Page 62 - 世界轨道交通杂志-2020年第3期
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TECHNOLOGY AND APPLICATION 技术与应用
车运营效率。 少，成本低且便于维护； 带、无缆化光互联为一体新兴应用通信
CBTC系统采用无线通信技术实现了 第二，当前，我国尚未为地铁信号 的先河。
列车与地面设备间的全双工大容量双向 控制划分专用的通信频率，大多采用与 有关专家描绘了未来可见光通信十
连续信息传输，以地面设备为中介，列 公共移动通信 服务相同的公用频道，与 分诱人的灿烂前景：目前，全球大约拥
车能够获取前方列车的准确位置，也能 公共移动通信服务相互干扰事故时有发 有440亿盏灯具构成的城市道路照明网
将自身的位置通过地面设备传递给后续 生，而可见光通信不仅其通 信距离可达 络，一旦数百亿的LED照明设备与其它
列车，列车可根据自身位置和前方列车 到7.5 km，即使在雾霾的情况下，也可 设备融合构筑成一个巨大的可见光通信
位置，通过车载计算机对列车实施更为 达2.5km，而且它使用高于3 THz的空白 网，那么，每盏灯都可以用作高速网络
精确的运行速度控制，从而显著提高行 频谱，不存在与移动频率交叉干扰的问 的一个接入热点；人们在等车的时候，
车效率。 题，系统性能可靠性高； 在路灯下就可下载几部电影，甚至在飞
目前，CBTC系统大都采用WiFi通 第三，传统列车控制系统通信存 机、高铁、地铁上也可借助LED光源无
信技术，也有采用LTE(长期演进)通信技 在信息被窃取、转发、伪造、干扰等威 线高速上网，可满足诸如室内网、物联
术，车地通信一般采用车速曲线、AP或 胁，与此同时，无线电通信还会对环境 网、车联网、工业4.0、安全支付、智慧
漏缆方式。 为了防止无线通信设备故障 造成电磁辐射污染，而可见光通信安全 城市、国防通信、武器装备、电磁敏感
而影响列车运行， 城市轨道交通信号系 性高、保密性好，且不会对周围环境造 区域等网络末端无线通信的需求，成为
统中还采用了后备点式方式控制列车运 成影响； 互联网+提供一种崭新的廉价接入方法。
行，点式方式是在地面信号位置布置应 第四，随着可见光通信技术的迅速 在未来数十年内，可见光通信将
答器设备，列车通过应答器时，由应答 发展，真通信速率已从几十Mbit/s发展 成为下一代的无线通信技术，将实现以
器向列车发送报文，从而控制列车的运 到Gbit/s，超过了目前无线移动的通信速 虚拟现实为基本功能的“高、大、上”
行。由于应答器的传输距离有限，不能 率，其高速通信增加了车地通信的数据 境界，就像科幻影片《阿凡达》里的场
使列车连续获取有效报文，为了防止列 量，能满足城市轨道交通信号控制系统 景一样，甚至更为真实，尤其是对于以
车中途停车，在2个应答器之间布置填充 实时性的发展需求。 高速铁路、城市地铁为代表的轨道交通
应答器，提前获取后续应答器的报文。 系统，具有丰富多彩创新性的可见光通
不可估量的发展前景
据有关资料显示，可见光通信的应 信将让轨道交通系统迸发出无限的想象
用背景与地铁运营环境具有高度的相似 综上所述，可见光通信是一项令人 力，足以形成万亿级年产值战略性的新
性，该应用对地铁系统是一种以使用波 兴奋的新兴技术，今天的LiFi就像是十几 兴产业和给人们带来前所未有的便捷及
长在375～780 nm范围内为传输载体的 年前的WiFi，而在今后的时间里，LiFi 将 享受，令人们拭目以待。
无线光通信技术。基于可见光通信的列 会像WiFi 一样无处不在。其最为杰出的
车控制系统除了列车运行控制功能外， 贡献是，突破了室内“最后10米”和短
还作为车地通信的接入点。特别是与传 距离超宽带无线光互联的技术瓶颈，就
统列车控制技术相比较，它具有以下独 像“城市轨道交通+公交驳接”解决居
特的优点： 民出行“最后1公里”一样富有划时代 （作者单位：铁路上海局集团有限公司
第一，其系统结构简单，设备数量 意义，它开创了集绿色节能、短距超宽 技术监督所）
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