GSM-R数据业务发展方向——分组交换数据传输

针对铁路通信网的不断扩大,用户数量、调度通信、旅客服务、列车控制对语音、数据业务需求的日益增长,第7届欧洲铁路运输管理系统(ERTMS)年会提出在GSM-R网络中引入GSM成熟的GPRS和EDGE技术,作为数据传输业务新的发展方向,以提高网络性能和资源利用率。我国铁路GSM-R网络中已经引入GPRS系统,通过提供端到端的分组交换数据连接,可以在两个数据业务之间的空闲区插入另一个数据分组,实现同时进行几个数据业务的传输。EDGE是增强数据速率GSM演进方案,在现有GSM-R网络中引入EDGE技术,不需要设置新的节点设备,可以支持现有的频率规划和无线覆盖方案。     

GPRS在GSM-R网络中的应用

在GSM-R网络引进通用分组无线业务(GPRS)技术是我国铁路的创举.GPRS是在现有GSM移动通信系统基础上发展起来的一种移动分组数据业务.GPRS通过在GSM网络中引入分组交换功能实体,以支持采用分组方式进行的数据传输.新增功能实体和软件升级后的原GSM功能实体组成GSM-GPRS网络,作为独立的网络实体完成GPRS数据业务,原GSM网络则完成电路业务.GPRS网络与GSM原网络通过一系列的接口协议共同完成对移动台的移动性管理功能.GPRS新增如下功能实体:服务GPRS支持节点(SGSN),网关GPRS支持节点(GGSN),点对多点数据服务中心等.GPRS大规模采用数据通信技术,包括帧中继、TC P/I P,X.25,X.75,同时在GPRS网络中使用路由器、接入网服务器、防火墙等产品.     

在GSM-R网络上实现既有无线列调功能的研究

介绍铁路无线列调的功能及其在我国发展现状，通过研究铁路综合数字调度移动通信网络(GSM—R)的关键业务和功能，阐述如何在GSM—R上实现既有无线列调的全部功能，以及方案实施的优点和进一步的发展。     

GSM-R网络中GPRS智能网实现方案

介绍GPRS技术和智能网技术在GSM—R网络中的应用，指出了在GPRS网络上架构智能网的必要性。针对现有的基于SGSN触发和GGSN触发的2种实现方案，并结合GSM—R网络对GPRS应用的需求，对这2种实现方案的性能进行了比较，得出基于GGSN触发的实现方案更适合GSM—R网络。     

GSM—R双层网络方案探讨

GSM—R网络建设决定了GSM—R系统能够提供的业务功能多寡及服务质量，GSM—R双层网络也有不同的组网方案，因此对不同的组网方案进行探讨有助于在实际设计工作中选择合适的网络结构满足相应的铁路业务需求．     

GSM-R--面向铁路未来发展战略的移动通信平台

以中国铁路需要进行通信制式改革为出发点，提出了GSMP－R系统。并对GSM－R系统的网络结构、网络功能和特征进行了探讨，最后总结了GSM－R系统的优势。     

铁道通信中GPRS用户IP寻址探讨

随着铁路信息化水平的不断提高，数据通信在铁路安全与效率方面的角色也变得日益重要。铁路过去依赖不同的技术系统来满足通信的要求，现在也逐步转向移动通信系统，并且将来会越来越多的选择GSM—R（铁路移动通信全球系统）解决方案，实现列车的安全运行，建立车内和铁路调度控制中心系统，并且和紧急救援部门实现互联。GPRS（通用分组无线业务）是GSM—R系统中的重要组成部分，GPRS技术的引进使IP业务得以顺利引入更为广阔的移动市场，使移动通信设备和计算机网络有机地连接在一起，朝未来的全IP网络平台发展。     

对中国GSM-R发展的研究

概述国内外GSM—R网络应用现状和最新发展成果,分析国外GSM—R网络研究的热点问题及其进展情况,针对我国铁路GSM—R网络的发展目标,结合国内青藏线、大秦线和京津城际等GSM—R工程建设的实际情况,总结国内GSM—R网络目前存在的亟待解决的关键问题及其解决方案,并提出中国铁路GSM-R网络的未来发展方向。     

大秦线GSM-R应用业务运营维护管理系统分析

大秦线GSM-B络现已开通机车同步操控（LOCOTROL）业务、调度命令与无线车次号传输业务、可控列尾业务等。其中，LOCOTROL与GSM—R的结合是大秦线GSM—R的第一业务和最关键业务。为保证GSM—R网络通信安全，提出LOCOTROL业务的网络运营维护体系与措施，介绍面向业务维护的LOCOTROL通信监测系统组成中的PRI接口监测系统、A接口监测系统和Abis接口监测系统等子系统功能。     

公众移动通信网GSM、CDMA与铁路专用通信网GSM—R共存时可能存在的干扰种类分析

1概述 铁路专用移动通信网GSM—R与公众移动通信网GSM、CDMA的使用频率共存于885MHz～960MHz。GSM—R所使用的频段与中国电信CDMA下行以及中国移动GSM下行频段相邻,因此,GSM—R系统与其他频段的公众移动通信网相比,干扰情况更加复杂。按照其干扰种类可分为同频干扰、邻频干扰、互调干扰、杂散干扰、阻塞干扰等。这些干扰分别由外部于扰、内部干扰或两种干扰叠加而成,对GSM．R移动通信系统造成上行和下行干扰。本文就GSM和CDMA系统对GSM—R网络可能产生的干扰情况作简要分析。     

CTCS-3级列车运行控制系统对GSM-R网络主要需求的探讨

CTCS-3级列车运行控制系统采用GSM-R网络实现RBC与车载设备的车-地信息双向传输。通过总结CTCS-3级列车运行控制系统安全数据传输对GSM-R网络的主要需求特点,分析满足列车运行控制系统需求的GSM-R网络主要运行指标,提出工程建设和运营维护工作中需要考虑的因素及建议采取的措施,可供统筹开展高速铁路信号、通信系统设计、建设与维护工作参考。     

基于GSM-R的通信模组管理平台的设计与研究

GSM-R通信模组是铁路物联网的重要信息传输工具,通信模组能够使得布设在铁路沿线的传感器具备网络接入能力,同时能够保证通信过程的安全可靠,进而保障高速铁路运行的安全稳定和高效运转.设计一种基于GSM-R的通信模组管理平台,用于实现对GSM-R通信模组的安全接入、行为管控、业务分析以及服务分析,辅助铁路上传感器间信息的安...     

影响铁路GSM-R系统的干扰分析

在铁路专用无线通信网络GSM-R的建设过程中,干扰现象比较棘手。干扰是影响无线网络质量和传输可靠性的重要因素之一。在GSM-R系统中,干扰将引起误码增加、话音质量下降、数据传输差错率上升,干扰严重时会发生掉话、数据传输中断等现象,严重威胁列车的行车安全。介绍GSM-R干扰的分类、干扰产生的原因,并提出在铁路GSM-R网络建设的不同阶段,其干扰查找、定位及处理方法。     

GSM-R网络用户数据帧传送时延研究

依托铁道部重点课题《京沪GSM-R相关技术研究——京沪高速铁路承载CTCS-3级列控业务的GSM-R网络服务质量指标评估体系研究》,针对GSM-R网络用户数据帧传送时延指标展开研究,通过理论分析、实验室测试和现场测试,得出不同应用速率、不同数据长度、不同模块下指标的取值,为GSM-R网络应用速率的选择提供依据,并基于对取值的分析,评估当前的测试方法,提出合理化建议。     

GSM-R传输恢复时间指标研究

传输干扰率指标是GSM-R网络服务质量评估的一个重要指标,用传输干扰时间和传输恢复时间来衡量。其描述GSM-R系统的传输干扰水平,同时描述GSM-R网络误码性能对列控信息传输的影响。引起数据传输干扰的原因可分为3类:一类是基站间切换,一类是网络外部或内部频率干扰,还有一种是随机出现的"短干扰"。频率干扰在网络优化期间可以规避,短干扰随机出现,干扰时间短,出现位置不可控。所以,通过研究切换引起的数据传输干扰,分析传输恢复时间指标的设置是否合理。最后,通过实验室测试,分析不同的传输恢复时间对CTCS-3(简称C3)业务的实际影响。     

GSM-R网络承载列控业务时的质量评价方法

列控系统需要GSM-R网络提供无线传输平台，以传送控车信息。对GSM-R网络服务质量（QoS）的准确评价尤为重要，为此探讨GSM-R网络用于承载列控业务时的服务质量的测试方法。     

高速铁路GSM-R网络可用度分析

GSM-R作为专门为铁路设计的数字移动通信系统,既传输铁路话音和数据业务,又作为CTCS-3级列控系统的传输平台,因此要求其必须具有很高的可用度。为此,分析高速铁路GSM-R网络可用度,并运用模型分析京石武客运专线GSM-R系统的可用度。     

基于随机Petri网的GSM-R双层网络建模与性能分析

利用随机Petri网,综合信道降质、链路中断、越区切换、灾害等因素,建立GSM-R的同站址网络与交织站址网络的故障模型,针对同站址与交织站址两种不同的网络结构,给出利用马尔可夫链求解可靠性与可用性的方法。通过马尔可夫链的有关概率分别计算:不同网络结构的可靠性;不同列车运行速度对应不同网络结构的可用性。分析计算结果表明:同站址网络的可靠性与可用性远高于交织站址网络,主要原因是同站址网络中一层基站业务中断时不会导致系统失效,交织站址网络中一层基站业务中断时,并联的另一层相邻两个基站均可以提供业务才不会导致系统失效。另外,同站址网络中越区切换速率较小,有效减小了列车越区切换对可靠性与可用性的影响。     

一种新型的GSM-R无线信道仿真机制

在CTCS-3级列控系统中,GSM-R无线通信系统负责承载车地间传输的关键列控数据,其传输能力与CTCS-3列控系统性能紧密相关。借助无线信道仿真机制模拟现场信道特性,分析无线传输性能,是研究GSM-R系统性能的重要手段。然而,在列车行驶过程中,终端移动速度、传播环境都会发生快速变化,无法使用传统电信领域的基于固定速度与场景的信道仿真机制。提出一种新型的GSM-R无线信道仿真机制,通过建立与铁路线路匹配的无线信道模型,并根据列车移动速度信息动态配置仿真输出特性,模拟车载电台在变化场景与运行速度下的传输性能,实现在CTCS-3级列控仿真系统中实时仿真GSM-R信道性能的目的。     

GSM-R网络SIM卡远程管理技术方案研究

随着信息化、大数据等技术在铁路的运用,对通信系统也提出了更多的业务需求。作为铁路数字移动通信系统实现业务的重要组成部分,SIM卡数据的管理问题凸显。本文结合铁路现网的实际应用情况,分析了铁路GSM-R SIM卡远程管理的需求,并从GSM-R网络、SIM卡、终端方面对如何通过OTA技术实现GSM-R SIM卡的远程管理功能展开研究,形成了铁路GSM-R SIM卡远程管理(OTA)功能方案。