GSMR在铁路通信中的应用.docVIP

目 录 摘要 2 Abstract 2 第一章 绪论 2 第一节 引言 2 第二节 铁路通信的发展过程和现状 2 第三节 GSM-R的历史及技术特点 2 第二章 GSM-R基础 2 第一节 GSM-R基本原理 2 一、面状覆盖 2 二、 线状覆盖 2 第二节 GSM-R网络结构和功能 2 一、BSS 结构和功能 2 二、NSS 结构和功能 2 三、OSS 结构和功能 2 第三章 GSM-R在铁路无线通信中的应用 2 第一节 功能寻址 2 第二节 调度通信 2 第三节 基于位置的路由 2 第四节 增强多级优先和强占业务(eMLPP) 2 第五节 呼叫矩阵业务 2 第六节 铁路紧急呼叫 2 第四章 GSM-R在呼和浩特局铁路通信中应用的设计 2 第一节 GSM-R功能寻址的实现 2 一、功能寻址的过程 2 三、应用及其解决方案 2 第二节 GSM-R调度通信的实现 2 一、系统构成 2 二、系统业务 2 三、系统技术要求 2 四、通信过程 2 五、调度通信系统的功能 2 六、用GSM-R网络实现列车调度通信功能的设计 2 第五章 总结 2 致谢 2 参考文献 2 摘要 GSM-R (GSM for Railway)是在 GSM 蜂窝系统上增加了调度通信功能和适合高速环境下使用的要素组成,能满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信要求的技术。GSM-R目前在我国铁路通信中的应用主要有:调度通信功能、车次号传输与列车停稳信息的传送功能、调度命令传送功能、列车尾部装置信息传送功能、调车机车信号和监控信息系统传输功能以及列车控制数据传输功能。 功能寻址是非常重要的先进寻址功能,是实现集群调度通信多的关键技术和必要手段。在功能寻址业务中,每个MSISDN可以建立与多个功能号码的映射关系,但是一个功能号码一次只能指定给一个用户。功能寻址业务分为语音呼叫功能寻址和短消息功能寻址[4]。 GSM-R调度通信系统主要负责列车调度通信、货运调度通信、牵引变电调度通信、其他调度及专用通信、站场通信、应急通信、施工养护通信和道口通信等。利用GSM-R进行调度通信系统组网,既可以完全利用无线方式,也可以同有线方式结合起来,共同完成调度通信任务。 论文从GSM-R的基础即GSM-R原理、网络结构和功能等入手,阐述了GSM-R在铁路通信中的应用并结合呼和浩特铁路通信的现状对GSM-R的部分功能在呼局铁路通信中的应用进行了设计。 Abstract 第一章 绪论 第一节 引言 铁路是我国国民经济的大动脉,铁路的运输能力直接影响着我国国民经济的发展。进入21世纪,随着铁路跨越式的发展,铁路通信系统也迎来了划时代的转变,近年来随着运输量的日益增长,使得列车重量加大,列车编组加长。GSM-R技术是基于成熟、通用的公共移动无线通信系统GSM平台之上,专门为满足铁路应用而开发的数字式移动无线通信技术。在铁路通信中,它能够提供定制的附加功能,如优先级和强插功能、话音组呼及广播功能、位置寻址及功能寻址和安全数据通信等,是一种经济高效的综合数字移动通信系统。铁路无线全球通信系统GSM-R的建设和使用,表明中国铁路正不断吸取国外铁路的先进经验和成果,努力提升自身的经济技术结构和规模水平,加快发展步伐,争取在较短时间内运输能力满足国民经济和社会发展的需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平[1]。 第二节 铁路通信的发展过程和现状 新中国成立初期,铁路长途通信一直采用的是以架空明线和电缆为传输媒质的载波通信设备,电话交换大量发展步进制自动交换机及人工长途台,在专用通信方面,全路调度、各站、养路等通信系统改造为铁路支流脉冲选叫方式。进入70年代,随着国外铁路开始应用光纤技术,我国铁路光缆、数字通信也随之进入研究阶段;进入 80年代中后期,数字光纤通信已经在多条线上试用成功;90年代数字光纤通信已经在铁路通信中被广泛使用,这一时期除光缆建设迅速发展以外,其他数字通信建设也得到了相应的发展在交换方面大量采用程控交换设备。90年代末全路长途交换网基本形成,在数据交换方面根据铁路运输管理信息系统 (TMIS)、客票预定和发售信息系统及铁路其他信息业务的需要,建设了铁路第一个分组交换数据网。在专用通信方面由于光数字分插设备的应用,区段通信电缆数大幅度增加,中间站通信条件大为提高。调度等共线电话也推广采用了程控共线设备[2]。 铁路无线通信系统使用的单信道模拟制式无线通信设备主要是为满足话音通信设计的,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,无线通信系统采用频点(信