简介:本文是无线通信技术和lte相关毕业论文怎么写跟通信技术方面本科论文范文.
摘 要：随着社会经济的不断发展,人们的生活水平也在不断的提高,人们的出行的方式也越来越多样化.现阶段,地铁已经成为了人们日常工作及生活中不可缺少的一种交通出行工具.基于此,本文将对LTE无线通信技术应用到地铁中进行研究,并以广东佛山地区的地铁三号线为例,分析该地铁线路LTE的车地的无线通信系统的应用的情况,最后提出一些优化LTE在地铁信号系统中的应用,以期能够为的我国城市交通轨道的建设提供一定的理论指导作用.
关键词：TD-LTE;WLAN;城市轨道交通;车地无线通信
一 LTE无线通信技术的概述
城市交通轨道的信号系统是利用有线以及无线的网络来完成双向的通信.分布在各处的子系统的相关设备之间是利用有限的网络进行信息的传输,而对于地面之上的设备以及车中装载的设备是靠无线的网络进行信息的传输.现阶段,我国的城市交通轨道在车地的无线通信主要的利用2.4G的开放式的WLAN技术.有相关试验做了验证,尽管在车地之中利用WLAN的相关技术能够满足我国城市交通轨道在日常运行中的需求,但是在实际的使用过程中,该技术仍然存在着局限性,例如：WLAN的频段是2.4G,并且是开放式的,这就使其容易受到来自同一频段及开放式的WIFI与蓝牙等的干扰;同时,WLAN网络在涵盖的范围是有限的,并且该WLAN网络在相隔200米左右就安装一个AP设备,这一切都加大了施工的工作以及后期在维护方面需要花费掉较多的成本.而LTE4G技术拥有传输的速率快,失效时高的特点,能够较为有效解决地铁中无线通信存在的问题.LTE系统按其双工方式的差异被分为了FDD-LET（分频长期演进）以及TDD-LTE（分时长期演进）两种类型.
TDD-LTE（分时长期演进）：TDD指的是上行与下行在进行数据传输的时候,利用计时器等媒介将数据进行分时段的传输,就像是平常见到的有交通指引灯的路口,当人行道的绿灯亮起时,行人便可以开始行走,而汽车则要等到交通灯变为绿色时才能够行驶,不然就必须要在相关的规定范围之内等待.TDD就是利用了这种方式,利用“信号灯”作为媒介,对上行及下行的相关操作进行控制.
二 应用LTE技术的优势
(一)抗干扰性较强
因为以往的WLAN技术利用的是一种免费的,频段在2.4G的技术,因此在实际的工作中时,其在改换频段容易被其他设备所干扰.而LTE技术是采用1.8G的专有频段来进行信息的传输,并且在该系统之内还配备了IRC以及ICIC相关抗干扰的技术,促使LTE系统具有了完整的抗干扰的机制.
(二)移动的适应能力强
以往的WLAN定位功能的设计是为来涵盖办公楼、机场以及宾馆等相关区域,其能够支持相似于步行的速度较慢的移动模式,而LTE却是对移动的模式进行了升级,能够支持高速式的移动,在350km/h的范围之内的移动都是能够接受的,最能够说明其具有该功能的案例就是在上海的磁悬浮列车的应用,因此,其能够较好的满足地铁移动速度的要求.
(三)覆盖的范围广
以往的WLAN技术运用的是无线AP设备,这样在相距200m就需要的安装一个AP设备,无疑是加大了施工的工作以及后期在维护方面损耗的成本,而对于LTE技术来讲,LTE的每一个基站折射出来的信号覆盖的范围可达到1km以上,这样能够缩减轨道旁的设备的建设,能够有效降低成本的支出,也有利于日后对设备进行相关的维护工作.
三 佛山地区地铁三号线LTE技术的应用
现阶段,佛山地区地铁三号线所使用的车地无线信号系统主要为TD-LTE的技术,其主要是承载CBTC的业务.
(一)系统的结构
佛山地区地铁三号线的车地无线通信的系统LTE运用的是A/B红色与蓝色的双网冗余的结构,在A/B红色与蓝色的双网之中安装了一整套的核心网以及基站的系统,能够对运行线路的相关区域进行实时的信号覆盖.
(二)A、B 网无线资源合理分配
在我国,对于城市交通轨道方面所使用的专有的频率是（1785～1805MHz）,一共有20MHz 的带宽,而佛山地区地铁三号线所运用的带宽为8～10MHz,这个范围的频率是在国家中申请到的,并且不能够自行进行更换的,在10MHz之中,有5M用在了A网,剩下的5M或者是3M被运用在B网之中,不管是A网还是B网,都承载了信号CBTC列车中的相关的控制信息,之后若是想要实现综合性的承载过程,则是需要利用5M带宽的A网进行承载.
(三)无线网络覆盖范围分析
佛山地区的三号线在信号系统运用的正线无线网络的是漏缆式的涵盖过程,这种的方式的刚干扰能力是较强的.但是其会因曲线式的线路的影响,使得无线涵没有得到应有的效果,因此,使用专用通信与与CBTC-B系统共同运用一根漏缆,从而来达到信号覆盖范围广,并且覆盖的重量较轻等需求.
(四)车载网络设计
佛山地区的三号线车上所承载的网络涵盖了车头的驾驶室网络以及车尾驾驶室网络这个方面.在车顶上的顶鲨鱼鳍式的天线、车上所承载TAU以及交换机等设备形成了一套完整的单端驾驶室网络系统.在车上,所有的设备都是利用两个独立的网络而连接在一起的,形成了CBTC数据通信子系统.其能够在车上所承载单端出现故障的时候,不会影响到其他设备的使用.
四 LTE应用的过程中的优化对策
(一)漏缆合设优化对策
佛山地区三号线一些地段的线路受到了曲线的影响,因此,把CBTC-B网连接在800M的专用无线系统之中,将它们利用同一一根漏缆连接在一起.
第一,这一做法能够较好的将频率很好的隔离,但是实际上,两种信号在同一跟漏缆之中,是不能够完成物理层面的隔离的;并且将漏缆组合在一起也会使得出现故障时,排查的难度剧增,使得整个使用的效率下降.在此,建议在地铁建设的时候充分考虑漏缆的设置需求,从而让LTE 系统A/B双网信号传输以及其他类型的网络传输预留足够多的空间.
第二,漏缆在合并设立的时候,会使用到很多的合路器,這会使得故障出现得较为频繁.因此,可以使用同一品牌以及型号相同的合路器,这样也有利于合路器的储备以及维护.
(二)业务承载的优化对策
在地铁之中使用LTE无线通信技术已经成了地铁运输行业日后的发展的一种趋势,在LTE技术还不是很成熟的时候,该技术主要的运用于承载CBTC信号系统方面的业务,随着LTE无线通信技术的不断发展及完善,LTE技术也必将运用在地铁运中的各个方面.在初步设计就确定后期线路需综合承载,能够减少轨旁漏缆数量以及轨旁无线设备数量,能够有效的降低成本上的耗费.
五 结论
综上所述,在我国的一些一线城市之中,由于人流量较多,人们的日常工作及生活出行都离不开地铁,因此,地铁运行的安全就变得尤为的重要.本文以佛山地区的三号线为例,分析了该线路TD-LTE车地无线通信系统的应用情况进行分析,并提出了要在地铁建设的时候充分考虑漏缆的设置需求,从而让LTE 系统A/B双网信号传输以及其他类型的网络传输预留足够多的空间等方式来完善TD-LTE技术在我国的使用.
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总结：本文汇总,此文为关于无线通信技术和lte相关专业的经典范文,可作为通信技术方面的大学硕士与本科毕业论文写作参考和无线通信技术和lte论文开题报告和职称论文论文写作参考文献.
通信技术引用文献:
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