浅析基于LTE无线网络的信息处理技术在城市轨道交通行业的应用

城市轨道交通行业中乘客服务系统（PIS系统）对提升其服务质量有着非常重要的作用。PIS系统主要通过车地无线系统，由控制中心向列车上的乘客提供到站信息、娱乐视频、媒体广告、天气状况等信息；同时将列车上的监控信息传回控制中心。随着移动4G技术的发展，LTE技术在列车车地无线系统上得到了广泛的应用。由于其传输速率更快、频带更宽、时间更短等特点，大大提高了乘客服务系统的服务质量。而作为轨道交通这一特殊行业，列车的行车安全与乘客的生命安全息息相关。无线车地系统的安全可靠性提出了更高的要求。TD-LTE网络用户通过AKA方式进行鉴权使得该网络系统变得安全可靠。

关键词　PIS系统、LTE技术、AKA鉴权、QoS管理

目录

摘要I

第1章 LTE技术3

1.1 LTE技术的发展与标准3

1.1.1 LTE技术的产生和其标准进展3

1.2 LTE的关键技术3

1.2.1 MIMO技术3

1.2.2 OFDM与OFDMA技术4

1.3 LTE系统的安全机制4

1.3.1 AKA认证方法5

1.4 LTE系统的网络服务质量（QoS）管理8

1.4.1 LTE/SAE的QoS机制8

1.4.2 基于策略的QoS控制和管理方式9

第2章 LTE技术在城市轨道交通行业的应用10

2.1 LTE网络在轨道交通PIS系统中的设计10

2.1.1 基本架构10

2.1.2 各接口服务架构10

2.2 安全管理及KA鉴权技术的应用11

2.2.1 干扰分析11

2.2.2 安全性的保障12

2.3 基于APN的QoS管理的应用13

2.3.1 QoS保障方案13

2.4 列车相关功能的实现13

2.4.1 站内LTE信号覆盖方案13

2.4.2 列车信号的接入及应用14

小结16

参考文献17

致谢18