GSM—R通信系統(tǒng)74525124.doc

GSM-R技術(shù)簡(jiǎn)介GSMR是基于GSM Phase 2，典型的基于GSMR的鐵路通信網(wǎng)與普通GSM網(wǎng)并無(wú)大的區(qū)別，在其網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)元、標(biāo)準(zhǔn)接口和連接的擴(kuò)展上也無(wú)大的區(qū)別。在公網(wǎng)中正引入一系列新技術(shù)，如優(yōu)化利用頻率以提高網(wǎng)絡(luò)容量、在高話務(wù)量區(qū)域（如車站）使用微蜂窩，以及多層覆蓋根據(jù)速度進(jìn)行越區(qū)切換等，這些技術(shù)略加改動(dòng)即可用于鐵路。區(qū)別主要在于由鐵路網(wǎng)特殊需求引起的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)劃上的區(qū)別。對(duì)于GSMR，來(lái)自鐵路網(wǎng)的特殊要求主要有： 高達(dá)200500Km/h的無(wú)縫通信 有限頻點(diǎn)數(shù)（例如20個(gè)）的有效利用 載干比（C/I）至少12dB 在一個(gè)制定區(qū)域內(nèi)，95的時(shí)段以及95的覆蓋率，信號(hào)強(qiáng)度大于90dBm 即使在GSMR網(wǎng)之間切換，成功率也必須高于99.5 根據(jù)所使用的業(yè)務(wù)，傳輸通道和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須有很高的可用性 隧道內(nèi)的覆蓋 在車站和編組站場(chǎng)內(nèi)覆蓋要好。 95的通話建立時(shí)間要求較高，其余5不高于標(biāo)準(zhǔn)的1.5倍，中國(guó)鐵路發(fā)展GSM-R的唯一目的是要為鐵路運(yùn)輸現(xiàn)代化服務(wù)，使鐵路達(dá)到安全、高效、舒適，同時(shí)還能為旅客提供大量信息服務(wù)。GSM-R技術(shù)在國(guó)外鐵路的應(yīng)用已取得了成功經(jīng)驗(yàn)查看完整版本: GSM-R技術(shù)簡(jiǎn)介 zjol 2004-12-17 09:07青藏鐵路采用通信系統(tǒng)在青藏鐵路通信工程格爾木至不凍泉公里的（gsm for railway）試驗(yàn)段上，已經(jīng)建起了座高米的無(wú)線通信鐵塔，相關(guān)設(shè)備安裝已完成。目前，通信試驗(yàn)已取得初步成功。 負(fù)責(zé)青藏鐵路通信系統(tǒng)建設(shè)的中鐵四局集團(tuán)電氣化公司經(jīng)理湯航輝說(shuō)，全長(zhǎng)公里的青藏鐵路，其中有公里的線路在海拔米以上，鐵路線最高海拔為米，公里線路位于高原多年凍土區(qū)。 青藏鐵路建設(shè)總指揮部指揮長(zhǎng)黃弟福說(shuō)：“特殊的地理環(huán)境和氣候特征對(duì)鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、部署、運(yùn)營(yíng)及維修提出了極高要求。青藏鐵路將成為亞洲第一條完全基于，而無(wú)需傳統(tǒng)模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)作為后備支持的鐵路線。此外，它還是亞洲第一條應(yīng)用來(lái)傳輸用于列車控制安全數(shù)據(jù)的試驗(yàn)鐵路，并將采用雙重覆蓋的解決方案增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性?！?湯航輝說(shuō)，青藏鐵路通信系統(tǒng)目前已進(jìn)入綜合調(diào)試階段,相關(guān)的試驗(yàn)工作將本著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，對(duì)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行更為嚴(yán)格的測(cè)試，這項(xiàng)工作將于十月底結(jié)束。 目前我國(guó)鐵路無(wú)線移動(dòng)通信主要以列車無(wú)線高度通信系統(tǒng)為主（即無(wú)線列調(diào)），這一系統(tǒng)屬于單信道模擬通信系統(tǒng)，己經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代鐵路運(yùn)輸?shù)男枰?。近年?lái)，國(guó)外鐵路大量使用了系統(tǒng)，它是國(guó)際鐵路聯(lián)盟為歐州新一代鐵路無(wú)線移動(dòng)通信開(kāi)發(fā)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、交換網(wǎng)絡(luò)與其他通信網(wǎng)絡(luò)的接口組成。 按照鐵道部鐵路建設(shè)跨越式發(fā)展的需要，在年以前，中國(guó)鐵路將力爭(zhēng)建成覆蓋全路余條鐵路線的通信網(wǎng)絡(luò)。zjol 2004-12-17 10:44GSM-R的發(fā)展模型 GSM-R的研究與應(yīng)用在國(guó)外尤其是歐洲正是蓬勃發(fā)展時(shí)期，而我國(guó)對(duì)鐵路專用移動(dòng)通信的研究還相對(duì)落后。但是歐洲GSM-R/ETCS的成功運(yùn)用，為我國(guó)鐵路通信信號(hào)技術(shù)發(fā)展提供了良好的技術(shù)借鑒。我國(guó)從1994年就開(kāi)始對(duì)專用移動(dòng)通信技術(shù)跟蹤研究，當(dāng)時(shí)的重點(diǎn)是對(duì)GSM-R和TETRA(陸上集群無(wú)線電通信)系統(tǒng)進(jìn)行比較，由于GSM-R具有更適應(yīng)鐵路運(yùn)輸特點(diǎn)的功能優(yōu)勢(shì)，更成熟的技術(shù)優(yōu)勢(shì)以及更符合通信信號(hào)一體化技術(shù)發(fā)展的需要，更重要的是GSM-R支 持鐵路移動(dòng)通信的可持續(xù)發(fā)展，因此2000年底正式確定將GSM-R作為我國(guó)鐵路移動(dòng)通信的發(fā)展方向。 GSM-R是專門為鐵路通信設(shè)計(jì)的綜合專用數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，它基于GSM的基礎(chǔ)設(shè)施及其提供的語(yǔ)音調(diào)度業(yè)務(wù)(ASCI)，其中包含增強(qiáng)的多優(yōu)先級(jí)預(yù)占和強(qiáng)拆(eMLPP)、語(yǔ)音組呼(VGCS)和語(yǔ)音廣播(VBS)，并提供鐵路特有的調(diào)度業(yè)務(wù)，包括：功能尋址、功能號(hào)表示、接入矩陣和基于位置的尋址；并以此作為信息化平臺(tái)，使鐵路部門用戶可以在此信息平臺(tái)上開(kāi)發(fā)各種鐵路應(yīng)用。因此，GSM-R的業(yè)務(wù)模型可以概括為：GSM-R業(yè)務(wù) = GSM業(yè)務(wù) + 語(yǔ)音調(diào)度業(yè)務(wù) + 鐵路應(yīng)用。1. GSM業(yè)務(wù) GSM業(yè)務(wù)包括電信終端業(yè)務(wù)、電信承載業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)。2. 語(yǔ)音調(diào)度業(yè)務(wù)(ASCI) eMLPP：對(duì)各種鐵路業(yè)務(wù)預(yù)先定義成7個(gè)業(yè)務(wù)等級(jí)A、B、0、1、2、3和4級(jí)，并將設(shè)置存放在HLR中。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)無(wú)空閑業(yè)務(wù)信道狀態(tài)時(shí)，高優(yōu)先級(jí)呼叫可立即打斷低優(yōu)先級(jí)呼叫4。 VGCS：指主叫用戶呼叫屬于預(yù)定義組呼區(qū)和組ID的被叫用戶。在VGCS中需要預(yù)先設(shè)置調(diào)度員和業(yè)務(wù)用戶。所有業(yè)務(wù)用戶在組呼進(jìn)行當(dāng)中只占用一個(gè)業(yè)務(wù)信道，且在同一時(shí)間只能由一個(gè)業(yè)務(wù)用戶講話。 VBS：與VGCS具有相似的業(yè)務(wù)功能，只是業(yè)務(wù)用戶沒(méi)有講話的權(quán)利。3. 鐵路基本業(yè)務(wù) 功能尋址：功能尋址是GSM-R的特征，它允許通過(guò)功能號(hào)來(lái)呼叫用戶，而不是通常情況下的按照用戶使用的終端設(shè)備來(lái)進(jìn)行尋址。功能尋址是通過(guò)編制功能號(hào)實(shí)現(xiàn)的。這個(gè)特性保證了用戶功能號(hào)碼與其用來(lái)應(yīng)答的物理終端之間的獨(dú)立性7。功能號(hào)表示：功能號(hào)是將鐵路用戶根據(jù)其當(dāng)前行使的職能進(jìn)行編號(hào)，這個(gè)號(hào)有可能是非永久的，需要注冊(cè)和注銷。 接入矩陣：接入矩陣定義哪些簽約用戶在網(wǎng)絡(luò)中與其他簽約用戶聯(lián)系。 基于位置的尋址：是指將移動(dòng)用戶發(fā)起的用于預(yù)定功能的呼叫，路由到一個(gè)與該用戶當(dāng)前所處位置相關(guān)的目的地址，例如：司機(jī)呼叫調(diào)度員或車站值班員，網(wǎng)絡(luò)需要根據(jù)司機(jī)當(dāng)前所處的位置來(lái)確定是哪一個(gè)調(diào)度員或車站值班員。4. 鐵路應(yīng)用 通過(guò)研究和分析了我國(guó)鐵路通信要求之后，給出能使得鐵路通信系統(tǒng)投入經(jīng)濟(jì)運(yùn)行并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用。其中部分應(yīng)用解釋如下： 區(qū)間移動(dòng)通信：代替區(qū)間通話柱，滿足緊急救援、應(yīng)急搶險(xiǎn)通信指揮的需要，靈活方便。同時(shí)實(shí)現(xiàn)區(qū)間作業(yè)人員的移動(dòng)通信。 尾部風(fēng)壓檢測(cè)：尾部風(fēng)壓狀態(tài)由車尾裝置移動(dòng)設(shè)備獲取，通過(guò)GSM-R網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)信息，機(jī)車司機(jī)隨時(shí)可以查詢、反饋車尾工作狀態(tài)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：在復(fù)線區(qū)段或臨線，追蹤列車之間不會(huì)相互干擾；在隧道內(nèi)也能傳輸。 列車自動(dòng)控制(ATC)：車-地之間的信息傳輸通道采用是雙向無(wú)線通道。地面控制中心或基站所發(fā)出信號(hào)由列車上的天線接收?；贕SM-R傳輸平臺(tái)，提供車地之間雙向安全數(shù)據(jù)傳輸通道。準(zhǔn)確的定位由GPS或其它的定位服務(wù)經(jīng)GSM-R傳輸獲得，ATC將最終代替現(xiàn)有的信號(hào)和列車控制系統(tǒng)。 旅客業(yè)務(wù)：旅客業(yè)務(wù)不是鐵路運(yùn)營(yíng)所必需的，但能增加旅客的舒適性。如購(gòu)票服務(wù)、預(yù)定服務(wù)、時(shí)刻表信息以及與公網(wǎng)通信等。GSM-R系統(tǒng)由六個(gè)子系統(tǒng)組成2006-07-25 14:00 作者：劉國(guó)梁 來(lái)源：通訊世界 摘要 GSM-R 系統(tǒng)由六個(gè)子系統(tǒng)組成：交換子系統(tǒng)（SSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、運(yùn)行與維護(hù)子系統(tǒng)（OMC）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、終端子系統(tǒng)及移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN），并通過(guò)交換子系統(tǒng)（SSS）中的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心（GMSC）實(shí)現(xiàn)與其他通信網(wǎng)絡(luò)的電路域業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通。關(guān)鍵字 GSM-R 鐵路綜合數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM-R）是在GSM蜂窩系統(tǒng)上增加了鐵路調(diào)度通信功能和適合高速環(huán)境下使用要素的系統(tǒng)，能夠滿足國(guó)際鐵路聯(lián)盟提出的鐵路專用調(diào)度通信的要求，可以實(shí)現(xiàn)跨越國(guó)界的高速列車和一般列車之間的通信。GSM-R是專門為鐵路通信設(shè)計(jì)的綜合專用數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，它基于GSM的基礎(chǔ)設(shè)施及其提供的高級(jí)語(yǔ)音呼叫業(yè)務(wù)（ASCI），并提供鐵路特有的調(diào)度業(yè)務(wù)，將現(xiàn)有的鐵路通信應(yīng)用融合到單一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中，并以此為信息化平臺(tái)，使鐵路部門用戶可以在此信息平臺(tái)上開(kāi)發(fā)各種鐵路應(yīng)用。 GSM-R 系統(tǒng)由六個(gè)子系統(tǒng)組成：交換子系統(tǒng)（SSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、運(yùn)行與維護(hù)子系統(tǒng)（OMC）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、終端子系統(tǒng)及移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN），并通過(guò)交換子系統(tǒng)（SSS）中的網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心（GMSC）實(shí)現(xiàn)與其他通信網(wǎng)絡(luò)的電路域業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通，通過(guò)通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)系統(tǒng)（GPRS）中的網(wǎng)關(guān)GPRS業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)（GGSN）實(shí)現(xiàn)與其他數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡(luò)的分組域業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通。（見(jiàn)圖） GSM-R的電信業(yè)務(wù)是在GSM的電信業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)鐵路的特殊需要進(jìn)行修改和補(bǔ)充后形成的，所以GSM-R不僅可以提供GSM網(wǎng)絡(luò)日常的話音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，而且可以提供鐵路特色的功能業(yè)務(wù)。GSM-R網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)的業(yè)