軌道交通具有運量大,、速度快,、安全、準點,、保護環(huán)境,、節(jié)約能源和用地等特點。當前,，各國已普遍認識到,，解決交通問題的根本出路在于優(yōu)先發(fā)展以軌道交通為骨干的公共交通系統(tǒng)。
城市軌道交通和鐵路同屬于軌道交通的范疇,。城市快速軌道交通包括地鐵,、輕軌、有軌電車,、磁懸浮列車等多種類型,。因為有軌電車和磁懸浮列車占市場的份額很少，所以一般泛指地鐵和輕軌,。劃分兩者的依據是單向最大高峰小時客流量的大?。翰捎弥械容d客量車廂，能適應遠期單向最大高峰小時客流量1.5~3.0萬人次的稱為輕軌;采用大載客量車廂,，能適應遠期單向最大高峰小時客流量為3.0~6.0萬人次的統(tǒng)稱為地鐵,。《中華人民共和國鐵路法》上所稱鐵路,，包括國家鐵路,、地方鐵路、專用鐵路和鐵路專用線,。國際上根據鐵路線路允許運行的最高時速進行劃分：鐵路包括普通鐵路(100~160km/h),、快速鐵路(160~200km/h)和高速鐵路(既有線改造>200km/h;新建線>250km/h)。目前中國高鐵的最高時速接近400公里,。隨著軌道交通進入快速發(fā)展的階段,，軌道交通的車地無線傳輸系統(tǒng)對移動性要求也越來越高。
無線傳輸技術
軌道交通無線傳輸技術,，即無線通信技術,，分為民用無線通信、專用無線通信和列車控制無線通信,。民用無線通信系統(tǒng)主要實現尋呼,、GSM,、CDMA、3G(含3G-UMTS,、3G-UWB,、3G-LTE)等公用移動信號的覆蓋，用于軌道交通的民用通信;專用無線通信系統(tǒng)主要實現TETRA,、GOTA,、GT-800、iDen,、WLAN,、DVB-T、WIMAX等專用信號的覆蓋,，用于軌道交通的運營、生產,，提供行車調度指揮與其他相關部門之間的聯系,，包括列車調度、環(huán)境控制調度,、公安調度,、車輛段站場、維修部門等無線通信,，用于軌道交通專用通信,、公安通信、PIS/CCTV無線傳輸,、移動電視;列車控制無線通信是軌道交通信號系統(tǒng)中最重要的組成部分之一,，用于控制列車間的行駛間隔。
目前,，國內軌道交通行業(yè)使用的無線通信技術主要有：WLAN,、GSM-R、TETRA,、GSM,、CDMA、3G,、WiMAX,、DVB-T等。
車地無線傳輸需求分析
城市軌道交通行業(yè)車地無線傳輸需求
城市軌道交通的列車與地面之間通信越來越多地采用無線通信技術,，除了民用通信外,，目前有三個業(yè)務子系統(tǒng)需求車地無線通信：乘客資訊系統(tǒng)(PIS)中的下行流帶寬需求約為8Mbps(1路標清)、車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)的帶寬共約為6~8Mbps(1路上行,，1路下行),、CBTC信號系統(tǒng)帶寬需求為數百Kbps,。
乘客咨詢系統(tǒng)(PIS)
系統(tǒng)通過分布于列車車廂的液晶顯示器(一節(jié)車廂最多設置8臺)，乘客可以實時了解列車運行狀態(tài)和到站信息,，還可以觀看實時電視節(jié)目及廣告,。
車載監(jiān)控">視頻監(jiān)控系統(tǒng)
列車運行安全事關重大，而列車運行中的事故時有發(fā)生,，造成了重大損失,，如英國倫敦地鐵爆炸案等。列車車廂內部的實時監(jiān)控一直是軌道交通安全系統(tǒng)中關鍵而薄弱的一環(huán),。車載圖像監(jiān)控系統(tǒng)可實現列車司機,、控制中心值班員、車輛段DCC和車站值班員對列車車廂情況的實時監(jiān)控,。運營列車每節(jié)車廂裝設2個小型半球型攝像機,，用于監(jiān)視車廂內乘客情況;兩端駕駛室各設置廣角半球攝像機，正常情況下監(jiān)視列車司機位,，緊急情況下,，監(jiān)視車內旅客疏散情況。兩端駕駛室設置一臺觸摸顯示器,，根據需要顯示車內圖像或前方車站發(fā)送的站臺圖像,。
基于通信的列車控制系統(tǒng)(CBTC)
基于通信技術的列車控制系統(tǒng)，其核心技術是車地連續(xù),、雙向的無線通信,。隨著控制技術、計算機技術和數字無線通信技術的飛速發(fā)展,，通信系統(tǒng)正在與列車運行控制系統(tǒng)相結合,，基于通信的列車控制系統(tǒng)正在越來越多的被采用。
鐵路行業(yè)車地無線傳輸需求
GSM-R作為專門為滿足鐵路應用而開發(fā)的數字式無線通信系統(tǒng),，具有更適應鐵路運輸特點的,、更成熟的技術優(yōu)勢，以及更符合通信信號一體化技術發(fā)展的需要,，特別是運用于列車控制系統(tǒng),、鐵路維護通信、列車診斷,、旅客服務和貨運跟蹤服務,。
列車控制系統(tǒng)(TrainControlSystem，TCS)
系統(tǒng)是以GSM-R作為傳輸手段的列車自動防護/列車自動控制系統(tǒng),，甚至可以實現列車的自動操作(駕駛),。
鐵路維護通信
利用GSM-R技術，可建立鐵路沿線維護人員的業(yè)務聯絡通信(新的路邊電話和隧道電話)，并能夠根據維護人員的職能和所在的場所很快地確定他們的位置,。
列車診斷
如果列車發(fā)生故障,，診斷數據將通過GSM-R傳輸到下一個維修中心，使維修站能夠及時地為維修做好相關的準備,，因而大大地縮短維修時間,。
旅客服務
旅客服務主要包括列車時刻信息、在線售票(訂座)服務,?；诹熊囎詣涌刂坪虶SM-R的列車時刻信息服務，能夠隨時為旅客和乘客提供列車的動態(tài)位置和時刻信息;基于GSM-R連接的售票機可提供在線售票(訂座)服務,。
貨運跟蹤服務
該項服務利用一個帶有GPS接收器的簡單GSM模塊,，可指示該貨車(集裝箱)的精確位置，可實時掌握所運貨物的確切位置,，并可將這一數據發(fā)送給其客戶,。
現狀分析
目前，北京,、上海,、廣州、深圳等城市的軌道交通基本上是采用WLAN技術承載乘客資訊系統(tǒng)(PIS),、車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)、基于通信的列車控制系統(tǒng)(CBTC)等,，主要的出發(fā)點是基于技術和產品鏈的成熟度,，供應商比較多，有西門子,、摩托羅拉,、思科、HP,、H3C等,。
在城市軌道交通中沒有使用GSM-R承載信號系統(tǒng)的主要原因之一為頻點的申請問題。GSM-R是目前鐵路主要采用的車地無線通信技術,，GSM-R的提供商主要有三家：華為,、諾基亞西門子通信、北電,。GSM-R技術已經在青藏鐵路,、大秦線、廣深港高速鐵路,、京津城際鐵路,、武廣客運專線、上海磁懸浮等線路上得以應用,，相信隨著技術的發(fā)展和產品的成熟,，WiMAX等技術也將有可能會成為未來的發(fā)展方向之一,。