1轨道交通智能化
100%
区域 1
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》
1
轨道交通智能化系统是智能交通、智慧城市的重要组成。 《规划纲要》明确指出,“高速轨道交通系统”和“智 能交通管系统”优先发展。
并实时下达调整指令。 4. 根据入口的排队情况,触发应急预案通知引导客流。
城市轨道交通车地无线通信的应用

城市轨道交通车地无线通信的应用摘要:当前城市发展当中,轨道交通的发展进程也在不断加速,而将无线通信技术应用于轨道交通之中,能够为其安全运行和稳定性发挥重要作用。
随着城市化进程推进,城市轨道交通信号系统越来越复杂,实现通信互联能够优化轨道交通运行效率、发挥轨道交通作用和实现交通资源最大化利用。
本文概述了车地无线通信技术的发展历程,叙述了当前用于城市轨道交通领域的主要车地无线通信技术,并进一步提出了未来车地无线通信的主要应用方向和面临的挑战,着重探讨了功能安全与信息安全融合的应用与挑战。
关键词:轨道交通;车地无线通信;应用中图分类号:U231 文献标识码:A引言我国人口不断向着城市集中,传统的交通网络已无法满足现代城市发展需求,全国各大城市都在积极建设完善的轨道交通网络系统,随着轨道交通信号系统的完善,交通通信系统也需要不断拓展,实现通信系统互联是一项关键的任务。
交通信号系统互联互通工程的建设能够为城市交通管理者提供更多优质的通信服务,从而优化城市交通结构,最大限度地发挥城市轨道交通的作用,为人们提供优质的出行服务。
1 无线通信技术的特征1.1 复杂的信道环境无线信道与物理环境有着紧密联系。
列车运行的场景复杂多样,如隧道、高架、城市、郊区、山丘等多种地形环境,这些特殊通信场景往往会导致信号的深度衰落。
同时,障碍物,如过往的列车、布设在轨旁的隔音板、挡风板等也会引起信号的反射、衍射和散射,带来额外的路径损耗。
1.2 高速的移动高速移动是轨道交通无线通信的另一个典型特征。
特别在高铁中,列车移动速度超过300km/h,甚至达到500km/h,无线信道呈现快速时变非平稳特性。
另外,列车高速移动也会产生较大的多普勒频移。
例如,当列车速度达450km/h,载波频率为2.6GHz时,最大多普勒频移可达1083Hz,很大程度上超出了当前无线通信系统可以处理的范围。
同时列车频繁移动在不同的物理环境,则会导致多径结构的快速变化,从而增加信道估计和多普勒频移估计的难度。
通信工程技术在多网融合环境下的应用分析
通信工程技术在多网融合环境下的应用分析
摘要:通信网络在国家发展建设中具有重要作用,其能够对国家社会经济发展产生直接影响。但随着现代科学技术持续发展,通信网络已无法满足社会需要,进而造成不良影响。因此为有效解决上述问题,推动通信领域发展,本文通过调查与分析文献资料,围绕通信工程技术展开探讨,并对该项技术手段在多网融合环境下的应用措施进行分析,以期可以为业内人员开展工作提供可靠依据。
关键词:通信工程技术;多网融合;应用 引言:在社会经济持续发展的背景下,人民群众对通信技术的要求正在不断提高。因此为满足社会需要,促进社会经济发展,业内人员有必要加大对多网融合方面的研究投入,并在多网融合环境下对通信工程技术进行合理运用,以此对网络建设与管理方面产生积极影响,实现为信息工程建设未来发展明确方向,该点对推动通信工程领域发展具有现实意义。
1.通信工程技术 通过分析通信工程技术,可发现这种技术能够对现代通信及电子技术的研究与发展产生积极影响。在社会不断发展的背景下,人民群众在通信技术及网络方面的要求正在不断提升,因此为满足群众具有的多样化需求,业内人员有必要在多网融合中对通信工程技术进行科学利用,以此推动网络建设与管理,明确信息工程建设方面的未来发展方向[1]。从实际出发,可发现通信工程技术在多网融合环境中具备重要作用,主要表现在以下几个方面:首先,该项技术手段能够对网络技术产生积极影响,提升网络方面的应用效率。在通信技术中,融合数字化技术、信息传输技术等手段时,将实现创设具有良好可靠性与合理性的网络发展体系,全面提高网络应用效果,满足群众具有的要求。其次,指引多网络融合发展。在开展网络建设管理工作的过程中,业内人员必须对用户具有的要求进行充分结合,不断完善相应平台,充分掌握用户的各项信息内容,进而为多网络融合发展奠定良好基础。最后,在通信工程技术的作用下,工作人员将实现对网络平台的建设方面产生积极影响,促使不同种类的平台进行高效融合,提高其建设速度。
通信中多网融合技术的概述与发展趋势
通信中多网融合技术的概述与发展趋势随着科技的不断发展和互联网的普及应用,人们对于通信技术的要求也越来越高。
多网融合技术的出现,正是为了解决传统通信技术面临的种种问题而应运而生。
本文将对通信中多网融合技术的概述和发展趋势进行探讨。
一、概述多网融合技术是指将多种不同类型的网络融为一体,实现各种网络间的互联互通。
传统的通信技术主要包括固定电话、移动电话和互联网等,这些通信技术各自存在着一些限制和短板,比如固定电话仅限于固定位置通信、移动电话和互联网不能实现无缝切换等。
而多网融合技术的出现,打破了这些限制,可以实现更加灵活、高效和智能的通信方式。
多网融合技术的核心理念是整合各种网络资源,实现资源共享和优化利用。
通过多网融合技术,用户可以在任何地方、任何时间使用最佳网络资源进行通信,实现通信的便捷化和高质量化。
此外,多网融合技术还可以提供更多的通信方式选择,比如语音、视频、图像等多种媒体通信形式。
这对于企业的业务高效运营以及个人的沟通交流都具有重要意义。
二、发展趋势1. 移动通信与互联网的融合移动通信与互联网是目前通信行业的两大主流技术,它们之间的融合已经成为不可阻挡的趋势。
通过移动通信网络接入互联网,可以实现移动终端的海量信息获取和即时互动,同时也可以将互联网应用无缝地扩展到移动平台上。
这种融合将进一步提升通信的便捷性和用户体验,加速数据传输速度,推动移动互联网行业的发展。
2. 5G与物联网的结合随着5G技术的逐步实施和物联网的快速发展,多网融合技术将进一步应用于5G和物联网领域。
5G技术的高速传输和低时延特性,将为物联网设备提供更好的连接和通信能力。
多网融合技术将能够将不同类型的网络整合在一起,为物联网提供更加稳定和高效的通信支持。
这将推动5G和物联网技术的广泛应用,促进智能城市、工业自动化、智能家居等领域的发展。
3. 多媒体通信的发展多网融合技术还将进一步推动多媒体通信的发展。
随着互联网的普及和网络带宽的不断扩大,人们对于语音、视频等多媒体通信的需求也越来越高。
5G与WiFi融合组网需求及关键技术
5G与WiFi融合组⽹需求及关键技术⽹络天地Network World18 ?电⼦技术与软件⼯程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】5G Wi-Fi 融合组⽹关键技术随着我国互联⽹技术以及移动通信系统的不断发展,通信技术逐渐实现了与计算机技术的结合,以此为基础产⽣的⽆线接⼊技术也得到了更为⼴泛的应⽤。
⽽对于5G 技术来说,其能够更好的实现不同的业务需求,提升⽤户的智能⽹络体验。
预计到2020年,5G 将会实现与不同技术与平台的融合。
其中,由于Wi-Fi 是智能终端的标准配置,且有着组⽹灵活、成本相对较低、传输速率较⾼的优势。
所以,推动并实现5G 与Wi-Fi 融合组⽹,能够实现蜂窝⽹分流,显著提升⽤户的使⽤体验。
1 5G与Wi-Fi融合组⽹需求分析1.1 融合应⽤场景对于5G 与Wi-Fi 融合组⽹来说,最为主要的业务是物联⽹业务以及移动互联⽹业务。
其中,在5G 时代下,物联⽹采集类业务需求较为巨⼤,各个节点之间的连接数量将会得到成倍的增长;⽽对于移动互联⽹业务来说,主要要实现⽤户体验速率的提升,提⾼⽤户对流量类业务的使⽤体验。
对于这些5G 与Wi-Fi 融合组⽹业务的实现,需要特定的场景。
对于5G 与Wi-Fi 融合组⽹的应⽤场景来说,主要是通过原有应⽤场景的进⼀步拓展实现的,在原有的基础上,加⼊了⽆线社区、公共交通⼯具、密集公寓楼、密集街区、体育场等等。
1.2 5G与Wi-Fi融合组⽹技术路线在进⾏5G 与Wi-Fi 融合组⽹技术线路的规划与建设中,必须要参考国际以及国内的相关标准和技术进展来实现。
在5G 与Wi-Fi 融合组⽹技术线路中,主要包含融合⽹络架构、融合机制、融合组⽹关键技术、产业环境与商业化推进这些主要的结构。
1.2.1 融合⽹络架构分析在融合⽹络架构中,主要包含着PDIF 固定⽹络移动⽅案以及通过S2a/S2b/S2c 接⼝接5G 与Wi-Fi 融合组⽹需求及关键技术⽂/许钞1 贾冰洁2⼊EPC 这两项内容。
“三网融合”的现状及发展趋向分析
“三网融合”的现状及发展趋向分析1. 引言1.1 三网融合的概念"三网融合"是指电信网、广播电视网络和互联网的融合发展。
传统的电信网、广电网和互联网分别承担着通信、广播电视以及数据传输等功能,而三网融合则是将这三者进行整合和协同,实现资源共享、业务互通、技术融合的目标。
这种融合不仅仅是简单的技术整合,更是在服务模式、产业链条、市场格局等方面的全面变革。
三网融合不仅可以提高产业效率,降低运营成本,还可以创造更多的创新机会和商业价值。
通过整合各个网络,可以实现信息传输的互通,提升用户体验,同时也可以促进数字经济的发展,推动产业升级和创新。
随着信息化、数字化的不断深入,三网融合已经成为网络发展的必由之路。
未来,三网融合将会在更广泛领域发挥作用,引领数字经济新浪潮,推动社会各个领域的数字化转型与发展。
1.2 三网融合的意义三网融合是指将电信网、有线电视网络和互联网融合在一起,构建统一的信息基础设施,实现资源共享、业务融合和智能化管理的新型网络体系。
三网融合具有重要的意义,主要表现在以下几个方面:一、促进信息产业的协调发展。
三网融合可以打破传统的行业壁垒,实现资源整合和优化配置,促进信息产业由分散发展向集中发展转变,推动信息技术的跨界创新,提高信息化水平。
二、提升信息基础设施的整体效率。
通过三网融合,可以实现基础设施的统一建设和管理,减少重复投资,提高资源利用率,提升整体运行效率,降低成本,提高服务质量。
三、推动信息服务的创新发展。
三网融合可以实现各种信息服务的融合和整合,促进服务的差异化和个性化定制,满足用户不断增长的需求,推动新型信息服务业态的形成和发展。
三网融合的意义在于促进信息产业的协调发展,提升信息基础设施的整体效率,推动信息服务的创新发展,对于促进经济社会的发展和提高人民生活质量具有重要意义。
三网融合是信息化时代的必然趋势,具有深远的意义和广阔的发展前景。
2. 正文2.1 三网融合的发展现状三网融合是指对电信、互联网和广播电视三大网络进行整合和融合,通过技术上的交融和业务上的互通互联,实现信息传输、内容服务和应用创新的无缝衔接。
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基于5G通信技术的地铁多网络融合技术
分析
摘要:随着5G通信技术的日益成熟与普及,其在地铁通信领域的应用也日
益受到关注。本文主要探讨5G技术与地铁无线通信的结合,详细分析了5G通信
技术中的关键性能指标,旨在为地铁通信领域提供切实可行的5G融合解决方案。
关键词:5G通信;地铁无线网络;多网络融合
引言:目前 WIFI、TETRA、LTE-M 等系统是地铁无线通信采用的主要制式,
但是存在多种制式并存、对接专业多、建设及维护成本高的问题。此外由于地铁
线路的不断增加,各线路间跨线互通难,如地铁目前主要采用的 TETRA 无线调
度技术制式比较封闭、互联互通较困难。为了解决目前的行业应用痛点,地铁无
线通信系统需要更短的时延、更大的带宽以及更高的开放性,5G通信技术以其性
能特点成为地铁无线通信的优选方式。
1 5G技术与地铁无线通信的融合
地铁无线通信在地铁各子系统中需求广泛,对通信信道质量的要求也各不相
同,目前比较典型的需求如下所示:
序号 业务应用 需求总量 通道需求特性 备
注
1 无线调度 8 Mbps 低时延
上
行
2 车载监控视频 40Mbps 大带宽
上
行
3 车载广告 8Mbps 大带宽
下
行
4 远程辅助驾驶 24Mbps 低时延
上
行
5 列车CBTC列控 1Mbps 低时延
上
行
6 TCMS数据 10Mbps 大带宽
上
行
7 车辆智能运维 10Mbps 低时延
上
行
表1 典型业务需求
传统的地铁无线通信各网络系统,大部分均单独建设,造价高、开放性低,
而5G技术则为这一问题提供了解决方案。其超高数据吞吐量、低延时特点、高
开放性特征,能同时满足表1中各系统的需求,使得地铁无线通信各网络能够进
行多网融合、统一建设、统一承载,大大提高了各生产业务系统的效率。5G采用
切片方式将整个网络上的各种业务应用分成许多小的“片”,每一部分都可以配
置不同的网络资源和服务,以满足不同通道类型和应用场景需要。
2 5G通信技术中的关键性能指标
2.1覆盖范围与深度
在密集的地下环境中,传统通信技术常常面临信号衰减、干扰和多径效应等
问题,从而影响其覆盖能力。5G技术采用的大范围频谱和更高效的信号处理技术
使得信号能在地下深层环境中传播得更远、更稳定。同时,5G技术采用的多入多
出(MIMO)技术能够有效地利用多径效应,实现信号的增益,从而进一步加强地
下环境中的覆盖能力。在这样的技术支撑下,地铁系统的通信覆盖不仅能达到车
站、隧道等关键区域,还能够延伸到车厢内部、电梯、换乘通道等传统难以覆盖
的死角,确保乘客在任何位置都能够享受到连续、高质量的通信服务。这种深度
覆盖的实现,可以满足众多离散设备的入网需求,实现数据的统一有序调度,为
地铁运营提供了更为高效、灵活的通信解决方案。
2.2吞吐量与时延
5G技术利用宽频段的特性提高了网络的容量,例如5G的NR技术使用带宽范
围从5 MHz到100 MHz的多个载波聚合,使得在高流量环境下也能保持高速的数
据传输[1]。此外,5G还采用了新的调制方案,如256QAM,以提高频谱效率和数
据速率。同时,随着多入多出(MIMO)和大规模MIMO技术的采用,5G基站能够
使用多个天线同时发送和接收数据,从而增加了系统的容量和吞吐量。
通过核心网下沉UPF设备降低数据传输延时等措施,同时对5QI切片划分优
先级,保障了低时延需求业务的应用,确保了在地铁无线通信系统中的实时数据
流的传输和紧急响应。此外,利用正交频分复用技术(OFDM)和灵活的子载波间
隔,使5G技术能够更好地适应地铁的运行环境,特别是在高速移动和密闭空间
中,从而确保了通信的连续性和稳定性。
下面是某厂家5G设备在地铁隧道测试结果:
位置 RSRP平均值 SINR平均值 覆盖率(RSRP≥-93&SINR≥-3) 5G时长驻留比 SA掉线率 SA切换成功率 5G上行平均吞吐量 5G下行平均吞吐量 时
延ms
上行隧道 -78.23 20.4 98.22% 99% 0% 100% - 618Mbps 3
6.4
下行隧道 -74.15 25.75 99.31% 100% 0% 100% 82Mbps - 3
8.5
表2 测试结果
2.3网络安全与稳定性
5G技术在安全性方面采用了多重加密协议,如AES-256,为数据传输提供了
坚如磐石的安全屏障[2]。与此同时,5G技术为物联网设备设计了专门的网络接入
技术,名为Narrowband Internet of Things (NB-IoT),专为低功耗、大连接数
的应用场景设计。这确保了地铁车站、车辆和乘客之间的每一个通信连接都是安
全、可靠的。
2.4开放性与扩展性
得益于5G网络在公网的大量应用,5G行业所支持的标准已逐渐成熟,涌
现出大量的厂商参与,不同厂家设备间的全功能互联已得到实现。平台软件和基
站之间、基站和终端之间、不同网络之间均可采用不同厂家设备来实现互联互通。
5G网络由于标准的统一,采用全IP网络结构,扩容简单,仅需在现有网
络添加硬件并进行授权接入即可,无需专门使用原网络设备。
结论
基于5G通信技术的地铁多网络融合为现代地铁系统带来了前所未有的通信
能力和效率。特别是网络切片技术和新的通信协议,它们使得网络资源得到了最
大化的利用,根据不同业务和服务的重要性,提供量身定制的解决方案。随着地
铁系统对高速、可靠无线通信的依赖日益增强,5G多网络融合技术无疑为地铁运
营提供了强大的支持,将为乘客带来更好的出行体验。
参考文献
[1]张亦弛.5G通信在轨道交通中的应用[J].城市建设理论研究(电子
版),2022(30):127-129.
[2]王崇国,李云.5G通信技术在城市轨道交通信号车地通信中的应用探讨[J].
数字通信世界,2022(09):130-132.