城市軌道交通中的5G通信技術應用

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【摘要】近幾年，隨著信息技術的不斷發(fā)展和普及，5G通信技術已經得到了研究和發(fā)展，它被應用到了城市的軌道交通過程中。5G通信技術具有移動性高和覆蓋范圍大等特點，所以它在城市軌道交通中的應用，給乘客上網和視頻通話等提供了非常大的便利。因此，相關的科技人員還要不斷地加強對5g通信技術的研究，讓其在我國城市軌道的交通過程中發(fā)揮出最大的作用，從而讓我國科技在社會中可持續(xù)的發(fā)展。

【關鍵詞】城市軌道交通；5G通信技術；應用探討

隨著信息技術化時代的到來，我國的移動通信需求也在不斷的提高。而新一代5G通信技術的出現，在一定的程度上滿足了人們對通信的需求。特別是5G通信技術在我國城市軌道交通過程中的應用，它不僅為乘客們的通話提供了便利，還在一定程度上提高了城市軌道交通系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，從而為乘客們的生命安全也提供了一定的保障，促進了我國城市軌道在未來科技中的穩(wěn)定發(fā)展。

一、什么是5G通信技術

5G通信技術是基于4G的移動通信技術，又比4G的移動通信技術高的一種新一展的產物。在信息技術不斷發(fā)展的背景下，5G通信技術的發(fā)展也非常迅速，它為移動通信用戶之間的傳輸奠定了良好的基礎。5G通過應用各種集成技術和先進的信息技術，讓其系統(tǒng)效率得以提高。它在4G的移動通信技術的基礎上，又增加了信息資源的處理能力，有效降低其生產能力，充分滿足通信市場發(fā)展的需求，間接推動了新科技革命的發(fā)展[1]。在我國通信技術不斷發(fā)展的背景下，雖然5G通信技術沒有完全和正式的被應用，但它已經應用到城市軌道發(fā)展的各個方面。與4G通信技術相比，5G通信技術的設備不僅僅限于手機和平板電腦等軟件，它還包括許多便攜式的電子設備。除此之外，它與4G通信技術相比，在速度也有了很大的提高。因此，5G通信技術的發(fā)展和出現標志著我國通信技術的在世界的科技發(fā)展中又得到了進一步的提高。

二、5G通信技術在城市化交通軌道中的重要性

城市軌道交通的通信系統(tǒng)主要包括無線通信系統(tǒng)和有線通信系統(tǒng)。然而，在當前信息技術快速發(fā)展的背景下，在城市軌道交通中的無線通信技術的發(fā)展是非常迅速。它基本上可以實現應急救援人員的實時通信，節(jié)省一定的時間。而5G通信技術在城市軌道交通中的應用已經成為一種新的實用方法，它可以縮短信息傳輸的時間，從而保障城市軌道交通系統(tǒng)的正常運行。可以說，5G通信技術已經軌道交通非常重要的組成部分，它在保證信息傳輸的及時性和可靠性的同時，又在一定的程度上大大地提高了城市軌道交通系統(tǒng)的事故處理能力。除此之外，5G通信技術的發(fā)展，還可以建立大規(guī)模的物聯網，使用戶之間的聯系不受地域限制，人們可以隨時隨地進行通信。同時，5G通信技術在城市軌道系統(tǒng)運行中的應用還可以提高軌道交通的運行效率，從而促進城市軌道交通的不斷發(fā)展。5G通信技術還增加了D2D通信功能，這在一定的程度上減輕了基站的負擔，減少通信的延遲。此外，D2D通信可以降低信息傳輸功率，并為彼此靠近的用戶節(jié)省能耗。同時，5G通信技術在安全性和可靠性方面也作出了更大的改善，這更加地有利于提高城市軌道交通通信系統(tǒng)的性能。

三、5G通信技術在城市化交通軌道中所存在的問題

3.1沒有得到完全的應用

在城市軌道交通的應用中，雖然5G通信技術給軌道交通帶來了便利和發(fā)展，但目前5G通信技術還沒有在城市軌道的交通系統(tǒng)中得到完全的應用，它在城市軌道交通的應用過程中還存在很多問題。5G通信技術目前最重要的特點是節(jié)約資源和提高傳輸效率。然而，在它在城市軌道交通的應用過程中，安全性無法得到保證，尤其是在網絡信息安全領域[2]。因此，相關的科技人員應該清楚我國目前正處于資源稀缺階段，如果不讓5G通信技術在城市軌道交通系統(tǒng)中得到充分的應用，這將不利于我國通信技術的可持續(xù)發(fā)展。

3.2對5G通信技術的應用還不完全

目前，由于5G通信技術正處于發(fā)展階段，它在實際的應用過程中會遇到許多問題。因此，相關的人員在應用5G通信技術的時候，需要遵循循序漸進的原則，從而提高技術的應用性和可擴展性。當5G網絡發(fā)生事故時，要及時的轉移到其他設備上保持通信，從而保證列車運行的安全，讓5G通信技術在城市軌道的發(fā)展中得到完全的應用。

四、5G通信技術在城市軌道交通過程中的應用

4.1加強了列車與列車之間的通信

目前，相關的研究人員為了完善列車的控制系統(tǒng)，防止列車因軌道旁網絡設備故障而降級或停運，它們把5G通信技術應用到了列車的控制系統(tǒng)中。由于5G通信引入了端到端通信技術，它讓列車設備之間的數據通信不需要基站的傳輸。而D2D通信技術可以用作另一種冗余通信方法。當軌側網絡出現故障的時候，它可以讓列車直接相互通信，并相互報告各自的位置信息以及運行狀態(tài)信息，從而保障列車的安全運行。同時，5G通信技術還可以進一步減少列車與列車之間的通信延遲，從而縮短列車的運行間隔，它在提高列車運行效率的同時，又提高了列車與列車之間通信的可靠性。除此之外，在列車與列車的通信中，5G通信技術中信息的傳輸是快速和安全的，它可以充分建立安全的網絡連接，使信息數據可以通過終端傳輸，從而有效的實現車與車之間的信息交互，為列車的運行安全提供保障。

4.2減少了城市軌道交通系統(tǒng)中的故障

5G通信技術讓城市軌道交通系統(tǒng)的終端接入設備作為了網絡的中繼，為其他設備提供了通信鏈路，這也讓整個網絡系統(tǒng)不會因為個別位置的信號微弱而無法通信，從而使整個軌道交通網絡更加健壯，進一步的提高通了信網絡的可靠性。除此之外，5G通信技術還讓車輛兩端的車輛控制器能夠直接通信，而不需要通過車輛的地面網絡在兩端之間鋪設直通線路，這在一定的程度上大大地縮短了其運作系統(tǒng)的建造周期，為列車的后期維護工作提供的保障和便利。

4.3提高了列車軌道的可靠性

隨著5G通信技術的到來，新一輪科技革命已經開始出現和發(fā)展。它不再由傳統(tǒng)產業(yè)驅動，而是由高科技產業(yè)驅動。5G通信技術在城市交通中的應用是促進軌道交通更加自動化和系統(tǒng)化的有效措施和手段。它在城市軌道交通中的應用，不斷提高了軌道交通的安全性和靈活性。因此，在新科技發(fā)展的背景下，相關的研究必須充分利用5G通信技術，了解技術在軌道交通中的應用，從而促進我國通信技術的可持續(xù)發(fā)展。然而，跟蹤間隔是衡量列車運行控制系統(tǒng)性能的關鍵指標之一，更是保證氣運行效率的重要參考[3]。5G通信技術在其系統(tǒng)中的應用，實現了較小跟蹤間隔的基礎，提高了列車與列車之間運行的可靠性和安全性，從而為乘客們的安全提供了保障。

4.4讓列車之間綠色通信

在實際的城市軌道交通通信的過程，通信的能源消耗是非常嚴重的。然而，國家政策要求城市軌道交通部門要積極優(yōu)化網絡，降低能耗。所以，5G通信技術的出現不僅優(yōu)化了其網絡架構、資源調度以及網絡部署等，還提高了城市軌道交通系統(tǒng)的運行效率，減少傳輸中的能量損耗，從而達到了提高能效的目的。同時，它也為節(jié)能減排和綠色交通提供了先進的技術基礎，讓我國的通信技術在社會經濟中可持續(xù)的發(fā)展。

五、結束語

總之，5G通信技術具有安全性高和可靠性強等優(yōu)點，它在城市軌道交通中的應用能有效的提高其系統(tǒng)的運作效率，減少系統(tǒng)的能量損失，降低城市軌道交通系統(tǒng)的部分運作成本，從而讓我國城市軌道的交通系統(tǒng)實現綠色通信，為促進我國城市軌道交通事業(yè)的發(fā)展打下堅實的基礎。

參考文獻

[1]胡昌桂.5G技術在軌道交通內的應用探討[C]//2017中國城市軌道交通關鍵技術論壇暨第26屆地鐵學術交流會論文集.2017.133-144

[2]佚名.5G移動通信技術在城市軌道交通車地無線通信系統(tǒng)中的應用[J].城市軌道交通研究,2018,21(s2):66-69.

作者：陸詩釗 單位：溫州市鐵路與軌道交通投資集團有限公司