點燃城市軌道4G未來
“人便其行,貨暢其流”,城市軌道發展是近年來市政交通中最快速發展的關鍵一環。截至2013年末,我國累計有19個城市建成投運城軌線路87條,運營里程2539公里。城市軌道的安全、穩定、快速和高效運作,變得越來越重要。北京、上海、廣州、深圳等城軌地鐵已經完全成為人們出行必不可少的選擇。
曾幾何時,我們發現:地鐵停運的事故不鮮見。2011年8月16日,廣州地鐵停運;2011年9月27日,上海地鐵十號線停運;2012年2月8日,二號線停運,2012年11月1日8時15分到9時30分,深圳蛇口多趟列車停運;2013年9月16日,北京地鐵四號線停運。這些地鐵停運的事件發生不少,有因意外事故造成,也有很多跟通信、信號強相關,或者是通信信號故障直接導致。
作為承載CBTC信號的無線系統,是保證列車信號穩定雙向通信的關鍵。它要求承載的無線系統穩定可靠不被干擾的運行。同時,隨著安全監控的加強,以及人們對實時信息傳遞的需求,對無線系統要求更高,帶寬更大,實時性更強。當前,隨著我國中國移動,中國聯通等4G的快速發展,4G已經完全成熟,行業內很多企業已經開始了4G應用,嘗到了越來越多的甜頭,如天津港太平洋集裝箱碼頭的應用,效率提升30%以上。通過創新型LTE技術,提供高穩定大帶寬匹配業務發展需求的4G,這些行業內的4G發展,已經成為當下行業發展的熱點,其優勢和創新型技術應用,正被越來越多的企業認識并被采用。城市軌道中無線通訊技術和發展中,LTE最具有優勢,也最合適未來長遠發展。
第一:作為創新型4G技術,LTE具備頻段獨立不受干擾的特點
跟目前地鐵內常用的無線頻段使用不同,目前地鐵內使用的無線承載主要是WiFi通訊,其頻點主要是2.4G和5.8G,這兩個頻段也是人們通常使用的室內或個人熱點無線使用頻段。頻段間的插入或干擾也就是不可避免的話題。4G采用的LTE(Long Term Evolution)技術,一般采用的1.4G、1.8G、800M、2.3G、2.6G、3.5G等頻段,這些專業頻段跟大家日常使用的手機或者無線路由器頻段完全沒有關系,自然也就不存在外部干擾的問題。同時,LTE技術在無線網絡規劃和優化技術,保證了頻點內的合理劃分和應用,確保了地鐵內部的LTE 4G信號的獨立穩定使用。即使未來在地鐵內部署運營商的4G信號,也會基于不同廠家不同頻點的應用,確保地鐵內的無線信號不受影響。
第二:LTE大帶寬充分滿足業務發展的需求。
目前在行業使用的主要是TDD-LTE模式,具備上下行在同一頻段的特點,這種技術占用頻段少,適合行業使用。在占用20M Hz的情況下,一般可以提供下行(從業務中心到終端)100M bps,上行 (從終端到業務中心)50M bps以上的傳輸速率,滿足地鐵的中長期無線數據數據傳送需求,包括信號CBTC,寬帶集群業務,CCTV監控,PIS業務。也可以滿足列車中人們無線上網辦公的需要。
第三:LTE覆蓋廣,隧道內正向基站數量基本為零。
LTE覆蓋能力強,基站設備信號的靈敏度達 -128 dBm,遠遠超過WiFi AP接受信號的靈敏度,同時,功率也比AP大很多。因此,在隧道內通過合理部署和選擇合適的天線,如泄漏電纜等,可保證在一般隧道內可無需部署基站設備,設備直接放置在站臺機房中。這樣,極大避免了隧道內的基站安裝、供電和維護等操作,大大方便了一線維護人員的操作。同時,極大減少了站點的數量,減少了維護成本。
鄭州軌道交通正式商用實踐
鄭州軌道交通有限公司從2010年開始,針對地鐵環境下的需求,如接觸網圖像信息上傳,客室公安采集信息上傳,車載FAS信息上傳等等業務需求,進行了車地無線技術需求比較和分析,對WLAN,WiMax,DVB-T,MESH,TD-LTE等開展多次交流,一直到2013年完成通信系統設備招標,最終確定采用華為的LTE技術作為試驗方案。
整個eLTE系統部署一套核心網和多套華為創新分布式基站,通過共享商用漏纜,進行二次合路,實現基站信號在隧道內的完整覆蓋。
鄭州軌道基于華為LTE技術的eLTE城軌多業務承載統一方案,是LTE技術在城市軌道中的開創性商用,其高可靠,高穩定性的特點,獲得了客戶的大力稱贊,新聞廣為報道。
LTE能滿足高速移動場景下的嚴苛要求
當前,很多地鐵設計時速在60或80公里/小時,隨著信息技術的發展,出現了新設計線路采用更高速度的要求。如北京新機場地鐵設計時速已經超過120公里/小時。WiFi技術在標準制定之初,定位為“提供室內場景下的無線寬帶接入”,缺乏對移動性的良好支持。在高速行駛下,其無線傳輸的誤碼率、丟包率和時延隨著移動速度的提高迅速攀升,難以滿足120公里/小時以上高速地鐵的CBTC承載需求。而LTE在制定標準時,充分考慮了對高速移動的支持,120公里/小時時速的傳輸丟包率小于0.8%, 傳輸時延小于100ms, 切換時延小于100ms,各項性能指標完全滿足CBTC對無線傳輸的苛刻要求。華為eLTE系統在上海磁懸浮超高速列車極限測試下,可支持最高431公里/小時的速度穩定傳送業務數據。
華為eLTE方案中的e表示著:增強“Enhanced”LTE和企業“Enterprise”LTE。華為針對行業發展的特點和需求,創造性的將運營商使用的提升寬帶接入的LTE技術廣泛應用于各個行業,提供增強性的寬帶集群,承載信號等關鍵業務,滿足地鐵行業發展的實際需求,保障更可靠,更安全的為業務提供良穩定好的承載。
華為eLTE中的“e”也表示華為和行業攜手發展“Engaged” with partners。過去數年,華為在地鐵,鐵路,航空,港口,能源,智慧城市等多個領域廣泛應用LTE,并始終和行業的客戶和集成商攜手共進,可以預計,在不久的將來,4G技術和成熟商用的eLTE產品方案,必將大規模應用于各個行業,推動行業內的信息化和移動化發展。
CeBIT 2016于3月14日至18日在德國漢諾威展覽中心舉行,華為展臺位于2號館B54展位。華為將為您現場展示基于LTE的行業應用,如交通、平安城市、等。我們誠摯邀請您到現場體驗!