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信息通信技术在铁路客运专线的应用

【摘要】本文围绕gsm-r技术的具体原理和在目前已经及即将投

入运营的高速铁路gsm-r系统的具体应用展开讨论，同时充分说明

了我国铁路通信技术未来发展的方向，希望对全面实现铁路通信信

息化建设有所帮助。

【关键词】信息通信技术铁路客运gsm-r系统

中图分类号：f530.32文献标识码：a文章编号：

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，铁路对通信技术的要求更趋向于大容量的数字化。

信息容量大可以使众多的用户如行车指挥、列车服务、公安保障等

能在移动中完成通信服务，而数字化是保证大容量高质量通信的基

础。铁路站间距离加大，铁路沿线无线覆盖应是连续的或是大区间

覆盖，这给通信系统结构提出新的要求。

1.铁路客运信息系统发展现状

1.1铁路客运专线对ict的需求分析

铁路客运专线要求通信系统除了提供话音、数据、图像等多媒体

的通信手段外，还为列车控制、信息系统、运营调度系统提供不同

层次、不同需求的数据通信网络服务。构建一个基于sdh的多业务

传输系统作为基础承载平台，ip作为数据业务承载及交换平台，需

分别组建sdh传输和ip数据网络，用以承载由固定通信业务网（专

用通信及电话交换系统）、移动通信业务网（无线调度、公务移动

通信（gsm-r））、会议电视系统、救援指挥通信系统及综合视频监

控系统组成的业务网。

铁路客运专线信息系统包括运输组织、客运营销、经营管理三大

领域。每个应用领域包括若干相关的信息子系统。运输组织由列车

运行控制系统、运营调度系统组成；客运营销由营销管理系统、客

票发售与预订、旅客服务信息系统组成；经营管理由决策支持系统、

办公自动化系统、公安管理信息系统、资源调配管理系统组成。其

中，运营调度系统包括计划编制、运行管理、车辆运用管理、供电

调度管理、综合维修调度管理、客运调度管理等，以及与行车安全

监控相关的基础设施、系统设备及自然灾害等的监测、监控和预警

等。

1.2铁路客运专线通信、信息公共基础平台构架

铁路客运专线通信、信息公共基础平台包括通信网络基础平台、

信息共享平台、公用基础信息平台、信息安全保障平台和铁路门户，

如图1所示。

图1系统平台构

2.gsm-r系统

gsm-r(gsmforrailway)中文全称为铁路移动通信系统标准，gs

m-r系统是国际铁路联盟(utc)和欧洲电信标准协会(etst)为欧洲

新一代铁路移动通信开发的技术标准。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。

2.1gsm－r系统组成

gsm-r系统由六个子系统组成：交换子系统(sss)、基站子系统

(bss)、运行与维护子系统(omc)、通用分组无线业务子系统(gprs)、

终端子系统及移动智能网子系统(in)，并通过交换子系统(sss)中

的网关移动交换中心(gmsc)实现与其他通信网络的电路域业务的

互联互通，通过通用分组无线业务系统(gprs)中的网关gprs业务

支持节点(ggsn)实现与其他数据信息网络的分组域业务的互联互

通。

gsm－r系统框图如图2所示，a接口往右是nss系统，它包括有

移动业务交换中心(msc)、拜访位置寄存器(vlr)、归属位置寄存器

(hlr)、鉴权中心(auc)和移动设备识别寄存器(eir)，组呼寄存器

(gcr)，操作维护中心(omc)，a接口往左um接口是bss系统，它

包括有基站控制器(bsc)和基站收发信台(bts)。um接口往左是移动

台部分(ms)，其中包括移动终端(ms)和客户识别卡(sim)。

图2gsm－r系统框图

2.2gsm-r功能特点

gsm-r以gsm平台为基础，因此除了gsm所具有的越区切换、漫

游等特性外，gsm-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(locationdependentaddressing，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