硅胶假乳摘要：随着 5G 通信技术我国逐渐开始商用，基于 WLAN 技术、LTE 技术等传统的通信技术，已经无法充分地满足城市轨道交通向智慧化发展的需求。这使得 5G 通信技术与城市轨道交通两者之间的深度融合以及多场景应用需求更加地强烈。现阶段，5G 通信技术在城市轨道交通领域中主要应用在车地通信系统内，用于提升列车与地面设备的通信效果，拓展车地通信容量，实现列车与地面通信间的双向数据传输，确保地面控制中心可实时掌握列车位置信息。稳定可靠的通信技术可提升城市轨道交通运营安全性，且可提高城市轨道交通领域自动化程度，确保列车工作效率。 关键词：5G 通信技术；城市轨道交通；应用
一、城市轨道交通的通信系统
城市轨道交通主要部分组成：轻轨、车站、列车、维护检修基地、配电网、通信、控制中心等，整个体系非常复杂，通过集中调度、指挥控制确保列车的正常运行。由于城市轨道交通处于高速运行的状态，列车与地面之间的无线通信技术一直都是制约城市轨道交通信制作智能卡
息发展的重要因素。事实上，城市轻轨的运行需要多个相关专业、多个工程相互配合才能完成，现代轻轨已经融合了以计算机技术为核心的多种自动化系统，很多操作已经实现了自动化控制。例如城市轨道交通中ATC系统的应用，实现了列车的行车指挥、自动化运行，列车的运行能力、安全性、运输效率都得到了很大提升，轻轨运营的压力大大减轻。在ATC系统中运用了多种先进的科技成果，在功能方面主要包括自动防护（ATP）、自动运行（ATO）和自动监控（ATC）。SCADA 系统主要用于城市轨道交通的配电系统中，这其实是一种数据采集与监视控制系统，其作用是帮助调度人员对整个供电系统的运行状态进行有效监控与控制，控制中心的调度人员可以实时了解供电系统中各个设计的运行工况，保证轨道交通的供电安全。防灾报警（FAS）和设备监控（BAS）系统的应用在很大程度上提高了轻轨车站环境的安全，实现自动化消防和报警。AFC则被应用于自动售票、检票系统中，节省了人们购票、检票排队等候的时间，受到更多快节奏的年轻人的喜欢。
卡片式u盘
二、5G 通信技术在城市轨道交通中的应用
5G 通信技术不仅融合了 2G、3G 和 4G 等移动通信技术，还在大规模天线阵列技术、超密集组网、新型多址、全频谱接入以及新型网络架构等核心的技术作用下构成了新一代的
移动通信技术。因此，5G 通信技术在融合了先进的技术后，具备了广连接、大带宽、低时延以及高可靠性等优点。将 5G 通信技术进行划分可以分为增强移动宽带的eMBB（enhanced mobile broadband）、满足大规模物联网发展的 mMTC 通信（massivemachine type communication）以及满足实时通信需求的 URLLC 通信。
1、5G 通信网络架构。5G 通信技术为了有效地满足在不同场景和需求中的应用，在构建 5G 网络时，引入了软件自定义网络技术 / 网络功能虚拟化技术（Software Defined Network/Network Function Virtualization，SDN/NFV），促使软硬件平台的虚拟化和解耦。在底层统一应用了 NFVI 基础设施下，结合 SDN 控制器实现了内部资源的灵活调度。一是，网络功能切片主要作用于单一的物理网络切片成为多个逻辑的网络，以此为不同应用提供相应的需要。二是，用户面和控制面的分离，业务面只有不断的下沉，直至比边缘数据中心，当其距离越近，时延才会得到进一步的降低。而对时延要求不高的控制面可以存放在中央机房。三是，SDN/NFV 技术。其中：SDN 技术，是通过转发和控制面的分离及利用全网角度来看待 IP 网络，从而实现对网络的调度和提升资源利用率；NFV 技术则在网络架构的核心网中的应用，能够促使软硬件实现解耦，并将网元成为多个软件功能模块。现阶段的5G通信网络通常均是结合公网所设计而成的，因此每个核心网所服务的
用户就高达上万乃至几十万以上。但城市轨道交通的车地通信业务中每个小区中的列车数量较少，并且一条地铁路线不超过 100 辆。因此，在城市轨道交通车地通信系统中的列车运行控制中应用 5G 通信，会出现核心往往能力过剩现象。不过，5G 网络除了可以应用与列车运行控制外，还可以有效提升客户的体验和公众服务的需求。因此，在以 5G 通信技术为基础，设计网络架构计时，应当充分地考虑业务的需求。同时，可以在 5G 通信网络融入 NFV 技术，这样不仅有效节约资源，还可以进一步降低维护的成本和难度，所以非常适用于城市轨道交通当中。简单来说，就是 5G 通信技术在城市轨道交通中的应用，应当以 5G 网络的虚拟化技术和核心网简化技术为标准，促使城市轨道交通服务功能链SFC的实现。
绗缝加工2、5G 通信系统提高系统吞吐的技术。高带宽的提升需要使用更高的频宽、多波束管理技术、大规模多入多出天线技术以及毫米波技术和高效的调制编码技术等，在 eMBB 场景中进一步为用户提供更高的带宽。由于5G 场景的带宽标准为 100 MHz，要远远高于 LTE 的最大带宽 20 MHz，同时5G 通信系统应用了更加有效地调制编码技术，因此 5G 系统具备更高的吞吐量。然而，毫米波技术传输距离由于相对较短，在几十米的距离当中，就出现了无法应用的现象。因此，需要更高的频宽来承载城市轨道交通业务，不过这取决于未来
5G 车地通信所实现的方式。而现阶段在城市轨道交通中基于 3GPP Release 9 规范的LTE-M 标准应用，其上行链路只能够实现 1*2 的传输方式，限制了通信网路的吞吐量。在未来的 5G 城市轨道交通车地通信系统中，可以结合车载天线和线路漏缆安装等方式，实 现 2*2 上行传输或者更高阶的上行传输，以此实现系统吞吐量的提升。
3、传输时延降低技术及可靠性提升。在 5G 通信系统应用于 URLLC 场景时，利用较强的编码、调制阶数和重复传输实现了通信系统的高可靠性。而该通信系统的低时延是将所调度的时间资源单位通过细分为上行免授权机制、多调度请求并发机制、采用多址边缘计算 MEC 技术等手段共同实现的。一大部分降低 5G 通信系统的传输时延及可靠性提高的方法，可以有效应用在城市轨道交通当中。
随着5G网络技术的快速发展，城市轨道交通智能发展趋势明显，智慧交通的概念越来越受到社会的关注。基于5G技术的城市轨道交通管理监控系统可以实现智慧运营、智慧服务、智能维保，快速感知客流量与突发事件，为乘客提供智慧化服务，完成客流疏导，对突发事件做出快速处理，保证了城市轨道交通的安全运行。5G技术为海量数据传输提供了技术支撑，使深层次大数据信息的挖掘、分析、处理与应用变成了现实，在不久的将来我国城市轨道交通建设将会迎来一个质的飞跃。
参考文献
蠕墨铸铁
[1] 鲍捷，林昊.5G通信技术在城市轨道交通中的应用[J].集成电路应用,2020,37(08):128-129.
[2] 蒋海林，邵颖霞，赵红礼. 5G通信技术系统在城市轨道交通车地通信中的应用分析[J]. 都市快轨交通 ，2021，34（2）：42-47.
桑叶采摘器[3] 李巍 .无线通信技术在城市轨道交通 CBTC 系统中的应用分析[J]. 通讯世界，2020，27（6）：15-16.
