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1、基于通信系统的高铁通信网络技术 一、应用于武广高铁GSM-R通信系统的特点GSM-RGlobleSystemofMobilefoRRailway专门针对铁路挪动通信的需求而推出的专用通信系统，由国际铁路联盟UIC和欧洲电信标准化组织制定技术标准，并被许多欧洲国家采纳。它基于GSM并在其功能上有所超越，是成熟的通过无线通信方式实现挪动话音和数据传输的一种技术体制。一铁路GSM-R相对公网GSM有着特殊的需求用户级别不同语音呼叫，包括：组呼、群呼、增强多优先级与强拆。功能寻址调度。基于位置的寻址机车呼叫前方车站、前方车站。高速列车运行情况下的挪动通信。大量特殊的数据业务需求列控、车次号等。二武广高
2、速铁路GSM-R无线网络采用单层交织冗余覆盖在列控系统中,无线闭塞中心(RBC)与车载设备无线连接中断,主要是由于GSM-R的无线网络连接失效,即车载ATP列控车载系统与BTS(基站)的连接中断,可能是ATP或BTS发生了故障,其中BTS故障的影响可能性大,因为它的故障会造成整个BTS无线网络覆盖区域内的无线连接中断,导致ATP无线连接超时由CTCS-3级转入CTCS-2级控车，影响该区段内的所有列车运行。武广高铁对无线连接失效采取的技术方案是采用单层交织冗余覆盖，铁路沿线由一层无线网络进展覆盖，但在系统设计时加密基站，使得两相邻基站的场强互相覆盖到对方站址，这样可保证在非连续基站故障的情况下
3、，GSM-R网络仍可以正常工作。而且采用不同路由的奇偶数基站保护环型;构造，在这种无线网络构造下，基站单点故障时不会出现无线网络覆盖盲区，只有连续基站故障或BSC基站控制器故障时才会影响无线覆盖，因此系统可靠性很高；同时由于基站加密，覆盖电平较高，抗干扰才能也较强。保证了动车350km/h运行速度车-地之间双向数据传输平安。三CTCS-3级高速运行情况下的挪动通信使CRH3中国铁路高速型动车组在武广高速铁路上以350km/h的速度平安运行。基于承载CTCS-3业务的GSM-R系统确保行车平安。今天武广高铁采用GSM-R通信网络创造了CRH3型动车运行时速394公里的世界记录。二、在武广高铁GS
4、M-R通信网络的功能及其应用我国GSM-R铁路数字挪动通信系统由：网络交换子系统NSS、基站子系统BSS、运行和维护操作支持子系统OSS三个子系统构成。GPRS通用分组无线业务高效、低本钱、资源配置灵敏，特别适用于连续、突发性、频繁、数据量小的数据传输，也适用于偶然的大数据量传输。将GPRS分组交换形式引入到GSM-R网络中,GSM-R在数据传输上产生了由电路交换到分组交换的质的飞跃,数据传输速率从原来的9.6kb/s进步到最大传输速率171.2kb/s(理论上)。GPRS方式的数据传输链路，可以为铁路运输行车指挥提供数据通信业务，包括列车控制系统信息传输、机车同步控制信息传输、调度命令传输、
5、调车无线机车信号和监控信息传输、无线车次号传输、进站停稳信息及接车进路信息的传输等数据通信业务。在高铁CTCS-3级形式下，车载设备通过GSM-R无线通信GPRS子系统向RBC发送司机选择输入和确认的数据如车次号，列车固有性质数据列车类型、列车最大允许速度、牵引类型等，车载设备在RBC的注册、注销信息，定期向RBC报告列车位置、列车速度、列车状态正常时和车载设备故障类型非正常时信息，列车限制性信息以及文本信息等。三、中国铁路GSM-R网络的规划铁道部按国家?中长期铁路网规划?在全国建立三个挪动汇接交换中心(TMSC)，分别设在北京、武汉、西安。采用铁路专用900MHz工作频段，885889MHz挪动台发，基站收，930934MHz基站发，挪动台收。共4MHz频率带宽。在全国18个铁路局所在地以及拉萨设置共计19个MSC挪动交换中心,GSM-R核心网络采用二级网络构造。建立全国铁路统一的GSM-R挪动通信平台,在铁路内部实现全国遨游,加快高速铁路信息化建立,实现高速铁路跨越式开展。 张家旗
