GSM-R技術(shù)在我國鐵路通信中的應(yīng)用和發(fā)展

王飛

摘要：GSM-R技術(shù)是數(shù)字式移動無線通信技術(shù)，對鐵路日常運營具有指揮及調(diào)控的作用。成功應(yīng)用GSM-R技術(shù)，為發(fā)展我國鐵路的信號技術(shù)，提供了技術(shù)上的良好借鑒。引入GSM-R系統(tǒng)，不僅使鐵路移動通信系統(tǒng)換代升級得以實現(xiàn)，還使語音的通信質(zhì)量得到了有效地改善，同時為應(yīng)用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，提供了數(shù)字無線的通信平臺，能夠給跟蹤車輛貨物和診斷列車，以及旅客信息服務(wù)和移動售票等一系列新業(yè)務(wù)給予支持。本文主要分析探討了GSM-R技術(shù)在我國鐵路通信中的應(yīng)用和發(fā)展情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：GSM-R技術(shù);鐵路通信;應(yīng)用;發(fā)展

隨著我國鐵路交通事業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)已經(jīng)難以滿足鐵路交通現(xiàn)代化發(fā)展需要。GSM-R正是基于鐵路交通現(xiàn)代化發(fā)展的產(chǎn)物，GSM-R與當(dāng)前GSM網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)具有很大的相仿性，是對傳統(tǒng)鐵路通信系統(tǒng)的優(yōu)化升級，極大優(yōu)化了鐵路通信質(zhì)量，也促進(jìn)了鐵路交通相關(guān)業(yè)務(wù)的擴展，探究GSM-R在我國鐵路通信中的應(yīng)用具有積極的意義。

1 GSM-R技術(shù)的分析

GMS-R技術(shù)是為鐵路系統(tǒng)提供系統(tǒng)性語音傳輸功能的技術(shù)手段，可完成的工作內(nèi)容主要包括列車的調(diào)度、作業(yè)通信以及養(yǎng)護等緊急通信等，并能夠為列車的自動化控制提供檢測信息，滿足信息傳輸?shù)男枨蟆Ｔ摷夹g(shù)是由基站、終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)運行這四部分內(nèi)容組成的，其中網(wǎng)絡(luò)中子系統(tǒng)多由移動交換、移動智能和通用分組的無線新業(yè)務(wù)構(gòu)成。GSM—R技術(shù)具有跨越區(qū)域漫游和切換功能，通過語言服務(wù)，能了解列車控制系統(tǒng)，并能在制定的范圍內(nèi)進(jìn)行廣播信息的發(fā)布，實現(xiàn)區(qū)域間的動態(tài)設(shè)置，靈活性較強。使用GSM—R技術(shù)開展列車自動防護和控制系統(tǒng)，能滿足列車自動駕駛的需求。一旦列車出現(xiàn)故障后，經(jīng)由診斷就能直接通過GSM—R系統(tǒng)將其相關(guān)問題傳達(dá)到下屬維修中心，滿足旅客服務(wù)中含有在線售票和信息服務(wù)等功能。

2 GSM-R技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用分析

2.1列車調(diào)度指揮

GSM-R系統(tǒng)在鐵路通信中的應(yīng)用，還包括使調(diào)度與司機之間進(jìn)行順暢的通話，從而有效指揮各種列車的順利運行。調(diào)度與列車司機的通話是否順暢，決定了列車運行的有序和安全，由此可以看出GSM-R系統(tǒng)在行車通信系統(tǒng)的重要地位，其有效的應(yīng)用提高了列車運營各部門之間的通信暢通度，進(jìn)一步促進(jìn)了列車運行的安全性。

2.2傳送調(diào)度命令

TDCS系統(tǒng)將機車編號進(jìn)行查找和IP地址，適時將強大功能的調(diào)度命令進(jìn)行發(fā)布，通過GSM-R網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈路，GSM-R系統(tǒng)將高度指令在車載無線通信的設(shè)備上進(jìn)行傳送，從而使運行機車及時而準(zhǔn)確地將調(diào)度指令進(jìn)行接收得以實現(xiàn)。高度指令具有很高的權(quán)威性，是鐵路調(diào)度指揮的中樞系統(tǒng)發(fā)布的，調(diào)度指令既是傳輸列車信號的層級管理，也是運行列車指揮系統(tǒng)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。

2.3多種旅客服務(wù)功能的應(yīng)用

在鐵路通信系統(tǒng)中應(yīng)用GSM-R技術(shù)可以便捷、高效的為旅客提供售票以及相關(guān)的查詢等服務(wù)功能，實現(xiàn)列車運行動態(tài)的實時更新。另外，GSM-R技術(shù)的應(yīng)用還具有跟蹤貨運的服務(wù)，通過對貨車的定位實時掌握和了解所運貨物的精確位置。此外，GSM-R技術(shù)在我國鐵路通信系統(tǒng)中還具備按近連續(xù)式傳輸機車信號、無線列調(diào)、區(qū)間移動通信以及據(jù)實況進(jìn)行GSM-R場強合理覆蓋的功能。

2.4控制機車同步

需要幾個機車進(jìn)行牽引，是運行列車的特殊性，這樣就要求幾個運行的機車，制動和減速等都要求高度必須要一致，這些數(shù)據(jù)的鐵路指揮部門務(wù)必要同步進(jìn)行操縱，應(yīng)用GSM-R系統(tǒng)，使交換及傳遞各機車之間的信息得到有效地實現(xiàn)，從而使運行列車的高效和安全性得到了提升。

2.5多優(yōu)先級搶占呼叫權(quán)

GSM-R技術(shù)具有多優(yōu)先級搶占呼叫權(quán)，在保障正常情況通信的前提下，還設(shè)立了緊急呼叫系統(tǒng)，當(dāng)無線通信信道擁堵時，優(yōu)先保障高優(yōu)先權(quán)通訊的建立與連接，保障通訊效果。

2.6區(qū)間公務(wù)通信

鐵路運輸在建造時會包含許多區(qū)間的建設(shè)和操作，而且施工人員在進(jìn)行鐵路地基、橋梁、水電的施工時，必須要做好各個工種的協(xié)調(diào)工作，這樣工程才能夠順利進(jìn)行。通過GSM-R系統(tǒng)，施工人員實現(xiàn)了區(qū)間多組的公務(wù)通信，他們利用GSM-R技術(shù)與區(qū)間工務(wù)、信號、供電、水電、橋梁守護以及通信等不同的部門之間都可以取得有效的通信，保證了工程的順利進(jìn)行和完成。而且在緊急狀況下，施工人員還能通過GSM-R系統(tǒng)直接與列車司機取得聯(lián)系。

3 GSM-R技術(shù)在鐵路通信中的發(fā)展分析

在建設(shè)大規(guī)模的GSM-R網(wǎng)絡(luò)時，需考慮GSM-R系統(tǒng)不同廠家的設(shè)備間互通、互聯(lián)的問題以及其的開放性。這樣能降低工程的風(fēng)險，保護投資;還對全程、全網(wǎng)解決方案的形成以及網(wǎng)絡(luò)長遠(yuǎn)的發(fā)展有利。以可靠、實用和安全的角度作為著入點，鐵路通信中GSM-R的應(yīng)用，今后還應(yīng)不斷的改進(jìn)鐵路移動信息傳送安全的平臺設(shè)計方案;設(shè)計出鐵路的地面網(wǎng)絡(luò)和移動設(shè)備的可靠互通、專用網(wǎng)和公用網(wǎng)安全互聯(lián)的鐵路移動信息傳送的安全平臺，并在進(jìn)行GSM-R網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時，積極的探索GSM-R向3G演化的方案。在周圍電磁環(huán)境復(fù)雜時，應(yīng)該對GSM-R實行空中無線管制;給列車的控制系統(tǒng)，創(chuàng)造一個無污染的通信環(huán)境;來保證GSM-R的正常通信。并且應(yīng)當(dāng)盡快的建設(shè)一套和我國現(xiàn)狀相符合的完善的GSM-R技術(shù)的規(guī)范體系。通過所指定的相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn);一方面，為網(wǎng)絡(luò)的運維、建設(shè)與規(guī)劃的管理提供可靠的技術(shù)根據(jù)，并確保網(wǎng)絡(luò)的安全可靠、統(tǒng)一與完整，同時提高號碼、合理利用的頻譜、服務(wù)的質(zhì)量等資源;另一個方面，提供可以遵循的相關(guān)技術(shù)，依據(jù)給各個廠家的平等的接入，為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的質(zhì)量監(jiān)督與認(rèn)證提供可靠依據(jù)。此外，通過相關(guān)研究工作還能使得人員業(yè)務(wù)素質(zhì)得到有效的提高，有利于我國GSM-R技術(shù)的健康發(fā)展。

4結(jié)束語

總而言之，隨著人們生活水平的普遍提高，對物質(zhì)的需求也越來越大，人口流動的頻率增加，再加上信息技術(shù)水平不斷提高，城市與城市之間的貿(mào)易往來愈加頻繁，我國鐵路的利用率不斷提高，在其通信系統(tǒng)中運用GSM-R通信技術(shù)能夠滿足鐵路的信息化需求，也是鐵路行業(yè)持久發(fā)展的先決條件。鐵路部門在通信工作中應(yīng)當(dāng)積極應(yīng)用GSM-R技術(shù)，不斷完善鐵路網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)，創(chuàng)新新的通信技術(shù)等，從而確保列車安全、穩(wěn)定地運行，提高我國鐵路工作效率，使鐵路行業(yè)獲得更多經(jīng)濟效益，推動鐵路行業(yè)的發(fā)展。

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（作者單位：中鐵第五勘察設(shè)計院集團有限公司）