基于Fischer算法的地铁公用通信系统比特功率分配研究

程 璇，高云波，李茂青，王国荣，马 瑞

(兰州交通大学 自动化与电气工程学院，兰州 730070)

城市轨道交通系统根据轨道建筑物所处的空间位置、运行方式、运量大小、轨道结构、管理方式的不同，划分为地下铁道、单轨交通、有轨电车、小型地铁以及轨道新交系统.由于地下铁道输送能力大，运营干扰小，且旧城区一般各种建筑物、结构物密集，市政道路多，干扰大，改建难度十分大，因此，我国大部分城市的轨道交通系统建设基本上选择地下铁道，简称地铁.

地铁作为城市轨道交通系统的一种主要方式，以其运量大、速度快、安全性高、价格低等优势在城市交通网中发挥着重大作用，为民众日常出行带来极大便捷.而地铁中为普通民众提供服务的公用无线通信系统，主要通过引入运营商地面基站的信号实现覆盖，其与蜂窝通信均属于无线通信，区别在于地铁采用敷设漏缆的方式引入信号.

目前，在中国移动5G的部分频段、中国联通LTE及中国电信LTE的部分频段中，均采用了正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术来区分多个不同的用户，它是一种多载波技术及一种调制方式[1-2]，通过将宽带信道在频域上分成若干个正交的子信道来提高频谱利用率.对于地铁公用通信系统中的部分用户，正是通过频分双工(frequency division duplexing,FDD)模式来通信的.传统OFDM技术采用固定调制的方式来分配比特及功率资源，存在着数据误比特率(bit error ratio,BER)较高的问题，而自适应策略能根据系统的实时信道状态信息(channel state information,CSI)相应地调整传输策略以匹配当前的信道状态[3].