wimax技术在地铁应急通信组网中应用

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1、铁道运营技术第17卷第2期Vo1．17NO．22011年4月RailwayOperationTechnologyApril2011WiMAX技术在地铁应急通信组网中的应用张驰(兰州交通大学信息与电气工程学院，硕士研究生，甘肃兰州730070；)摘要：在地铁组网方案的选择中，在保证各项基本业务的前提下也应考虑应急情况下的通信方法。而相对于现有的2G、3G无线解决方案的点对点、点对多点、同异频组网，WIMAX技术在独享频率资源以及非视距覆盖能力上存在优势。为此，提出了利用WiMAX技术的组网方式，采用点

2、面结合的无线覆盖方式来保证双向通信的可靠性，并且提出了频段选择、基站规划、基站设备配置等问题的解决方案。关键词：WiMAX技术；地铁；应急通信；点对点组网；MESH组网；无线覆盖；OFDMA中图分类号：U285．21文献标识码：A文章编号：1006—8686(2011)02—0014—02无线宽带接入作为互联网服务提供商ISP使用是IEEE802．16。它是一项无线城域网(wMAN)技的重要无线通信技术，在应急通信系统中逐渐得到术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中了运用。在地下铁道等公共交通

3、场所，当出现大型接口标准。其关键技术主要有：灾害或者突发状况造成有线通信组网瘫痪时，需要1)正交频分多址OFDMA。该技术对信道进行能够在第一时问，利用最少的设备和最快捷的方式子载波化，在信道条件较好的子信道进行数据传进行临时无线组网。根据目前的技术标准和将来的输。该技术正在逐步取代单载波扩频技术CDMA，发展“，主流的宽带无线接入技术可以分为：无线个成为新一代宽带无线通信系统的主流调制技术。人局域网技术，如蓝牙技术和IEEE802．15；无线局2)多人多出MIMO技术。MIMO系统是在发信域网技术

4、，如IEEE8021llb／a和ETSIHIPERLAN／2；机，接收机采用多天线发送／接收的系统。MIMO系固定宽带无线接入技术，如IEEE802．16无线城域网统的最大功能就是可以在不消耗额外码／时，频资源技术J。wiMAX为WorldInteroperabilityforMicro—的前提下大大提高系统的容量。利用了多天线的空waveAccess的缩写，是无线接入网技术。WiMAX技间分集特性。WiMAX系统中的自适应天线模式，其术被国际电信联盟(ITU)正式批准将成为继WCD—流程如图1所示

5、。MA、CDMA2000、TD—SCDMA之后全球第四大3G标准。在其他技术的运用中WLAN技术虽然其工作频段处于免许可频段，具有成本低的优势，但是WLAN由于对障碍物穿透能力和无线传输距离的限制，无法满足应急通信系统的通信需求，所以无法在实际应用中被采纳。而WiMAX作为一种低成本的宽带无线接人技术，可以较好地满足宽带基础设施还不够完善时对于临时通信的组网需求。为此，探讨WiMAX技术在地铁应急组网中的应用方法。图1自适应天线模式1WiMAX技术简介假设系统的初始天线为多天线模式，则每N帧将接收机

6、测量到的平均信噪比，与单天线模式下1．1WiMAX中所采用的关键技术WiMAX标准的SNRmin进行比较。单天线模式的SNRmin为14WiMAX技术在地铁应急通信组网中的应用mdB(m的取值应由具体业务需求所决定)。所控制指挥中心的行车调度员、环境控制调度员、治安以，如果平均信噪IZ>mdB，天线模式将转换为单天值班员、维修调度员等与列车司机、运营人员、维护线模式。此时仍能保证通信质量，满足业务需求。人员和现场工作人员等无线用户分别实施无线通反之，当要保持在多天线模式下，必须要求平均信噪信。并为车

7、辆段值班员与段内的无线用户以及相应比

8、华路段，所以车站(包括高架站)出人口附近的建筑中的众多网关节点则需要一个连接到主干网的接物以及树木可能影响其吞吐量。具体表现：口，将上述2种网络结合起来，通过固定宽带无线接1)在大都市密集城区有2．4GHz干扰源。由于人系统，实现网关节点到骨干网的接入，形成一个层2．4GHz为开放频段，接入门槛低，现有的无线接人次化的宽带无线接入网络。点AP都采用802．11b／g，而2．4GHz频段非重叠的信道只有3个，这使得在密集城区环境中，不仅频率不1．2WiMAX与现有3G的