铁路G网系统简介和组成详细版.ppt

VLR GPRS和GSM-R的业务关系 BSC BTS MSC GMSC HLR AUC PSTN 铁路应用系统 8 SGSN GGSN GPRS和GSM-R业务从BSC处开始分流。 与公众GPRS网的区别？ 公众GPRS网 用户多数处于静止状态或者缓慢移动状态 ； 传送信息内容为公众服务信息传送 ； 服务质量“尽力而为”，对可靠性、实时性要求不高。 铁路GPRS网 用户处于移动状态下甚至高速移动状态无线数据传输； 数据内容为铁路运输生产相关的信息； 对可靠性、实时性要求高。 二者在网络结构、业务功能、参数设置均有所不同！ 与有线分组数据网的区别？ 与有线分组数据网的区别 需要进行移动性管理。 服务质量受小区重选、路由区更新等方面的影响。 用户与网络的交互，是按照会话进行管理的，传输信息时，用户需激活申请PDP场景 。 路由器 GPRS系统与应用系统的互联 GGSN SGSN RADIUS DNS BTS BTS BSC PCU GPRS 归属服务器 GPRS接口 归属服务器 GPRS接口 服务器 局域网 行车调度台 调车调度台 GSM-R 服务器 GSM-R 服务器 防火墙 局域网 路局CTC/TDCS中心 路由器 GPRS接口 服务器 GPRS本地网 1、负责协议转换; 2、负责机车台关于GRIS的 IP地址更新：存储全国铁 路局管辖范围（经纬度、公里 标、小区号等位置信息以及 GRIS的IP地址） GPRS子系统功能实体（1）－SGSN设备 SGSN是移动终端提供业务的节点，激活GPRS业务时，SGSN建立一个移动性管理的环境。 SGSN主要负责移动台当前位置信息的登记，负责移动台和网络之间完成移动分组数据的存储与转发 ： 移动性管理 会话管理 用户数据管理 安全性 计费 SGSN GGSN 网关功能 会话管理 IP 地址分配 安全性 计费 GPRS子系统功能实体（2）－GGSN设备 GPRS子系统功能实体（3）－DNS DNS：负责域名解析，将网元域名转换成为实际IP的地址。 如哈局的列尾主机：LWZJ．车次号．HEB．MS．GPRS 铁路GPRS网的域名解析主要有四个用途： 在PDP上下文激活过程中，SGSN将APN提交给DNS进行解析，获得用户所使用的GGSN的IP地址。 在SGSN间路由区更新过程中，新的SGSN通过域名解析查找原SGSN的IP地址。 实现系统各网元之间通信时网元域名至网元IP地址间的解析。 机车台、列尾主机等车载GPRS设备的域名至其IP地址的解析。 2)GSM-R的19对频率 在我国，信产部分配给铁道部900MHz频段4MHz带宽用于建设GSM-R，共计19个频点。 统一频率在一定距离间隔的区域可以重复使用，即频率复用。工程中频道分配应避免同频干扰、邻频干扰和互调干扰。 一般要求，同小区控制信道不小于600KHz，业务信道不小于400KHz；邻小区新到载波间隔不小于400KHz。因此，工程设计中，既要考虑容量、又要考虑服务质量要求进行频率规划。 2、TDMA时分多址 MS3 // 载波频率 1000 1018 FDM BTS 0 TDMAs TS 7 n n-1 n+1 MS2 MS1 时间 区分信号的方法：按频率区分，FDMA，如无线列调；按时间区分信号，TDMA，如GSM-R。按扩频码区分信号，CDMA。 在GSM中，无线路径上是采用时分多址（TDMA）方式。每一频点（频道或叫载频TRX）上可分成8个时隙，每一时隙为一个信道，因此，一个TRX最多可有8个移动客户同时使用。 例如：铁路GSM-R系统，沿线区间采用O2基站（2个TRX信道机），2个载频，16个信道。 FDMA与TDMA比较 TDMA特点： 每载频多路。 突发脉冲序列传输。移动台信号功率的发射是不连续的，只在规定时间内发射突发脉冲。 移动台比较复杂。 3、 蜂窝原理 每个GSM-R小区支持用户容量（呼叫的数量）有限，具体呼叫容量取决于基站配置的规模（O2、O3）。 频率复用：是指在不同的地理区域上用相同的载波频率进行覆盖。这些区域必须隔开足够的距离，以致所产生的同频道及邻频道干扰的影响可忽略不计。 A A A B B C C D D 4、 话音编码及信道编码 话音编码： 数字通信系统，话音信号需进行数字化处理（模拟-数字转换）常用的PCM分三步：取样（8000次/秒），量化（8bit），编码，因此，1路话音信号64kbit/s。 GSM/GSM-R系统：无线带宽受限，采用低速率话音编码，1路话音信号13kbit/s。 信道编码： 加入纠错编码，目的在于检出和校正接收比特流中的差错。 包括分组编码和卷积编码。 TRAU 64 kbit/s 64 64 64 64 kbit/s