gsm-r通信网安全监测系统研究

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1、GSM-R通信网安全监测系统研究阴同：铁道第三勘察设计院集团有限公司，高级工程师，天津，300251摘要：GSM—R通信网在提供基本语音通话业务外，其主要任务是承载与铁路运输安全相关的列控、列调等控制信息传输业务，因此对通信设备信息传输的安全性和可靠性要求已发生质的改变，对日常运营维护方法和技术手段也提出更高要求。GSM—R通信网安全监测系统是实现“GSM-E通信网7X24h实时监测”的重要手(1)Abis是基站(BTS)和基站控制器(BSC)之段，可以对通信网所有接口(除空中接口外)问的接口，几乎所有与手机相关的空中接口的控制信令的信令进行集中式实时监测，为通信网的安全都能完整地映射~lJA

2、bis接口的信令上。尤其是Ahis测量可靠运行、日常维护、故障分析和网络优化提报告消息(measurementreport)大约每半秒传送一次，供技术支持。消息包括手机当时的信号接收场强、手机发射功率、基关键词：GSM—R；信令；安全监测站功率、接收质量及时问提前量等无线参数，可基本替代正常运营维护模式下的场强测试，对GSM—R网络Abis接口的全面监测可以省去无线网络优化所需的大量路测1二作，大幅度降低GSM—R网络的优化成本。同时，【大]为信令监测系统可以采集到整个GSM—R无线网的所有信令，所采集的测试样本(手机、呼叫、切换)数量要远1GSM-R信令监测的必要性远大于传统的路测方式，因此

3、可以让优化T程师对网络铁路通信的高安全性和高可靠性对GSM—R的信令分性能作出更精确地调整。析提出了更高要求。传统的7号信令网主要监测核心网(2)GSM—R网络包含了传统GSM所没有的调度功的接口，而对于GSM—R网络，基站和核心网交换机之间能，包括广播、组呼和语音调度业务(ASCI)(包括强Abis和A接口承载了80％以上的信令流量，尤其是越来越拆、位置寻址、功能寻址、接人矩阵等)。对广播和组多的列控通信和列调通信通过GSM—R无线网络传送时，呼的全程统计和分析也是日常GSM—R的维护方法。由于保持Abis／A接口信令全面的7X24h监测就成为维护整个GSM—R的安全性要求，需要对每一次呼叫

4、的信令过程GSM—R网络安全的重要手段。都作完整记录。每一次呼叫的信令，无论在空口／Abis，．．34．．(GSM／GSM—R)分析模块；通用分组无线业务系统中，必然有一系列地切换发生，因此GSM—R系统的越区(GPRS)分析模块；智能网系统(IN)分析模块；固切换成功率直接影响列控通信的可靠性。GSM—R通信网定用户接人交换子系统(FAS)分析模块。安全监控系统可针对每一个移动台，在列车运行全程进由中央服务器(包括数据库服务器)系统完成对系行切换追踪，时刻监视切换的成功率。统数据的综合分析处理，实现系统的功能，并使用户通(5)列调命令实时解析。列调命令由列车调度中过客户端对关心的数据进行查询

5、。I~,ISDN接口上发送。通过对列调指令的解码和存档，可通过第三方测试系统全面地监测和记录实际传送给用户3系统功能特点的指令。为日后的故障分析和回放提供大量的原始参考GSM—R通信网安全监测系统可实现实时呈现信令网信息。和业务网的运行状态、实时告警监视、故障跟踪处理、(6)当前运行车辆的通信状态实时显示。通过快速故障统计分析与定位、协议解析、呼叫追踪、呼叫ETCS的解码，显示当前车辆的运行状态(如位置、速质量分析、链路管理、网络流量流向分析、网络质量分度、当前列车参数等)，实时显示列车周边的无线环境析、网络性能分析、网络优化、呼叫详细日志(CDR)变化。统计分析、灵活的性能统计报表、配置管理

6、、系统自身(7)生成列控话务清单。通过对GSM—R信令层和管理等功能。应用层解码，提取出所有与列控对话相关的信息，并把系统实时监测网间信令链路状态和负荷，实时显示指令信息与每次呼叫连接关联起来，组成一系列的列控系统采集到的各种链路故障，并通过权限设置反映告警通话话单，管理人员可通过多种方式查询某年、某月、的类型和级别。例如，对某时间段内的链路负荷进行查某段时间或某次列车的所有列控消息(如地点、速度、询、统计、排序，提供各种图表对链路性能进行分析。应答器参数等)，并列出此次列控会话的所有相关信(1)消息过滤。通过消息过滤功能存储有用的信令。息，允许用户查询有特殊内容的信令消息。序列及事件通过关联

7、信令面(signalingpl811e)和应用面识别可作为滤波器的条件，在预先定义的多个事件和序(applcicationplane)的所有消息，系统可使用户完整地列识辨中进行选择。看到(监测)整个列控呼叫的流程和内容，包括呼叫建(2)呼叫跟踪(TRACE)。通过呼叫TRACE功立、拆线、列控信息的内容，以及相关的列车参数(如能，对某一呼叫的完整信令过程实时跟踪，快速确定各EDSS1呼叫建立时延、