基于公网的轨道交通车地无线通信可靠性技术研究

doi:10.3969/j.issn.1673-4440.2024.10.007

铁路通信信号工程技术 ›› 2024, Vol. 21 ›› Issue (10): 35-41.DOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2024.10.007

基于公网的轨道交通车地无线通信可靠性技术研究

王霄，王啸阳

北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，北京 100070

收稿日期:2023-05-10 修回日期:2024-08-14 出版日期:2024-10-25 发布日期:2024-10-25
作者简介:王霄（1991—），女，工程师，硕士，主要研究方向:铁路通信，邮箱：wangxiao2531@crscd.com.cn。
基金资助:
中国神华能源股份有限公司科研项目（GJNY-22-7/2300- K1220053）

Research on Reliability Technologies for Train-Wayside Wireless Communication of Rail Transport Based on Public Network

Wang Xiao, Wang Xiaoyang

CRSC Research & Design Institute Group Co., Ltd., Beijing 100070, China

Received:2023-05-10 Revised:2024-08-14 Online:2024-10-25 Published:2024-10-25

摘要/Abstract

摘要： 针对运营商公网承载列控数据时面临的可靠性和安全性等潜在风险，开展基于公网的轨道交通车-地无线通信可靠性技术研究，引入L2TP隧道技术和IPSec加密技术对传输通道进行保护，提高数据传输的可靠性。根据两种技术的应用位置不同，形成3种车-地无线通信网络部署方案，并进行对比分析。

关键词: 车-地无线通信, 虚拟专用网络, 隧道技术, 加密技术

Abstract: In view of the potential risks related to reliability and security when the train control data are carried by the public networks of telecom operators, this paper studies the reliability technologies for train-wayside wireless communication of rail transport based on the public network, and presents the adoption of the L2TP tunneling technology and IPSec encryption technology to protect the transmission channels and improve the reliability of data transmission. Based on the application locations of these two technologies, three network deployment schemes are proposed for train-wayside wireless communication, and comparative analysis is made among these three schemes.

Key words: train-wayside wireless communication, virtual private network, tunneling technology, encryption technology

中图分类号:

U285

王霄, 王啸阳. 基于公网的轨道交通车地无线通信可靠性技术研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2024, 21(10): 35-41.

Wang Xiao, Wang Xiaoyang. Research on Reliability Technologies for Train-Wayside Wireless Communication of Rail Transport Based on Public Network[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2024, 21(10): 35-41.

图/表 6

参考文献

[1]刘晓娟，姚文瑞.无线Mesh网在城市轨道交通车地通信系统中的研究[J].计算机应用研究，2012，29（12）：4723-4725，4728.
Liu Xiaojuan, Yao Wenrui. Research on Wireless Mesh Network in Train-Ground Communication System of Urban Mass Transit[J]. Application Research of Computers, 2012, 29(12): 4723-4725, 4728.
[2]王喜军.基于LTE(长期演进)技术的城市轨道交通车地通信方案研究[J].城市轨道交通研究，2016，19（S2）：29-33.
Wang Xijun. Train-to-Ground Communication of Urban Rail Transit Based on LTE Technology[J]. Urban Mass Transit, 2016, 19(S2): 29-33.
[3]孙寰宇，顾向锋.基于LTE技术的车地无线通信组网方案研究[J].铁道标准设计，2014，58（8）：159-163.
Sun Huanyu, Gu Xiangfeng. Research on Networking Plan for Train-Ground Wireless Communication System Based on LTE Technology[J]. Railway Standard Design, 2014, 58(8): 159-163.
[4]何之煜，朱建设，李治岩.基于国密算法的IPSec VPN技术在LKJ无线换装系统中的实现[J].铁道标准设计，2021，65（12）：141-145.
He Zhiyu, Zhu Jianshe, Li Zhiyan. Realization of IPSec VPN Technology in LKJ Onboard Data Remote Reloading System Based on National Secret Algorithm[J]. Railway Standard Design, 2021, 65(12): 141-145.
[5]许文渊.基于SSL VPN协议的客户端安全接入应用[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（2）：35-37，50.
Xu Wenyuan. Application of Safety Access of Service Terminals Based on SSL VPN Protocol[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(2): 35-37, 50.
[6]柴涌，汪小勇，李春梅.一种车地无线通信加密方法与装置[J].铁路通信信号工程技术，2019，16（10）：62-66.
Chai Yong, Wang Xiaoyong, Li Chunmei. Encryption Method and Device for Train-Ground Wireless Communication[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2019, 16(10): 62-66.
[7]钱蔚，徐烨.国产加密技术在轨道交通信号系统中的应用[J].城市轨道交通研究，2019，22（10）：132-135.
Qian Wei, Xu Ye. Application of Chinese Encryption Technology in Urban Rail Transit Signal System[J]. Urban Mass Transit, 2019, 22(10): 132-135.
[8]徐忱.一种基于量子通信的车地无线通信网络安全系统及其方法：CN114143003B[P].2023- 03-24.
[9]吴桂龙.提高传输以太网汇聚业务安全系数探讨[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（2）：30-34.
Wu Guilong. Discussion on Improving Security Factor of Transmitting Ethernet Aggregation Service[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(2): 30-34.
[10]宋绍华.铁路信号系统区域边界信息安全风险评估[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（4）：38-42.
Song Shaohua. Risk Assessment of Regional Boundary Information Security of Railway Signal Systems[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(4): 38-42.
[11]赵小军，黄天天，马金鑫.列控系统信息安全风险分析与防护技术探讨[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（9）：46-50.
Zhao Xiaojun, Huang Tiantian, Ma Jinxin. Information Security Risk Analysis and Protection Technology of Chinese Train Control System[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(9): 46-50.
[12]王壮.城市轨道交通信号系统车地无线冗余方案探索[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（10）：56-61.
Wang Zhuang. Vehicle-Ground Wireless Redundancy Scheme of Urban Rail Transit Signal System[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(10): 56-61.
[13]赵运海.京广线通信网络优化方案研究[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（6）：54-58.
Zhao Yunhai. Optimization Scheme of Communication Network for Beijing-Guangzhou Line[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(6): 54-58.
[14]葛伟涛，冯敬然，周敏，等.铁路5G-R无线接入网组网方案[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（6）：59-63.
Ge Weitao, Feng Jingran, Zhou Min, et al. Networking Scheme of Railway 5G-R Wireless Access Network[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(6): 59-63.
[15]杨姝.神华调度信息系统的车站级网络通信研究[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（7）：58-62.
Yang Shu. Research on Station-Level Network Communication of Shenhua Dispatching Information System[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(7): 58-62.
[16]杨琪，冯敬然，周敏，等.城市轨道交通5G公专网融合组网方案研究[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（7）：63-69.
Yang Qi, Feng Jingran, Zhou Min, et al. Research on 5G Public-Private Network Convergence Scheme for Urban Rail Transit[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(7): 63-69.
[17]何丽.基于高铁环境下的5G网络建设与规划[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（11）：42-46.
He Li. 5G Network Construction & Planning Based on High-Speed Railway Environment[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(11): 42-46.
[18]潘皓，丰磊.北京轨道交通换乘站LTE-M系统干扰分析[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（11）：70-75.
Pan Hao, Feng Lei. Analysis of LTE-M System Interference of Beijing Rail Transit Transfer Stations[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(11): 70-75.
[19]殷琴，张立伟.一种基于开放网络的安全通信协议实现方法[J].铁路通信信号工程技术，2023，20（1）：24-27，45.
Yin Qin, Zhang Liwei. Method for Implementing Safety Communication Protocol Based on Open Network[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2023, 20(1): 24-27, 45.
[20]高源，邱萍.基于SRv6的铁路承载网隧道技术研究[J].铁路通信信号工程技术，2023，20（1）：46-51，60.
Gao Yuan, Qiu Ping. Research and Application of Railway Bearer Network Tunneling Technology Based on SRv6[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2023, 20(1): 46-51, 60.

基于公网的轨道交通车地无线通信可靠性技术研究

Research on Reliability Technologies for Train-Wayside Wireless Communication of Rail Transport Based on Public Network

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 6

参考文献

相关文章 3

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	谢和欢. 基于公网的重载铁路列控系统车-地通信技术研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2024, 21(3): 29-35.
[2]	展鑫, 孙颖. 列控系统车-地无线通信协议测试研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(10): 30-36.
[3]	高源, 邱萍. 基于SRv6的铁路承载网隧道技术研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(1): 46-51,60.