关于铁路GSM-R系统的初步探讨.pdf

摘 要 GSM-R(Global System for Mobile Communications - Railway 或GSM - Railway)系统是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信，属于专用移动通 信的一种，专用于铁路的日常运营管理，是非常有效的调度指挥通信工具。 随着铁路现代化的全面推进及铁路建设新一轮高潮的到来，铁路无线通信系统作 为铁路运输生产指挥调度系统的传输通道，为保障铁路运输安全和运输效率起到 了越来越重要的作用。GSM-R 无线通信系统将以高效、灵活、经济、实用、可扩 展等特性满足铁路无线通信的要求及未来发展。 由于我国铁路建设新一轮高潮的到来，今后新建的客运专线，城际铁路，高 速铁路，均采用GSM-R 系统作为其综合无线通信系统，因此我国未来铁路无线通 信系统平台必将建立在GSM-R 的系统平台上，本文为此具体探讨了GSM-R 网络的 系统结构，在铁路运输系统中的作用，主要业务功能，未来发展方向和业务应用 关键词：铁路无线通信；GSM-R；基本原理；系统结构；技术规范 目录 第1 章 GSM-R 概述4 1.1 什么是GSM-R4 1.2 GSM-R 的作用4 1.3 GSM-R 的基本原理6 1.3.1 面状覆盖6 1.3.2 线状覆盖9 1.4 GSM-R 的历史 11 第2 章 GSM-R 的系统构成 12 2.1 网络交换子系统（NSS) 12 2.2 基站子系统（BSS） 12 2.3 操作维护子系统（OSS) 13 2.4 移动智能网子系统（IN） 13 2.5 通用分组无线业务子系统（GPRS） 13 第3 章GSM-R 在铁路通信中的应用 15 3.1 GSM-R 在铁路中的应用 15 3.2 GSM-R 在高速铁路中的应用 16 第4 章GSM-R 的现状 17 4.1 GSM-R 在我国的发展状况 17 4.2 GSM-R 在世界发展现状 18 第5 章GSM-R 系统的主要业务功能 19 5.1 语音组呼业务 19 5.2 语音广播呼叫业务 19 5.3 增强多优先级与强拆业务 19 第6 章 GSM-R 系统技术发展方向20 6.1 加强GSM-R 理论研究20 6.2 加快建成核心网20 6.3 处理好GSM-R 与3G 的关系20 6.4 管好用好无线电频率资源20 6.5 尽快完善适合我国铁路应用的GSM-R 技术规范体系21 第7 章 结束语22 第8 章 参考文献23 致 谢24 第1章GSM-R 概述 1.1 什么是GSM-R GSM-R(Global System for Mobile Railway)中文全称为铁路移动通信系统 标准，和我国现在覆盖最大的GSM 网络标准相仿，是中国首次从欧洲引进的移动 通信铁路专用系统 专门针对铁路对移动通信的需求而推出的专用系统，它基于GSM 并在功能上 有所超越，是成熟的技术。是通过无线通信方式实现移动话音和数据传输的一种 技术体制。 1.2 GSM-R 的作用 由于现有铁路无线通信系统存在许多问题，如：系统分散建设，投资浪费、 功能单一，不具备网络能力、频率利用率低，容量有限、传输可靠性低，数据传 输能力差、枢纽地区干扰严重、是开放系统，不具保密性等，以及铁路发展出许 多新业务需求，如：客运专线的业务需求、货运专线机车同步控制传输的需要、 车地信息化数据传输的需要、有线无线调度两网融合的需求。 所以说，既有系统无法满足铁路新业务需求，应建立一个能完善解决铁路新 业务需求、高安全可靠性、联网能力强、可满足高速、重载运输及信息化需求的 通信系统。 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G