铁路综合数字移动通信系统 gsm-r.doc

学习资料收集于网络，仅供参考在中国铁路的频段为上行885-889MHz，下行方向为930-934MHz。GSM-R系统包括网络子系统（NSS）、基站子系统（BSS）、运行和业务支撑子系统（OSS/BSS）和终端设备等四个部分。其中，网络子系统包括移动交换子系统（SSS）、移动智能网（IN）子系统和通用分组无线业务（GPRS）子系统。GSM-R系统采用主从同步方式，TMSC、MSC、HLR、SCP等设备应就近从BITS设备中获取定时信号，MSC至BSS间的G数字链路应兼作同步链路使用，BSS从MSC获取同步时钟信号，也可从就近的BITS设备或SDH设备提取同步时钟信号。GSM-R传输系统指的是为GSM-R系统各子系统之间的连接提供通道的数字传输系统，包括GSM-R系统为提供基本服务所必需的传输配套单元，如传输光、电缆和传输设备，但不包括直放站远端机和近端机之间的连接通道，也不包括天馈线等连接。具体的实际应用：厦深高铁、广深港高铁、青藏线、大秦线、胶济线、武广线、郑西线、新丰镇编组站、石太线、合宁线、合武线、京津城际线,京沪高铁等。补充资料固定点与移动点或移动点与移动点之间的铁路工作人员的专用无线电通信，主要有列车无线电通信、站内无线电通信、无线电报警装置，以及其他铁路工作人员使用的无线电通信等。铁路移动通信是保证行车安全，防止作业事故，提高运输效率，加速机车周转，以及改善服务质量等不可缺少的通信手段，是铁路通信的重要组成部分。gsm-r发展简史编辑早在20世纪20年代，一些国家的铁路开始进行了机车与地面之间的无线通信试验。40年代，许多国家相继在列车上装置电子管无线电话，采用中、短波段。50年代一般用短波段的点对点无线通信。60年代，随着晶体管和集成电路的发展和应用，铁路移动通信大量采用甚高频(VHF)和超高频(UHF)的频段，采取选址、双工、多用户进行组网的通信，在设备方面体积减小，重量减轻，功耗降低,可靠性增高,并能适应各种气候条件。70年代以后，微处理机与收发信机相结合，使设备信令更加完善灵活，具有频道自动搜索、用户自动存取、功率自动控制和自动监测设备故障等功能。一些国家的铁路开始使用能与有线电话网连通的列车旅客无线电话。80年代,铁路移动通信除了应用于铁路列车调度指挥外,还广泛使用在各个铁路业务部门。20世纪50年代，中国铁路车站值班员和编组场内线路值班员开始使用列车无线调度电话和站内无线电话，采用工作频率为2MHz和 40MHz的电子管设备。70年代初，全部改用150MHz和450MHz频段的晶体管设备。80年代初，在编组场上推广应用携带小型的150MHz、450MHz的站内无线电话。铁路沿线维护作业人员的无线电话也相继推广使用。养路、施工的报警无线装置也得到迅速的发展和应用，并进行了山区隧道区段的列车无线调度电话试验。gsm-r用途编辑gsm-r列车无线通信运行列车上的人员对地面的调度员或其他人员进行的通信。它包括列车无线调度电话和列车旅客无线电话。gsm-r列车无线调度电话调度员对沿线运行的机车进行调度指挥的无线电话。中国铁路的列车无线调度电话，用于调度员、车站值班员对沿线行驶的列车司机、运转车长进行调度指挥。铁路沿线的车站以带状分布在全国各地，各车站设置小功率无线电台和转接装置，机车上配有无线电台和控制盒。调度员通过有线或无线电路与车站电台（或固定电台）接续，然后再由车站电台（或固定电台）与其场强覆盖区内机车电台用无线信道接通，从而构成调度员与司机之间和车站值班员与司机之间相互通话。列车无线调度电话使用150MHz和400MHz频段，频道间隔为25kHz,在运输业务不繁忙的区段采用单工通信方式，双方使用同一频率，交替地进行收发通话。这种制式具有组网灵活，设备简单等特点。在铁路运输日趋繁忙区段，无线电话使用量不断增多的情况下，为了迅速可靠地接续，现在世界各国陆续使用不同频率进行发射和接收的双工或半双工通信方式。采用音频组合式或数字编码式的选择呼叫，并附有紧急呼叫功能和发送调度命令及各种指令信息的功能。列车无线调度电话覆盖区域的划分有两种形式：一是用于车流密度小、运输不繁忙区段的大区域方式；一是用于车流密度大、运输繁忙区段的小区域方式。此外，由于超高频频段的电波难以在隧道内传播，因此，早期采用平行波导线感应传播方式,但这种方式传输场强不均匀，常因绝缘不良,引起衰耗增加。特别是在电力牵引区段，会感应出很高的干扰电压，危及维修人员的安全。后来，许多国家使用漏泄同轴电缆，这种电缆在是同轴管外导体上开设一系列的槽孔或隙缝，使电缆中传输的电磁波的部分能量从槽孔中漏泄到沿线空间，场强衰减较均匀而无起伏，易为接收设备所接收。这种漏泄电缆传输频段较宽，既能通话，又能传输各种数据信息。在长隧道地区，由于漏泄电缆衰耗较大，需要在隧道内装设中继器，用以补偿传输损耗，中继器需远距离供给电源。gsm-r列车旅客无线电话旅客利用列车上的无线电公用设备，通过沿线设置的地面无线电设备和转接装置，经过交换设备，即可与市话网接通有关用户，或经长途线路传输与远距离用户通话。gsm-r站内无线通信供铁路站场内进行作业指挥以及业务联系用的一种无线通信。主要有客、货运站无线电话和编组站无线电话。客、货运站无线电话 主要用于货运人员间运营作业和装卸作业，以及旅客运输业务人员间的通信联络。gsm-r编组站无线电话供编组站的到达场、编组场和出发场等各类作业人员如调车员、列车车辆检修员、铁鞋制动员、车号员、接发列车值班员以及在专用线上进行调车作业等的流动人员按各自不同的系统进行通信联络。根据作业性质和不同的需要分为十几个独立的无线通信系统，组成小区域通信网。在车辆间流动作业的人员使用的无线电话，由于电波传播受车辆、人体、便携式电台的天线高度和屏蔽效应等影响，因此应选用最佳通话频段。调车、检车等作业人员使用的便携式电话机具有体积小、耗电少、重量轻、可靠性高等特点，并能满足防雨、防冲击和全天候要求。gsm-r主要性能编辑站内无线通信设备主要性能为：发信机杂波抑制比通常要求在60dB以上,组合波抑制比要求在70dB以上,收信机阻塞衰耗应为80dB以上，互调抗扰性应为60dB以上。无线电报警装置 为防止列车进入线路维护、施工区段以及防止道口、桥梁、隧道发生事故，向司机发出告警而设的、司机和施工区段之间、司机和道口之间以及司机和巡道工之间的报警装置。这种装置必须绝对可靠，并且具有特殊使用标志，其作用距离为几公里范围内，警报时间约为10分钟,使用全国统一的专用频率,并尽可能实现自动检测。其他铁路工作人员使用的无线通信 主要有区间内作业、维修人员使用的无线电话和广泛用于铁路其他工作中的电话，如勘察施工、维修作业、救援列车、铁路公安等用的无线电话。这些无线电话使用民用频段，不占用铁路专用频率，以免干扰运输调度作业。对讲无线电话一般采用通用的便携式无线电话机。为便于铁路公安人员工作需要，无线电话往往与有线电话沟通，按用户需要组成各种类型、不同功能的铁路移动通信网络。gsm-r起源编辑GSM-R通信技术起源于欧洲，目前在德国、瑞士、荷兰、意大利、瑞典等绝大多数国家均已进入商业运用。由于GSM-R具有适应铁路运输特点的功能优势，以及更符合通信信号一体化技术发展的需要，因此铁道部2000年底正式确定将GSM-R作为我国铁路专用通信的发展方向。GSM-R在GSM公众移动通信系统平台上增加了铁路运输专用调度通信功能。GSM-R通信系统包括：交换机、基站、机车综合通信设备、手机等设备组成。以青藏铁路为例：青藏铁路是世界上海拔最高的铁路线，青藏线北起青海省格尔木市，途经纳赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪，翻越唐古拉山进入西藏自治区境内后，经安多、那曲、当雄至西藏自治区首府拉萨市，全长约1142km。绝大部分线路在高原缺氧的无人区。为了满足铁路运输通信、信号及调度指挥的需要，采用了GSM-R移动通信系统。GSM-R基于GSM技术标准，由于GSM-R侧重铁路应用，在现网中，GSM-R比公网的功能多增加了3个主要功能，即语音组呼业务VGCS, 语音广播业务VBS和增强的多优先级和强拆eMLPP，也被总称为高级话音呼叫项目ASCI业务。 正是由于这个不同，支持公网GSM的厂家产品不能直接用在GSM-R网络里，除非专门开发了ASCI业务，当前支持GSM-R的厂家有中兴、诺基亚西门子通信（诺西）、华为、COMLAB、Kapch（原北电，被Kapch收购）等。调度通信系统业务包括列车调度通信、货运调度通信、牵引变电调度通信、其他调度及专用通信、站场通信、应急通信、施工养护通信和道口通信等。2、 车次号传输与列车停稳信息的传送功能车次号传输与列车停稳信息对铁路运输管理和行车安全具有重要的意义，它可通过基于GSM-R电路交换技术的数据采集传输应用系统来实现数据传输，也可以采用GPRS方式来实现。3、 调度命令传送功能铁路调度命令是调度所里的调度员向司机下达的书面命令，它是列车行车安全的重要保障。采用GSM-R系统传输通道传输调度命令无疑将加速调度命令的传递过程，提高工作效率。4、 列车尾部装置信息传送功能将尾部风压数据反馈传输通道纳入GSM-R通信系统，可以方便地解决尾部风压数据传输问题。5、 调车机车信号和监控信息系统传输功能提供调车机车信号和监控信息传输通道，实现地面设备和多台车载设备间的数据传输，并能够存储进入和退出调车模式的有关信息。6、 列车控制数据传输功能采用GSM-R通信系统实现车地间双向无线数据传输，提供车地之间双向安全数据传输通道。7、 区间移动公务通信在区间