我国铁路通信应用的gsm-r技术及其发展

我国铁路通信应用的gsm-r技术及其发展内容摘要：

R 还具有如下专有的特性： 功能寻址 (Functional Addressing， FA)：便于固定 (移动 )用户拨号呼叫列车上移动用户的一种方式。 基于位置的寻址 (Location Dependent Addressing， LDA)：便于列车上移动用户 (如火车司机 )呼叫固定用户 (调度员 )的一种方式。 例如当火车司机呼叫固定用户 (调度员 )时，系统依据移 动用户 (火车司机 )的当前位置 (所在控制区 /小区 )对固定用户 (调度员 )进行寻址，自动地将呼叫转接到列车当前所在控制区的调度员。 语音广播服务 (Voice Broadcast Service， VBS)： VBS 可用来在指定区域(可跨多个小区 )内广播消息或发布紧急呼叫 (一点对多点的呼叫，主呼者讲话而众多的被呼方只能收听 )。 区域的定义和选择可动态设定，从而具有极大的灵活性。 语音组呼服务 (Voice Group Call Service， VGCS) ： 移动或固定用户拨打组呼 ID 号，可与指定区域内的小组成 员建立呼叫。 该组内所有成员均可通过同一业务信道进行接听；该小组的成员也可通过按键讲话 (PTT)方式发出通话请求，系统依据 “ 先请求先服务 ” 的原则建立一个上行链路来提供通话服务。 增 强 的 多 级 优 先 与 强 占 权 (Enhanced M ultiLevel Precedence and Preemption， eMLPP) ： 铁路紧急呼叫或列车自动控制等许多通信应用，都要求网络无论处于何种负载状况下均能迅速建立呼叫。 如果在一个无线电小区发生拥塞 (所有无线电频率和业务信道均被占用 )， eMLPP 可立即切断低优先权的呼 叫而优先建立高优先权的呼叫。 GSMR 更 适合铁路通信 GSMR 除上述的功能特点外，还表现在如下的铁路业务应用之中。 列车控制系统 (Train Control System， TCS)：是以 GSMR 作为传输手段的列车自动防护 /列车自动控制系统，甚至可以实现列车自动操作 (驾驶 )。 铁路维护通信：利用 GSMR 建立铁路沿线维护人员的业务联络通信 (新的路边电话和隧道电话 )并能够根据维护人员的职能和所在的场所很快地确定他们的位置。 列车诊断：如果列车发生故障，诊断数据将通过 GSMR 传输到下一个维 修中心。 使维修站能够及时为维修做好相关准备，因而大大缩短维修时间。 旅客服务：包括列车时刻信息、在线售票 (订座 )服务。 基于列车自动控制和 GSMR 的列车时刻信息服务，能够随时为旅客和乘客提供列车的动态位置和时刻信息；基于 GSMR 连接的售票机可提供在线售票 (订座 )服务。 货运跟踪服务：利用一个带有 GPS 接收器的简单 GSM 模块，可指示该货车 (集装箱 )的精确位置，可实时掌握所运货物的确切位置，并可将这一数据发送给其客户。 GSMR 关键技术 工作频段的分配、时分多址 (TDMA)技术、时分多址帧结构、空间分集、时间色散和均衡、基站与移动台间的时间调整、 话音编码、信道编码、交织技术、跳频技术、保密措施等。 我国 GSMR 除了具备 GSMR 现有的功能特性，还应有无线列调功能、按近连续式机车信号传输、区间移动人员通信，以及根据我国的铁路的地理位置进行合理的 GSMR 系统区间的场强覆盖。 GSMR 主要系统性能评估 网络布局的评估 覆盖评估 语音质量评估：主观和客观 MOS 评估 干扰评估 语音业务评估：接入失败率、掉话率、切换成功率、位置更新成 功率、语音断续率、回声及背景噪声率、串话率 铁路通信专用功能实现评估：如无线列调功能、群呼、组呼、插呼、优先级保证等。 GSMR 网络优化策略 GSM 网络优化解决的主要问题有：信道拥塞率高、呼叫成功率低；越区切换失败率高，掉话严重；通话质量低、有串音；移动台占用话音信道后呼叫释放、出现振铃后无通话、移动台接通后单边通话；设备完好率较低；中继电路的配置与实际话务不相符、电路群的每线话务量差别较大等。 目前，铁路 GSMR 网络建设基本还处于方案设计阶段，如何在 GSMR 网络规划建设时就能减少这些问题出现 的概率，为今后运营和服务打下良好的基础，这对于提高投资效率是很有意义的事情。 在此结合网络优化理论，提出以下 GSMR网络设计和优化策略。 技术在我国铁路通信中的应用 青藏铁路：我国在青藏铁路通信中采用了专用的 GSMR 系统，解决了冻土地带信号传输问题，减少了维护工作量；创造性的采用双交换机、同站址双基站无线覆盖方式，使 GSMR 网络。