铁路GSM-R简介

GSM-R资料目录一、GSM-R的现状31．SM-R在世界发展现状42．GSM-R在我国的技术发展现状5⑴欧洲GSM-R技术规范的现状5⑵我国GSM-R技术标准与规范的现状及必要性5⑶我国GSM-R标准、规范的范围和主要内容6二、GSM-R的应用情况81、SM-R与话音通信81.1GSM-R与无线调度通信91.2站场无线通信与无线调车机车信号和监控信息传送91.3区间通信与应急通信91.4GSM-R与有线调度91.5GSM-R与普通话音通信92、GSM-R与列车控制102.1列控信息传送102.2机车同步操控信息传送103、GSM-R与铁路信息化123.1列车无线车次号校核系统信息传送123.2列车尾部风压装置信息传送12三、大秦线GSM-R系统的网络结构131.交换系统142.GPRS系统143.基站系统15⑴BTS基站设备15a公共子系统16b载频子系统17c天馈子系统17⑵天馈线17a天线17b馈线18c漏泄同轴电缆18⑶直放站18⑷频率配置19⑸大秦线BTS连接图19四、GSM-R工程硬件安装211、接地规程211.1接地系统的作用211.2接地系统的组成211.3建筑物的地下接地网221.4接地系统的室内部分221.5接地系统室外部分241.馈线接地夹接地位置252.馈线接地夹的固定253.馈线避雷器的接地262．机柜的安装262.1机柜安装介绍262.2不靠墙安装262.2.1安装流程262.2.2底座简介272.2.3机柜定位272.2.4安装下框架292.3在防静电地板上安装311、支架形式322、支架组件323、支架安装方式324、支架数量325、安装流程346、机柜定位347、支架定位358、固定支架369、机柜安装3610、绝缘测试362.4安装单板和模块时的防静电要求362.5安装开关盒、风扇盒和插框等371、装风扇盒372、安装其它盒体382.6安装单板382.7安装各功能模块392.8防尘网的安装、拆卸与除尘393．射频成套电缆的安装413.1安装发信电缆413.2安装收信电缆423.3安装机柜内天线跳线434.天馈系统的安装454.1漏泄同轴电缆454.2基站天馈系统464.2.1接头制作464.2.2组装天线（以定向天线为例）474.2.3工具仪表见表：484.3隧道口洞顶天馈线的安装50五、华为设备安装视频51GSM-R的现状我国铁路GSM-R网络的发展目标是在全路建立一张移动通信网络，利用通信的手段实现铁路移动设施和固定设施的无缝连接，确保列车平稳、高速、安全地运行。同时，在我国《中长期铁路网规划》中，计划到2020年，全国铁路营业里程达到10万公里，主要繁忙干线实现客货分线，复线率和电化率均达到50％，运输能力满足国民经济和社会发展需要，主要技术装备达到或接近国际先进水平，为GSM-R在中国的发展提供了宽广的发展空间。GSM-R进入中国已有十余年的历程，经过理论研究、技术之争、政策审核、网络建设、施工验收等层层考验，最终在GSM-R工程方面取得了骄人的成绩。初步建设了分别代表高原、重载和繁忙干线的青藏线、大秦线、胶济线三条GSM-R线路，正在建设的线路还有迁曹线，客运专线的建设也已进入实施阶段（哈大客运专线）。其中，青藏线是一条集多种领先技术于一身的往返于“世界屋脊”的铁路；大秦线是使中国步入重载领域先进行列的标志性工程，突破性的实现了年运量2亿吨的目标，现在技术还在不断创新，预计年运量将达到4亿吨；胶济线的建设是对GSM-R技术应用于具有中国特色环境的一个尝试，它的成功与否影响着GSM-R技术在时速200Km/h铁路线路的普及率。与此同时，GSM-R也面临着新的挑战。在技术、工程上仍然存在未攻克的难点，如GPRS技术能否应用于列控和高速铁路，如何解决与中国移动间的共用带宽干扰问题等；GSM-R目前仅满足了铁路运输业务的基本需求，增值业务还未纳入发展规划。SM-R在世界发展现状GSM-R具有功能完善、传输可靠、交换灵活、容量大等特点，在全球各国取得了良好的发展，并在各国的铁路发展中扮演着越来越重要的角色，引导着全球铁路事业向着数字化、智能化、网络化和综合化的方向迈进。早在1997年，24个国家共同签署备忘录，决定采用GSM-R作为铁路专用通信技术。经过9年的发展，GSM-R的发展达到了又一个高峰期，截至2006年4月6日，世界各国计划建设GSM-R铁路的里程数如下表所示。根据《中长期铁路网规划》的发展需要，以及目前我国铁路客货运输的发展规模，预计我国GSM-R铁路的发展规模将会位居世界第一位。GSM-R全球的发展规划国家计划里程欧洲15个，亚洲6个欧洲德国32000Km克罗地亚1300Km瑞士3000Km意大利8500Km英国16000Km法国15000Km西班牙13000Km比利时3000Km荷兰3100Km捷克2500Km丹麦2500Km芬兰5000Km瑞典9900Km挪威3800Km匈牙利3800Km亚洲俄罗斯25000Km印度19000Km哈萨克斯坦4200Km土耳其2600Km沙特阿拉伯400Km注：数据来源于2006年UIC年会统计结果GSM-R在我国的技术发展现状GSM-R是面向未来的开放性技术，随着业务需求的发展，我国积极开展了基础理论的研究工作和应用技术条件的制定工作，推进设备及终端的国产化，并大力开发铁路新应用，同时，把握工程关键，合理制定工程设计指标及验收指标，注重工程后期的无线网络优化与运营维护工作。对世界铁路GSM-R的发展有着积极的推动作用和拉动效应。GSM-R是在公网GSM标准基础之上，通过增加铁路调度通信功能和高速环境组成要素而建立起来的技术体制。因此，GSM-R技术标准与规范应包括现有的GSM相关标准以及为满足铁路需求而制定的应用标准，是GSM-R领域内所有技术标准、规范的集合。⑴欧洲GSM-R技术规范的现状为适应国际铁路发展与需求，国际铁路联盟（UIC）建立了标准化组织“欧洲集成铁路无线增强网（EIRENE）”，对新一代铁路数字移动通信系统进行研究，并于1993年确定采用GSM作为铁路移动通信技术，随后，逐步建立起一套GSM-R技术标准体系，主要包括3个组成部分：既有GSM标准，该标准由欧洲电信标准化组织(ETSI)制定，包括根据UIC、EIRENE提出的铁路需求，对GSM所进行的改动与扩展部分。EIRENE制定的两个标准：GSM-R系统功能需求规范和GSM-R系统需求规范。欧洲铁路移动无线系统(MORANE)试验项目制定的GSM-R主要业务流程和设备接口的技术规范。⑵我国GSM-R技术标准与规范的现状及必要性由于欧洲铁路和我国铁路运输指挥作业方式、移动通信业务需求均不同，因此，必须制定适合我国的GSM-R标准与规范。通过制定标准与规范，一方面为网络规划、建设和运维管理提供技术依据，确保网络完整、统一和安全可靠，提高服务质量、合理利用频谱、码号等资源；另一方面，也为各厂家平等接入提供可循的技术依据，为网络设备质量认证和监督提供依据。此外，通过参与标准研究工作，还可以有效提高人才的业务素质，为我国GSM-R健康发展打下坚实的技术基础。目前，铁道部主管部门组织路内外科研院校及相关单位组织制定了一系列技术规范。但是还需结合我国实际应用，对既有技术标准与规范进行修改、完善。此外，现有技术规范尚不能完全满足我国铁路发展的需要，急需组织制定其它相关技术规范，逐步建立健全适合我国铁路应用的GSM-R技术标准体系。⑶我国GSM-R标准、规范的范围和主要内容分类与范围围绕GSM-R的应用，我国GSM-R技术标准、规范包括综合类、系统类、工程类、设备测试类、接口技术要求及测试类共计7大类，42项。各类标准之间的层次关系如图所示。GSM-R技术规范层次关系示意图主要内容综合类1项：GSM-R数字移动通信名词术语系统类5项：GSM-R数字移动通信网技术体制GSM-R数字移动通信网编号计划GSM-R数字移动通信智能网技术条件GSM-R数字移动通信通用分组无线业务（GPRS）系统技术条件GSM-R固定用户接入交换系统技术条件工程类4项：GSM-R数字移动通信系统工程设计规范GSM-R数字移动通信系统工程施工规范GSM-R数字移动通信系统工程验收规范GSM-R无线网络覆盖和QoS测试方法设备类7项：GSM-R数字移动通信网设备技术规范第一部分：调度台和车站台GSM-R数字移动通信网设备技术规范第二部分：机车综合无线通信设备GSM-R数字移动通信网设备技术规范第三部分：手持终端GSM-R数字移动通信网设备技术规范第四部分：SIM卡GSM-R数字移动通信网设备技术规范第五部分：中继传输系统设备GSM-R数字移动通信网设备技术规范第六部分：中继传输设备统一监控管理系统应用业务类9项：GSM-R数字移动通信应用技术条件第一分册：调度通信系统GSM-R数字移动通信应用技术条件第二分册：列车无线车次号校核信息传送GSM-R数字移动通信应用技术条件第三分册：调度命令信息传送GSM-R数字移动通信应用技术条件第四分册：列车尾部装置信息传送GSM-R数字移动通信应用技术条件第五分册：调车机车信号和监控信息传送GSM-R数字移动通信应用技术条件第六分册：机车同步操作信息传送GSM-R数字移动通信应用技术条件第七分册：平面调车信息传送GSM-R数字移动通信应用技术条件第八分册：列车控制信息传送GSM-R数字移动通信应用技术条件第九分册：数据传输应用接口设备测试类7项：GSM-R数字移动通信网设备测试规范第一部分：智能网子系统GSM-R数字移动通信网设备测试规范第二部分：调度台和车站台GSM-R数字移动通信网设备测试规范第三部分：车站综合无线通信设备GSM-R数字移动通信网设备测试规范第四部分：专用手持终端GSM-R数字移动通信网设备测试规范第五部分：SIM卡GSM-R数字移动通信网设备测试规范第六部分：中继传输系统设备及网管接口技术要求及测试类9项：GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第一部分：交换子系统与基站子系统间接口（A接口）GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第二部分：MSC/VLR与HLR间接口（C/D接口）GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第三部分：MSC/VLR与MSC/VLR间接口（E/G接口）GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第四部分：MSC/SSP与SCP间接口GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第五部分：HLR与SCP间接口GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第六部分：SGSN和BSS中的PCU间接口（Gb接口）GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第七部分：SGSN/GGSN和HLR间接口（Gr/Gc接口）GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第八部分：GSM-R与固定用户接入交换机间接口GSM-R数字移动通信网接口技术要求及测试规范第九部分：中继传输设备与统一监控管理系统接口GSM-R的应用情况GSM-R技术是欧洲铁路联盟（UIC）在TDMA（时分多址）数字移动通信标准中引入了特殊寻址方式和高级语音呼叫业务ASCI而形成的技术体制，成为具有调度功能的数字移动通信系统。因此，GSM-R也可以算作一种数字集群体制。特殊寻址方式包括功能寻址（即功能号呼叫）FA和基于位置寻址LAD；高级语音呼叫业务ASCI主要包括语音组呼业务VGCS、语音广播业务VBS、增强多优先级与强拆（eMLPP）、多司机通信等；为满足列车高速运行的要求，GSM采用了适合高速运行环境的特殊算法以及基于无线通信的列车控制等关键技术。GSM-R是一个比较完善的、综合业务的铁路数字移动通信平台。GSM-R可以囊括目前各种无线通信系统业务，包括无线列调、平面调车以及各部门各工种的对讲机通信系统，提供列车调度、编组场调车、区间维修、工程施工、应急抢险以及普通话音（即公务通信）等需要的移动通信功能；可以取代传统的电缆加通话柱的区间通信方式，能够给铁路运输指挥带来更多的好处、提供更多的先进功能，满足铁路运输生产各种基本要求；另外由于