隨著人口和經(jīng)濟(jì)的快速增長，當(dāng)前城市發(fā)展遭遇了交通擁堵、城市安全等因素的困擾，首都北京更是被戲稱為是“首堵”,如何在有限的環(huán)境下解決或緩解這些問題非常重要，在國家土地、環(huán)境以及節(jié)能減排政策的引導(dǎo)下，地鐵以無法比擬的優(yōu)越性，成為解決時(shí)間集中、客流量特大城市交通問題的理想方式。

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地鐵的大力發(fā)展有效的緩解了地面交通的擁堵，但隨著地鐵的覆蓋率越來越高，信息化程度越來越高，車地?zé)o線通信專網(wǎng)已經(jīng)成為構(gòu)建服務(wù)于軌道交通行業(yè)的信息化平臺(tái)核心需求，華為作為ICT***，將以eLTE解決方案助力地鐵建設(shè)。

地鐵通信面臨挑戰(zhàn)

目前城市軌道交通CBTC信號(hào)系統(tǒng)、乘客信息和車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)的車地?zé)o線通信均采用WLAN技術(shù)，目前來看面臨巨大挑戰(zhàn)：

***，WLAN采用公共頻段，極其容易受到干擾。隨著智能手機(jī)快速普及，地鐵通信系統(tǒng)非常容易受到WiFi干擾，主要是有大量運(yùn)行在此頻段的無線設(shè)備，如：手機(jī)WLAN上網(wǎng)用戶，藍(lán)牙等均會(huì)對(duì)其產(chǎn)生強(qiáng)烈干擾，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)了列車被逼停事件;

第二、隨著城市軌道交通的業(yè)務(wù)的發(fā)展，對(duì)安全運(yùn)營業(yè)務(wù)的綜合承載成為車地?zé)o線的發(fā)展趨勢(shì)，要實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)承載，就對(duì)車地?zé)o線的QoS控制提出了很高的要求，而WLAN技術(shù)采用利用頻段區(qū)分業(yè)務(wù)的技術(shù)方案難以滿足軌道交通業(yè)務(wù)發(fā)展要求;

第三，城市地鐵不斷提速，***設(shè)計(jì)時(shí)速由60km/h向120km/h邁進(jìn)，城際軌道交通時(shí)速甚至可達(dá)200km/h,對(duì)高速移動(dòng)場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)性能力提出考驗(yàn)。

LTE是地鐵通信發(fā)展趨勢(shì)

 2015年2月28日，工業(yè)與信息化部發(fā)布無[2015]65號(hào)文件“關(guān)于重新發(fā)布1785-1805MHz頻段無線接入系統(tǒng)頻率使用事宜的通知”. 明確了城市軌道交通車地?zé)o線通信可以使用1.8G頻段。隨著該文件的發(fā)布，全國地鐵LTE車地?zé)o線建設(shè)開始加速。2016年5月31日，中城軌[2016]03號(hào)文件進(jìn)一步明確了“城軌交通項(xiàng)目新建CBTC系統(tǒng)使用1.8G專用頻段并遵循LTE-M技術(shù)規(guī)范”，奠定了LET技術(shù)在城軌車地?zé)o線生產(chǎn)業(yè)務(wù)中逐步替代WLAN技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，截止目前已經(jīng)有超過20個(gè)城市約30條線路開始或計(jì)劃LTE車地?zé)o線的建設(shè)，一半以上的線路均計(jì)劃利用LTE承載CBTC信號(hào)系統(tǒng)。

LTE是3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織制定的目前***進(jìn)的無線通信技術(shù)，是無線通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，LTE系統(tǒng)引入了OFDM (正交頻分復(fù)用)和MIMO (多輸入多輸出)等關(guān)鍵傳輸技術(shù)，顯著增加了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳輸 速率(20M帶寬下行峰值速率為100Mbps,上行為50Mbps)，并支持多種帶寬分配：1.4MHz,3MHz,5MHz,10MHz,15MHz和20MHz等。LTE系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加扁平化簡單化，減少了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng)復(fù)雜度，從而減小了系統(tǒng)時(shí)延 ,也降低了網(wǎng)絡(luò)部署和維護(hù)成本。

LTE無線專網(wǎng)具有的先進(jìn)特點(diǎn)，無論是抗干擾性還是高速移動(dòng)狀態(tài)下的穩(wěn)定性，都能夠確保軌道交通安全運(yùn)營業(yè)務(wù)的可靠性和穩(wěn)定性，并進(jìn)一步提升軌道交通的可靠性和安全性，同時(shí)LTE具有的多業(yè)務(wù)QoS保障機(jī)制可實(shí)現(xiàn)一張網(wǎng)承載多業(yè)務(wù)，降低部署和維護(hù)成本。

華為eLTE助力軌道交通

華為城軌eLTE解決方案采用先進(jìn)的空口抗干擾技術(shù)和多級(jí)QoS算法，緊密匹配軌道交通多種場(chǎng)景覆蓋方案(隧道、高架、U型槽、停車場(chǎng)等)，軌旁設(shè)備數(shù)量大幅減少，同時(shí)支持高速切換、帶寬穩(wěn)定，可多業(yè)務(wù)承載也可單獨(dú)業(yè)務(wù)承載。具有高可靠性、高速移動(dòng)性，靈活部署等特點(diǎn)。

 華為城軌eLTE解決方案針對(duì)軌道交通業(yè)務(wù)特點(diǎn)包括：

1：采用Atom時(shí)鐘同步，將GPS授時(shí)轉(zhuǎn)換為1588V2 IP時(shí)鐘報(bào)文通過光纖拉遠(yuǎn)到車站，拉遠(yuǎn)距離可達(dá)5KM以上，有效解決地下站點(diǎn)GPS引入困難的工程部署難題。

2：根據(jù)客戶實(shí)際情況采用多種解決方案，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜區(qū)域的無線規(guī)劃，在有足夠的頻率規(guī)劃時(shí)，利用頻點(diǎn)劃分規(guī)避干擾：在頻點(diǎn)資源有限情況下，采用跨核心網(wǎng)切換方案;在多線路可以共核心網(wǎng)的情況下，采用小區(qū)干擾規(guī)避方案

3：采用端到端的數(shù)據(jù)加密，確保無線系統(tǒng)無明文，華為eLTE安全解決方案支持空口終端和網(wǎng)絡(luò)的雙向鑒權(quán)認(rèn)證，支持祖沖之加密算法的空口加密，通過車載TAU和OCC管控中心的安全服務(wù)器建立IPSec通道，實(shí)現(xiàn)整個(gè)LTE承載系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加密。

總結(jié)：2015年采用LTE招標(biāo)的18條線路中，華為中標(biāo)11條線路，其中包含3條承載CBTC系統(tǒng)線路，目前這些線路都在部署中，華為愿同業(yè)界攜手合作，推動(dòng)eLTE軌道交通車地?zé)o線通信解決方案進(jìn)一步發(fā)展，開啟城軌車地?zé)o線通信LTE新時(shí)代。