GSMR概述

（3）车地信息化数据传输的需要 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、车辆等）实时动态跟踪 信息传输的需要；另一方面，以旅客为主体的移动信 息，需要在车地之间实时进行传送，为旅客提供多方 位的综合信息服务。
（3）存在的问题
不具备网络能力
① 移动终端对讲距离受限，邻站交界区易发生业
务中断。
② 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。
③ 铁路无线、有线调度网基本独立，无法形成有
机融合的整体。
（3）存在问题
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。
第一章 GSM-R概述
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名词缩写
GSM: GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATIONS 全球移动通信系统 GSM-R: GSM for Railways 全球铁路移动通信系统
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GSM与GSM-R的关系—六大关系
GSM-R理论建立在GSM理论基础之上； GSM-R技术建立在GSM技术基础之上； GSM-R工业以GSM工业为基础； GSM-R工程建设以GSM工程经验为基础； GSM-R应用开发吸收GSM成功经验； GSM-R的市场铁路专用，GSM公众商用。
（1）客运专线的业务需求 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2.4kbps，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，Βιβλιοθήκη Baidu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。
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GSM-R——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。
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1.1 中国铁路既有无线通信的不足
（1）投资方面：系统分散建设，投资浪费。
（2）系统功能方面：功能单一，不具备网络能力；
频率利用率低，容量有限；话音、数据业务争抢
（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。 解决方案： ① DJ4型机车对讲电话系统，人工话音，一致性差 ② 基于800MHz的无线数据传输系统，主机和从控 机车之间间隔小于650米，只适用于万吨组合列 车 ③ 基于GSM-R系统的解决方案，适用于所有组合形 式的列车
信道，传输可靠性低，数据传输能力差。
（3）存在的问题：枢纽地区干扰严重；是开放系统，
不具保密性。
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（1）投资方面：系统分散、相互间无法互通、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。
1.3 GSM-R与铁路信息化
铁路信息化是铁路现代化的重要标志 铁路信息化的重要通道--发展综合数字移动通信网络 GSM-R是铁路信息化的重要组成部分 铁路通信信号一体化是电务现代化的重要内容
公网技术体制：GSM、CDMA 铁路专网技术体制： （1）无线列调 （2）模拟集群： SMRATZONE（广深试验）、 MPT1327（北京局、柳南）、UNIDEN（北京、 成都、上海等） （3）数字集群：TETRA（秦沈）、GT800（重 庆）、GOTA（长春） （4）GSM-R（欧洲）
1.2 中国铁路运输对无线通信的要求
铁路发展出现许多新业务需求： （1）客运专线的业务需求 （2）货运专线机车同步控制传输
（3）车地信息化数据传输的需要
（4）有线、无线调度两网融合的需求
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（1）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
（2）系统功能 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）存在的问题
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。
（2）系统功能
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 。 基于无线列调系统的数据传输速率仅达到 1.2Kb/s。