综述：近期轨道交通通信信号系统研发热点
【基于LTE/5G的信号系统】
在ETCS-2或CTCS-3系统中，GSM-R网络已经使用多年，但GSM网络在移动通信领域早已过时，产业链正在萎缩，后续产品和备品备件供应存在较大的问题。因此，研制基于LTE或5G网络的信号系统迫在眉睫。欧盟预计2025年起在新建线路中采用5G网络。
LTE/5G网络与GSM-R网络的差别在于，GSM-R网络为电路交换，而LTE/5G网络为纯IP网络，无电路域。系统移植的主要工作为IP网络承载列控系统的安全分析和底层通信协议的修改。
参看：
《Germany: Thales and Vodafone use 5G to conduct driverless train》
www.5gworldpro.com/5g-news/152-germany-thales-and-vodafone-use-5g-to-conduct-driverless-train.html
【基于车车通信的列控系统（V2V-CBTC）】
基于车车通信的列控系统（V2V-CBTC），由车载控制器（VOBC）自主感知运行约束条件，如先行列车位置、区间占用情况、道岔位置等，并为自身计算移动授权，保证运行安全。运行约束条件感知通过列车与列车间直接通信（通常基于地面网络）和列车与轨旁设备间通信实现，地面控制中心只需向列车下达运行计划即可。
相对于传统的CBTC系统，V2V-CBTC系统具有结构简单，轨旁设备少（无需区域控制器等设备），系统响应时间短等优势。特别是在既有线改造工程中，轨旁设备工程量较小。
【CBTC与ETCS/CTCS兼容的信号系统】
随着城市群规模的扩展，在城市群内各组团间建设快速轨道交通（市域铁路）成为下一阶段轨道交通建设的重点。市域铁路大多采用国铁信号体制（ETCS/CTCS），出于提高乘客服务质量的考虑，地铁与市域铁路需要跨线运行，在这种条件下，需要一种兼容CBTC与ETCS/CTCS的信号系统。
【基于卫星导航通信的信号系统】
传统的卫星导航系统，只能实现定位和时钟同步功能。随着北斗卫星导航系统投入使用，其具备的短报文传输功能，使得基于北斗卫星导航系统构建轨道交通信号系统或成为可能。
基于卫星导航通信的信号系统适用于运能不高、沿途环境恶劣的铁路线路采用，可极大的减少轨旁设备的维护工作量。
【大规模分布式全电子联锁】
传统的联锁系统，在各车站设置联锁主机，由于点多线长的原因，维护工作难度较大。大规模分布式全电子联锁，将联锁主机集中布置于路局或区域中心，轨旁设备采用全电子执行单元，联锁主机至轨旁电子单元间，采用光纤网络传输。不仅节约大量配线电缆，同时，采用全电子执行单元取代继电器执行电路，具有体积小、方便维修、可实现远程监控等优势。
【高速车地无线通信网络】
近年来，世界各国相继加快了高速轨道交通系统的研发研发进程。如日本计划建设时速550km/h的磁悬浮中央新干线，中国正在研发中的600km/h高速磁悬浮列车和美国的Hyperloop真空管道列车等。
高速的轨道交通系统需要与之匹配的车地通信网络。即使是主流的5G通信网络，也无法满足500km/h以上高速轨道交通的车地通信需求，为此，世界各国相继投入高速移动条件下的无线通信系统研究。2018年4月，日本NICT发表文章，公开了一种采用光纤传输的毫米波通信系统，可在500km/h的运行速度下，实现20Gbit/s的通信速率。
（完）
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