城轨车地LTE-M系统能力受限原因探讨

王立锐

（安徽电信规划设计有限责任公司，安徽 合肥 230031）

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我国城市轨道交通（以下简称城轨）行业蓬勃发展，据中国城市轨道交通协会（以下简称协会）在《城市轨道交通2020年度统计和分析报告》指出，截至2020年底，大陆地区共有45个城市开通城市轨道交通运营线路244条，运营线路总长度7 969.7 km，日均客运总量达到5 131.7万人次。轨道公司以及乘客对城市轨道交通的运营要求不断提高，列车与地面之间的信息交互需求也在逐渐增加。目前城轨行业车地无线通信系统主要由基于通信的列车控制系统（CBTC）、视频监控系统（CCTV）、乘客信息系统（PIS）、列车运行状态监测系统、专用通信系统等多个部分内容共同构成。车地无线通信系统主要采用数字集群通信（TETRA）、无线局域网（WLAN）、长期演进（LTE）等通信网络制式技术[1-2]。

而当前车地无线通信系统面临着一个重要问题是，受限于移动性支持、传输速率、抗干扰等多种原因，多个车地无线通信系统能力均受到严重制约。具体表现有：视频类数据实时传输性能不好，经常性出现卡顿、花屏、黑屏等现象；其他行业、公众用户等均可能对轨道交通通信系统形成干扰，造成列车紧急停车、大面积晚点等事件，影响轨道交通行车安全；无法实现新闻、天气、通告等多媒体信息的实时画面显示。这些情况的发生在给乘客造成诸多不便的同时，更给轨道运营方带来巨大挑战。

关于城轨行业车地无线通信系统能力受限制的研究还有很多，如文献[3]中对 IEEE 802.11ac版本的测试研究；……