文档介绍：GSM-R系统在铁路通信中的规划应用
摘要本文介绍了GSM-R系统在铁路通信系统中的应用及其功能,展望了GSM-R系统在我国铁路通信中的发展前景。
关键词 GSM―R 通信系统铁路通信规划应用
TN915
GSM-R通信系统的特点
GSM-R是在GSM蜂窝移动通信系统的基础上增加了调度通信功能和适合高速环境下使用的无线集群通信系统。其工作频段为900MHz,移动端发送频率为885~889MHz(基站接收),基站发送频率为930~934MHz(移动端接收),信道间隔为200kHz,双工间隔为45MHz。按等间隔频道配置的方法,共有21个载频,频道序号从999~1019,扣除低端999和高端1019做为隔离保护,实际可用频道19个,频道序号为1000~1018。GSM-R是专门针对铁路移动通信的需求而推出的专用通信系统,由国际铁路联盟(UIC)和欧洲电信标准化组织制定技术标准,并被许多欧洲国家采纳。GSM-R基于GSM并在其功能上有所超越,是成熟的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。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。
(一)铁路GSM-R系统的功能特点。
1、调度通信功能
2、车次号传输与列车停稳信息的传送功能
3、调度命令传送功能
4、列车尾部装置信息传送功能
5、调车机车信号和监控信息系统传输功能
6、列车控制数据传输功能
7、区间移动公务通信
8、应急指挥通信话音和数据业务
9、铁路基本业务,功能寻址是GSM-R的特征, 是通过编制功能号来实现呼叫用户, 而不是通常情况下的按照用户使用的终端设备来进行寻址。
(二)GSM-R铁路通信业务的需求。
随着铁路通信信号技术相互融合,行车调度指挥自动化等技术突破了功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术理念,推动了铁路运输调度指挥朝着数字化、智能化、网络化和综合化的方向发展。铁路通信引入GSM-R,它基于GSM的基础设施及其提供的ASCI(先进语音呼叫业务),其中包含eMLPP(增强型多优先级与强拆)、VGCS(语音组呼)和VBS(语音广播),并提供铁路特有的调度业务,包括:功能寻址、功能号表示、接入矩阵和基于位置的寻址;并以此作为信息化平台,使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应。
(三)GSM-R无线网络采用单层交织。
在我国新建铁路,尤其是高速铁路建设中,均采用GSM- R通信系统,如武广高铁、郑西高铁、京沪高铁等。无线网络采用单网交织冗余覆盖方式,满足列车运行速度200~350km/h条件下的通信需求。实现铁路固定用户与移动用户的统一呼叫。然而在列控系统中, 无线闭塞中心(RBC) 与车载设备无线连接中断, 大多是由于GSM- R 的无线网络连接失效, 即车载ATP(列控车载系统) 与BTS (基站) 的连接中断, 可能是ATP 或BTS 发生了故障, 其中BTS故障的影响可能性大, 因为它的故障会造成整个BTS无线网络覆盖区域内的无线连接中断,导致ATP无线连接超时CTCS-3级转入CTCS-2级控车,影响该区段内的所有列车运行。
二、GSM-R通信系统的功能及其铁路应用
我国GSM-R铁路数字移动通信系统由:网络交换子系统(NSS)、基站