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轨道交通中无线通信技术与应用

无线通信技术应用及发展

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/b717080815.html, 无线通信技术应用及发展作者：郭永刚路彬来源：《电子技术与软件工程》2018年第19期摘要无线通信技术作为推动我国经济不断向前发展的重要力量，不仅促使我国生产力水平不断得到提升，而且还有效改善了人民的日常生活质量，并在电力系统之中得到了广泛的应用与发展，特别是在电力通信方面起着关键的作用，为我国电网建设提供了全面的技术保障。安全有效的电力系统可以在各个方面合理地分配电能，遇到电力系统事故可以予以及时的解决。电力通信系统作为电力系统的重要组成成分，能够促使电网调度工作达到自动化以及现代化的目的，并且从根本上保证电网的安全性以及经济性。【关键词】无线通信技术应用发展随着我国经济发展水平的不断提升，科学技术的不断进步，促使现代通信技术变得更加科学化以及数字化。由于当前信息知识更新速度较快，而且经济发展速度呈现高度上升趋势，使得人们在信息获取方面提出了更高的要求。为有效解决无线通信技术在使用过程中出现的问题与矛盾，必须要全面秉持创新理念，综合运用与之相关的技术手段来予以解决，从而在最大程度上满足人们在信息获取方面所提出的各项需求，并为其不断提供多方面的信息资源，为科学规划工作的顺利开展奠定良好基础，推动无线通信技术蓬勃发展。 1 无线通信技术的发展 1.1 无线通信技术的联合化与集成化全面结合我国当前资金状况、技术水平以及市场需求等相关方面的内容，将会采用融合方式来对目前的无线网络开展异构网络的联合工作，从而促使通信网络的形成，并成为无线通信技术发展内容之一。现阶段，我国网络融合形式包括：接入网、核心网融合以及业务融合等，对于选择不同的网络来实现接入工作时，需要先对其开展协同工作，从而促使无线网络的使用者达到无线漫游的目的。在构建未来通信终端时，需要为其添加配置能力，并不断提升该项能力，便于计算机与通信技术进行全面的融合，而且在该种技术下通信终端便不会接收到用户的干预内容，同时还可以为用户提供丰富多样的网络接入方式，便于其随时展开网络监控工作，及时更新升级与之相关的软件。除此之外，由于时代不断进步，人们需求水平不断提升，因此未来无线通信技术的构建要全面符合时代发展特征以及全方位满足用户提出的各项需求，而且无线通信技术要保证能够实现多种功能集成的目的，例如语音、数据以及图像业务的综合、无线传输模块的综合等。 1.2 无线网络通信技术的有效融合

铁路通信的发展趋势

铁路通信的发展趋势铁路通信网发展至今，发生了天翻地覆的变化，从模拟到数字，从电缆到光缆，从PDH到SDH，从STM到ATM，从ATM到IP/DWDM……。一代又一代新技术、新系统层出不穷。然而，绝大多数新技术、新系统都是应用于骨干网中，用户接入网仍为模拟双绞线技术所主宰。由于社会经济和通信技术的发展，单纯的语音业务已难以满足用户和发展的需求，特别是光纤技术的出现，以及用户对新业务，尤其是对数据业务的需求增加，给整个网络的结构带来了影响，同时也为用户接入网的改造和更新带来了转机。所谓接入网是指骨干网络到用户终端之间的所有设备。其长度一般为几百米到几公里，因而被形象地称为"最后一公里"。由于骨干网一般采用光纤结构，传输速度快，因此，接入网便成为了整个网络系统的瓶颈 2 铁路无线通信接入网的发展过程 20世纪50年代，中国铁路车站值班员和编组场内线路值班员开始使用列车无线调度电话和站内无线电话，采用工作频率为2MHz和40MHz的电子管设备。70年代初，全部改用150MHz和450MHz频段的晶体管设备。80年代初，在编组场上推广应用携带小型的150MHz、450MHz的站内无线电话。铁路沿线维护作业人员的无线电话也相继推广使用。养路、施工的报警无线装置也得到迅速的发展和应用，并进行了山区隧道区段的列车无线调度电话试验。形成了铁路无线通信的覆盖范围为铁路沿线的狭长地带和站场、车站所在地的区域。由于铁路沿线地形复杂、无线电传播环境恶劣，加之列车的快速移动，决定了铁路无线通信网与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别，它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。 3 铁路无线通信接入网的应用现状由于铁路列车具有高速运动的特点，因而无线接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。随着铁路现代化改造进程的迅速推进，从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要，这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能，必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能，同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。这样，专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统GSM-R（GSMforRailways）就应运而生了。GSM-Railway属于专用移动通信的一种，专用于铁路的日常运营管理，是非常有效的调度指挥通信工具。GSM-R是基于分组数据的通信方式。它在GSMPhase2+的规范协议的高级语音呼叫功能，如组呼、广播呼叫、多优先级抢占和强拆业务的基础上，加入了基于位置寻址和功能寻址等功能，适用于铁路通信特别是铁路专用调度通信的需要。主要提供无线列调、编组调车通信、区段养护维修作业通信、应急通信、隧道通信等语音通信功能，可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道，并可提供列车自动寻址和旅客服务。 4 铁路无线通信接入网的发展趋势随着铁路安全、重载、信息化及运营管理等方面对无线通信业务需求日益增多，铁路客票、机务、工务、车辆、电务等多个部门均需提供车地之间无线数据传输通道。铁路车地之间的无线数据传输需求包括：工务轨道动态监测信息无线传输；工务线路环境监测信息无线传输；客车运行安全监控信息（TCDS）无线传

无线通信的发展历程

无线通信系统的发展历程与趋势现代无线通信系统中最重要的两项基础是多址接入（Multiple Access）和双工（Multiplexing）。从1G到4G的无线通信系统演进史基本上就是在这两项技术上进行不断改进。多址接入技术为不同的用户同时接入无线通信网提供了可能性。给出了三种最典型的多址接入技术：FDMA、TDMA和CDMA的比较。双工技术为用户同时接收和发送数据提供了可能性。两种最典型的双工技术：FDD模式和TDD模式。中国无线通信科技发展史和未来走向范文当今，全球无线通信产业的两个突出特点体现在：一是公众移动通信保持增长态势，一些国家和地区增势强劲，但存在发展不均衡的现象；二是宽带无线通信技术热点不断，研究和应用十分活跃。 1 无线通信技术的发展历程随着国民经济和社会发展的信息化，人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式，移动通信发展至今大约经历了五个阶段：第一阶段为20年代初至50年代初，主要用于舰船及军有，采用短

波频及电子管技术，至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。第二阶段为50年代到60年代，此时频段扩展至UHF450MHZ，器件技术已向半导体过渡，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ，美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。第四阶段为80年代初至90年代中，为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向个人通信业务方向迈进；此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。第五阶段为90年代中至今，随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起，其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进，包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2 第一代无线通信系统采用频分多址（Frequency Division Multiple Access）技术组建的模拟蜂窝网也被称为第一代（First Generation，下称1G）无线通信系统。这些系统中，话务是主要的通信方式。由于采用模拟调制，这些

蓝牙无线通信技术及其应用研究

蓝牙无线通信技术及其应用研究摘要：蓝牙无线通信技术是短距离无线通信技术，它的显著优点就是消耗能源少、投资成本低、安全性能好等，它广泛的应用于生产和生活中的很多电子电器设备，其主要功能就是使得这些设备在没有电缆联网的情况下建立小范围内个人数字设备无线个域网。笔者将在本文中就简要的探讨射频技术和基带技术的蓝牙无线通信技术，并在此基础上对该技术的推广应用进行分析。关键词：蓝牙无线通信数据传输蓝牙无线通信技术最初是由年爱立信移动公司创制的，始于1994年方案，其创立之初的研发目标就是为电子设备间的通讯创造一组标准化的协议，使得系统不能兼容的电子设备之间实现低能耗和低成本的无线通信连接。随着很多著名厂商参与研发项目的合作，蓝牙技术得到发展和推广，并制定了全球统一的标准，工作频段设计在全球统一开发的2.4GHz的ISM 频段。蓝牙无线通信技术的应用十分广泛，该技术能够被集成到大致所有涉及各个领域的数字设备中。就我国蓝牙技术的发展现状来看，还处于起步发展阶段，较国际水平还有很大的差距，蓝牙技术的研发道路还很长，蓝牙无线通信技术要不断的增强实用性，这样才能不断的拓展蓝牙技术的市场，以便获得更好的经济效益。 1 蓝牙无线通信技术特点蓝牙无线通信技术设计之初就是要使得电子设备和数字移动设备之间无需电缆就能实现连接，解决不兼容设备之间不能实现通讯连接的问题。由于无线技术设备所占的体积比较小，能耗很少，很多对数据传输速率要求不是很高的数字和电子设备来说都会首先考虑使用蓝牙技术进行通讯。蓝牙无线通信技术的的广泛应用主要有以下特点：

1.1 适应范围广蓝牙无线通信技术之所以能够在全球范围内广泛使用就在于其工作频段的范围，由于蓝牙技术研发之时选择在全球统一开发的2.4GHz医学、工业和科学ISM频段，全世界范围内多数国家所使用的SM频段是在2.4到2.4835GHz之间，SM频段包含在全球统一的频段之中，各种在使用蓝牙无线通信技术的时候可以不受限于其所在地区的无线电资源部门的许可与否皆可使用。 1.2 可同时传输语音和数据蓝牙采用的是分组交换和电力交换技术，支持异步数据信道、三路语音信道或者语音和异步数据同时传输的信道。除此之外，蓝牙定义了面向同步链接链路SCO以及异步无连接链路ACL两种链路类型，其中ACL主要负责数据的传输，而SCO主要负责语音传输。也就是说蓝牙无线通信技术可以同时进行语音和数据的传输。 1.3 能实现临时性对等链接蓝牙设备在进行对等连接的时候，主动发起连接请求的一方为主设备，被发起连接请求的一方为从设备。蓝牙的基本网络为由链接通信组成的微微网，当一个微微网形成时有一个主设备和主设备以外的一个或者多个从设备。 1.4 抗干扰能力强蓝牙无线通信技术具备良好的抗干扰能力主要在于其使用跳频的工作方式来进行频谱的扩展。现在很多生活中使用的电器设备、局域网和无线设备等会在ISM频段工作，这就和蓝牙设备所在的频段可能会有冲突，这样的情况下，蓝牙设备将2.402到2.48GHz的频段分割成79个频点，相邻频点之间间隔1MHz，数据分组在任意频点发出之后继续跳到另一个频点发送，并且频点的选择顺序没有规律性，频率改变为1600次/s每个频率只持续625μs，由此，蓝牙设备的工作就不会受到其他设备的频段的干扰。

城市轨道交通列车无线通信系统

目录摘要 (5) 第1章绪论 (6) 1.1选题的背景和意义 (6) 1.2本文的主要内容 (6) 第2章DCS数据传输系统 (7) 2.1数据传输系统的组成 (7) 2.1.1有线网络 (7) 2.1.2无线网络 (7) 2.1.3网管系统 (7) 第3章数据传输系统的功能 (9) 3.1DCS有线网络功能 (9) 3.2DCS无线网络功能 (9) 3.3安全性 (10) 第4章数据传输系统原理 (12) 4.1 DCS有线系统原理 (12) 4.2DCS无线网络系统原理 (13) 4.3DCS无线系统冗余结构 (15) 第5章列车无线系统的应用 (20) 5.1列车自动控制系统（ATC） (20) 5.1.1列车自动驾驶系统（ATO） (20) 5.1.2列车自动防护系统（ATP） (20) 5.1.3列车自动监督系统（ATS） (21) 结论 (22) 致谢 (23) 参考文献 (24) 摘要随着科学技术的发展和社会文明的进步，城市轨道交通已经逐渐在各个城市中兴起，并逐渐普及。从刚开始的采用国外的信号系统设备系统CTC（西门子），到如今的采用国产化设备信号系统CBTC（卡斯柯），代表着我国的城市轨道交通技术迎来了飞速发展、CBTC系统是列车基于无线通信下的列车自动控制系统，该系统不同与之前的轨道电路列车控制系统，CBTC系统的无线通信利用车地之间的通信，来确定列车的位置，并提供给列车推荐速度、进路信息、发车时间等。其安全、高效、便捷的优点已经远远超过轨道电路。CBTC系统对改善行车安全，提高运营效率、减少故障发生等发面有了重大的提升。

关键词：无线通信自动控制行车安全第1章绪论 1.1选题的背景和意义伴随着科学技术的发展，列车运行自动化程度不断提高，列车自动控制已经成为未来轨道交通进步的趋势，其中列车自动控制又离不开列车无线通信系统，列车与轨旁设备的通信、列车与ATS的通信、轨旁与ATS的通信等，通过各个设备间不间断的保持通信来保证列车的安全运行。本文对城市轨道交通无线通信系统展开学习讨论，对无线通信系统设备的组成和无线系统在城市轨道交通中的应用展开介绍。 1.2本文的主要内容 CBTC系统（基于无线的列车自动控制系统）包含ATS系统、MSS系统、连锁系统、ATP/ATO系统、计轴系统、电源系统、DCS系统。本文主要针对DCS系统对无线系统进行介绍。图1-1 CBTC系统

浅谈无线通信技术的发展趋势

浅谈无线通信技术的发展趋势【摘要】随着科技的进步，通信技术也在不断的发展，无线通信技术也可以实现更加快速的信息传递，为社会的现代化发展提供更加有力的保障，本文以现代无线通信技术的发展为基本研究对象，对无线通信技术的现状进行分析，并研究了未来的无线通信发展。【关键词】无线通信技术现状发展前景现代通信技术正朝着高效和绿色的方向不断发展，非传统的通信技术相比也有很大的进步，随着科学技术的不断改变，人们不断提升着无线通信技术的更新和速度，我国无线通信技术也日益完善和成熟，实现了更加高速的通信事业的发展。一、无线通信的发展特点无线通信技术具有两个基本的特点，首先，我国移动通信的使用量不断的增加，人们对无线网络的需求也越来越高，通信技术正在不断的更新和发展，无线通信技术也在不断的提高。近年来，更加科学的无线通信技术不断的投入使用，使我国的无线通信技术不断的向前发展，其次，无线通信不受空间和时间的约束，为无线通信事业的发展提供了更好的条件。无线通信技术另一个特点就是移动通信的公众使

用数量正在急剧上升，同时移动通信无线网络的速度和普及率都在不断的增加，为人们提供了更多的便利，也给运营商带来更多的财富。二、无线通信技术的发展状况无线通信技术是当前通信事业发展的，核心，无线通信技术正在不断的进步，在这个过程中，无线通信技术的发展呈现以下特点： 2.1宽带固定无线接入技术快速发展宽带固定无线接入技术具有其优点，因为他网络速度快，且具有一定的灵活性，因此被人们广泛的使用和推广，也为无线接入技术的发展奠定了基本的基础，但宽带固定无线接入技术也存在一定的缺点，比如其技术到目前为止还不太成熟，也容易受到天气的影响而导致网络不佳的情况。为了更加突出地反映宽带固定无线技术的优点，在使用的过程中应注意扬长避短。 2.2蓝牙技术的不断发展蓝牙技术的使用主要解决了无线通信技术短距离内的通信问题，另一方面蓝牙技术的使用也可以实现数据信息的短距离传送，通过蓝牙设备进行连接，这是无线通信技术未来发展的重要方向。 2.3 Wimax技术的发展 Wimax技术能够提高无线覆盖率，因此是目前无线通信

无线通信技术应用及发展

无线通信技术应用及发展无线通信技术热点领域近几年来，全球通信技术的发展日新月异，尤其是近两三年来，无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术，呈现出如火如荼的发展态势。其中最具代表性的有蜂窝移动通信、宽带无线接入，也包括集群通信、卫星通信，以及手机视频业务与技术。蜂窝移动通信从上世纪80年代出现到现在，已经发展到了第三代移动通信技术，目前业界正在研究面向未来第四代移动通信的技术;宽带无线接入也在全球不断升温，近几年来我国的宽带无线用户数增长势头强劲。宽带无线接入研究重点主要包括无线城域网（WMAN）、无线局域网(WLAN)和无线个域网(WPAN)技术;模拟集群通信的应用开始得比较早，但随着技术的发展，数字集群通信技术越来越赢得大家的关注;卫星通信以其特殊的技术特性，已经成为无线通信技术中不可忽视的一个领域;手机视频广播作为一种新的无线业务与技术，正在成为目前最热门的无线应用之一。无线通信技术演进路线 2.1 无线技术与业务发展趋势

无线技术与业务有以下几个发展趋势: （1）网络覆盖的无缝化，即用户在任何时间、任何地点都能实现网络的接入。（2）宽带化是未来通信发展的一个必然趋势，窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。（3）融合趋势明显加快，包括:技术融合、网络融合、业务融合。（4）数据速率越来越高，频谱带宽越来越宽，频段越来越高，覆盖距离越来越短。（5）终端智能化越来越高，为各种新业务的提供创造了条件和实现手段。（6）从两个方向相向发展—— ①移动网增加数据业务:1xEV-DO、HSDPA等技术的出现使移动网的数据速率逐渐增加，在原来的移动网上叠加，覆盖可以连续;另外，WiMAX的出现加速了新的3G增强型技术的发展;

城市轨道交通中的无线通信系统的研究

城市轨道交通中的无线通信系统的研究发表时间：2018-05-28T16:38:47.593Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：蓝望 [导读] 摘要：在我国社会经济的快速发展进程中，城市人口的数量开始逐渐增多，交通拥堵问题现象日渐突出，为缓解交通压力，满足人们正常出行需要，最近几年城市开始加大轨道交通建设力度，而无线通信作为保证城市轨道交通运营安全的重要工具，更是受到人们的广泛关注。南宁轨道交通集团有限责任公司运营分公司广西南宁市 530000 摘要：在我国社会经济的快速发展进程中，城市人口的数量开始逐渐增多，交通拥堵问题现象日渐突出，为缓解交通压力，满足人们正常出行需要，最近几年城市开始加大轨道交通建设力度，而无线通信作为保证城市轨道交通运营安全的重要工具，更是受到人们的广泛关注。本文将以城市规带交通和无线通信系统的概述为根本，深入分析无线通信系统在城市轨道交通中的应用，希望可以为促进城市轨道交通的发展作出贡献。关键词：城市；轨道交通；无线通信引言：在当前我国交通系统的发展中，城市轨道交通的有效构建是比较重要的一个方面，为了确保其具备理想的安全性和可靠性，加强对于通信方面的高度关注可以说是比较核心的必要条件，其中无线通信系统的有效构建和处理就需要引起足够关注，促使其能够在实际操作过程中落实得较为流畅，最终也就能够充分提升其对于整个城市轨道交通系统的管理和协调控制效果，避免其出现更大的问题和隐患，对于其实施发展有着重要的现实意义。一、概述 1.无线通信系统无线通信系统是指在当前信息网络化时代下，兴起的一种无线电通信系统，通常由三部分组成，分别为无线信道、发送设备和接收设备。无线通信系统在应用过程中，基本上是在无线信道的支持下，利用无线电磁波，充分实现对实时信息和数据的接收，并对信息和数据加以传递。通常情况下，无线通信系统能够根据其自身的工作频段，或是传输的手段，分为不同类型的通信类型，比如短波通信、卫星通信等。无线通信系统在发展中可能存在些许问题，因此在其发展中应注意对无线尺寸的制造，加强对携有信息的电信号进行调节。 2.城市轨道交通城市轨道交通是最近几年为了缓解城市交通压力，按照城市交通发展的主体规划要求，所进行的一种专用性轨道线路交通。它主要是以列车或者单车的模式，实现对一定规模客流运送的交通方式，同时也是现阶段城市快速发展进程中较为合理的一种公共交通方式。一般情况下，城市轨道交通大多以地铁、轻轨为主，是在电力系统的作用下实现对客流运送的交通形式，在目前社会的快速发展进程中，城市轨道交通已开始逐渐成为公共交通发展的主要干线，它具有很多优势，比如省时、污染少等，对城市未来交通的健康持续发展具有重要意义。二、无线通信系统在城市轨道交通中的应用 1.无线保真技术对于城市轨道交通系统的有序运行，无线保真技术的应用可以说是比较关键的一点，这种无线保真技术的应用主要就是为了促使其能够在实际运行过程中具备理想的稳定性和安全性，尤其是对于城市轨道交通系统运行中涉及的信息安全漏洞和隐患，必须要采取恰当的密码保护等方式进行处理，综合提升其整体运行水平。结合这种无线保真技术手段的操作运用，其需要确保在Wi-Fi范围内可以连接设备。结合当前我国城市轨道交通系统的运行，其存在的干扰因素和问题相对而言还是比较突出的，这些问题的存在来源也是多方面的，进而也就极有可能会干扰到城市轨道交通系统信息传输可靠性价值，需要在实际操作过程中进行严格把关，促使该类无线保真技术能够发挥出最强作用价值。 2.无线局域网无线局域网是在科学技术进步的基础上，人们利用先进的技术，运用光纤实现的网络联络和通信。该技术也称之为WLAN，通常用于多媒体信息接受和传播中。现阶段，城市轨道交通中对无线局域网的运用，主要是在遵从无线局域网发展和应用的标准上，将其通信系统中的子系统广泛的接入到城市轨道交通系统中，实现对轨道交通工具的监控。而由于无线局域网在使用中的容量可能受到一定的程度上的限制，导致其在城市轨道交通中的作用无法充分体现出来，因此在城市轨道交通中运用无线局域网时，应加强对无线局域网现实使用能力考虑，最终促进城市轨道交通的发展。 3.数字集群在城市轨道交通中，为了促使其相应信息传输较为可靠有序，往往还需要重点围绕着相应数字集群技术进行有效探索，确保其相应城市轨道交通体系能够运行更为流畅高效。结合这种数字集群技术手段的落实应用而言，其作为一种标准的开放性系统，能够在信息通信方面表现出较为理想的作用价值优势，对于城市轨道系统的协调和管理能够形成较强的价值效果，如此也就能够较好适合于当前越来越繁杂的城市轨道交通体系，促使其整体运行能够较为流畅高效。 4.3G、4G通信技术 3G通信技术的标准主要有联通WCDMA、电信CDMA2000、移动TD—SCDMA三种，其在性能上既可以对音乐、视频、图像等多媒体形式进行处理，又可以高速的提供多样的信息服务；而 4G在3G的三项标准的基础上加入统一的技术标准LTE，其通讯双工模式即常见的FDD和TDD，实现终端设备与移动基站的通信，其视频和图像的传输质量相比3G更高，数据下载速度和上传速度几乎达到100Mbps和20-50Mbps，几乎可以满足任何无线服务的要求，将两种通信技术应用于城市轨道交通中可以对信息、数据快速传输和下载提供技术支持。 5.TRainCom系统此项技术又被称为德力风根无线电通讯系统，其以城市有轨交通中的地铁无线通信为服务对象，由于无线局域网技术在高速移动状态中应用的效果相对不理想，在整合系统解决思路作用下，德国德力风根公司研发了此系统，其将信号和通信系统有机整合成一个系统，并将更多的功能融入到该系统中，此系统应用的全双工数据传输模式使列车上传和下传有效分离，上下行传输的数据之间的影响得到有效地控制；另外，此系统具有全移动性，宽带与列车的运行速度之间相互独立，数据传输速度不会受到列车的行驶速度的直接影响，此特征在南京地铁实测中已经得到验证，其应用的防止多普勒频移核扩散的调制模式和多径接收机制有效的弥补了无线局域网在此方面存在的缺

无线通信基础知识

序无线通信之所以成为既富挑战性又能引起研究人员兴趣的课题，主要原因有两个，这两个原因对于有线通信而言基本没有什么影响。首先是衰落（fading）现象；其次是无线用户是在空中进行通信，因此彼此间存在严重的干扰（interference），下面分别做一简要介绍。 1）衰落首先介绍一些无线衰落信道的特性，与其他通信信道相比，移动信道是最为复杂的一种。电波传播的主要方式是空间波，即直射波、折射波、散射波以及它们的合成波。再加之移动台本身的运动，使得移动台与基站之间的无线信道多变并且难以控制。信号通过无线信道时，会遭受各种衰落的影响，一般来说接收信号的功率可以表达为： P（d）=|d|-n S（d）R（d）其中d表示移动台与基站的距离向量，|d|表示移动台与基站的距离。根据上式，无线信道对信号的影响可以分为三种： (1) 大尺度衰落：电波在自由空间内的传播损耗|d|-n，其中n一般为3~4，与频率无关； (2) 阴影衰落：S（d）表示，由于传播环境的地形起伏、建筑物和其他障碍物对地波的阻塞或遮蔽而引发的衰落，被称作中等尺度衰落； (3) 小尺度衰落：R（d）表示，它是由发射机和接收机之间的多条信号路径的相长干扰和相消干扰造成的，当空间尺度与载波波长相当时，会出现小尺度衰落，因此小尺度衰落与频率有关。大尺度衰落与诸如基站规划之类的问题关系更为密切，小尺度衰落是本文的

重点。 2）干扰干扰可以是与同一台接收机通信的发射机之间的干扰（如蜂窝系统的上行链路），也可以是不同发射机——接收机对之间的干扰（例如不同小区中用户之间的干扰）。

无线信道的多径衰落无线移动信道的主要特征就是多径传播，即接收机所接收到的信号是通过不同的直射、反射、折射等路径到达接收机，参见图1。由于电波通过各个路径的距离不同，因而各条路径中发射波的到达时间、相位都不相同。不同相位的多个信号在接收端叠加，如果同相叠加则会使信号幅度增强，而反相叠加则会削弱信号幅度。这样，接收信号的幅度将会发生急剧变化，就会产生衰落。图1 例如发射端发送一个窄脉冲信号，则在接收端可以收到多个窄脉冲，每一个窄脉冲的衰落和时延以及窄脉冲的个数都是不同的。对应一个发送脉冲信号，图2给出接收端所接收到的信号情况。这样就造成了信道的时间弥散性(time dispersion )，其中τmax被定义为最大时延扩展。在传输过程中，由于时延扩展，接收信号中的一个符号的波形会扩展到其他符号当中，造成符号间干扰( Inter Symbol interference， ISI )。为了避免产生ISI，应该令图2 符号宽度要远远大于无线信道的最大时延扩展，或者符号速率要小于最大时延扩展的倒数。由于移动环境十分复杂，不同地理位置，不同时间所测量到的时延扩

(完整版)无线通信研究背景与现状分析及短距离无线通信技术

无线通信研究背景与现状分析及短距离无线通信技术 1研究背景与现状分析工业应用中，现阶段基本上都是以有线的方式进行连接，实现各种控制功能。各种总线技术，局域网技术等有线网络的使用的确给人们的生产和生活带来了便利，改变了我们的生活，对社会的发展起到了极大的推动作用。有线网络速度快，数据流量大，可靠性强，对于基本固定的设备来说无疑是比较理想的选择，的确在实际应用中也达到了比较满意的效果。但随着射频技术、集成电路技术的发展，无线通信功能的实现越来越容易，数据传输速度也越来越快，并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。而同时有线网络布线麻烦，线路故障难以检查，设备重新布局就要重新布线，且不能随意移动等缺点越发突出。在向往自由和希望随时随地进行通信的今天，人们把目光转向了无线通信方式，尤其是一些机动性要求较强的设备，或人们不方便随时到达现场的条件下。因此出现一些典型的无线应用，如：无线智能家居，无线抄表，无线点菜，无线数据采集，无线设备管理和监控，汽车仪表数据的无线读取等等。短距离无线通信技术的范围很广，在一般意义上，只要通信收发双方通过无线电波传输信息，并且传输距离限制在较短的范围内，通常是几十米以内，就可以称为短距离无线通信。低成本、低功耗和对等通信，是短距离无线通信技术的三个重要特征和优势。低功耗是相对其它无线通信技术而言的一个特点，这与其通信距离短这个先天特点密切相关，由于传播距离近，遇到障碍物的几率也小，发射功率普遍都很低，通常在１毫瓦量级。对等通信是短距离无线通信的重要特征，有别于基于网络基础设施的无线通信技术。终端之间对等通信，无须网络设备进行中转，因此空中接口设计和高层协议都相对比较简单，无线资源的管理通常采用竞争的方式，如载波侦听。 2短距离无线通信技术短距离无线通信实用技术主要有：红外技术，蓝牙技术，802.11b无线局域网标准技术，微功率短距离无线通信技术，现简介如下： 2.1红外技术红外遥控技术是一种利用红外线进行点对点通信的技术，其相应的软件和硬件技术都已比较成熟。它一般由红外发射和接收系统两部分组成。发射系统对一个红外辐射源进行调制后发射红外信号，而接收系统用光学装置和红外探测器进行接收，就构成红外通信系统。

铁路通信技术的应用及发展趋势

铁路通信技术的应用及发展趋势发表时间：2017-10-13T11:16:27.137Z 来源：《基层建设》2017年第16期作者：商宝山 [导读] 不仅能够方便了人们的出行，更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此，文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析，希望可以提供一个有效的借鉴。天津南环铁路电务有限责任公司天津 300381 摘要：铁路交通运输产业不仅是我国经济结构中的支柱型产业，与社会经济发展、人们生活更是存在着非常紧密联系。通信技术在我国铁路干线中有着非常广泛应用，加强了我国铁路运输的管理力度，将现代通信技术运用到高速铁路中，不仅能够方便了人们的出行，更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此，文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析，希望可以提供一个有效的借鉴。关键词：铁路通信技术；应用；发展趋势 1.铁路中加强通信技术运用的重要意义铁路通信技术就是通信手段在铁路运输中的应用。从铁路诞生以来，通信技术经历了由简单的通话调度技术以及报文传输技术发展到了如今的现代化通信技术，大大提高了铁路运行的安全性和可靠性。在铁路系统中通信技术主要是传输和监控铁路系统中的各个环节，将实时的数据传输给指挥中心，通过“人机对话”模式对数据进行分析、管理和控制，以制定相应的应对策略。铁路通信技术的应用包括对行车安全和可靠的控制、行车调度自动化控制、路况的实时监控、设备状况的检测、故障报警和分析等方面。目前，我国铁路交通运输线路覆盖区域越来越为广泛，铁路交通运输领域发展也得到了国家众多部门的高度重视。铁路通信技术与客运专线的融合，使得我国铁路与客运领域迎来了新的发展机遇。铁路通信技术在客运专线中的应用虽然取得了非常可观成就，但是与西方发达国家相比较还存在一定的差距，技术应用还存在着众多方面进行进一步改善。但是不可否认的是，铁路通信技术在客运专线中的应用具有良好的发展前景。 2.通信技术在铁路系统中的应用 2.1有线通信技术铁路工程中应用有线通信技术，主要是对基站之间的连接和固定方式以及设施之间的通讯方式进行重要应用，从而达到安全效率高、质量优化和成本低的效果。目前，有线通信技术主要是基于SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）进行综合性建设，这是一种非常成熟，应用十分广泛的技术，实现了光纤通信技术的进一步发展。在传输过程中，这项技术在对数据和图像处理上，实现了数据相互融合和交换，在速度上实现了提升，可以达到80Gbit/s，从而可以提高这项技术对数据和图像的传送速度。近年来，通信技术创新较多，随着ATM交换技术、IP通信技术、PTN分组化技术（PTN=分组技术+SDH体验+G/EPON）、OTN（Optical Transport Network，光传送网）等技术的不断更新，创建了接入网和骨干网等连接方式，保证了通信传输技术的安全和效率。 2.2无线通信技术在铁路工程运输过程中，保证列车高速运行是最直接的目标，因此，为了保证列车的运行安全，需要通过技术应用来实现。传统的铁路工程项目的通信技术，只是在列车即将行驶或即将进站的环节进行应用，而在列车运行过程中一般不进行无线通信，使这项技术在应用环节上受到了限制，也限制了铁路工程的现代化发展。因而应建设先进、发展速度快的系统，在全线区间实现指挥中心和列车运行期间的通信功能。无线通信技术可以为铁路运输提供语音通信、调度通信、列车控制数据传输、调度命令和无线车次号校核信息传送等业务。 2.3集群通信技术集群通信系统是一种专业化的移动通信系统，其功能性相对比较强大，能够实现通信和程序控制以及计算机网络技术等方面的相互结合，并且实现集中控制和通信一体化发展。在应用过程中，通过对信道进行分配，并利用无线拨号方式将技术进行系统化分配，能对系统资源和效率进行充分利用，提升通信资源的利用率，保证服务质量，降低系统损耗。但是系统在发展中还存在很多问题，例如对公用网络的选择和分配的问题，网络信息不完善或网络容易受到干扰等情况。 3.以光纤通信在铁路信号系统中的应用为例进行分析 3.1铁路通信系统中的光纤通信铁路通信系统处理提供信息收集与传输平台以外，还连接很多传输系统，其中包括通信专业接入系统，数据通信系统，调度通信系统、专用移动通信系统，应急通信系统；信号专业调度集中系统、微机监测系统、列控监测系统；PASCA－DA系统；信息专业旅客服务系统、票务系统、经营管理信息系统、防灾安全监控系统等，并提供包括64Kb/s、2Mb/s、155Mb/s、622Mb/s、2.5Gb/s、10M/100M及光纤传输通道。在铁路通信的整个传输系统中，中继层和接入层的光纤传输结构不同，中继层的作用是保护光信号不丢失，并且能将信息正确的传输到正确的路线上，因此需要采用高于SDH2.5Gb/s的速率等级，接入层的要求相对较低，主要是建立自愈网路，其速率等级高于SDH622Mb/s即可。此外环境也是影响信息传播的重要因素，铁路运输过程中经过山区和隧道，这些复杂的环境会阻断或影响GSM-R信号传递，车辆脱离控制会造成重大的损失。因此现在光纤技术运用到铁路通信中，在铁路周边建立光纤直放站，辅助天线传播方式，使整个传输系统包括近端机、远端机、光纤、耦合器、天馈线或漏缆等部件，在平坦的地区只需要使用光缆传递信息即可，即可以加快信息传递速度，亦可以节约成本。光缆纤芯数量应满足相关业务需要。 3.2铁路信号系统中的光纤网络在列车通信系统中，地面设备会不断收集列车运行控制所需的信息，将这些信息以电信号的形式经过轨道电路和点式环线传递给列车头部的信息接收器，列车操控员在接收信息以后对其进行处理，然后通过钢轨（或无线等方式）将信息传递给计算机，计算机经过计算测绘出最佳的速度变化曲线，将绘制的速度曲线与实际运行速度进行对比，如果差别不大就能够保证列车安全运行，如果差距太大，其影响因素多，其中包括雾气等影响因素，则需要列车员作出紧急处理。CTC系统采用光纤将各个串行接口与计算机联锁，车站列控中心系统设备相连；采用光电隔离串行接口通信方式与无线车次号校核、调度命令无线传送、无线调车机车信号和监控装置、微机监测等系统设备相连。将这个系统信息传递方式有电缆传播转变成光纤传播，可以在雷雨天气不受雷电的影响，保证信息传播过程畅通无阻。综上所述，随着技术的不断更新和改革，铁路通信技术未来的发展中，需要更高的要求和网络保障。相信通过众多科研人员的努力，

关于智能电网中无线通信技术的应用研究

关于智能电网中无线通信技术的应用研究摘要：随着社会的不断发展，我国资源短缺的问题变得逐渐严重。所以，节能，减排，低碳生活成为了我们每个公民的共同需求。一方面，智能电网作为电力企业的重要环节之一，与人们的日常工作、生产以及生活息息相关；另一方面无线通信技术不仅能够为人们提供便捷的服务，而且提高了人们的工作效率以及生活质量。关键词：智能电网；无线通信；技术；应用 1导言在智能电网的发展中，无线通信技术已经是主流趋势。现阶段，无线通信技术使用的是分布式电源，运行效率得到了有效提升，然而会被很多因素干扰。我们都知道，在现代社会，各个领域已经离不开WiFi和4G的广泛应用，这就是无线通信技术应用的表现。而电能也是我们生活中不可或缺的一部分，我们的工作和生活以及我们国家的生产力，许多都是要依靠电能来完成，电网系统直接影响我们的社会生产效率。 2智能电网概述智能电网源于Intelligrid的概念，其内涵也随着时代的进步而逐渐扩大。一般而言智能电网可定义为：智能电网是一个高水平的全自动的，具有实时监控和精确控制用户和电网节点功能以及完整的数据传输的电力传输网络。基于此，我国电力科学研究院还提出了智能电网应具备可靠、经济、清洁、互动性强的特征属性。首先，与传统电网相比，智能电网具备绿色可再生能源和传统能源混合利用的调度功能，实现能源的高效利用；其次，面向智能化动态电价实时测量计费系统；再者能够优化和配置发电设施。结合上述特征，图1为智能电网的系统结构和基本要素。图1 智能电网系统结构图智能电网不受时间和空间的限制，通过监测电网的运行情况，提前预警可能出现的问题和事件，避免引发电气故障而造成不必要的损害。智能电网能够高效地利用各类异构设施和资源，能够有效降低输电能量的损耗，从而控制发电的成本，使得电力能源利用效率得到极大的提高。供需平衡趋势的发展是现如今智能电网的发展方向，在此基础上以合适的电力销售价格满足现代社会人们生活工作的需求。智能电网的一个优势就是，其即便受到物理网络攻击，也不会在大范围内造成断电的事故，因此即便出现局部范围内的断电事故也能够得以及时有效地恢复，且恢复成本极低。而且，从低碳节能环保的理念角度出发，智能电网指在输电、配电等领域采用高效智能的技术手段，有效缓解电网对环境的不利影响。此外，通过推广采用可再生的环保能源，可以改善人类的环境。与此同时，智能电网可以避免用户或者工人出现电网安全事故，保障了人们的生命和财产安全。 3电力通信技术的发展现状分析最近几年，我国的科技不断发展，电力通信网络领域已经开始使用光纤和启用无线通信技术，传统的通信技术已经被淘汰，这样就促进了电力通信网络的快速发展。当然，电力网络的良好运行还要依赖于智能电网各部门之间的有效沟通和合作。现在人们生活水平不断提高，对电力的需求量也不断增大，目前，我国已经成功研发了风力发电，水力发电以及新能源发电技术。我国政府在电网建设方面投入了大量资金，电网领域很快进入智能化的新时代。

国内铁路信号技术发展及趋势

国内铁路信号技术发展及趋势铁路运输与其他各种现代化运输方式相比较，具有受自然条件影响小、运输能力大，能够负担大量客货运输的显著特点。迫于运输市场愈演愈烈的竞争，各国铁路部门都在积极采取铁路新科技来提升铁路的运输能力。而在实现高速、重载运输的同时，要保证列车的行车的安全，就不能不提到铁路信号。铁路信号设备是保证列车行车安全的重要基础设备，其技术水平发展直接影响到了行车安全水平和铁路运输效率。 1.铁路信号的定义铁路信号是用特定的物体（包括灯）的颜色、形状、位置，或用仪表和音响设备等向铁路行车人员传达有关机车车辆运行条件、行车设备状态以及行车的指示和命令等信息。铁路信号是铁路运输系统中，保证铁路行车安全、提高区间和车站通过能力以及编解能力的手动控制及远程控制的技术和设备的总称；是在行车、调车工作中，用于向行车人员指示行车条件而规定的符号；是显示、联锁、闭塞设备的总称。 2.铁路信号作用及发展历程铁路信号的最主要的功能就是保证铁路行车安全。随着列车运行速度的不断提升，从最初的人持信号旗、骑马前行、引导列车前进；到逐渐发展的球形固定信号装置、电报信号、连锁机、轨道接触器、自动停车装置；到后来出现的车内信号、调度集中控制、行车指挥自动化等设备。每一次铁路速度的提升就会要求一种新型铁路信号的出现；每次铁路信号的革新，就会给铁路运输带来一次质的飞跃。随着铁路信號技术的发展和铁路信号的广泛应用，铁路信号的发展也成为提高铁路区间和车站通过能力、增加铁路运输经济效益的一种现代化技术手段。 3.铁路信号的组成

3.1信号控制设备信号控制设备是指信号联锁系统，是保障铁路运输安全的核心，是铁路信号中最重要的组成部分。信号控制设备通过信号传输设备接收和发送不同的信息，经由联锁关系来控制信号设备及各种信号的显示。 3.2信号显示设备信号显示设备指接收来自于信号控制设备的信息，通过信号机，机车信号，控制台、显示器，音响等设备，采用声、光等信息，来实时反应列车和相关信号设备状态的铁路信号设备。 3.3信号传输设备指服务于信号控制系统与信号显示系统之间，进行各种信息互通的传输设备及媒介。 3.4信号防干扰措施及设备指为防止信号被其他因素干扰而产生错误的信号显示而设立的防干扰设备及措施。 4.国内铁路信号技术及发展趋势 4.1信号控制设备的技术发展信号控制设备中的核心是联锁系统。国内联锁系统发展主要历经了早期的继电器联锁，90年代时期的计算机联锁加安全型继电器执行形式的控制系统，以及目前在广泛推广的计算机联锁系统。计算机联锁除了自身的联锁系统管理之外，还可以向旅客服务系统、列车运行监督系统以及列车指挥系统等提供信息，加快铁路运输管理的一体化的实现。随着计算机技术的迅速发展，尤其是对于可靠性技术和容错技术的深入研究，计算机联锁技术日趋成熟，我国的计算机联锁也逐步开始由计算机联锁加安全型继电器控制型向全电子计算机联锁转变。全电子计算联锁系统是基于未来铁路及城市轨道交通联锁设备集成度高、安装速度快、维护方便的使用需求而研制；具有模块化程

轨道交通中无线通信技术与应用

无线通信技术应用及发展

铁路通信的发展趋势

无线通信的发展历程

蓝牙无线通信技术及其应用研究

城市轨道交通列车无线通信系统

浅谈无线通信技术的发展趋势

无线通信技术应用及发展

城市轨道交通中的无线通信系统的研究

无线通信基础知识

(完整版)无线通信研究背景与现状分析及短距离无线通信技术

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最新无线通信技术基础知识(1)

关于智能电网中无线通信技术的应用研究

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