深圳地鐵遭WiFi逼停調查:坐車頭位置應少用無線路由
資料圖片：10月12日，在北京地鐵四號線列車上，兩位乘客在查看手機。近年來，便攜數字產品漸漸進入普通百姓的生活，成為人們，尤其是年輕人，在乘坐地鐵等公共交通工具時獲取信息和娛樂的主要方式。新華社發（張鋮 攝）
11月上旬，深圳地鐵2號線、5號線多次中斷運行。地鐵運營方稱，初步斷定故障為乘客便攜式WiFi無線路由器干擾地鐵運行信號系統所致。二者無線數據傳輸頻段均為2.4GHz。
有市民質疑，深圳地鐵選擇免審批和免付費的2.4GHz頻段，導致信號容易受擾，是否太草率？深圳地鐵回應稱，企業申請專用頻段困難，專家稱，目前全國城市地鐵，除去使用有線信號系統的，若使用無線信號系統，則都使用2.4GHz頻段，而WiFi發展之快出乎預料，深圳的便攜式WiFi發射器較其他國內大中城市的使用率更高，功率更大，也許也是受干擾的原因。
深圳一共有三條地鐵線使用無線信號系統，出事的2號線、5號線的信號供應商都屬於一家公司――卡斯柯，而同樣使用無線信號系統的3號線則沒有出現類似事故。令人意外的是，卡斯柯是“7·23”甬温線動車事故列車和“9·27”上海地鐵10號線追尾事故的信號系統供應商之一。招投標環節，地鐵公司透露自身無法評定其資質；而權威機構測試信號系統亦無法把握潛在風險；使用環節上，出事線路或無新的抗干擾技術，或信號強度不夠。
急停事發後，深圳地鐵加強各種抗干擾措施。專用頻段申請困難，而跳頻、加密則不穩定，也有建議地鐵嘗試建立公共WiFi或增加冗餘信道。不過，專家稱，無論如何，這樣的干擾最多造成地鐵停駛，不會導致追尾等事故的發生。
車來車往，深圳地鐵每到一站吞吐着一撥撥人流。
就像身處在過去30年裏世界上發展最快的現代都市中一樣，速度也是深圳地鐵最引以為傲的標籤。
目前，它有178公里運營里程。而到2015年，它的總里程數將達720公里，將其一一連接，可以從深圳坐到長沙。
它也承載諸多有關創新的美名。多項地鐵新技術和新紀錄在其身上首次實現。
然而，這種都市交通工具的安全性卻一直疑雲纏身，最近惹事的是無形的WiFi，來源於行色各異的乘客人流之中。
今年11月1日、5日和7日，深圳地鐵2號線與5號線在行駛過程中多次中斷運行。這一系列急停事件，讓公眾聚焦國內地鐵技術創新中的安全風險。目前，國內多個城市地鐵線路使用着與深圳出事地鐵線路一樣的信號系統。
經過數次檢排，地鐵運營方稱，初步斷定故障為乘客便攜式WiFi無線路由器干擾地鐵運行信號系統所致。專家分析深圳地鐵懷疑信號系統產品有缺陷，而信號商對此否認。
截至目前，遭受無線信號的“入侵”後，盤旋在公眾和專家頭上不解的警報引信依然沒有完全解除：為何系統會受WiFi的影響？今後乘客安全將如何保障？
擁擠的“三車道”
2.4GHz頻段有多個信道（即頻率），而便攜式WiFi由使用者個人自行組網，信道是隨時變動的。當乘客攜帶便攜式WiFi上地鐵時，如果信道與地鐵使用的信道相同時，彼此就會產生干擾。對此，深圳地鐵集團新聞發言人汪玉竹用了一個比喻來解釋：公共頻段就像一條講究自由競爭的三車道高速公路，如果是九、十台車開，就不會擁擠，但如果是五六十台車，就會容易互相干擾。
地鐵臨停頻發之後，11月9日，深圳地鐵集團對外通報。
通報稱，目前排除了由信號系統自身原因造成故障的可能性，初步判斷故障原因是線路信號系統受到了列車上乘客所使用的便攜式3G無線路由器所產生的信號干擾所致。
深圳地鐵進一步解釋，此類便攜式3G無線路由器，主要用於將移動通信3G信號轉換為WiFi信號供無線終端使用，其無線數據傳輸頻段與地鐵信號系統傳輸頻段相同，均為公眾免費頻段2.4GHz。
即列車運行時，信號系統數據在列車與地面間進行無線數據傳輸過程中，受此類設備所產生的同頻段信號干擾，引起數據包延時傳輸或堵塞，導致信號系統安全保護功能動作使列車緊急制動。
“我們在持續、多點檢測的同時，對故障現象進行了模擬和復現，結果表明，當列車上便攜式3G無線路由器使用達到一定數量時，就會對地鐵信號系統造成干擾。”通報稱。
實際上，在地鐵公司通報前，媒體已打聽到急停“疑兇”或為WiFi路由器，並質疑這與深圳地鐵所選擇的通訊頻段有關。但地鐵公司通報並沒有承認頻段選擇有失誤。
根據深圳地鐵信息，出事的2號線、5號線，均採用基於無線通訊的移動閉塞系統（以下簡稱CBTC），以國內外通行的2.4GHz頻段進行車地無線數據傳輸。
2.4GHz頻段，為公開通用的免費無線頻段，只需遵守一定無線電規則即可。目前，國內高鐵有專用頻段，而地鐵沒有，國內外地鐵通用頻段是2.4GHz頻段，不用審批及付費，但頻段內的無線電台站之間產生干擾，也不受保護。
而具有WiFi功能的設備，如個人電腦、遊戲機、智能手機或數字音頻播放器等可以從一定範圍內的無線網絡連接到互聯網。隨着MiFi（便攜式WiFi）的出現，個人可以很容易地創建的WiFi熱點將電信網絡連接到互聯網。
武漢大學電子信息學院教授江昊介紹，在相同頻段、時間和地理區域，2.4GHz公共頻段的信道訪問機制還是自由競爭的，“誰搶到誰先用”。
2.4GHz頻段有多個信道（即頻率），而便攜式WiFi由使用者個人自行組網，信道是隨時變動的。當乘客攜帶便攜式WiFi上地鐵時，如果信道與地鐵使用的信道相同時，彼此就會產生干擾。
對此，深圳地鐵集團新聞發言人汪玉竹用了一個比喻來解釋：公共頻段就像一條講究自由競爭的三車道高速公路，如果是九、十台車開，就不會擁擠，但如果是五六十台車，就會容易互相干擾。
臨停事發後，深圳市無線電管理局業務處副處長楊春告訴媒體，考慮到易被幹擾的風險，她曾建議深圳地鐵不使用2.4GHz公用頻段。深圳地鐵集團資源開發分公司通信工程部高級工程師周杭在近日向南方日報透露，這種質疑聲其實也存在地鐵公司內部，早在2008年底，他本人也表態不贊成使用該頻段。
而有知情人士指出龍華線信號系統選擇的是付費但更穩定的5.8GHz頻段，一直沒有類似事件發生。
於是，公眾質疑，為何深圳地鐵不顧反對聲，放棄選擇安全穩定性更好的專用頻段？是否有節約開發成本之嫌？
周杭解釋，無線電頻譜資源屬於國家所有，給地鐵企業申請專用頻段，國家是不批牌照的。而且，當時國內地鐵發展剛剛起步，對於地鐵專用頻段申請的呼聲還沒有形成合力，深圳的電磁環境也沒有現在複雜。
汪玉竹則稱，龍華線的5.8GHz頻段是使用於該線中的LED顯示器、可視電視等乘客資訊系統，並非媒體所言的CBTC。
而在電子產品之都深圳，電磁環境複雜，2.4GHz頻段這條“三車道”更為擁擠，而且，山寨版手持路由器佔有量全國最高，其發射功率太大。
發展地鐵和WiFi已然成勢，此事引起專家和同行的高度關注。中山大學信息科學與技術學院副教授張旗介紹，由於無線通信模式抗干擾能力一般，受無線信號干擾導致地鐵停駛的例子很多。但國內外是否存在因WiFi導致地鐵停駛的案例，目前尚不能確定。因此，目前要對國內外同類地鐵信號系統做深入比較分析，顯得並不現實。
“很多城市地鐵並沒有開通WiFi，深圳地鐵的WiFi是今年7月才開啓的，走在全國前列，所以先遇到這個問題，給其他城市提供了一個很好的教訓。”汪玉竹稱。
新技術出狀況？
由深圳地鐵內部人士就2.4GHz公共頻段使用研究而撰寫的《移動閉塞信號系統車地無線傳輸初步研究報告》稱，目前深圳地鐵3條線路採用CBTC，“由於原設計只考慮到地鐵內部的抗干擾問題，但未考慮來自外部的干擾隱憂”。
除了頻段質疑之外，出事的2號線、5號線信號系統信號商卡斯柯，再度成為焦點。
卡斯柯，全稱卡斯柯信號有限公司，是“7·23”甬温線動車事故列車和“9·27”上海地鐵10號線追尾事故的信號系統供應商之一。
2004年，上海地鐵從國外引入剛剛起步的首條CBTC系統，2010年，北京建成第一條具有自主知識產權的國產CBTC系統。
CBTC因高載客量和高運行效率，吸引了國內各大城市紛紛上馬。據瞭解，符合發改委招標資格的地鐵信號商，都有11家之多。卡斯柯是其一。
據卡斯柯官網介紹，和上海地鐵10號線一樣，深圳地鐵2號線和5號線選用CBTC中的URBALIS888系統，採取波導管傳輸方式，通過平台化管理和模塊化設計，選擇無線擴頻技術。
在2號線工程實施期間，為解決信號工期短的問題，深圳地鐵和卡斯柯“創新地”採用了動車實驗和軌旁調試同步進行的策略，極大的縮短了信號系統的現場工期。
建成後的2號線被稱為創造了地鐵建設歷史上信號最短工期紀錄，但卻在開通一年多來，尤其是WiFi覆蓋之後，信號系統頻受干擾。
公開資料顯示，卡斯柯生產的深圳地鐵2號線、5號線信號系統通過了必要的測試，並獲得了由德國萊茵公司出具的系統安全認證書。TUV德國萊茵大中華區市場部徐小姐稱其相關負責人沒有時間回應本報關於測試問題的致函。
深圳地鐵臨停事發後，卡斯柯曾接受了南都採訪，稱其應用於深圳地鐵的CBTC項目信號系統，在應對干擾管理的健壯性方面，已經得到了充分證明，迄今沒有發生類似干擾事件。而就此次急停所引發的是否存在抗干擾不足的缺陷的質疑，卡斯柯拒絕進一步評論。
實際上對於CBTC的安全性能，CBTC系統研發者和深圳地鐵內部一直有所擔憂。
北京交通大學軌道交通控制與安全國家重點實驗室專家賈利民曾告訴中國青年報，高效率CBTC也有薄弱環節。“無線信道的信道可靠性、信息可信性問題突出，傳輸安全信息的難度較大。”記者想進一步瞭解目前地鐵無線信號系統存在的薄弱狀況，但賈利民稱出差無法接受採訪。
由深圳地鐵內部人士就2.4GHz公共頻段使用研究而撰寫的《移動閉塞信號系統車地無線傳輸初步研究報告》稱，目前深圳地鐵3條線路採用CBTC，“由於原設計只考慮到地鐵內部的抗干擾問題，但未考慮來自外部的干擾隱憂”。
中山大學信息科學與技術學院副教授張旗也分析，就目前的情況來説，可能是卡斯柯公司對地鐵運行的特殊環境及對地鐵運行的高安全性要求的考慮不夠全面。他認為，研究證明，CBTC採用感應環線或裂縫波導管的車—地通信模式，抗干擾能力較強，採用無線通信模式則抗干擾能力一般。在無線通信模式下，列車高速通過地鐵沿線的基站進行越區切換時，很容易被外部WiFi信號干擾，發生非正常中斷。
那麼，地鐵信號系統選擇與招投標有無關係？即卡斯柯公司是如何獲得兩條線路信號系統供應商資格？事發後，其有無在改進系統？
之所以選擇卡斯柯這家公司，汪玉竹稱，首先它已通過公開招標，符合招標條件。
他們要引進一家信號商，必須是（國家）發改委認證的有資質的專業公司，才能參與投標。但他坦言，“我們只能根據發改委的准入標準來選擇信號商，但是自己無法評定產品的資質。”
汪玉竹透露，當時的CBTC已經是世界最先進技術，而卡斯柯有競爭優勢，它是一個大型的信號商，在北京上海都有過項目。
但是汪玉竹也承認，各家生產公司都有些技術訣竅在裏面，雖然都是2.4GHz的，因為協議不一樣，不同信號公司有細微差別。
目前，龍崗線和蛇口線、環中線均使用CBTC系統，但其信號商是龐巴迪公司。龍崗線大部分路段都處於地面上，按説無線原理受干擾可能性更大，但該線曾經過測試，發現並未受到便攜式WiFi路由器影響。龍崗線有關負責人稱，龐巴迪公司採用了擴頻技術，將其頻點改造成與乘客便攜式Wi-Fi不同的頻點。
“蛇口線與環中線使用的卡斯柯信號系統採用擴頻技術不夠健壯（robust），也可能存在信號強度不夠的問題。”中山大學副教授張旗説。
對於多個疑問，記者為此多次致函卡斯柯公司。卡斯柯回應稱，其公司董事會高層已瞭解到本報採訪要求，但由於故障最終結果仍在調查中，在結果未發佈之前，不會再對此事向媒體進行任何形式的回覆。
截至發稿前，深圳市城市軌道交通工作領導小組辦公室沒有回應關於涉及招標環節細節的採訪函。
發力防干擾
不可能阻止乘客帶手機進地鐵，也沒有專門預留給地鐵使用的頻段，目前深圳地鐵信號系統正在升級，來減少WiFi干擾，但不能完全排除。另外呼籲市民在高峯期，尤其是在車頭部位，少用這類無線路由器，就像上飛機的時候，要把手機關掉一樣。
WiFi急停事發後，據內部人士介紹，國內10多家地鐵公司紛紛電話或登門聯繫深圳地鐵，瞭解在逐步複雜的電磁環境下，如何避免CBTC受此干擾。
一些城市地鐵公司也對其地鐵安全性做出回應。上海地鐵6號線、11號線均採用了CBTC，據這兩條地鐵線路信號系統聯合體牽頭方信號公司工程師介紹，該公司提供的信號系統採用加密、跳頻等方式，可以保證地鐵系統不受WiFi的干擾。
對此，工信部電信研究院研究員萬屹表示，這與客觀情況相差較遠。“好比蓋房子，加密、調頻都是樓上的問題。地基不牢，樓上怎麼補建都沒用。”
而打地基問題，則是申請配置專用頻率，這得到地鐵內部人士的認可。但申請換頻段的話，也將面臨一定成本。
現在，中國無線電頻率資源的歸屬，分為民用、軍用、鐵路、公安四大類，而地鐵並不屬於鐵路系統，只能從民用頻率夾縫中申請，要想得到專用頻率可能比較困難。
對未來申請專用頻率，各自保持不同期待。記者採訪瞭解到，有專家認為，隨着無線管制趨緊，地鐵申請難度今後將會加大；另有專家建議，未來使用減少的電視無線頻段的再利用或將有較大空間。
深圳地鐵則強調，隨着地鐵在全國發展成勢，CBTC系統達到規模，會對地鐵專用頻段的申請形成合力。
“地鐵行業發展到決定要統一的時候，無論什麼代價，都是要做的（申請專用頻段）。”汪玉竹認為，眼下不是深圳地鐵一家説改就改的，這涉及到全國乃至全球的整個行業。因為製造商的商品是全球化的，不可能給一家公司專門生產。
要進入實操階段，政策允許申請專用頻率的話，汪玉竹介紹，首先計算機編程要重做，工作量太大，導致現有的設備都不能用，全部系統要重新來過，一年兩年都完成不了。
那麼，屏蔽3G信號取消WiFi？周杭稱，對這一方式內部表示否定，因為不符合公眾無障礙通信使用權利、深圳無線城市發展政策和通訊運營商的利益。11月中旬，為了做測試，深圳地鐵蛇口線和環中線手機3G信號被臨時屏蔽一天，引起乘客抗議。
那麼，像上海地鐵一樣的跳頻或加密？周杭稱多次論證發現，這些技術並不穩定。
不可能阻止乘客帶手機進地鐵，也沒有專門預留給地鐵使用的頻段，目前深圳地鐵信號系統正在升級，來減少WiFi干擾，但不能完全排除。另外呼籲市民在高峯期，尤其是在車頭部位，少用這類無線路由器，就像上飛機的時候，要把手機關掉一樣。
為避免便攜式WiFi路由器干擾，有專家建議，地鐵運營方可自建專用系統為乘客提供WiFi服務；也有專家稱，地鐵公司可能需要採用更進一步的抗干擾的措施，如增加冗餘信道。而執法部門要嚴厲打擊出售違反國家規定發射功率的無線產品商家。
中山大學副教授張旗建議，更換使用其他信號公司的抗干擾能力更強的同類產品也許是個辦法。
而國內地鐵系統背後的監管混亂，或將為今後安全風險埋下更大伏筆。
地鐵不像高鐵由鐵道部統一招標，而是由各地牽頭、自主招標建設，監管方也不一樣。由此，不能形成一致的、互相共享的系統，更不會對從業人員有統一的培訓。信號系統管理上，只要不知付費審批的頻段，無線通信部門就不會管理。
地鐵內部人士的上述研究報告稱，經過研究分析，各項技術都有適用性和侷限性，配置頻段可以較徹底解決問題，但只有技術和管理結合，前瞻性地制定一套技術標準，才能確保地鐵信號系統的可靠，並進一步促進國內產業化進程。
“目前，深圳地鐵還能夠保證乘客安全和列車的安全，這是最根本的。”周杭説。
對話
深圳地鐵集團新聞發言人汪玉竹：
乘坐車頭位置，應少用無線路由
深圳地鐵為何不採用專用頻段？為何選擇卡斯柯？針對這些問題，記者採訪了深圳地鐵集團新聞發言人汪玉竹。
“要想取得專用頻段，涉及整個行業的問題”
南方日報：當初為什麼不選用專用頻段，而要用公共頻段？
汪玉竹：你講的專用頻段，不是深圳地鐵一家的事兒。全國乃至全世界的信號商都選擇的是2.4頻段，你要想取得專用頻段，涉及不是一家公司的事兒，而是整個全國行業的問題。
南方日報：據説龍華線使用5.8GHz頻段的信號系統？
汪玉竹：龍華線（含延長線）用的是“軌道信號電路”，是一期工程使用的系統，不是我們説的無線傳輸系統CBTC，媒體稱龍華線用5.8GHz的系統，是指該線中LED顯示器、可視電視等pis乘客資訊系統，用的是5.8GHz。他的行車信號系統用的是軌道線路，是用線的，而不是無線的CBTC系統，所以有些媒體誤解了這一點。
南方日報：地鐵二期為什麼要改用CBTC系統，沒考慮到無線信號系統的隱患？
汪玉竹：CBTC從技術等級上講，是最新的技術，而且也是很成熟很可靠的，已經使用很多年了。只是説，隨着通信產業的發展，有了WiFi的廣泛應用，在應用過程中產生了新問題。
南方日報：為什麼其他城市使用CBTC系統沒問題？
汪玉竹：很多城市地鐵並沒有開通WiFi。要搞清楚哪些城市沒有開通3G無線路由器。現在北京、天津、上海、南京、深圳、廣州都有開通了。
深圳地鐵的WiFi也是今年7月才開的，我們走在全國前列，所以先遇到這個問題，這個問題也給其他城市提供了一個很好的教訓。
另外，在深圳，山寨版手持路由器全國使用量最大，發射功率太大。所以隱患才比較大。
“我們只能根據發改委的准入標準選擇信號”
南方日報：三條線CBTC系統有卡斯柯和龐巴迪兩種，為何卡斯柯出問題？
汪玉竹：當時CBTC已經是最先進的技術，是國際國內通用的。但是各家公司都有些技術訣竅在裏面，雖然都是2.4的，但是協議不一樣，這裏面有細微的差別，否則還要那麼多信號商幹什麼？但是選擇無線傳輸的頻段確實都是在2.4GHz，我們只能根據發改委的准入標準來選擇信號商，自己無法評定產品的資質。
南方日報：那麼多信號商，為什麼選卡斯柯？
汪玉竹：我們要引進一家信號商，那必須是發改委認證的有資質的，才能參與投標。選擇這家公司，也是通過公開招標的，公開招標是有招標條件的。卡斯柯有競爭優勢，它是一個大型的信號商，在北京上海都有過項目。
南方日報：作為補救措施，當前有沒有可能改用專用頻段？
汪玉竹：這種要改的話，首先計算機編程要重做，工作量太大了，而且現有的設備都不能用，全部系統要重新來過，一年兩年都完成不了。
南方日報：更換頻段，或者換系統是不是代價很高？
汪玉竹：我不知道國家無線電管理委員會對於這種專用頻段的收費是怎樣的，但是這不是代價不代價的問題，當這個行業決定要統一的時候，無論什麼代價，都是要做的，因為眼下不是深圳地鐵一家説改就改的，它涉及到全國整個行業，涉及到全世界各種軌道交通製造商的問題。
製造商的商品是全球化的，具有兼容性的，不可能有人給你專門生產，等於全球的軌道交通產業都得重新啓動起來。
“地鐵信號目前已較穩定”
南方日報：地鐵裏取消WiFi使用可行嗎？
汪玉竹：從通訊運營商來講，這個作為它的一個經營性項目，有利潤的，我們也不可能關閉它。它跟手機信號連在一起走的，進來的時候，都無需我們同意不同意，他是一個國家的產業導向問題。
南方日報：那當前深圳地鐵豈不是還是不安全？
汪玉竹：我們把系統做過升級了，增強了它的抗干擾性能，目前都比較穩定了，信號干擾的次數是很少很少了，幾乎沒有了。另外也是呼籲市民在高峯期，尤其是在車頭部位，少用WiFi無線路由器，就像上飛機的時候，要把手機關掉一樣。（記者 李榮華 鄧翔 張西陸/記者劉昊對此文亦有貢獻）
■科普
WiFi干擾不會造成撞車追尾事故
1.普通手機WiFi上網不受影響，它主要是受便攜式WiFi無線路由器干擾，手機沒有發射功率，所以就不會造成影響。
2.即便受到影響，但也不會造成撞車追尾的事故。地鐵集團及市交通運輸應急指揮中心的受訪人員在接受記者採訪時均表示，公眾不必過度擔心乘坐地鐵的安全，追尾情況發生的可能性極低。一旦發生信號故障，在未確定所有車輛位置的情況下，不會貿然啓動車輛。簡單地説，信號發生故障後所有的地鐵列車都會自動停下來，所有車輛需要通過電話向主控中心報告所停位置，人工確認位置並逐一核對後進行人工調度。
同時，針對系統的不同故障，深圳地鐵有一套完善的應急預案。假如信號系統出現故障，第一步，先停止所有列車運營；第二步，確定所有列車的位置；第三步，會通過人工調度讓停在區間內的列車進入車站；第四步，在安排對信號系統搶修的同時，在確保安全的情況下，引導列車以不超過25公里/小時的速度運行（25公里/小時可以確保列車隨時停下）。