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铁路专用移动通信技术发展思路

【摘要】本文通过对铁路专用的移动通信技术发展概述，就通信业务的

应用场景及技术体制做了细致的分析，并从铁路移动通信的技术发展前景角度，

对无线电频谱、线路体系规划及技术研发角度进行了探讨，以供参考。

【关键词】移动通信；电波；场景；网络；频率

列车的无线通信、无线对讲以及有线通信，联合组成了铁路的移动通

信体系。为进一步提升铁路的移动通信频率，专用性数字移动通信系统的建设，

有效地推动了铁路系统的指挥调度系统，运行控制及同步操作等的安全实施。经

过近10年的发展，基于铁路的GSM-R网络系统已经实现了与铁路系统的同步建

设。截至2018年底，我国的铁路GSM-R网络已经覆盖了近6万km的里程。随

着高铁事业的不断繁荣，针对铁路的专用移动通信网络在面临新的挑战同时也会

迎来更多的挑战。

1铁路专用移动通信的技术应用分析

1.1通信技术的应用场景。铁路的移动通信是为铁路运行过程中提供良

好的语音、数据及图像的传输服务。从具体的场景应用来看主要为：①铁路车

站场景。大型的火车站、货运中心、动车及车辆检修场所，能够通过移动通信为

客户提供火车乘坐、车票购买、旅客信息服务及信息传送。能够对站内进行运行

状况的监控和检测信息传送，为站内提供语音及图像传输服务。②铁路的运行

线路。对列车运行进行系统控制，行车过程的安全调度和预警，列车设备的检测

和乘客换乘信息服务。为列车行驶中提供车内服务和应急通信。1.2在铁路业务

场景的应用。为列车的运行提供指挥调度服务，对列车运行进行追踪预警，核对

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车次，列车进程预告等都要用到移动通信网络。另外，对列车运行的移动载体及

设备进行监测信息的传送，为列车检测维修及安保服务提供语音及信息服务，进

行监控图像信息的传送。最后，借助移动网络还能够进行列车语音服务，为乘客

提供乘坐过程的网络通信便利，提升火车乘坐的便捷性。1.3信息传输的频率及

电波传输。高频率的信息传输，路径短，路径损耗大，高频率的宽带资源丰富，

能够承载较多的信号，频谱效率高。低频率的信号传输路径损耗低，传播的距离

远，宽带资源相对紧张，承载能力较差，频谱效率较低。不同的业务场景需要合

理进行信息传送频率的选择。通过电波传输的理论分析来看，小于1000MHz的

频段适合铁路的正线链状网络构建，能够降低越区切换的频率，提供高质量的通

信服务。900MHz以下的GSM-R基站，普通铁路站间距离在6~7m，高速铁路的

站距在3~4m。随着5G网络时代的即将到来，更高端的频率将会投入铁路通信

系统，那时的电波传输距离将会更短，基站的建设密度可能会进一步增加。特别

是隧道部分的痛惜传输，将会出现高频波无法使用的情况。1.4网络的运用技术

分析。铁路的无线系统承担着铁路运行安全及稳定性的使命。铁路运行的路网专

用通信，其网络需要满足行车的组织和运行要求，能够具有较为统一的技术模式、

工作频率及规划部署。使全国铁路处于同一张网络体系下，能够支持车载终端及

手持终端的网络应用。对区域