列车运行控制系统车地无线通信频段选择

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1、誊{套誊秘峨l列车运行控制系统车地无线通信的频段选择陶伟(上海贝尔股份有限公司，201206，上海∥工程师)摘要车地无线通信是基于通信的列车控制(CBTC)系CBTC系统中应用最广泛的数据通信系统，例如上统的基础，而合适的频段选择是车地无线通信系统的基础。海的轨道交通6、7、8、9、11号线。本文将重点讨论分析了不同通信频段的频段特性、干扰特性、移动性能和安这一业界最新技术。全性能，对CBTC系统中车地通信的频段选择给出了具体截至目前，IEEE小组已经相继推出了8(12．11，建议。802．1lg和802．1la标准更加适合于城市轨道交通。802．1l

2、b，802。11a，802．11g，802．11n等WLAN标关键词列车自动控制系统；车地无线通信；频段选择准。据调查，目前国内已开通基于无线通信的中图分类号U231．7CBTC信号系统项目中，多数项目使用了基于802．11标准的WLAN技术。该标准的技术优点是SelectionofFrequencyBandforCBTCSysteminTrain-groundCommunication采用跳频扩频(FHSS)的方式，较好地避免了列车运TaoWei行线路附近的同频无线干扰。但是由于该标准自身AbstractBasedonradioCBTC(commun

3、ication—basedtrain技术的局限性，其劣势在于技术较老、频宽很窄，今contro1)system，itisimportanttochooseaproperfrequen—后若出现多网融合的需求时，即将信号系统和通信cybandinordertofullysupportthetrain-groundcommuni-系统融入同一个数据传输网由其统一负责传输时，cation．Thetechnicalcharacteristicsofdifferentfrequency基于802．11标准的WLAN技术将不堪重负，其频bands，theinter

4、ferencecharacteristics，themobilityper—带窄的劣势将彻底显现。formanceandsafetyperformanceareanalyzed，somesug—由于802．11n技术刚刚问世不久，缺乏大量的gestionsonfrequencybandselectionforradioCBTCsystem实验测试、认证，目前还无法应用于城市轨道交通项areproposed．目。因此，本文将重点研究基于2．4GHz的Keywordsautomatictraincontrolsystem；train—groundcommu

5、nication；frequencybandselection802．11g标准和基于5．8GHz的802．11a标准，研Author’SaddressAlcatel—LucentShanghaiBellCompany，究其用于城市轨道交通数据通信系统的可行性。201206，Shanghai，China1频段特性比较基于通信的列车控制(CB]1C)系统已经成为城市1．1信道数目轨道交通信号系统的发展方向。CBTC系统最显著802．11g的工作频段在我国2400～2483．5的特点是引入了数据通信系统(DCS)，以此提供车地MHz这83．5MHz带宽内，

6、一共划分为13个信道；之问连续、双向、高速的通信。DCS是CBTC系统的每个信道带宽为22MHz，最多可以提供3个不重基础，是整个CBTC系统的支柱之一。叠的信道同时工作。在这83．5MHz带宽以内，我国城市轨道交通信号系统承载车地通信的方WLAN可以无需审批地使用。式主要有3种：①传统的轨道电路系统，例如上海轨802．1la的工作频段在不同的国家和地区其规道交通1、2号线；②基于感应环线电缆的感应环线定存在一定差异。在我国，在5725~5850MHz这通信系统，例如武汉的1号线；③新近发展较快并逐125MHz带宽内一共可容纳5个不重叠信道。设渐成为业

7、界主流的无线通信系统。对于无线通信系置使用5．8GHz频段无线电发射台，必须上报所在统，技术上又包含为采用铁路专用的移动通信系统省、自治区、直辖市无线电管理机构批准，室外设置(GSM_R)和采用基于IEEE802．11系列标准的无的无线局域网须领取电台执照。线局域网(WLAN)。后者正在成为城市轨道交通1．2发射功率·4f1·繁鞠誊鼍≮≮0曩0■≮曩誊曩蠢≤量誊誊誊曩≮蠹誊冁在城市轨道交通中，实际允许使用的发射功率某些波段的雷达和部分微波通信。而影响802．11g一般随项目需求而变。通常802．11a和802．11g的2．4GHz频段的干扰源很多。具体

8、而言，目前对的射频模块具有近似的发射功率级别，一般为1002．4GHz／IMS可能的干扰源包括