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全球铁路专用移动通信（GSM-R）

GSM-R是以全球移动通信系统为平台，针对铁路的特点，适应高速铁路发展的铁路专用数

字移动通信标准。目前，欧盟已有12个国家铁路装备或准备装备GSM-R，我国铁路已经确

定GSM-R为我国铁路移动通信的发展方向，青藏铁路和

大秦铁路将首先采用GSM-R系统。

移动通信是铁路运营的基础。在高速铁路对地面信号依赖逐渐减少的情况下，列车安全运

行更需要高质量的通信设施，来满足列调和列车控制、司乘人员、运营指挥中心、车站管理

和线路维护人员之间的话务通信等等。这样，一个统一标准的铁路移动通信系统在开放和统

一的铁路网中具有重大作用。

1.GSM-R的由来

全球移动通信系统GSM（GLOBALSYSTEMFORMOBILECOMMUNICATION的英文缩

写）起始于1982年，是欧洲邮电局长会议（CEPT）的一个特别工作组为泛欧洲移动通信制

定的一个标准。这个工作组的名称是GSM，开始时并不指这个通信系统。1988年在马德拉

岛的GSM全体会议上，通过了系统的基本参数。1989年欧洲通信标准研究所（ETSI）成立，

特别工作组成了ETSI的一个部分。1992年1月20日这个工作组才得以新命名SMG（Special

MobileGroup），开始了对GSM标准进行详细说明。1992年GSM网络标准开始公开，之后

应用范围不断扩大，它所代表的第2代数字移动通信的份额达到了世界市场的2/3。

上世纪90年代，欧洲铁路通信多采用电缆和模拟无线技术，存在35个不同平台，仅德国

铁路就有8个模拟无线系统；存在着维修、更新成本高、与现代通信不兼容等问题。国际铁

路联盟(UIC)旨在为不间断的过境运输提供一个标准铁路通信系统，进行了统一铁路通信的

研究，包括：无线频带的确定以及通信系统的选取。1995年选定了900MHz的频段。1997

年开始在法国、德国和意大利建立了试验网，在与Tetra（TerrestrialTrunkedRadio）对比和

试验后，针对高速铁路的需要，决定在全球数字移动通信（GSM）平台上，开发出具有铁

路的专用功能的移动通信系统GSM-R（GlobalSystemforMobiletoRailway的缩写）。

2.GSM-R的特点

GSM-R是铁路专用移动通信系统。针对铁路的特点，在空中接口中引入了语音广播呼叫、

话音通话组呼叫和用户优先级等功能，实现了调度员与司机间的通信、调车作业通信、远程

遥控传输、车站和维修段的地区通信、旅客服务通信，也可实现与公网的互通互联。

GSM-R在欧洲使用的频率是：上行876-880MHz,下行921-925MHz。这段频带与GSMD900

接近，硬件和软件改动少，成本较低；在5--l0km范围，能满足最大速度500km/h的高速列

车运行中的通信和列车控制；隧道内传播特性比其它频带要好；电气化对这一频带也没有干

扰。

GSM-R沿轨道方向设定天线，形成椭圆状的小蜂区，覆盖轨道两侧100--200m的范围；在

车站地区，通信量大，但速度要求低，多采用扇形覆盖方式。这种铁路专用通信网具有数字

移动通信和与位置无关的接续功能。它采用了较高的冗余技术和可靠性技术，移动话务呼叫

的时间不超过2s，是普通移动电话的一半。通信蜂区覆盖铁路沿线和车站，每个蜂区有一

个或多个用于传输和接受数据的基站。一个基站响应几个蜂区的访问，是与移动交换中心的

接口，而移动交换承担与其它网络的接转。

GSM-R适应了欧洲高速铁路网的增长，可适应列车运行速度在200-500km/h的无线通信和

隧道运营需要。针对铁路作业的工作组（如调车场、机务段）通信使它非常适于铁路运输的

需要。欧洲铁路运营管理系统（ERTMS)中，GSM-R作为通信系统平台，在欧洲列车控制

(ETCS)2级和3级中传输列车控制命令，实现车一地之间的双向通信，是实现泛欧洲路网

可互操作的重要环节。

3.GSM-R从欧洲走向世界

1997年，32个欧洲铁路签署了建立欧洲GSM-R通信网的备忘录。2000年开始实施GSM-R

的计划。1998年瑞典率先采用GSM-R,迄今覆盖了7500km的路网。欧洲12个国家铁路的

计20万km线路装备或准备装备GSM