引言

随着社会经济的不断发展，我国的现代化进程不断加快。截至目前，我国约有60个城市开通了城市轨道交通线路，城市轨道交通不仅为人们的生活带来了许多便利，而且也标志着我国科技领域的一大突破。5G无线通信技术是我国当前优先发展的重要领域，也是推动国家现代化发展的关键举措。将5G无线通信技术与城市轨道交通系统进行融合不仅能够实现高效的数据处理，而且多种网络架构的协同作用能进一步规范数据信息处理工作，在为人们提供便利的同时，也推动我国现代化产业的可持续发展。

1、5G移动通信技术概述

5G移动通信技术正逐步推广开来，优点可佳，用处广泛，是新一代通信技术。5G移动通信技术的频谱利用率和能源效率将大大提高，从而有效提高传输速率和资源利用率。此外，5G还将提高其传输时延、可靠性、安全性和覆盖率等性能，进一步拓展其应用领域，促进未来万物互联目标的实现。5G技术与其他技术相互叠加，不仅发挥出自身的优势作用，还会使其他技术更好地满足相应的要求，更好地实现其工作性能。目前，5G移动通信技术正与城市轨道交通相结合，优化城市轨道交通服务性能。5G技术在具体应用过程中比4G技术有更好的技术能力，可以集成和转换多种技术。此外，如果两个相对较近的用户可以通过D2D通信功能降低能耗。5G通信技术也在向稳定化方向发展，这些通信技术的发展和创新，可以有效地保证城市轨道交通技术的进一步发展。5G移动通信技术虽然优点显著，成果喜人，但是一项尚未大规模应用的前沿技术，在实际应用中需要进一步研究：（1）在5G技术应用过程之中，大型天线将导致大量设备投资，这需要优化结构设计，选择价格低但是质量效果显著的设备，然而选择性价比高的设备需要严格把控质量；（2）5G移动通信技术下对于信息的防护将面临重大的问题。5G移动通信技术下，信息不仅传递速度快，而且信息传递的准确率也大幅提升，这将会使信息泄露问题更为显著。

2、现行运营管理模式

现行的行车管理模式为行车调度员在制定车辆配备计划和应用列车运行图的基础上，执行日常的行车调度指挥工作；车站综控员根据行车技术规程、行车工作细则等有关规定协助行车调度员完成行车作业；列车乘务员依据列车运行计划的要求，根据行车调度员的指示、命令完成列车驾驶，并使列车在各车站完成乘客乘降作业。新技术装备在列车中的应用提高了车辆的自动化程度，列车乘务员由传统的双人作业转变为单人作业，原有的双人呼唤应答制度改为单人确认制度，降低了安全可靠性。当运营线路发生特殊事件时，行车调度员有时会将控制权下放车站综控室，此情况会增加综控员在无监视条件下的作业风险，如果此时需要办理道岔搬动作业，综控员也无法保持双人监护制度，行车风险进一步增加。

3、5G无线通信技术在城市轨道交通系统中的具体应用

3.1对视频监控系统功能的分析

视频监控系统对于维持整个城市轨道交通的秩序有着重要作用。视频监控系统可以监控多项内容，特别是设备行为、车辆运行状态等，同时，该系统也能联合各项设备（如摄像机、编码器等）为工作人员提供更为准确的信息，避免工作人员作出错误的判断。（1）做好监视范围控制新时代背景下，监视范围的选择对于整个系统有着重要的作用。工作人员借助5G无线通信技术能够灵活地调整监视范围，在此过程中，相关人员也要做好对隧道入口、U型监控室等设备的监控，同时还要结合实际需求对设备的功能进行不断改进，在此基础上实现实时控制。（2）对视频存储功能的介绍视频监控功能具有高储存特征。在交通运行过程中，交通视频监控系统能够存储长时间段的信息，便于工作人员观看其他工作人员的通话记录，从根源上解决一些不必要的问题。（3）对控制功能的介绍新时代背景下，监控室的工作人员可以发挥远程作用随时监控信息，还可进入摄像机远程系统对整个设备进行远程操控。在此过程中，相关人员要做好紧急预案，快速切换整个工作系统，达到良好的监控效果。

3.25G无线通信技术在物联通信网络构建中的运用

智能化、科学化是当今发展的重要理念，亦是智慧出行的核心内涵。5G无线通信技术的发展使得智能化出行与人们的日常生活愈发紧密，人们可以借助移动设备查询列车实时信息，从而进行网络购票。同时，对于一些人流量密集的地区，人们可通过实时查询列车到、发站信息、车站拥挤情况、定位商业网点等版块，选择合适的上车地点，以此提高出行质量。在此过程中，相关部门还可以依托5G无线通信技术，利用微信公众号、APP搭建相应物联网，并结合大数据构建信息推送平台，定时发布、接收地铁、公交信息等，实现站内分区疏散、站外潜在乘客引导换乘。不仅如此，人们在乘坐过程中，列车还要借助物联网实现无线网络全覆盖，推送相关的广告与视频影像，充分发挥5G无线通信技术信息高效传输的优势，提高人们的使用体验。

3.3车－车无线通信

信号系统相当于城市轨道交通的神经中枢，是列车安全高效运行的保障。车－地的控制系统即CBTC，通过地面区域控制器接收从地面传来的信息，将计算的列车运行信息，发送给车载控制器，从而控制轨道列车安全运行。随着通信技术的发展，对信号系统的运营方式提出了更高的要求。过于复杂的CBTC接口不利于后期维护，而且所需设备数量多，以至于车－地的信息流量大，通信延时长得不到有效地缩短。车－车无线通信控制系统，主要由车载控制器接收列车信息。5G移动通信的高效率、大容量、低延时的特点，能够满足基于车－车通信的列车道岔控制转换要求。因此，车－车通信的控制系统，会得到更广泛的应用。

结束语

总之，作为5G技术的角色，轨道交通车地无线通信系统的发展更加趋于安全便利，在5G移动通信技术的显著特点下，提供更加优质的服务。5G移动通信技术以其显著的优势应用于城市轨道交通车地无线通信系统，极大的满足了各种需求。我国的轨道交通运输网将会蔓延更广阔的区域，实际运行情况会更复杂。对交通信号控制系统不仅要求快速、准确、高效的传输信息，还要求其具有更强的抗故障性能。改造和提升信号系统将是城市轨道交通发展急需解决的问题。

参考文献：

[1] 景亮,赵程,燕玲.基于5G通信的城市轨道交通自动售检票系统的探索与研究[J].上海建设科技,2021(3):26-29.

[2] 高翔.5G移动通信技术在城市轨道交通车地无线通信系统中的应用[J].城市轨道交通研究,2018,21(S2):61-64.

[3] 王浩,李大智.基于5G网络的城市轨道交通全自动无人驾驶列车控制系统研究[J].信息技术与信息化,2020(8):193-194,199.

[4] 高翔.5G移动通信技术在城市轨道交通车地无线通信系统中的应用[J].城市轨道交通研究,2018,21(S2):61-64.

[5]凌力.5G与物联网融合在城市轨道交通运维中的探究[J].铁道建筑技术,2018(6):18-22.