交通运输概论课件： 高速铁路移动通信
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我国铁路无线移动通信系统的现状PPT课件
分析我国铁路无线移动通信系统的现状和 存在的问题。
探讨铁路无线移动通信系统的发展趋势和 未来发展方向。
提出加强铁路无线移动通信系统建设和管 理的建议。
02
我国铁路无线移动通信系统概述
系统定义与功能
系统定义
铁路无线移动通信系统是专门为铁路运输生产服务的专用无线通信系统，主要 提供列车调度、铁路公务、应急抢险以及旅客服务等移动通信业务。
运营管理模式及流程优化
01
02
03
运营管理模式
采用集中管理、分级负责 的模式，确保系统高效运 行。
流程优化
针对运营管理中的关键环 节，如故障处理、设备巡 检等，进行优化，提高工 作效率。
标准化管理
制定统一的运营管理标准， 确保各项工作规范化、标 准化。
维护保养策略及成本控制
维护保养策略
制定详细的维护保养计划， 包括定期检查、预防性维 护等措施，确保设备处于 良好状态。
当前阶段
目前，我国铁路无线移动通信系统已经形成了以GSM-R系统为主、其他无线通信系统为辅的格局；同时，随着 5G技术的不断成熟和应用，铁路无线移动通信系统正朝着更高速度、更大容量、更低时延的方向发展。
03
关键技术分析
无线通信协议与标准
GSM-R
基于GSM的铁路无线通信系统，满足列 车调度和列车控制等业务需求。
随着高速铁路的快速发展 和智能化铁路建设的推进， 对铁无线移动通信系统 的要求越来越高。
研究铁路无线移动通信系 统的现状和发展趋势，对 于推动我国铁路事业的发 展具有重要意义。
国内外研究现状及发展趋势
国内研究现状
我国铁路无线移动通信系统已经 取得了一定的成果，但在高速铁 路、山区铁路等特殊环境下的应
探讨铁路无线移动通信系统的发展趋势和 未来发展方向。
提出加强铁路无线移动通信系统建设和管 理的建议。
02
我国铁路无线移动通信系统概述
系统定义与功能
系统定义
铁路无线移动通信系统是专门为铁路运输生产服务的专用无线通信系统，主要 提供列车调度、铁路公务、应急抢险以及旅客服务等移动通信业务。
运营管理模式及流程优化
01
02
03
运营管理模式
采用集中管理、分级负责 的模式，确保系统高效运 行。
流程优化
针对运营管理中的关键环 节，如故障处理、设备巡 检等，进行优化，提高工 作效率。
标准化管理
制定统一的运营管理标准， 确保各项工作规范化、标 准化。
维护保养策略及成本控制
维护保养策略
制定详细的维护保养计划， 包括定期检查、预防性维 护等措施，确保设备处于 良好状态。
当前阶段
目前，我国铁路无线移动通信系统已经形成了以GSM-R系统为主、其他无线通信系统为辅的格局；同时，随着 5G技术的不断成熟和应用，铁路无线移动通信系统正朝着更高速度、更大容量、更低时延的方向发展。
03
关键技术分析
无线通信协议与标准
GSM-R
基于GSM的铁路无线通信系统，满足列 车调度和列车控制等业务需求。
随着高速铁路的快速发展 和智能化铁路建设的推进， 对铁无线移动通信系统 的要求越来越高。
研究铁路无线移动通信系 统的现状和发展趋势，对 于推动我国铁路事业的发 展具有重要意义。
国内外研究现状及发展趋势
国内研究现状
我国铁路无线移动通信系统已经 取得了一定的成果，但在高速铁 路、山区铁路等特殊环境下的应
高铁概论第7章 高速铁路通信系统
（2）站场通信 大型车站多个作业场，主场车站调度员与各个相关值班员构建 的若干个一点对多点的调度通信，简称站调。 小车站值班员与若干个站内用户之间构建一点对多点的站内通 信。
（3）站间通信 站间通信为站与站之间的点对点通信，即站间行车电话或闭塞电话。 随着信号设备的发展，区间闭塞法几乎不再用电话闭塞法，已采用 半自动闭塞和自动闭塞。 站间电话用来通报列车运行状态和相关行车业务，于是出现了站间 行车电话这一称谓。
述 调度通信体系。
干线调度通信是铁道部为统一指挥各铁路局，协调地
完成全国铁路运输计划，在铁道部与铁路局之间设置
的各种调度通信。
局线调度通信是铁路局为统一调度指挥所属主要
区段及主要站段，协调地完成全局运输计划，在铁路
局与编组站、区段站、主要大站之间设立的各种调度
通信。
区段调度通信是各调度区段为调度指挥运输生产，在调度员与所辖区段 的铁路各中间站按专业、部门设置的调度、通信系统，统称区段调度。
（3）区段调度通信网
述
铁路局下属的调度区段运输指挥中心设区段数字调度机（主系
统），与所辖区段沿线各中间站车站数字调度机（分系统），用
2M数字通道呈串联型逐站相连，并由末端车站环回，组成一个
2M自愈环。
7. 1 概 述
7.
1 概
铁路交通（轨道交通）建设投资大、工程复杂，为满足乘客对铁路交通高速、
述 安全、舒适便捷、经济等特性不断提高的服务需求，铁路通信系统需要向大
固定通信网 移动通信网
6层：决策支持与综合应用系统 5层：社会化信息服务系统 4层：办公信息系统 3层：业务管理信息系统
2层：过程控制与安全保障系统 1层：通信网络系统
移铁 动路 通综 信合 系数 统字
高速铁路无线通信介绍精品PPT课件
证、研究，决定借鉴欧洲先进国
家铁路通信在GSM-R系统上成20功15经年1月29日，中国铁路
验，决定在国内选择GSM-R作总为公铁司召开工作会议，会
随着欧洲铁路的迅速发展， 路专用移动通信系统，替代上原通有报，2014年，我国铁
国足化欧际 欧 进 委铁洲程会路2的推1联需荐世盟要了纪，铁(铁从家。U于路I路开1C9综)1路始9为99合9网了年满3调年一开GS度向体始M-，R的式、功网欧模发大的络洲拟展秦基的一通，线础运些信首和上行国系批胶逐统试济步，点线在支线，全持路并国铁为在各路青实条路高破营跨藏验铁新纪1业越线成路1线录.里2投 ， 程万产铁超公规路过里模营。1.创业高6万历里速公史程铁里最突路，
弱场补强-直放站
光纤直放站的近端机以电缆直接耦合的方式从基站直接耦合到 RF信号，并变换为光信号经过光纤传输到远端机，远端机再将光信 号变换为原始的RF信号，通过天线或漏泄电缆将RF信号发送直放站 到所要覆盖的地区。
信号覆盖的前方阵营-基站
普通单网 （无冗余） 交织单网
频道号 基站接收频 基站发射频 频道号 基站接收频 基站发射频
率(Mhz) 率(Mhz)
率(Mhz) 率(Mhz)
999 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009
885.000 885.200 885.400 885.600 885.800 886.000 886.200 886.400 886.600 886.800 887.000
➢ 对核心网MSC、SGSN、GGSN等网元进行状态监测 ➢ 对无线子系统BSC、BTS、直放站等网元进行状态监测，提
供网络状态数据
➢ 提供GSM-R网络Abis、A、Gb、PRI等接口监测 ➢ 提供用户话单查询、分析
《高速铁路概论教案》课件
《高速铁路概论教案》PPT课件第一章：高速铁路概述1.1 高速铁路的定义和发展历程1.2 高速铁路的优势和影响1.3 高速铁路的主要技术特点1.4 高速铁路在全球的分布和发展趋势第二章：高速铁路的构成与技术标准2.1 高速铁路的构成要素2.2 高速铁路的技术标准2.3 高速铁路的信号与通信系统2.4 高速铁路的轨道与车辆技术第三章：高速铁路的运营与管理3.1 高速铁路的运营模式3.2 高速铁路的调度管理3.3 高速铁路的安全管理3.4 高速铁路的服务质量管理第四章：高速铁路对经济社会的影响4.1 高速铁路对区域经济发展的影响4.2 高速铁路对城市化的影响4.3 高速铁路对旅游产业的影响4.4 高速铁路对环境保护的影响第五章：国内外高速铁路案例分析5.1 中国高速铁路发展案例5.2 欧洲高速铁路发展案例5.3 亚洲其他国家高速铁路发展案例5.4 美洲高速铁路发展案例第六章：高速铁路技术创新与发展趋势6.1 高速铁路关键技术的研究与发展6.2 高速铁路技术创新的挑战与机遇6.3 未来高速铁路技术的发展趋势6.4 高速铁路技术在国际竞争中的地位与作用第七章：高速铁路建设与投资融资7.1 高速铁路建设的规划与实施7.2 高速铁路建设的技术与管理挑战7.3 高速铁路建设的投资估算与融资模式7.4 高速铁路建设的风险管理与质量控制第八章：高速铁路的安全与法规8.1 高速铁路安全管理体系与制度8.2 高速铁路安全关键技术及其应用8.3 高速铁路法规与政策环境8.4 高速铁路事故应急预案与救援机制第九章：高速铁路与区域一体化9.1 高速铁路对区域一体化的推动作用9.2 高速铁路与区域交通网络的融合9.3 高速铁路对区域经济一体化的影响9.4 高速铁路与城市群的协同发展第十章：高速铁路的国际合作与竞争10.1 国际高速铁路合作的主要形式与机制10.2 高速铁路国际市场竞争格局10.3 跨国高速铁路项目案例分析10.4 中国高速铁路“走出去”战略与挑战重点和难点解析重点一：高速铁路的定义和发展历程解析：理解高速铁路的概念以及其发展历程对于理解高速铁路的整体发展至关重要。
最新第二节-高铁通信系统课件PPT
L
SMP
SCEP TCP/IP
SSP
SIPMAP
GPRS
SGSN
GGSN
Gn
Gi
G系统
调度台 车站台 有线终端
无线固定台
车载台 无线终端
手持台
OSS OMC
用户管理 系统
三、GSM-R系统介绍 1、网络子系统
移动交换子系统：主要完成用户的业务交换功能，完成用户数据与 移动性管理、安全性管理。 移动业务交换中心（MSC）：负责用户的移动性管理和呼叫控制； 拜访位置寄存器（VLR）：负责存储进入该区域内已登记用户的信 息； 归属位置寄存器（HLR）：是一个负责管理移动用户的数据库。 HLR存储本归属区的所有移动用户数据，如识别标志、位置信息、签 约业务等； 鉴权中心（AuC）：是存储用户鉴权算法和加密密钥的实体，AuC 只通过HLR和其他网络实体通信； 互连功能单元（IWF）：与固定网络的数据终端之间提供速率和协 议的转换； 组呼寄存器（GCR）：用于存储移动用户的组ID； 短消息服务中心（SMSC）：负责向MSC传送短消息信息； 确认中心（AC）：记录、存储铁路紧急呼叫相关信息。
第二节-高铁通信系统
一、铁路专用通信
1、铁路通信系统的作用：
2、铁路通信系统的任务： （1） （2） （3） 3、现代通信系统的分层结构：
二、高速铁路通信系统
1、高速铁路通信的技术要求 （1） （2） （3） （4） （5） （6）
二、我国建设GSM-R的必要性
1、现有铁路无线通信系统存在许多问题 （现状） 2、铁路发展出现许多新业务需求
1、移动交换网
GSM-R核心网络采用二级网络结构，包括移动汇接网和移动本 地网，设立TMSC和MSC。
（1）TMSC: 3个,北京、武汉、西安，兼作MSC和GMSC；
SMP
SCEP TCP/IP
SSP
SIPMAP
GPRS
SGSN
GGSN
Gn
Gi
G系统
调度台 车站台 有线终端
无线固定台
车载台 无线终端
手持台
OSS OMC
用户管理 系统
三、GSM-R系统介绍 1、网络子系统
移动交换子系统：主要完成用户的业务交换功能，完成用户数据与 移动性管理、安全性管理。 移动业务交换中心（MSC）：负责用户的移动性管理和呼叫控制； 拜访位置寄存器（VLR）：负责存储进入该区域内已登记用户的信 息； 归属位置寄存器（HLR）：是一个负责管理移动用户的数据库。 HLR存储本归属区的所有移动用户数据，如识别标志、位置信息、签 约业务等； 鉴权中心（AuC）：是存储用户鉴权算法和加密密钥的实体，AuC 只通过HLR和其他网络实体通信； 互连功能单元（IWF）：与固定网络的数据终端之间提供速率和协 议的转换； 组呼寄存器（GCR）：用于存储移动用户的组ID； 短消息服务中心（SMSC）：负责向MSC传送短消息信息； 确认中心（AC）：记录、存储铁路紧急呼叫相关信息。
第二节-高铁通信系统
一、铁路专用通信
1、铁路通信系统的作用：
2、铁路通信系统的任务： （1） （2） （3） 3、现代通信系统的分层结构：
二、高速铁路通信系统
1、高速铁路通信的技术要求 （1） （2） （3） （4） （5） （6）
二、我国建设GSM-R的必要性
1、现有铁路无线通信系统存在许多问题 （现状） 2、铁路发展出现许多新业务需求
1、移动交换网
GSM-R核心网络采用二级网络结构，包括移动汇接网和移动本 地网，设立TMSC和MSC。
（1）TMSC: 3个,北京、武汉、西安，兼作MSC和GMSC；
《高速铁路概论》——06-高速铁路信号与通信
5.1.2 列车运行控制系统
高铁论坛
请同学们以小组为单位查阅资料，试 着说一说ATP系统有哪些优势？
提示
ATC系统是比ATP系统高一级的列车 运行控制系统，它可替代司机的部分操作， 降低司机的劳动强度，并且能够提高运输 效率。
5.1.2 列车运行控制系统
2．列车运行控制系统的分类
2）按人机关系不同分类
5.1.2 列车运行控制系统
3．中国的列车运行控制系统
2）CTCS的应用等级
CTCS-0级
• CTCS-0级由通用 机车信号和运行 监控记录装置构 成，尚未成为安 全系统，适用于 列车最高运行速 度在120 km/h以下 的区段。
CTCS-1级
• CTCS-1级由主体 机车信号和安全 型运行监控记录 装置组成，面向 160 km/h以下的区 段，在既有设备 基础上强化改造， 以达到机车信号 主体化的要求， 实现列车运行安 全监控功能。
高铁联调联试
任务引入
2．高铁枢纽站，高铁晚点牵一发动全身 蚌埠南站是京沪高铁七大中心枢纽站之一，也是合蚌高铁的起点 站，若其中一趟高铁晚点，可能会影响到整个高铁枢纽站的准点率。 3．高铁运行靠调度指挥，延误5 min扰乱运输秩序 高铁调度指挥系统是一个计划性很强的系统，这5 min的延误可 能导致调度员要为后续列车变更接车站台。车站接发车人员、其他车 次的旅客要在短时间内从原定计划的站台转移到变更后的站台，这会 给车站运输秩序带来极大的干扰。 4．全国铁路一张图，5 min可能影响全国路网运行 对于整个高铁路网来说，延误超过5 min，这趟高铁的线路时间 就要做出调整，随即可能就是整个干线的调整，以及所有与之相连的 高铁线路的调整，最后甚至可能带来半个中国高铁时刻的变化。
高速铁路概论教案课件
高速铁路的发展历程
总结词：历史背景
详细描述：高速铁路的发展经历了初期探索、技术突破、商业化运营三个阶段，目前已经成为全球公共交通的重要组成部分 。
高速铁路的运营模式与技术特点
总结词
运营模式与技术特点
详细描述
高速铁路的运营模式包括线路规划、列车运行组织、客货运输服务等方面，其 技术特点包括高速度、大容量、高自动化、高安全性能等。
高速铁路信号与通信系统的安全保障
总结词
高速铁路信号与通信系统的安全保障是确保 列车安全、可靠运行的重要环节，采取多种 措施和技术手段，确保系统的安全性和稳定 性。
详细描述
高速铁路信号与通信系统的安全保障包括硬 件设备的冗余备份、软件的安全防护、信息 的加密传输等措施，同时采取严格的维护和 监测制度，及时发现和解决系统故障，确保
02
01
环境监测与评估
定期对高速铁路的环境影响进行监测和评估 ，及时发现问题并采取措施进行整改。
04
03
高速铁路的运营管理与安全保
06
障
高速铁路的运营管理模式与策略
运营管理模式
我国高速铁路的运营管理模式主要采 用“调度指挥分级管理、设备维护分 段负责”的方式，确保运营的高效性 和安全性。
运营策略
03 高速铁路的列车与车辆
高速列车的分类与特点
高速列车的分类
根据运营速度和车辆类型，高速 列车可以分为高速动车组、城际 高速列车、市郊高速列车等。
高速列车的特点
高速列车具有高速度、高舒适度 、高安全性和高密度等特点，能 够实现快速、安全、舒适地运输 乘客。
高速车辆的设计与制造
设计理念
高速车辆设计以安全、舒适、环保、 节能为目标，采用先进的技术和工艺 ，确保车辆性能优良。
高速铁路概论PPT课件
提升城市形象
高速铁路的建设往往伴随着城市基础设施的完善 和环境的改善，提升了城市的形国际高速铁路发展趋势
欧洲
欧洲国家如德国、法国、西班牙等在高速铁路方面持续投入，提升 既有线路速度并建设新线路，扩大高速铁路网覆盖范围。
日本
日本新干线作为全球最早的高速铁路，将继续提升运营速度，并计 划建设连接北海道等偏远地区的高速铁路。
应急处置
高速铁路应急处置包括应急预案制定、应急演练、应急救援 等内容，旨在快速、有效地应对突发事件，减少损失。
04 高速铁路的经济与社会影 响
高速铁路的经济效益
促进沿线地区经济发展
高速铁路的建设和运营带动了沿线地区的产业集聚、人口 流动和城市发展，从而提高了区域经济活力。
提升运输效率
高速铁路的运营速度远高于传统铁路，缩短了城市间的旅 行时间，提高了物流和客运的效率，降低了运输成本。
成熟阶段
进入21世纪，高速铁路在全球范围内得到快速发展，中国成为高 速铁路建设的主力军，建成了全球最大的高速铁路网络。
高速铁路的分类与技术标准
分类
根据运营方式和路网地位，高速铁路可以分为客运专线型高速铁路和客货混线型 高速铁路。
技术标准
各国高速铁路的技术标准有所不同，但基本要素包括线路规格、车辆标准和信号 系统等。中国高速铁路采用无砟轨道和CRH系列动车组，最高设计时速为350公 里。
高速铁路概论 PPT 课件
目录
CONTENTS
• 高速铁路概述 • 高速铁路技术基础 • 高速铁路运营管理 • 高速铁路的经济与社会影响 • 高速铁路的未来发展
01 高速铁路概述
定义与特点
定义
高速铁路是指通过改造既有线路（含直线和曲线半径小于2000米的弯道）使营 运速率达到每小时200公里以上，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速 率达到每小时250公里以上的铁路系统。
高速铁路的建设往往伴随着城市基础设施的完善 和环境的改善，提升了城市的形国际高速铁路发展趋势
欧洲
欧洲国家如德国、法国、西班牙等在高速铁路方面持续投入，提升 既有线路速度并建设新线路，扩大高速铁路网覆盖范围。
日本
日本新干线作为全球最早的高速铁路，将继续提升运营速度，并计 划建设连接北海道等偏远地区的高速铁路。
应急处置
高速铁路应急处置包括应急预案制定、应急演练、应急救援 等内容，旨在快速、有效地应对突发事件，减少损失。
04 高速铁路的经济与社会影 响
高速铁路的经济效益
促进沿线地区经济发展
高速铁路的建设和运营带动了沿线地区的产业集聚、人口 流动和城市发展，从而提高了区域经济活力。
提升运输效率
高速铁路的运营速度远高于传统铁路，缩短了城市间的旅 行时间，提高了物流和客运的效率，降低了运输成本。
成熟阶段
进入21世纪，高速铁路在全球范围内得到快速发展，中国成为高 速铁路建设的主力军，建成了全球最大的高速铁路网络。
高速铁路的分类与技术标准
分类
根据运营方式和路网地位，高速铁路可以分为客运专线型高速铁路和客货混线型 高速铁路。
技术标准
各国高速铁路的技术标准有所不同，但基本要素包括线路规格、车辆标准和信号 系统等。中国高速铁路采用无砟轨道和CRH系列动车组，最高设计时速为350公 里。
高速铁路概论 PPT 课件
目录
CONTENTS
• 高速铁路概述 • 高速铁路技术基础 • 高速铁路运营管理 • 高速铁路的经济与社会影响 • 高速铁路的未来发展
01 高速铁路概述
定义与特点
定义
高速铁路是指通过改造既有线路（含直线和曲线半径小于2000米的弯道）使营 运速率达到每小时200公里以上，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速 率达到每小时250公里以上的铁路系统。
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DSS1 电路域数字 应用系统
No.7
SSS
SMSC
HLR/AuC
No.7
C/D
E/G
AC
MSC/VLR
其他通信网
GMSC
MSC/VLR/GCR/IWF
SSS总体结构
18
交通运输概论
5.12.2 GSM-R网络结构与功能
• 通用分组无线业务（GPRS）子系统
为用户提供分组 数据承载业务，与 GSM-R系统共用频 率资源；利用 GSM-R系统的基站 实现无线覆盖，无 需单独增加GPRS系 统基站。
第五章 交通运输通信技术
交通运输概论
5.12 高速铁路移动通信
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理 5.12.2 GSM-R网络结构与功能 5.12.3 GSM-R主要业务 5.12.4 主要通信过程
2
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ GSM/GSM-R基本原理 ➢ 频率规划
8
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 链路预算
链路预算是对一条通信链路中的各种损耗和增益的核算。
（1）上行链路预算
上行链路是指由移动台到基站的链路。上行链路预算 基站接收功率公式为：
Pbr Pmt Lmf Gam Lb Gab Lps Gdb La Ls Lm
移动台
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 传输和信息处理技术
信源编码 信道编码 交织
加密单元加 密
调制
信源译码 信道译码 去交织
解密单元解 密
均衡
信息传输框图
信道 分集（可选）
解调
12
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ GSM-R工作频段分配
• 现阶段我国GSM-R系统采用900MHz工作频段，即 885MHz～889MHz（移动台发，基站收）、 930MHz～934MHz（基站发，移动台收）。
• GSM-R相邻频道间隔为200kHz。每个频道采用时分 多址接入方式分为8个时隙。
13
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 频率复用的原理
1
2
1
2
3
4
5
3
4
5
6
7
1
2
6
7
1
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6
7
1
2
6
7
1
2
3
4
5
D
3
4
5
6
7
6
7
R
为了更好的表达频率复用率与 系统容量之间的关系，衡量系统 容量，提出了同频复用比的概念 。同频复用比用Q表示，它是D 与R的比值：
（2）下行链路预算
下行链路和上行链路相反，是指由基站到移动台的 链路。下行链路预算移动台接收功率公式为：
Pmr Pbt Lc Lbf Lps Gab Lb La Ls Lm
9
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 链路预算
上行链路预算模型
电缆及接头损耗 4dB
➢ GSM-R系统主要包 括：基站子系统 （BSS）、电路域 的移动交换子系统 （SSS）、分组域 的通用分组无线业 务子系统（GPRS）、 移动智能网子系统 （IN）、运营与支 撑子系统（OSS）
16
交通运输概论
5.12.2 GSM-R网络结构与功能
➢ 基站子系统（BSS） 是有线与无线的接口。通过无线接口与移动台交互，负责无线
20W基站
参数
频率 基站高度 移动台高度 环境
900MHz 40 m
1.5 m 城市
路径损耗
区内通信概率 90%: -98dBm
阴影衰落储备 4dB
选择项
接收分集增益 0 dB 快衰落保护储备 3dB 环境噪声保护 0dB
11
人体损耗 3 dB
电缆及接头损耗 2dB
RX
天线增益 2 dBi
TX
灵敏度 -104 dBm
• 按照不同频率分量的衰落一致性与否 （1）频率选择性衰落信道 （2）平坦衰落信道
7
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 无线信道传输模型
• Hata模型
宏小区和微小区都可以使用Hata模型。
• COST231-Walfish-Ikegami模型
适用于宏小区和微小区，但不适用于微微小区。
Q D 3N R
14
交通运输概论
5.12.2 GSM-R网络结构与功能
➢ GSM-R系统结构 ➢ 基站子系统（BSS） ➢ 移动交换子系统（SSS） ➢ 通用分组无线业务（GPRS）子系统 ➢ 移动智能网（IN）子系统 ➢ 运营与支撑子系统（OSS） ➢ 终端
15
交通运输概论
5.12.2 GSM-R网络结构与功能
天线增益 12 dBi
参数
频率 基站高度 移动台高度 环境
900MHz 40 m
1.5 m 城市
路径损耗
接收灵敏度 -104 dBm 耦合系统
RXm RXd
基站
区内通信概率 90%: -98 dBm
阴影衰落储备 4dB
选择项
接收分集增益 5 dB 快衰落保护储备 3dB 环境噪声保护 0dB
10
人体损耗 3 dB
发送/接收和无线资源管理；通过A接口与网络子系统交互，实现 移动用户之间或移动用户和固定网用户之间的通信连接，并且传 送系统信令和用户信息等。
17
交通运输概论
5.12.2 GSM-R网络结构与功能
• 移动交换子系统（SSS）
主要完成用户的业务交换功能以及用户数据管理，移动性管理 、安全性管理等功能。
3
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 无线覆区的覆盖
4
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 无线覆盖
• 线状覆盖
线状覆盖的频率复用
5
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 无线信道
• 铁路无线信道的特性
1. 多普勒效应严重 2. 越区切换频繁 3. 无线覆盖存在弱场强区和场强盲区 4. 快衰落严重
6
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 无线信道分类
• 按照不同距离内信号强度变化的快慢 （1）大尺度衰落信道 （2）中尺度衰落信道 （3）小尺度衰落信道
• 按照信号与信道变化快慢的程度 （1）慢衰落信道 （2）快衰落信道
馈线及接头损耗 2dB
天线增益 2 dBi
RX
TX
绝缘子和耦合损耗 0dB
输出功率 39 dBm
2W移动台
交通运输概论
5.12.1 GSM-R数字移动通信系统原理
➢ 链路预算
下行链路预算模型
电缆及接头损耗
4dB
耦合和绝缘子损耗 3 dB
天线增益 12 dBi
耦合系统
RXm RXd
最大发射输出功率 43 dBm