陳志

摘要：地鐵是當(dāng)前人們首選的出行交通工具，在選擇乘坐地鐵過程中，地鐵的運營安全是人們最為關(guān)注的主要問題之一。通信系統(tǒng)作為支撐地鐵正常、安全運營的前提，需要具備迅速、準(zhǔn)確、可靠地傳送各種運行管理信息，因此，對于通信系統(tǒng)的抗干擾管理顯得十分重要。本文根據(jù)多年工作實踐，論述了地鐵無線通信傳輸?shù)目垢蓴_措施。

關(guān)鍵詞：無線通信；傳輸；抗干擾；地鐵

一、地鐵無線通信傳輸干擾源

地鐵運營過程中的安全可靠性，需要通信系統(tǒng)保持地鐵車輛之間有效的信號傳輸，通常采用的都是無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，雖然在一定程度上節(jié)約了光纜電線的成本，但在實際傳輸中，存在一些隱性的危險，需要技術(shù)人員提高認(rèn)知，完善信號抗干擾技術(shù)，確保整體運行結(jié)構(gòu)的完整性以及無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的穩(wěn)定性。特別要注意的是，由于無線網(wǎng)絡(luò)具有較為明顯的開放性，在實際傳輸過程中，需要相關(guān)人員建立更加完整的管控措施和運行環(huán)境，主要是針對傳輸過程中丟包和傳輸速率較慢的問題。另外，在對無線信號開放性進行研究的過程中，惡性網(wǎng)絡(luò)攻擊也是不能忽視的問題。特別是在技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)下，正規(guī)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在進步，相應(yīng)的惡性技術(shù)也在不斷進步，網(wǎng)絡(luò)攻擊產(chǎn)生的不良危害會產(chǎn)生非常巨大的經(jīng)濟損失，在地鐵信號傳輸過程中若是受到網(wǎng)絡(luò)攻擊，就會導(dǎo)致安全信息受阻，甚至?xí)l(fā)生重大的安全事故，因此，地鐵信號傳輸抗干擾技術(shù)的研究值得相關(guān)研究人員集中關(guān)注。通信抗干擾系統(tǒng)中，將主要的干擾源進行了細化區(qū)分，包括乘客信息系統(tǒng)的干擾，站臺內(nèi)部換乘信息和通信信號的干擾、列車在實際運行過程中乘客電子設(shè)備的信號干擾等，或是在列車移動過程中產(chǎn)生的多普勒效應(yīng)和物理干擾，都會對車輛的常規(guī)化形式產(chǎn)生不良影響。

二、地鐵無線通信信號系統(tǒng)的要求

隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，地鐵通信結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化逐漸展開，以 CBTC 信號為主，進行通信信號通道的建立，具有非常重要的時代意義和價值。另外，該信號通信技術(shù)在研發(fā)之后一直成為業(yè)界比較關(guān)注的項目之一，最大的優(yōu)勢就在于能在技術(shù)運行過程中保持獨立性，并且能在地面信息和車輛運行信息之間建立一個動態(tài)的平衡點，實現(xiàn)整體技術(shù)框架的優(yōu)化連接，實現(xiàn)相對獨立的項目個體。在對地鐵信號系統(tǒng)進行解構(gòu)的過程中，需要對車載路由器元件、無線車載天線以及信號功放設(shè)備進行著重分析，并且要集中關(guān)注系統(tǒng)中對于相關(guān)數(shù)據(jù)的信息處理服務(wù)器，只有保證基本元件運行常規(guī)化，才能實現(xiàn)動態(tài)化的管理框架。特別要注意的是，在對地鐵網(wǎng)絡(luò)進行分類的過程中，主要是在列車的車頭以及尾部設(shè)置不同的光纜結(jié)構(gòu)，確保其對信息冗余進行有效連接。例如，在地鐵車輛中服務(wù)器和周邊環(huán)境的無線AP主要是借助有線設(shè)備進行整合，其技術(shù)名詞就是地面有線網(wǎng)。但是在地面和地鐵之間運用的傳輸介質(zhì)不是光纜，借助自由波進行信號傳遞，這種運行結(jié)構(gòu)稱之為無線網(wǎng)。隨著地鐵信息化建設(shè)的不斷加速，對于移動通信系統(tǒng)提出了以下要求：（1）無線通信系統(tǒng)要能夠?qū)崿F(xiàn)無線列控方式，以便能夠更好的對列車的運行進行調(diào)度及高速列車運行中的與地面調(diào)度中心之間的龐大的數(shù)據(jù)信息雙向傳輸。（2）無線通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有沿線的高速越區(qū)切換的能力。（3）無線通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)能夠?qū)⒀鼐€惡劣的自然環(huán)境對于無線通信系統(tǒng)的影響降至最低。（4）無線通信系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性都應(yīng)當(dāng)較好以滿足故障安全原則，相較于現(xiàn)今所使用的列控系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)更為安全可靠。地鐵通信對于無線通信系統(tǒng)的需求是巨大的，因此對于無線通信系統(tǒng)在地鐵通信中的應(yīng)用，要求新一代的無線通信系統(tǒng)必須要提供一個綜合的無線通信平臺，且能夠根據(jù)地鐵各部門的需求提供虛擬的獨立的專用的無線通信系統(tǒng)，以確保地鐵調(diào)度的安全及快速。

三、地鐵無線通信傳輸抗干擾技術(shù)措施

（一）PIS 通信傳輸抗干擾技術(shù)

在對通信傳輸抗干擾技術(shù)進行分析的過程中，要對不同結(jié)構(gòu)和不同技術(shù)框架進行綜合分析，提高整體運行結(jié)構(gòu)和信號傳輸機制的基本水平，建構(gòu)更加完整的系統(tǒng)傳輸機制。PIS 技術(shù)是近幾年新興的技術(shù)項目，具有非常明顯的技術(shù)優(yōu)勢。主要分為兩類技術(shù)結(jié)構(gòu)。第一，頻點隔離技術(shù)參數(shù)，在實際通信信號傳輸過程中，能實現(xiàn)整體技術(shù)結(jié)構(gòu)和參數(shù)框架組建的有效性，技術(shù)主要是利用分離輸出頻率的方法來有效降低干擾源的實際信號，從而實現(xiàn)整體技術(shù)項目的運行目標(biāo)，并且能夠有效防止干擾。除此之外，該技術(shù)也能變相減低無線網(wǎng)絡(luò)中惡性攻擊信號的傳輸速率，但是同樣會對正常的通信傳輸效率也造成影響。第二，利用通信信號進行補空，在實際通信信號傳輸過程中，借助補空措施有效隔離和處理不良信號，也就是說，這種補空的方法處理對象主要是 PIS 系統(tǒng)。因此，整體技術(shù)參數(shù)具有非常強的針對性。特別要注意的是，在通信信號抗干擾項目運行過程中，應(yīng)用補空的方式，相關(guān)技術(shù)人員需要充分掌握不同廠商在運行過程中規(guī)定的 PIS 系統(tǒng)參數(shù)，建立有效的參數(shù)處理庫，從而確保系統(tǒng)運行框架符合實際需求，并且，技術(shù)人員能將 PIS 系統(tǒng)的頻率保持在 2.4 赫茲左右，并且確保地鐵信號系統(tǒng)的頻率能被控制在 5.8 赫茲左右，這是一種較為有效且影響力不大的抗干擾技術(shù)，在一定程度上有效保證了補空法的實施效率。

（二）站臺換乘通信傳輸抗干擾防范技術(shù)分析

在對站臺運行結(jié)構(gòu)以及通信傳輸技術(shù)進行分析的過程中，需要相關(guān)研究人員提高項目認(rèn)知，建構(gòu)更加完整的管控措施。運行站臺換乘通信傳輸抗干擾技術(shù)能在保證安全的同時，提升防范機制的整體水平。在運行站臺換乘信通信傳輸抗干擾信號的技術(shù)時，相關(guān)技術(shù)人員要在一定程度上確保地鐵信號系統(tǒng)和相關(guān)技術(shù)運行信號之間保持相同的頻率范圍。而在這種情況下，技術(shù)人員要針對實際問題建立實際處理機制，確保管理結(jié)構(gòu)的時效性。特別要注意的是，在這種轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)建立的過程中，換乘信號則會對通信傳輸?shù)膹姸犬a(chǎn)生一定的影響，這就需要相關(guān)技術(shù)人員運用不同的措施提高處理效果。其一，要確保通信信號性質(zhì)的獨立型，利用信號制式優(yōu)化系統(tǒng)的獨立性，建構(gòu)完整的區(qū)分信號系統(tǒng)，從而有效避免信號頻率的完整度受損，采用不同的運行方式提高管控效果。

（三）無線抗干擾技術(shù)防范分析

在對無線AP防范措施進行綜合分析的過程中，要保證對禁用集標(biāo)廣播功能有所認(rèn)知，提高管控結(jié)構(gòu)的管理效果，也提升整體運行參數(shù)的穩(wěn)定性，確保管控系統(tǒng)和管理參數(shù)符合實際需求。確保整體無線網(wǎng)路結(jié)構(gòu)實施限制和監(jiān)控框架得到優(yōu)化，特別要注意的是，在對接入網(wǎng)的人員名單進行綜合分析后，要實施有效的限制和實時監(jiān)控，提高媒體接入子層技術(shù)的穩(wěn)定性，從而確保整體無線網(wǎng)絡(luò)運行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。管理人員和技術(shù)管控人員要提高系統(tǒng)認(rèn)知，建構(gòu)更加完整且有效的管控措施，確保管理時效性和管理功能性。相關(guān)技術(shù)人員也可以選用提高交換機層數(shù)的機制，確保無線網(wǎng)區(qū)域構(gòu)成的精細化處理，從根本上減少惡意信號的侵?jǐn)_，提升整體無線網(wǎng)接入結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，提升系統(tǒng)交換機和項目處理的層級結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。另外，也有一部分技術(shù)研究人員利用防火墻類型的轉(zhuǎn)變提升無線網(wǎng)傳輸有效性和安全性，確保對輸入密碼進行動態(tài)化的刷新，從而保證整體密碼結(jié)構(gòu)和運行效果的最優(yōu)化。

四、結(jié)束語

綜上所述，相關(guān)建設(shè)單位應(yīng)正確認(rèn)識到提升地鐵信號系統(tǒng)安全性對保障地鐵的安全運行，以及地鐵工程建設(shè)的快速發(fā)展等方面的重要性。在實際建設(shè)中，應(yīng)結(jié)合工程特點，以及具體是夠需求，對無線通信傳輸干擾源進行科學(xué)、靈活的運用，同時，為了進一步提升地鐵工程的建設(shè)水平，其建設(shè)單位還應(yīng)積極引進一些新穎、先進的抗干擾技術(shù)措施，確保無線傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

（作者單位：深圳市地鐵集團有限公司運營總部）