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Glasfaserkommunikation im Verkehrswesen
Glasfaserkommunikation im Verkehrswesen
Hauptanwendungsszenarien
1.Intelligentes Verkehrsmanagementsystem (IVM)
- Echtzeitüberwachung und Datentransfer:
Glasfaser verbindet städtische Verkehrssignale, elektronische Polizeikameras und Bodensensorkoils, überträgt Echtzeitdaten zu Verkehrsstrom und Verstößen zurück ins Kommandozentrum und unterstützt KI bei der dynamischen Anpassung des Ampelzyklus (z. B. Optimierung der Grünen Welle), wodurch die Stauquote um mehr als 30% reduziert wird.
- Videouberwachungsnetzwerk:
Eine 4K-Hochdefinitionskamera überträgt Straßenvideos über Glasfaser mit einer Verzögerung von weniger als 50ms in die Cloud, was die Unterstützung von Fernuntersuchungen und Notfallkoordination bei Verkehrsunfällen ermöglicht.
2.Autobahnkommunikationsnetz
- ETC-Stellwand-System:
Die Faserkernnetzunterstützung sorgt für Millisekunden-Übertragung von ETC-Transaktionsdaten und gewährleistet eine Abrechnungserfolgquote von ≥99,99%, wenn Fahrzeuge mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h passieren.
- Tunnel-Sicherheitskommunikation:
Glasfaser ersetzt traditionelle Kabel, und das EMJ-resistente Notruftelefon- und CO/Rauchmeldersensornetzwerk wird in langen Tunneln bereitgestellt, um die Brandmelde-Antwortzeit auf <10 Sekunden zu gewährleisten.
3.Bahnverkehrssteuerung
- CBTC-Signalsystem (kommunikationsbasierte Zugsteuerung):
Glasfaserringnetzwerk überträgt Sicherheitsdaten wie Zugpositionierung und Geschwindigkeitsbefehle, wodurch das minimale Verfolgungsintervall von U-Bahnen auf 90 Sekunden reduziert und die Kapazität um 25% erhöht wird.
- Fahrgastinformationssystem (PIS):
Die 4G/5G-Basisstation in den Wagen wird über Glasfaser zurückgeleitet, um Fahrgästen die Ansicht realer Ankunftszeiten, Umstiegsanweisungen und die Übertragung von Notfallansagen zu ermöglichen.
Vergleich der Vorteile
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Typ |
Glasfaserkommunikation |
Kupferkabel |
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Bandbreite |
10Gbps~100Gbps |
<1Gbps (Kupfer) |
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Übertragungsstrecke |
Bis zu 120km (Einfachmodusglasfaser, ohne Relais) |
<100m |
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Entstörung |
immun gegen elektromagnetische Störungen, Blitzschlag |
anfällig gegenüber Hochspannungsleitungen, U-Bahn-Motorstörungen |
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Sicherheit |
keine Strahlung und Signalabhör |
Risiko der Signalabfang |
Typische Ausrüstung und Bereitstellungslösungen
- Industrie-Standard Glasfaser-Transceiver
Funktion: Konvertiert RS-485/Can-bus Daten des Verkehrsleitsystems in optische Signale.
Fall: Entlang der Hochgeschwindigkeitsbahnlinie bereitgestellt, überträgt den Zustand der Gleiskreise an das Leitstellenzentrum, BER <10-¹².
- Glasfaser-Switch (PoE-Power-Versorgungstyp)
Funktion: Stromversorgung und Datentransfer für Kameras und Sensoren, vereinfacht die Kabelverlegung.
Fall: Einmal alle 2 km Autobahn, unterstützt Videoüberwachung „keine Totstellen auf der gesamten Straße“.
- OTN Optisches Übertragungsnetz
Funktion: Erstellt das Backbone-Level des Verkehrsnetzes und unterstützt die einheitliche Übertragung von Multi-Services.
Fall: Eine Provinzhauptstadt U-Bahn verwendet ein OTN-Ringnetzwerk, um 7 Arten von Diensten wie Signal, Video, Sendeausstrahlung usw. zu übertragen, und senkt die Betriebskosten um 40%.
