吉林市軌道交通建設投資有限公司

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突破!鄭州地鐵“5G+軌道交通信號應用”完成現場測試

時間: 2020-09-04
信息來源:中國城市軌道交通協會
提供部門:總工辦
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日前,由鄭州地鐵通號中心與卡斯柯共同合作推進的“5G+CBTC軌道交通信號系統”應用研究迎來重要進展——基于5G的軌交信號系統車載日志傳輸已成功完成實驗室和現場兩輪測試驗證。該技術將創新性地在鄭州5號線上進行首次應用,這也將是5G技術首次實現在軌道交通信號系統上的成功應用。

無線頻率資源一直以來都是軌道交通車地無線通信系統發展的瓶頸,從十幾年前信號系統車地無線通信系統采用2.4G開放頻段的WLAN技術,到近幾年采用1.8G專用頻段的LTE技術,都無法滿足海量車載數據傳輸的需求。例如,鄭州5號線在建設時就使用了1.8G專用頻段的LTE技術來傳輸信號系統車地數據,列車運營過程中產生的海量車載數據信息——包括信號系統車載日志、通信系統車載視頻、車輛狀態信息等——都需要經過車地無線LTE通道進行傳輸,然而可用的無線頻譜帶寬受到極大限制,僅有10MHz可用,遠遠無法滿足車輛回庫后及時將當天的運行日志傳輸至中心的需求。

為解決LTE技術頻譜帶寬受限制問題,由鄭州地鐵通號中心立項進行研究攻關,成立了《基于5G技術的車地ATO、ATP數據傳輸》項目研究團隊,攜手卡斯柯展開實施方案的研究與測試驗證。研究團隊針對如何打破板卡限速,如何構建5G鏈路,如何利用車輛回庫或折返站停時間,完成信號、通信、車輛海量數據的下載,進行了多輪技術研討,最終形成了《基于5G技術的車地ATO、ATP數據傳輸方案》。

研究團隊選用了華為的AirFlash技術應用于信號系統車載日志數據的傳輸下載,形成了自動轉儲下載的方案?;?G技術超寬帶寬、超低延時、超廣連接的技術特點,新的傳輸方案具有超高速率、無干擾風險、全程全自動轉儲等諸多先進性,能有效解決現有瓶頸問題。

AirFlash技術的特點:

采用60GHz毫米波新頻譜,抗干擾性能大大增加

1.5Gbps超高無線速率,對每天產生的車載運行日志數據實現秒級下載

車輛回庫實現自動轉儲,打破車載板卡速率限制瓶頸

在鄭州地鐵通號中心的總體協調支持下,以及卡斯柯鄭州子公司團隊的通力合作下,這一創新方案已完成了實驗室和現場的兩輪測試驗證。測試數據顯示,無線鏈路速率指標平均達到了1.5Gbps。對于每天信號系統的車載日志實現了秒級下載;原來每趟列車每天車載視頻數據下載傳輸時長需要13小時,5G傳輸下可在半小時內完成;原來車載CCTV系統受制于車地無線網絡帶寬不足,視頻錄像只能存儲于車載NVR中,信息傳輸時效滯后,5G傳輸下可實現實時遠程下載數據,將大大增強數據傳輸的時效性。

據悉,該技術將首先部署在鄭州5號線上,幫助5號線提升日常運維及管理效率,進一步提高安全保障,隨后亦有望在鄭州的更多地鐵線路上進行拓展應用,引領鄭州地鐵快速邁進5G時代。

毫無疑問,5G技術在軌道交通領域有著廣闊的應用前景。無論是新建項目還是既有線路的改造,5G都能發揮更高的技術價值,是實現智慧交通、打造智慧城市的關鍵動能。例如,只需要在既有車庫中或者折返站部署5G設備,即可實現利用車輛回庫或者折返的短暫時間,完成海量車載數據的迅速上傳,大大提高列車運營效率。未來,鄭州地鐵還致力于將5G解決方案與智能運維系統相結合,實現信號系統日志的智能化分析及預警等功能,為列車的智能化運營維護提供強有力的支撐。

 

 來源:卡斯柯信號有限公司

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