gsm-r通信系统、gprs与gris服务器-许鹏

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1、许鹏郑州通信段技术支持中心GSM-R通信系统、GPRS与GRIS服务器一、铁路现有的无线列调系统采用有线，无线相结合的方式。车站台和机车台，便携台之间的通信采用无线方式；调度台至车站台之间采用有线方式。无线方式：主要通过车站的铁塔天线，中继器+漏缆来实现。有线方式：主要通过数字电路或四线制音频话路来实现。其主要的问题是解决“大三角”和“小三角”的通信。“大三角”：行车调度员，车站值班员和机车司机之间的通信。“小三角”：车站值班员，机车司机和运转车长之间的通信。二、现有铁路无线通信系统存在的问题（1）功能单一、系统分散、相互

2、间无法互通、维护成本高。各分散系统主要有：无线列调、站场调车、客运、货运、列检、商检、车号、公务维修、公安等。功能：主要为语音业务，少量数据业务。这些系统均为自行投资建设、独立使用、分散维护，造成设备型号各异，种类繁多，相互间无法互通，维护运营成本较高。（2）频点固定分配、信道固定使用，频率利用率低，容量有限。铁路无线通信系统主要使用450M频段，共58对频点，固定分配给了无线列调、站调、公安等无线系统使用，各个部门间不能相互共享，造成频率资源的极大浪费。如北京、徐州、郑州枢纽等地已无频点可供申请使用。既有无线通信系统采用

3、频点（信道）固定分配的方式，信道长期指配给某一系统（通常按专业划分）用户使用，当一个信道遇忙时，其它用户只能等待，往往造成该信道上的用户争抢或者出现阻塞，通信质量得不到保证；而信道空闲时，别的系统用户也并不能利用该信道进行通信。这无疑是对频率资源的一种浪费，也制约了用户数量的进一步发展。（3）话音、数据业务争抢信道，传输可靠性低，数据传输能力差。经测算，在TDCS和CTC区段，当列车运行时速超过250公里时，综合考虑调度命令、行车凭证、车次号、进路预告等数据信息传送和车机联控话音通信需求时，业务密度加大，碰撞概率很大。基于

4、无线列调系统的数据传输速率仅达到1.2Kb/s。（4）枢纽地区干扰严重。枢纽站往往是多条线路的交汇处，通话的无序性，使各个机车台终端会对无线列调信道进行争抢，造成“大信号抑制小信号”的后果。目前，在枢纽车站设置多套车站电台（每条线1套），其中部分车站台使用同频工作，这些电台在车站附近形成一个大范围内的同频干扰，降低了车站值班员的行车指挥效率。（5）不具备网络能力。移动终端对讲距离受限，邻站交界区易发生业务中断。铁路各个无线通信系统分散，不能联合组网，使得各系统之间用户无法进行联络。铁路无线、有线调度网基本独立，无法形成有机

5、融合的整体。（6）开放系统，不具保密性无线列调系统是开放系统，并未做任何鉴权加密处理，对用户无需进行身份识别，只要无线终端用户频点和调制方式与无线列调相同，便可以加入到无线列调系统内的通信。因此，话音业务可以被接收或窃听，给行车安全带来极大的隐患。此外，公安系统对保密性的要求也很高，现有系统无法达到。（7）传统的无线列调设备难以支持高速列车的准确调度命令的传输。现有根据铁路的需要，我国陆续开通了京津，合武的大批的高速铁路客运专线，火车时速已经达到350KM/H。在如此的高速下，现有的无线列调根本无法实现地面与机车之间的通信

6、传输。三、采用GSM-R的主要优势GSM-R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。GSM-R是基于GSM，并在其功能上有所超越的成熟技术。它是专门针对铁路对移动通信的需求而推出的一种专用系统。它可以满足铁路的特殊需求:客运专线的业务需求（对通信系统在高速情况下的安全性、可靠性、实时性、便捷程度提出了更高的要求）话音类：调度通信、区间通信数据类：列控信息传送调度指挥信息传送行车安全监控信息的传送旅客综合服务信息的传送1.列控信息传送需求①无线通信网络提供车－地双向、实时数据传输通道，传输速率至少2.4kbp

7、s，异步透明全速率传输方式。②业务不能中断，因此无线信道必须实时可靠，无线网络在铁路沿线应保证连续覆盖并支持切换。③每个列车数据传输需要占用至少一个专用无线信道，因此，无线通信网络应能提供覆盖范围内的N列车所需的N个的专用信道。现有无线列调系统是无法实现的。2.重载货运专线（机车同步控制传输）定义：为了实现牵引过程中同时加速、减速、制动，主控机车和从控机车之间需要通过无线信道实时传递控制命令，这就是机车同步操控信息传送业务。基于GSM-R系统的无线传输，适用于所有组合形式的列车，安全、及时，稳定。3.车地信息化数据传输的需

8、要列车与地面之间的无线通信一直是信息化发展中的最薄弱环节。随着铁路的发展，铁路信息化要求的无线数据传输内容越来越多，一方面，列车运行、列车安全监控、诊断以及承载货物等实时信息需要传送到地面上来，为实现列车信息实时追踪、客票发售、货运计划、货车追踪、集装箱追踪等提供基础信息，满足铁路路网移动体（机车、车辆