基于通信的列车自动控制(communication based train control, CBTC)系统采用地铁长期演进系统(long term evolution-metro, LTE-M)完成车地之间的数据通信,并限定数据在较低的时延内完成传输.将CBTC系统中列车终端接入基站的通信模型化为排队论体系中的M/M/1/m/m模型,推导LTE-M应用于CBTC时数据传输时延的概率预测方法,并给出满足CBTC需求的相关条件,为LTE-M系统的可靠性设计提供参考.
针对非视距NLOS(Non Line of Sight)隧道环境的特殊性,基于传播图理论提出通过细化散射点间传递函数的方法提高隧道信道建模精度。构建隧道几何模型,并将模型划分为多个散射点集合,电磁波的传播路线可表述为点集合的排列,通过相邻点集合间子传递函数的级联可得到该路线的传递函数。引入点集合间转移概率的概念描述其可视情况,用传播路线上相邻点集合间转移概率之积调整该路线的传递函数。所有路线传递函数之和即为信道频域传递函数,进而得到信道冲激相应CIR(Channel Impulse Response),并与相同环境下实际信道测量结果进行对比。在此基础上分析多天线相关性、角度分布与信道容量,发现隧道中密集的反射会导致天线间相关性较高及信道矩阵退化。
针对城市轨道交通基于通信的列车控制(CBTC)系统的无线通信受到Wi Fi(无线局域网)干扰,造成地铁列车停运的事件,上海申通地铁集团有限公司在张江实训线试验了406.5~409.5 MHz的无线通信用于CBTC系统的可行性。介绍了该系统的关键技术及传输方式。在实训线上对其信号覆盖、故障弱化及切换、抗干扰等进行试验测试,并结合这种新型模式的试验,对无线通信的可靠性进行建模并分析。测试及分析表明,采用UHF(Ultra High Frequency)低频段和基于漏缆传输的专频专网技术具有更高的可靠性和可用性。