一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法、系统技术方案

本发明专利技术公开了一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法、系统；所述方法包括：所述第一车载终端实时检测在用频段的信号电平值，当所述在用信道的信号电平值低于预设门限值时，对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则将所述在用频段切换为所述备用频段，并向所述第一无线接入点发送频段切换信息；所述第一无线接入点根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。本发明专利技术结合授权频段与免授权频段的优势，有效提高城市轨道交通CBTC车地通信系统的抗干扰性能，提高城市轨道交通运行的安全性。

Band switching method and system for CBTC vehicle ground communication system of Urban Rail Transit

The invention discloses a frequency band switching method and system for urban rail transit CBTC communication system, and the method includes: the first vehicle terminal detects the signal level value in the frequency band in real time, and compares the communication between the frequency band and the standby frequency band when the signal level value of the channel is lower than the preset threshold value. Signal quality, if the communication quality of the frequency band is lower than the communication quality of the standby frequency band, the used frequency band is switched to the standby frequency band, and the frequency band switching information is sent to the first wireless access point; the first wireless access point switches the frequency segment to the frequency segment according to the frequency band. The standby frequency band is described. The invention combines the advantages of the authorized frequency band and the unauthorized frequency band to effectively improve the anti-interference performance of the urban rail transit CBTC communication system and improve the safety of the urban rail transit.

【技术实现步骤摘要】
一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法、系统
本专利技术涉及轨道交通通信
，特别是指一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法、系统。
技术介绍
传统的城市轨道交通CBTC车地通信系统工作在2.4GHz频段，该频段为多用户共用的免授权频段，干扰严重。2015年，工业和信息化部颁布《关于重新发布1785-1805MHz频段无线接入系统频率使用事宜的通知》(信部无函[2015]65号)，1.8GHz频段可作为城市轨道交通CBTC车地通信的工作频段，该频段为授权频段，电磁环境状况较好，但邻频干扰仍无法避免。当发生信号干扰时，将导致车地通信延时，甚至车地通信失败，进一步将引起列车降速或紧急制动，影响乘客的生命财产安全。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法、系统，结合授权频段与免授权频段的优势，有效提高城市轨道交通CBTC车地通信系统的抗干扰性能，提高城市轨道交通运行的安全性。基于上述目的，本专利技术提供了一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法，所述城市轨道交通CBTC车地通信系统包括：设置有第一车载终端的第一列车、与所述第一车载终端当前通信的第一无线接入点；所述方法包括：所述第一车载终端实时检测在用频段的信号电平值，当所述在用信道的信号电平值低于预设门限值时，对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则将所述在用频段切换为所述备用频段，并向所述第一无线接入点发送频段切换信息；所述第一无线接入点根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。在一些实施方式中，所述城市轨道交通CBTC车地通信系统还包括：设置有第二车载终端的第二列车、与所述第一无线接入点相邻的且与所述第二车载终端当前通信的第二无线接入点；所述第二列车为所述第一列车的后续列车；所述第一无线接入点、第二无线接入点通过核心网进行通信；所述方法还包括：所述第一无线接入点通过所述核心网向与所述第二无线接入点发送所述频段切换信息；所述第二无线接入点将所述频段切换信息发送至所述第二车载终端；所述第二车载终端检测到进入所述第一无线接入点的覆盖范围时，根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。在一些实施方式中，所述第二无线接入点将所述频段切换信息发送至第二列车上的第二车载终端之后，还包括：所述第二车载终端对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则在进入所述第一无线接入点的覆盖范围时，将所述在用频段切换为所述备用频段；若所述在用频段的通信质量高于所述备用频段的通信质量，则保持所述在用频段，并向所述第一无线接入点发送所述频段切换信息。在一些实施方式中，所述对比所述在用频段与备用频段的通信质量，包括：对比所述在用频段的信号电平值与所述备用频段的信号电平值，若所述备用频段的信号电平值较高，则判定所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量；若所述在用频段的信号电平值较高，则判定所述在用频段的通信质量高于所述备用频段的通信质量。在一些实施方式中，所述在用频段为2.4GHz频段，所述备用频段为1.8GHz频段；或，所述在用频段为1.8GHz频段，所述备用频段为2.4GHz频段。另一方面，本专利技术还提供了一种城市轨道交通CBTC车地通信系统，包括：设置在第一列车上的第一车载终端、与所述第一车载终端当前通信的第一无线接入点；所述第一车载终端，用于实时检测在用频段的信号电平值，当所述在用信道的信号电平值低于预设门限值时，对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则将所述在用频段切换为所述备用频段，并向所述第一无线接入点发送频段切换信息；所述第一无线接入点，用于根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。在一些实施方式中，所述城市轨道交通CBTC车地通信系统还包括：设置在第二列车上的第二车载终端、与所述第一无线接入点相邻的且与所述第二车载终端当前通信的第二无线接入点；所述第二列车为所述第一列车的后续列车；所述第一无线接入点、第二无线接入点通过核心网进行通信；所述第一无线接入点，还用于通过所述核心网向所述第二无线接入点发送所述频段切换信息；所述第二无线接入点，用于将所述频段切换信息发送至所述第二车载终端；所述第二车载终端，用于检测到进入所述第一无线接入点的覆盖范围时，根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。在一些实施方式中，所述第二车载终端，还用于对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则在进入所述第一无线接入点的覆盖范围时，将所述在用频段切换为所述备用频段；若所述在用频段的通信质量高于所述备用频段的通信质量，则保持所述在用频段，并向所述第一无线接入点发送所述频段切换信息。在一些实施方式中，所述第一车载终端，具体用于对比所述在用频段的信号电平值与所述备用频段的信号电平值，若所述备用频段的信号电平值较高，则判定所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量；若所述在用频段的信号电平值较高，则判定所述在用频段的通信质量高于所述备用频段的通信质量。在一些实施方式中，所述在用频段为2.4GHz频段，所述备用频段为1.8GHz频段；或，所述在用频段为1.8GHz频段，所述备用频段为2.4GHz频段。从上面所述可以看出，本专利技术提供的城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法、系统，为提高城市轨道交通CBTC车地传输系统抗干扰性能，考虑到工作在单一频段的CBTC车地传输系统易受干扰的问题，提出一种频段的切换方案，将免授权频段和授权频段互作备份，在CBTC信号在用信道受到干扰时，切换到备份频段，充分利用授权频段与免授权频段的优势，提高CBTC系统的抗干扰性能，降低了因CBTC车地通信失败而引起的列车降速和紧急制动等情况发生的概率，提高了城市轨道交通运行的安全性，进一步保障人民群众出行的生命财产安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的城市轨道交通CBTC车地通信系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例的城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法流程图；图3为本专利技术一个可选实施例的频段切换方法流程图；图4为本专利技术另一可选实施例的频段切换方法流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。本专利技术实施例提供了一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法。参考图1，所述城市轨道交通CBTC车地通信系统包括：设置有第一车载终端101的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法，其特征在于，所述城市轨道交通CBTC车地通信系统包括：设置有第一车载终端的第一列车、与所述第一车载终端当前通信的第一无线接入点；所述方法包括：所述第一车载终端实时检测在用频段的信号电平值，当所述在用信道的信号电平值低于预设门限值时，对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则将所述在用频段切换为所述备用频段，并向所述第一无线接入点发送频段切换信息；所述第一无线接入点根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。

【技术特征摘要】
1.一种城市轨道交通CBTC车地通信系统的频段切换方法，其特征在于，所述城市轨道交通CBTC车地通信系统包括：设置有第一车载终端的第一列车、与所述第一车载终端当前通信的第一无线接入点；所述方法包括：所述第一车载终端实时检测在用频段的信号电平值，当所述在用信道的信号电平值低于预设门限值时，对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则将所述在用频段切换为所述备用频段，并向所述第一无线接入点发送频段切换信息；所述第一无线接入点根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。2.根据权利要求1所述的城市轨道交通CBTC车地通信系统频段切换方法，其特征在于，所述城市轨道交通CBTC车地通信系统还包括：设置有第二车载终端的第二列车、与所述第一无线接入点相邻的且与所述第二车载终端当前通信的第二无线接入点；所述第二列车为所述第一列车的后续列车；所述第一无线接入点、第二无线接入点通过核心网进行通信；所述方法还包括：所述第一无线接入点通过所述核心网向与所述第二无线接入点发送所述频段切换信息；所述第二无线接入点将所述频段切换信息发送至所述第二车载终端；所述第二车载终端检测到进入所述第一无线接入点的覆盖范围时，根据所述频段切换信息，将所述在用频段切换为所述备用频段。3.根据权利要求2所述的城市轨道交通CBTC车地通信系统频段切换方法，其特征在于，所述第二无线接入点将所述频段切换信息发送至第二列车上的第二车载终端之后，还包括：所述第二车载终端对比所述在用频段与备用频段的通信质量，若所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量，则在进入所述第一无线接入点的覆盖范围时，将所述在用频段切换为所述备用频段；若所述在用频段的通信质量高于所述备用频段的通信质量，则保持所述在用频段，并向所述第一无线接入点发送所述频段切换信息。4.根据权利要求1所述的城市轨道交通CBTC车地通信系统频段切换方法，其特征在于，所述对比所述在用频段与备用频段的通信质量，包括：对比所述在用频段的信号电平值与所述备用频段的信号电平值，若所述备用频段的信号电平值较高，则判定所述在用频段的通信质量低于所述备用频段的通信质量；若所述在用频段的信号电平值较高，则判定所述在用频段的通信质量高于所述备用频段的通信质量。5.根据权利要求1至4任意一项所述的城市轨道交通CBTC车地通信系统频段切换方法，其特征在于，所述在用频段为2.4GHz频段，所述备...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莹，赫欣，龚泽林，罗涛，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11