城市軌道交通通信設(shè)備技術(shù)-GSMR技術(shù)

GSM-R簡(jiǎn)介GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)MSC/VLR/GCRSGSN/GGSNBSC/PCU室外基站室內(nèi)基站小基站機(jī)車臺(tái)調(diào)車終端PSTN信息服務(wù)系統(tǒng)其他應(yīng)用調(diào)度通信終端RBCGSM-R英文解釋MSC-移動(dòng)交換中心，GCR組呼寄存器，VLR-拜訪位置寄存器，SGSN-GPRS服務(wù)支撐節(jié)點(diǎn)，GGSN-GPRS網(wǎng)關(guān)支撐節(jié)點(diǎn)，HLR-歸屬位置寄存器，BSC-基站控制器，PCU-分組控制單元，F(xiàn)AS-固定用戶接入交換機(jī)，PSTN-公用電話網(wǎng)絡(luò)，RBC-無線閉塞中心，GPRS-通用無線分組業(yè)務(wù)HLR的功能GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分解歸屬用戶位置寄存器(HLR)是GSM-R系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)該HLR控制的所有存在的GSM-R移動(dòng)用戶的相關(guān)信息.所有移動(dòng)用戶的重要數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在HLR中.包括用戶識(shí)別號(hào)碼，訪問能力、用戶類別、組呼業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)，HLR也存儲(chǔ)部分移動(dòng)漫游用戶所在MSC區(qū)域的有關(guān)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù).MSC的功能

GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分解MSC是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心，協(xié)調(diào)與控制整個(gè)GSM-R網(wǎng)絡(luò)中BSS、OSS的各個(gè)功能實(shí)體.接口管理支持一系列業(yè)務(wù)：電信業(yè)務(wù)，承載業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)支持位置登記、越區(qū)切換和自動(dòng)漫游等其它網(wǎng)絡(luò)功能.內(nèi)置GCR用于存儲(chǔ)組呼數(shù)據(jù)內(nèi)置SIWF實(shí)現(xiàn)列控?cái)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)BSC的功能GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分解接口管理BTS-BSC之間的信道管理無線參數(shù)及無線資源管理無線鏈路的測(cè)量話務(wù)量統(tǒng)計(jì)切換支持呼叫控制操作與維護(hù)BTS的功能GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分解BTS主要分為基帶單元、載頻單元和控制單元三部分.BTS受控于基站控制器(BSC)，服務(wù)于某小區(qū)的無線收發(fā)信設(shè)備，實(shí)現(xiàn)BTS與GSM-R無線終端空中接口的功能GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分解提供所有GSM-R設(shè)備狀態(tài)管理、告警管理、維護(hù)管理、話統(tǒng)分析、升級(jí)管理提供更方便的維護(hù)人機(jī)界面統(tǒng)計(jì)GSM-R相關(guān)業(yè)務(wù)話務(wù)量，分析網(wǎng)絡(luò)性能網(wǎng)管系統(tǒng)M2000的功能信道間隔：200kHz889934雙工距離:45MHzGSMR：

GSMR系統(tǒng)頻率資源GSMR系統(tǒng)采用了FDMA、TDMA混合方式：FDD－TDMA885930

中國(guó)

中國(guó)

GSM-R典型業(yè)務(wù)介紹編號(hào)業(yè)務(wù)哈大線是否涉及業(yè)務(wù)介紹1組呼是包括VGCS、VBS兩種組呼業(yè)務(wù)，簡(jiǎn)單地說，就是要實(shí)現(xiàn)多個(gè)人可以講話（VGCS最多可以有6個(gè)人同時(shí)講話，VBS只能由1個(gè)人講話），更多的人可以作為聽者（聽者數(shù)量無限制）的業(yè)務(wù)。2功能號(hào)碼呼叫是在鐵路運(yùn)行中，用功能號(hào)碼來標(biāo)識(shí)列車上或站場(chǎng)內(nèi)的人員、設(shè)備，或者某個(gè)給定區(qū)域內(nèi)的特定編組。當(dāng)前在崗的人員通過將自己的MSISDN登記到該功能號(hào)碼上，建立起功能號(hào)碼和真實(shí)用戶之間的聯(lián)系。3基于位置的路由是基于位置的路由是指網(wǎng)絡(luò)根據(jù)用戶所拔打的短號(hào)和用戶自身位置確定目標(biāo)地址的路由。該業(yè)務(wù)用于機(jī)車司機(jī)通過短號(hào)呼叫機(jī)車所在區(qū)域的調(diào)度員，在不同區(qū)域系統(tǒng)自動(dòng)接續(xù)到不同的調(diào)度員。4AC確認(rèn)是對(duì)于一個(gè)VGCS/VBS呼叫，如果需要記錄業(yè)務(wù)用戶對(duì)該呼叫的參與情況，在呼叫結(jié)束或業(yè)務(wù)用戶退出呼叫后，可由業(yè)務(wù)用戶發(fā)確認(rèn)消息給相應(yīng)的AC（AcknowledgementCenter），在AC上保存確認(rèn)信息。5優(yōu)選小區(qū)是在鐵路沿線上，存在一系列組識(shí)別號(hào)（GroupID）和組呼類型相同，而組呼參考不一樣的組呼。當(dāng)業(yè)務(wù)用戶在某小區(qū)發(fā)起該GroupID的VGCS（或VBS）呼叫時(shí)，如果該小區(qū)屬于多個(gè)不同的VGCS（或VBS）組呼參考，GSM-R系統(tǒng)可以根據(jù)該小區(qū)是否為某組呼參考的優(yōu)選小區(qū)來確定是否優(yōu)先選擇該組呼參考，即是否只對(duì)該組呼參考的組呼區(qū)域發(fā)起組呼。如果沒有設(shè)定組呼參考所包含的小區(qū)的優(yōu)選標(biāo)志，那么在有小區(qū)重疊的情況下，將選取組呼參考號(hào)小的組呼。6呼叫矩陣是通過定義呼叫矩陣，根據(jù)主、被叫用戶的功能號(hào)碼進(jìn)行呼叫裁決，判斷是否允許呼叫接續(xù)，從而定義GSM-R網(wǎng)絡(luò)中主叫方與被叫方的接入關(guān)系。7呼叫區(qū)域限制是在鐵路無線列調(diào)作業(yè)過程中，每個(gè)調(diào)度員具有一定的管轄區(qū)域。通過利用呼叫區(qū)域限制功能，可以限制調(diào)度員呼叫非管轄區(qū)內(nèi)的移動(dòng)用戶。

呼叫區(qū)域限制僅適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)呼叫。8eMLPP是eMLPP（EnhancedMulti-LevelPrecedenceandPre-emption）業(yè)務(wù)允許網(wǎng)絡(luò)根據(jù)用戶的不同優(yōu)先級(jí)在網(wǎng)絡(luò)資源被占用的情況下實(shí)施不同的策略：排隊(duì)和搶占，另外還可采用不同的呼叫建立和指配過程以滿足不同優(yōu)先級(jí)呼叫對(duì)時(shí)延的要求。9CTC是CTC為新一代調(diào)度集中系統(tǒng)．用來接收機(jī)車運(yùn)行信息和發(fā)送調(diào)度命令，軟件程序通過IP協(xié)議連接GPRS網(wǎng)絡(luò).GSM-R業(yè)務(wù)模型eMLPP廣播VBS組呼VGCSCSDGPRS標(biāo)準(zhǔn)GSM業(yè)務(wù)語音類應(yīng)用列車調(diào)度通信編組場(chǎng)調(diào)車通信貨運(yùn)調(diào)度通信牽引變電調(diào)度通信施工養(yǎng)護(hù)通信站場(chǎng)調(diào)度通信道口調(diào)度通信應(yīng)急語音通信數(shù)據(jù)類應(yīng)用ETCS自動(dòng)列車控制多機(jī)車牽引旅客信息服務(wù)調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳送調(diào)度命令傳送、車次號(hào)傳送列尾信息傳送

功能尋址功能號(hào)碼顯示接入矩陣位置尋址GSM-R基本業(yè)務(wù)GSM-R應(yīng)用鐵路緊急呼叫鐵路緊急呼叫業(yè)務(wù)介紹鐵路緊急呼叫是具有最高優(yōu)先級(jí)的VGCS呼叫，包括列車緊急呼叫、調(diào)車緊急呼叫，呼叫的類別由基于移動(dòng)臺(tái)的操作模式自動(dòng)確定。移動(dòng)臺(tái)工作在調(diào)車模式時(shí)，按下緊急呼叫鍵則發(fā)起的呼叫為調(diào)車緊急呼叫；在其他情況下發(fā)起的緊急呼叫為列車緊急呼叫。呼叫結(jié)束后參與緊急呼叫的用戶需要向AC確認(rèn)中心發(fā)起確認(rèn)流程。組呼VGCS組呼要素：組呼發(fā)起者，講者，聽者，調(diào)度員，組呼區(qū)域同一個(gè)小區(qū)所有組呼用戶共享一個(gè)組呼信道調(diào)度員在組呼中以雙工方式通話單信道發(fā)起組呼：組呼發(fā)起者發(fā)起組呼后，發(fā)起小區(qū)發(fā)起者和所有組用戶共用一個(gè)組呼信道GSM-R網(wǎng)絡(luò)聽者組呼講者組呼調(diào)度員組呼發(fā)起者小區(qū)1小區(qū)2小區(qū)3鐵路緊急呼叫一種特殊的組呼，組ID299最高優(yōu)先級(jí)，在無線信道資源緊張的時(shí)候可以強(qiáng)占低優(yōu)先級(jí)呼叫資源對(duì)于處于通話中的組用戶，強(qiáng)制接入緊急呼叫，聽者用戶不允許主動(dòng)退出緊急呼叫所有接入緊急呼叫的用戶在呼叫結(jié)束后都需要AC確認(rèn)普通低優(yōu)先級(jí)呼叫列車長(zhǎng)主司機(jī)調(diào)度員發(fā)起鐵路緊急呼叫5000001299AC確認(rèn)中心呼叫結(jié)束后發(fā)起AC確認(rèn)CSD電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)GSM-R對(duì)CSD業(yè)務(wù)要求：2.4kbps/4.8kbps/9.6kbps異步透明傳輸（異步傳輸保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的準(zhǔn)確性，透明傳輸提高數(shù)據(jù)傳輸速率）業(yè)務(wù)特點(diǎn)：每個(gè)用戶單獨(dú)占用一個(gè)無線信道應(yīng)用：列控，多機(jī)車同步操控，調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳送UmRBC調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控地面設(shè)備BSCBTSGPRS分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)GSM-R對(duì)GPRS業(yè)務(wù)要求：最高速率171.4kbps，非安全數(shù)據(jù)的傳輸業(yè)務(wù)特點(diǎn)：多個(gè)用戶共享信道應(yīng)用：調(diào)度命令傳送，車次號(hào)傳送，列尾信息傳送，旅客服務(wù)信息等BSC/PCUBTSUmDNS域名服務(wù)器旅客信息服務(wù)系統(tǒng)功能號(hào)呼叫調(diào)度員功能號(hào)呼叫SY3101次列車司機(jī)28389310101GSM-R車次號(hào)SY3101功能代碼01司機(jī)10列車長(zhǎng)呼叫類型

車次功能號(hào)2+83893101+01...功能號(hào)碼: 283890310101...MSISDN:+8614983120000SCPMSC調(diào)度命令傳送、車次號(hào)傳送調(diào)度命令和車次號(hào)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送給司機(jī)機(jī)車綜合通信設(shè)備（CIR）傳輸網(wǎng)GSM-R/GPRSCTC服務(wù)器行車調(diào)度臺(tái)Page19設(shè)備組網(wǎng)BTS基站組網(wǎng)方式按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢苑譃?星型組網(wǎng)鏈型組網(wǎng)樹型組網(wǎng)環(huán)型組網(wǎng)在實(shí)際的工程應(yīng)用中，往往是以上各種組網(wǎng)方式的綜合使用。Page20設(shè)備組網(wǎng)-星型組網(wǎng)BTS星型組網(wǎng)適用于一般的應(yīng)用場(chǎng)合，在城市人口稠密的地區(qū)這種組網(wǎng)方式尤為普遍。BTSBSCBTSBTSPage21設(shè)備組網(wǎng)-鏈型組網(wǎng)BTS鏈型組網(wǎng)適用于呈帶狀分布，用戶密度較小的特殊地區(qū)，如高速公路沿線、鐵路沿線等。鏈型組網(wǎng)對(duì)串聯(lián)的級(jí)數(shù)有限制，串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)數(shù)不要超過5級(jí)。BTSBSCBTSBTSPage22設(shè)備組網(wǎng)-樹型組網(wǎng)BTS樹型組網(wǎng)方式適用于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、站點(diǎn)及用戶密度分布較復(fù)雜的情況，比如大面積用戶與熱點(diǎn)地區(qū)或小面積用戶交錯(cuò)的地區(qū)。樹型組網(wǎng)對(duì)串聯(lián)的級(jí)數(shù)有限制，一般要求串聯(lián)不超過5級(jí)，即樹的深度不要超過5層。BTSBSCBTSBTSBTSPage23設(shè)備組網(wǎng)-環(huán)型組網(wǎng)BTS環(huán)形組網(wǎng)方式適用于一般的應(yīng)用場(chǎng)合。一般情況下，由于環(huán)型網(wǎng)具有良好的自愈能力，只要路由允許，都應(yīng)盡可能組建環(huán)型網(wǎng)。Page24單機(jī)柜典型配置S4/4/4S4/4/4配置時(shí)射頻連線如右圖所示。棕色線纜為射頻發(fā)射線，藍(lán)色線纜為射頻接收信號(hào)線。發(fā)射模式：寬帶合路

接收模式：接收分路機(jī)頂功率損耗：

（3.3+1.0）dBPage25基站天饋系統(tǒng)基站天饋系統(tǒng)示意圖8防雷保護(hù)器主饋線（7/8“）5饋線卡6走線架4接地裝置3接頭密封件絕緣密封膠帶，PVC絕緣膠帶1天線調(diào)節(jié)支架GSM/CDMA板狀天線抱桿（

50~114mm）2室外饋線9室內(nèi)超柔饋線7饋線過線窗基站主設(shè)備GSM-R系統(tǒng)簡(jiǎn)介GSM-R系統(tǒng)簡(jiǎn)介一、GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)二、GSM-R系統(tǒng)功能三、GSM-R系統(tǒng)承載的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)傳送網(wǎng)：提供透明傳輸通道業(yè)務(wù)網(wǎng)：面向用戶、提供通信服務(wù)支撐網(wǎng)：支撐網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行基礎(chǔ)傳送網(wǎng)（傳輸：DWDM、SDH）業(yè)務(wù)網(wǎng)（固定電話網(wǎng)PSTN）（移動(dòng)電話網(wǎng)GSM-R）支撐網(wǎng)（信令）（網(wǎng)管）（同步）GSM-R在通信網(wǎng)中的地位與作用一、GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）（1）移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）（2）移動(dòng)智能網(wǎng)（IN）子系統(tǒng)（3）通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS）子系統(tǒng)2、基站子系統(tǒng)（BSS）（1）基站（2）弱場(chǎng)（直放站＋漏泄電纜）3、運(yùn)行與支持子系統(tǒng)（OSS）（1）網(wǎng)管（2）SIM卡管理系統(tǒng)（3）監(jiān)測(cè)系統(tǒng)4、終端設(shè)備GSM-R系統(tǒng)的基本組成SIM卡管理各子系統(tǒng)網(wǎng)管交換機(jī)（MSC）服務(wù)BuilderINSGSNGPRS設(shè)備GGSN外部數(shù)據(jù)網(wǎng)BTSADMADMADMADMBTSBTSRRRBTSBSCTRAUBTSADMBTSADMADM網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)基站子系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)支持子系統(tǒng)計(jì)費(fèi)、結(jié)算、營(yíng)帳終端GSM-R系統(tǒng)組成示意圖SSS主要完成GSM-R系統(tǒng)的基本交換功能、呼叫接續(xù)功能以及用戶數(shù)據(jù)管理和移動(dòng)性管理。提供的業(yè)務(wù)：基本話音呼叫業(yè)務(wù)；電路域數(shù)據(jù)傳輸。話音呼叫：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)話音呼叫（MS之間，MS與有線FT之間）；組呼、廣播呼叫、多方通信、公眾緊急呼叫。電路域數(shù)據(jù)傳輸：提供透明傳輸通道。如與列控RBC節(jié)點(diǎn)、機(jī)車同步操控地面節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)車～地、車～車之間數(shù)據(jù)信息傳送。組成：由MSC、HLR、VLR、GCR、AC、SMSC等組成。1、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（1）移動(dòng)交換子系統(tǒng)MSC移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心呼叫處理功能(類似固定網(wǎng)的交換機(jī))移動(dòng)通信特定的功能

NSS的核心服務(wù)幾個(gè)BSS(BSC)

建立并交換用戶話務(wù)和信令

與VLR合設(shè)于同一物理實(shí)體

與HLR/AuC可合設(shè)，也可分設(shè)

網(wǎng)關(guān)MSC（GMSC）：到外網(wǎng)的關(guān)口，可與MSC合設(shè)，也可分設(shè)

來訪MSC:服務(wù)MS的MSC呼叫處理功能(類似固定網(wǎng)的交換機(jī))

信令/用戶話務(wù)連接的建立

信令分析

確定目的地

連接路徑選擇

不正常信令信息的處理

支持補(bǔ)充業(yè)務(wù)

呼叫監(jiān)視

話務(wù)監(jiān)視和測(cè)量

預(yù)防過負(fù)荷

計(jì)費(fèi)

優(yōu)先控制(例如:緊急呼叫)

支持操作維護(hù)O&M功能

移動(dòng)特定的功能

和BSC,MS&NSS數(shù)據(jù)庫(kù)之間交換信令

處理移動(dòng)特定的業(yè)務(wù)

移動(dòng)性管理

例如:尋呼,MSC之間的切換,位置更新,...

過負(fù)荷處理,例如:OACSU

數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的交互功能

移動(dòng)特定的錄音通知MSC移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，負(fù)責(zé)管理漫游用戶的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息，存儲(chǔ)、更新漫游入用戶的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)信息包括：移動(dòng)用戶IMSI，MSISDN，位置區(qū)等，支持尋呼功能。用戶漫游入該控制區(qū)時(shí)，VLR從HLR獲取上述信息；用戶漫游出該控制區(qū)時(shí)，VLR刪除上述信息。VLR與MSC之間交互數(shù)據(jù)量大，為了提高移動(dòng)管理和呼叫建立的速度，VLR與MSC一般合適于同一物理實(shí)體。拜訪位置寄存器（VLR）注：位置區(qū)劃分由人為規(guī)定，1個(gè)MSC劃分為若干個(gè)位置區(qū)。需要綜合平衡位置更新頻率和尋呼系統(tǒng)的尋呼能力來確定。

VLR來訪位置寄存器任務(wù):MSC區(qū)域中的用戶管理

與MSC聯(lián)合在一起

協(xié)調(diào)鑒權(quán)

啟動(dòng)加密用戶數(shù)據(jù):

來自于HLR的用戶數(shù)據(jù)(MSISDN,IMSI,業(yè)務(wù)(BS,TS,SS),業(yè)務(wù)限制,..)

臨時(shí)用戶信息(LMSI,TMSI,LAI,IMSIattach/detach,MSRN,HON,三參數(shù)組,...)

這些數(shù)據(jù)一直有效直到重新登記到其它VLR!MSC移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心AuC鑒權(quán)中心任務(wù):

儲(chǔ)存安全數(shù)據(jù)(Ki)（鑒權(quán)算法和加密信息）

產(chǎn)生三參數(shù)組(VLR請(qǐng)求)，負(fù)責(zé)對(duì)IMSI號(hào)進(jìn)行鑒權(quán)與HLR一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，采用合設(shè)方式，通過HLR

與其他實(shí)體通信數(shù)據(jù)/算法:Ki,IMSI,A3,A8HLR歸屬位置寄存器任務(wù):管理移動(dòng)用戶的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)呼叫管理、位置更新、漫游區(qū)域的管理、鑒權(quán)設(shè)備的管理，協(xié)助完成呼叫和業(yè)務(wù)操作。

用戶數(shù)據(jù)的集中儲(chǔ)存/管理傳送數(shù)據(jù)給VLR查詢MTC的路由信息與AuC聯(lián)合在一起可以和MSC合設(shè)，也可以分設(shè)用戶數(shù)據(jù):

半永久數(shù)據(jù):MSISDN,IMSI,業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)限制,...

臨時(shí)用戶信息:VLR地址,LMSI,MSRN,SMS標(biāo)志,...MSC移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心IWF互聯(lián)功能單元任務(wù):負(fù)責(zé)GSM-R網(wǎng)絡(luò)與其他網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換和速率適配可以和MSC合設(shè)，也可以分設(shè)組呼寄存器(GCR)MSCMSCGCR最多可定義100000個(gè)組區(qū)(00000–99999)最多可定義1000個(gè)組號(hào)

(000–999)組呼獲取區(qū)號(hào)和組號(hào)尋呼和呼叫完成任務(wù):

儲(chǔ)存語音組呼相關(guān)數(shù)據(jù)：包括組呼參考（組ID和組呼區(qū)域）、組呼相關(guān)的用戶列表、MSC控制的小區(qū)列表。與MSC合設(shè)于同一物理實(shí)體短消息服務(wù)中心（SMSC）提供短消息的存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)功能。短消息業(yè)務(wù)是信令承載業(yè)務(wù)，建網(wǎng)初期用戶數(shù)少，應(yīng)集中設(shè)置。SMSC應(yīng)能與全網(wǎng)MSC相互尋址。設(shè)置地點(diǎn)應(yīng)方便接入全網(wǎng)。確認(rèn)中心（AC）MSC將終端用戶發(fā)起或接受高優(yōu)先級(jí)呼叫或緊急呼叫的相關(guān)呼叫信息，傳送到AC進(jìn)行記錄。AC對(duì)接收到的相關(guān)信息進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)，為事后分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。確認(rèn)中心（AC）MSCBSS呼叫建立語音/數(shù)據(jù)確認(rèn)記錄呼叫的詳細(xì)信息：時(shí)間、發(fā)起者、接聽者等確認(rèn)中心AC移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC）：負(fù)責(zé)用戶的移動(dòng)性管理和呼叫控制；拜訪位置寄存器（VLR）：負(fù)責(zé)存儲(chǔ)進(jìn)入該區(qū)域內(nèi)已登記用戶的信息；歸屬位置寄存器（HLR）：是一個(gè)負(fù)責(zé)管理移動(dòng)用戶的數(shù)據(jù)庫(kù)。HLR存儲(chǔ)本歸屬區(qū)的所有移動(dòng)用戶數(shù)據(jù)，如識(shí)別標(biāo)志、位置信息、簽約業(yè)務(wù)等；鑒權(quán)中心（AuC）：是存儲(chǔ)用戶鑒權(quán)算法和加密密鑰的實(shí)體，AuC只通過HLR和其他網(wǎng)絡(luò)實(shí)體通信；互連功能單元（IWF）：與固定網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)終端之間提供速率和協(xié)議的轉(zhuǎn)換；組呼寄存器（GCR）：用于存儲(chǔ)移動(dòng)用戶的組ID；短消息服務(wù)中心（SMSC）：負(fù)責(zé)向MSC傳送短消息信息；確認(rèn)中心（AC）：記錄、存儲(chǔ)鐵路緊急呼叫相關(guān)信息。小結(jié)（2）智能網(wǎng)子系統(tǒng)功能：是在交換子系統(tǒng)中引入的智能網(wǎng)功能實(shí)體，實(shí)現(xiàn)對(duì)呼叫的智能控制。主要目的是實(shí)現(xiàn)操作的便捷程度和智能程度。例如：短號(hào)碼呼叫：列車司機(jī)用1200呼叫調(diào)度員，1300呼叫車站值班員。功能號(hào)呼叫：車次號(hào)呼叫機(jī)車號(hào)呼叫交換網(wǎng)實(shí)現(xiàn)鐵路基本電信業(yè)務(wù)MSC1TMSC1TMSCnSCP1HLR1SCP2HLRnMSC2MSC3MSCnTMSC2HLR3HLR2TCP/IPFNFN實(shí)時(shí)地同步數(shù)據(jù)信息用戶平面控制平面智能網(wǎng)實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)智能網(wǎng)在GSM-R網(wǎng)中的地位和作用智能網(wǎng)（IN）子系統(tǒng)構(gòu)成業(yè)務(wù)控制點(diǎn)（SCP）：呼叫控制和處理功能業(yè)務(wù)交換點(diǎn)（gsmSSPgprsSSP）：檢出智能業(yè)務(wù)請(qǐng)求，并與SCP通信，對(duì)SCP的指示作出響應(yīng)，允許SCP的業(yè)務(wù)邏輯影響呼叫處理。

業(yè)務(wù)管理點(diǎn)（SMP）：業(yè)務(wù)配置、業(yè)務(wù)邏輯管理、用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的增刪、修改、業(yè)務(wù)運(yùn)行控制功能、賬單、業(yè)務(wù)監(jiān)視功能。業(yè)務(wù)管理接入點(diǎn)（SMAP）：為業(yè)務(wù)管理員提供接入到SMP的能力智能外設(shè)（IP）及業(yè)務(wù)生成環(huán)境點(diǎn)（SCEP）主要功能實(shí)體每增加一種新業(yè)務(wù)就需要在網(wǎng)絡(luò)中所有交換機(jī)中增加相應(yīng)的軟件，新業(yè)務(wù)的引入周期較長(zhǎng)、靈活性較低且成本很高?；谶@種方式要實(shí)現(xiàn)兩種新業(yè)務(wù)，若兩種業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)特征存在有許多相同點(diǎn)，但也必須分別實(shí)現(xiàn)，且當(dāng)交換機(jī)更換后，這兩種新業(yè)務(wù)還只能重新開發(fā)。新業(yè)務(wù)生成對(duì)具體的交換機(jī)有很大的依賴性。采用全新的“控制與交換相分離”的思想，新業(yè)務(wù)的提供、修改以及管理等功能全部集中于智能網(wǎng)，交換機(jī)則提供交換基本功能，而與業(yè)務(wù)提供無直接關(guān)聯(lián)。對(duì)業(yè)務(wù)的提供采用基于與業(yè)務(wù)無關(guān)的模塊（SIB）來實(shí)現(xiàn)的，SIB是一種與具體的業(yè)務(wù)和實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的技術(shù)無關(guān)的模塊，可重復(fù)使用。SIB的各種不同組合可組成不同的新業(yè)務(wù)，新業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)和修改均很方便，大大節(jié)省了新業(yè)務(wù)的投入費(fèi)用和時(shí)間。傳統(tǒng)方式智能網(wǎng)方式傳統(tǒng)方式：交換機(jī)設(shè)備既有業(yè)務(wù)處理功能，還有基本呼叫處理功能傳統(tǒng)業(yè)務(wù)提供方式智能網(wǎng)方式：交換設(shè)備只具有基本呼叫處理功能業(yè)務(wù)處理功能集中在幾個(gè)節(jié)點(diǎn)上智能網(wǎng)業(yè)務(wù)提供方式GSM-R智能網(wǎng)提供的業(yè)務(wù)基本業(yè)務(wù)功能號(hào)注冊(cè)、注銷與管理。功能尋址。位置尋址。精確位置尋址?；贛SISDN呼叫限制。擴(kuò)展業(yè)務(wù)基于位置呼叫限制。短信智能業(yè)務(wù)。GPRS子系統(tǒng)：負(fù)責(zé)為無線用戶提供分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。GPRS核心層：由SGSN、GGSN、DNS、RADIUS等功能實(shí)體組成；GPRS無線接入層：由PCU(分組控制單元）、基站、終端等組成。GPRS無線接入層組網(wǎng)應(yīng)充分利用GSM-R系統(tǒng)的設(shè)備資源，保護(hù)投資；與GSM-R系統(tǒng)共用頻率資源；利用GSM-R系統(tǒng)的基站實(shí)現(xiàn)無線覆蓋，不單獨(dú)增加GPRS系統(tǒng)基站。(3)GPRS子系統(tǒng)SGSN設(shè)備(Serving

GPRSSupportNode)SGSN是移動(dòng)終端提供業(yè)務(wù)的節(jié)點(diǎn)，激活GPRS業(yè)務(wù)時(shí)，SGSN建立一個(gè)移動(dòng)性管理的環(huán)境。SGSN主要負(fù)責(zé)移動(dòng)臺(tái)當(dāng)前位置信息的登記，負(fù)責(zé)移動(dòng)臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)之間完成移動(dòng)分組數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)

：移動(dòng)性管理會(huì)話管理用戶數(shù)據(jù)管理安全性計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)功能會(huì)話管理IP地址分配安全性計(jì)費(fèi)GGSN設(shè)備(GatewayGPRSSupportNode)

DNS：負(fù)責(zé)域名解析，將網(wǎng)元域名轉(zhuǎn)換成為實(shí)際IP的地址。如哈局的列尾主機(jī)：LWZJ．車次號(hào)．HEB．MS．GPRS鐵路GPRS網(wǎng)的域名解析主要有四個(gè)用途：在PDP上下文激活過程中，SGSN將APN提交給DNS進(jìn)行解析，獲得用戶所使用的GGSN的IP地址。在SGSN間路由區(qū)更新過程中，新的SGSN通過域名解析查找原SGSN的IP地址。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各網(wǎng)元之間通信時(shí)網(wǎng)元域名至網(wǎng)元IP地址間的解析。機(jī)車臺(tái)、列尾主機(jī)等車載GPRS設(shè)備的域名至其IP地址的解析。DNSRADIUS服務(wù)器：負(fù)責(zé)存儲(chǔ)用戶身份信息，對(duì)用戶認(rèn)證請(qǐng)求（用戶名、密碼）進(jìn)行確認(rèn)，給用戶分配權(quán)限，完成用戶的認(rèn)證和鑒權(quán)功能。存儲(chǔ)所有機(jī)車號(hào)、車次號(hào)與IP地址的映射表。

PCU：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分組、無線信道的管理、錯(cuò)誤發(fā)送檢測(cè)和自動(dòng)重發(fā)。SGSN:服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn),移動(dòng)性管理、尋路等功能。

GGSN:網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn),為GPRS網(wǎng)與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相連的網(wǎng)關(guān)。

DNS:域名服務(wù)器，負(fù)責(zé)提供GPRS網(wǎng)內(nèi)部SGSN、GGSN等網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的域名解析等。

RADIUS:認(rèn)證服務(wù)器,負(fù)責(zé)存儲(chǔ)用戶的身份信息，并完成用戶的認(rèn)證和鑒權(quán)等功能。

PCU:分組控制單元，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分組、無線信道管理、錯(cuò)誤發(fā)送檢測(cè)和自動(dòng)重發(fā)。小結(jié)VLRBSCBTSMSCGMSCHLRAUCPSTN鐵路應(yīng)用系統(tǒng)GGSNSGSNBTSGPRS和GSM-R網(wǎng)絡(luò)的相似性和對(duì)稱性GPRS和GSM-R是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)GPRS和GSM-R網(wǎng)具有相似性和對(duì)稱性GPRS和GSM-R網(wǎng)共用基站、HLR等設(shè)備與公眾GPRS網(wǎng)的區(qū)別？公眾GPRS網(wǎng)用戶多數(shù)處于靜止?fàn)顟B(tài)或者緩慢移動(dòng)狀態(tài)；傳送信息內(nèi)容為公眾服務(wù)信息傳送；服務(wù)質(zhì)量“盡力而為”，對(duì)可靠性、實(shí)時(shí)性要求不高。鐵路GPRS網(wǎng)用戶處于移動(dòng)狀態(tài)下甚至高速移動(dòng)狀態(tài)無線數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)內(nèi)容為鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)相關(guān)的信息；對(duì)可靠性、實(shí)時(shí)性要求高。二者在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)功能、參數(shù)設(shè)置均有所不同！BSS通過無線接口直接與移動(dòng)臺(tái)相接，負(fù)責(zé)無線信號(hào)發(fā)送接收和無線資源管理；與MSC相連，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)用戶之間或移動(dòng)用戶與固定網(wǎng)路用戶之間的通信連接，傳送系統(tǒng)信號(hào)和用戶信息等?；究刂破鳎˙SC）編譯碼和速率適配單元（TRAU）小區(qū)廣播短消息中心（CBC）基站收發(fā)信機(jī)（BTS）弱場(chǎng)設(shè)備（直放站、漏纜）BSS移動(dòng)終端MSC無線接口A接口2、基站子系統(tǒng)（BSS）BSC是無線網(wǎng)絡(luò)的中心設(shè)計(jì)原則鐵路樞紐地區(qū)BSC與MSC同址設(shè)置，同歸屬；鐵路干線和沒有MSC的樞紐，BSC設(shè)置在大通信站；鐵路支線不設(shè)置BSC；為減少BSC間的切換，各BSC所控制的區(qū)域應(yīng)相對(duì)集中，不跨鐵路局、鐵路分局管界。各BSC負(fù)荷應(yīng)留出網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時(shí)調(diào)整的余量。BSC應(yīng)考慮今后小區(qū)廣播短消息業(yè)務(wù)發(fā)展的需要?；究刂浦行腂SC鐵路GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)基站的場(chǎng)強(qiáng)覆蓋范圍是指滿足鐵路作業(yè)所必需的場(chǎng)強(qiáng)的區(qū)域，在直轄市、省會(huì)城市和計(jì)劃單列市的城區(qū)，鐵路GSM-R系統(tǒng)的覆蓋范圍為鐵路外側(cè)軌道兩側(cè)各2km，其他地域覆蓋范圍為鐵路外側(cè)軌道兩側(cè)各6km。鐵路沿線GSM-R場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)連續(xù)覆蓋，根據(jù)鐵路中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，場(chǎng)強(qiáng)覆蓋指標(biāo)應(yīng)符合具體業(yè)務(wù)需求，并預(yù)留遠(yuǎn)期發(fā)展條件。山區(qū)、隧道、路塹等弱場(chǎng)區(qū)可根據(jù)需要采用光纖直放、射頻直放站和LCX等技術(shù)措施。基站(BTS)及覆蓋BTSBSCTRAUMSC13kbit/s16kbit/s64kbit/s無線子系統(tǒng)接口3、運(yùn)行與支持子系統(tǒng)OSS5種功能：安全管理、配置管理、故障管理、告警管理、性能管理。按照專業(yè)分為：交換、分組、智能網(wǎng)、無線等網(wǎng)管系統(tǒng)。按照職能：網(wǎng)絡(luò)管理中心（NMC）和本地操作維護(hù)管理中心（OMC）。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)用戶管理系統(tǒng)管理本網(wǎng)用戶的相關(guān)數(shù)據(jù)，提供開戶、銷戶以及用戶業(yè)務(wù)權(quán)限更改等操作功能，支撐業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。包括SIM卡管理系統(tǒng)以及計(jì)費(fèi)、結(jié)算、營(yíng)帳和客服系統(tǒng)等。4、終端設(shè)備終端是供GSM-R系統(tǒng)用戶直接操作、使用，用來接入GSM-R網(wǎng)的設(shè)備。（1）移動(dòng)臺(tái)包括（機(jī)車、汽車）車載臺(tái)，手持臺(tái)、列控?cái)?shù)據(jù)傳輸設(shè)備、列尾信息傳輸設(shè)備和防災(zāi)檢測(cè)信息傳輸、車輛安全檢測(cè)信息傳輸終端等。移動(dòng)臺(tái)由移動(dòng)設(shè)備和SIM卡組成。（2）無線固定臺(tái)為非移動(dòng)狀態(tài)下使用的無線終端，具備與移動(dòng)臺(tái)相同的業(yè)務(wù)功能。GSM-R系統(tǒng)簡(jiǎn)介GSM-R系統(tǒng)簡(jiǎn)介一、GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)二、GSM-R系統(tǒng)功能三、GSM-R系統(tǒng)承載的業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)是通過GSM-R網(wǎng)向用戶提供的通信服務(wù)。功能是指實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的某一方面的具體作用。應(yīng)用是各種業(yè)務(wù)在鐵路運(yùn)輸實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中的具體運(yùn)用和體現(xiàn)。1、業(yè)務(wù)類型（1）語音業(yè)務(wù)（2）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（3）智能業(yè)務(wù)二、GSM-R系統(tǒng)功能（1）語音業(yè)務(wù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)話音呼叫業(yè)務(wù)語音廣播業(yè)務(wù)（VBS）語音組呼業(yè)務(wù)（VGCS）緊急呼叫多方通信（最多五方）電路交換數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)

系統(tǒng)通過占用一條話音信道提供端到端的數(shù)據(jù)傳輸。連接建立時(shí)間為5～10s（平均為6s）。建立完成后，每條鏈路數(shù)據(jù)獨(dú)占一個(gè)時(shí)隙。數(shù)據(jù)傳輸速率2.4、4.8、9.6kbps，數(shù)據(jù)傳輸端到端時(shí)延不大于500ms（假設(shè)包長(zhǎng)30字節(jié)）。傳輸方式分為異步透明和非透明兩種傳輸模式。短消息業(yè)務(wù)

系統(tǒng)提供通過信令信道傳送簡(jiǎn)短信息的業(yè)務(wù)。消息應(yīng)采用簡(jiǎn)單文本格式，消息分段信息長(zhǎng)度最長(zhǎng)為160個(gè)字符（7bit編碼）。發(fā)送方可以在短消息發(fā)送出去后得到一條確認(rèn)通知。分組交換數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)（GPRS）系統(tǒng)采用無線資源動(dòng)態(tài)分配方式和分組交換傳送模式，向用戶提供端到端的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，傳輸速率為9.05～171.2kbit/s。（2）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)基本業(yè)務(wù)

①功能尋址業(yè)務(wù)根據(jù)被叫用戶所承擔(dān)的功能來發(fā)起呼叫，而不是根據(jù)被叫用戶的號(hào)碼來尋址。主叫方可以是有線用戶，也可以是無線用戶。②位置尋址業(yè)務(wù)

將移動(dòng)用戶發(fā)起的呼叫，路由到一個(gè)與該用戶當(dāng)前所處位置相關(guān)的目的地址。這個(gè)功能主要用于解決移動(dòng)用戶呼叫固定用戶，包括司機(jī)或運(yùn)營(yíng)手持臺(tái)用戶呼叫調(diào)度員和當(dāng)前車站值班員等。③精確位置尋址④基于MSISDN的呼叫限制

鐵路緊急呼叫列車緊急呼叫和調(diào)車緊急呼叫。（3）智能業(yè)務(wù)

擴(kuò)展業(yè)務(wù)

①基于位置的呼叫限制業(yè)務(wù)將用戶（包括調(diào)度員、車站值班員和助理值班員）發(fā)起功能號(hào)呼叫的范圍限制在其管轄區(qū)域內(nèi)。②自動(dòng)獲取調(diào)度中心的IP地址業(yè)務(wù)用于實(shí)現(xiàn)列車在運(yùn)行中自動(dòng)獲取調(diào)度中心（TDCS中心）的IP地址。

③短信的智能業(yè)務(wù)

包括短信的功能尋址和基于位置尋址等。

主要組呼類型：

(1)調(diào)度組呼（571）：3級(jí)優(yōu)先級(jí)，調(diào)度員發(fā)起，成員為轄區(qū)內(nèi)所有車站值班員；

(2)車站基站區(qū)組呼（210）：

3級(jí)優(yōu)先級(jí)，車站值班員、車站助理值班員、機(jī)車司機(jī)、運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)組成，其中之一發(fā)起；

(3)相鄰三小區(qū)（299）：

0級(jí)優(yōu)先級(jí)，移動(dòng)終端發(fā)起（車站助理值班員、工務(wù)巡道工、司機(jī)、運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)、道口值班人員），成員除上述人員，還包括調(diào)度員和車站值班員。序

號(hào)組呼類型優(yōu)先級(jí)號(hào)碼發(fā)起者組呼成員覆蓋范圍單網(wǎng)同址雙網(wǎng)單網(wǎng)交織1相鄰三小區(qū)0299車站助理值班員

工務(wù)巡道工

司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)

道口值班人員車站助理值班員

工務(wù)巡道工

司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)

道口值班人員

調(diào)度員

車站值班員本站，2個(gè)鄰站本站，2處鄰站本站，左右各2個(gè)鄰站2車站基站區(qū)3210車站值班員

車站助理值班員

機(jī)車司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)車站值班員

車站助理值班員

機(jī)車司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)車站基站車站基站車站基站，2個(gè)鄰站3調(diào)度轄區(qū)3571調(diào)度員調(diào)度轄區(qū)內(nèi)所有車站值班員調(diào)度轄區(qū)內(nèi)所有基站2、CTCS-3列控信息傳送線路被劃分為固定位置、固定長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)某一時(shí)刻，一個(gè)分區(qū)只能被一列車占用列車間隔以閉塞分區(qū)為單位，與列車在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無關(guān)軌道電路將閉塞分區(qū)的占用情況發(fā)給RBCCTCS-3仍為固定閉塞CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)示意圖

ATPRBC1、列控系統(tǒng)RBC——車載通信單元：移動(dòng)授權(quán)：與前車的距離、行駛速度、進(jìn)路解鎖時(shí)間等；線路數(shù)據(jù)：線路長(zhǎng)度、起止點(diǎn)坐標(biāo)、坡度、橋隧信息、牽引換相點(diǎn)數(shù)據(jù)等；指令：進(jìn)入調(diào)車模式，人工引導(dǎo)等特殊操作、限速2、車載通信單元——列控系統(tǒng)RBC：列車位置、速度、狀態(tài)（列車本身的編組、長(zhǎng)度、制動(dòng)性能等情況）、列車類型等。列控傳送信息內(nèi)容：1、實(shí)現(xiàn)了列車－地面，地面－列車的雙向信息傳送；2、去掉了大規(guī)模分布于沿線的軌旁設(shè)備；3、信息傳送內(nèi)容更加豐富；4、列車控制曲線從臺(tái)階狀變?yōu)閳A滑的曲線。未來無線列控系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)的比較：1、一般消息2、行車許可MA3、臨時(shí)限速4、緊急停車5、會(huì)話管理…1、位置報(bào)告2、錯(cuò)誤報(bào)告3、會(huì)話管理…人機(jī)接口DMI基站控制器BSC移動(dòng)交換中心MSC無線閉塞中心RBC基站BTSCTCS車載通信單元車站聯(lián)鎖CTC調(diào)度中心軌道電路應(yīng)答器TCC車站聯(lián)鎖列車位置、速度信息限速信息進(jìn)路信息軌道電路占用信息速度曲線列車位置、速度信息行車許可列車位置、速度信息

由多臺(tái)機(jī)車牽引的組合列車，在牽引過程中，必須實(shí)現(xiàn)機(jī)車同步操控，即多臺(tái)機(jī)車同時(shí)加速、減速、制動(dòng)，主控機(jī)車和從控機(jī)車之間需要通信并實(shí)時(shí)傳遞控制命令，使它們置于同步工況或獨(dú)立工況，這就是機(jī)車同步操控。機(jī)車同步操控——概念

從1從2BSCGSM-R交換中心地面應(yīng)用節(jié)點(diǎn)AN啟動(dòng)！加速！減速！制動(dòng)！從1確認(rèn)從2確認(rèn)OCU及顯示（主控）①②③④④④⑤機(jī)車同步操控4、調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳送GSM-R網(wǎng)無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)地面設(shè)備30B+DUmUm······無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)車載設(shè)備CIR

RS422車站FAS機(jī)車1機(jī)車N鐵路局FAS無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)車載設(shè)備CIR

RS422RS422E15、車次號(hào)、調(diào)度命令、列尾信息的傳送車次號(hào)校核信息發(fā)送時(shí)機(jī)：列車進(jìn)站、出站；進(jìn)入新的閉塞分區(qū)；機(jī)車由非監(jiān)控狀態(tài)進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)；機(jī)車在非監(jiān)控狀態(tài)時(shí)速度由0變?yōu)?km/h；列車啟動(dòng)、停穩(wěn)。調(diào)度命令發(fā)送：調(diào)度命令信息包含調(diào)度命令、行車憑證、調(diào)車作業(yè)通知單、調(diào)車請(qǐng)求、列車進(jìn)路預(yù)告等信息。調(diào)度命令、行車憑證、調(diào)車作業(yè)通知單和調(diào)車請(qǐng)求按照需要發(fā)送，規(guī)律性不強(qiáng)；進(jìn)路預(yù)告信息在列車通過出發(fā)站的出站信號(hào)機(jī)時(shí)發(fā)送，列車進(jìn)入?yún)^(qū)間后如進(jìn)路發(fā)生變更，也立即發(fā)送新的進(jìn)路預(yù)告信息。列尾信息發(fā)送時(shí)機(jī)：機(jī)車人工查詢；列車正常運(yùn)行每?jī)煞昼?次；列尾主風(fēng)管風(fēng)壓低于設(shè)定值或電池電量不足報(bào)警。

以上三類信息的發(fā)送具有發(fā)送頻繁、每次發(fā)送的數(shù)據(jù)量較小、接收實(shí)時(shí)性要求不高等特點(diǎn)，因此，可采用分組域數(shù)據(jù)傳送方式解決這些業(yè)務(wù)需求。車次號(hào)信息（450MHz傳送方式）CTC/TDCS通信服務(wù)器CTC/TDCS車站設(shè)備1CTC/TDCS車站設(shè)備nCTC/TDCS通信服務(wù)器監(jiān)測(cè)裝置采集編碼器車載設(shè)備車站數(shù)據(jù)接收解碼器車站數(shù)據(jù)接收解碼器調(diào)度命令無線轉(zhuǎn)接器調(diào)度命令無線轉(zhuǎn)接器無線列調(diào)電臺(tái)無線列調(diào)電臺(tái)車次號(hào)信息調(diào)度命令（450MHz傳送方式）CTC/TDCS通信服務(wù)器CTC/TDCS車站設(shè)備1CTC/TDCS車站設(shè)備nCTC/TDCS通信服務(wù)器監(jiān)測(cè)裝置采集編碼器車載設(shè)備車站數(shù)據(jù)接收解碼器車站數(shù)據(jù)接收解碼器調(diào)度命令無線轉(zhuǎn)接器調(diào)度命令無線轉(zhuǎn)接器無線列調(diào)電臺(tái)無線列調(diào)電臺(tái)調(diào)度命令列尾主機(jī)車次號(hào)、調(diào)度命令、列尾信息的傳送6、站場(chǎng)平面調(diào)車

站場(chǎng)平面調(diào)車要求網(wǎng)絡(luò):（1）支持小組通話和調(diào)車指令的同時(shí)傳送；（2）端到端傳輸時(shí)延小于500ms；（3）數(shù)據(jù)傳輸速率約9kb/s。

GSM-R網(wǎng)絡(luò)在組呼狀態(tài)下，利用信令信道傳送調(diào)車指令，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)車組成員在進(jìn)行小組通話的同時(shí)傳送調(diào)車指令。調(diào)車作業(yè)單傳送采用GPRS方式。車號(hào)、商檢站場(chǎng)平面調(diào)車GSM-R系統(tǒng)簡(jiǎn)介GSM-R系統(tǒng)簡(jiǎn)介一、GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)二、GSM-R系統(tǒng)功能三、GSM-R系統(tǒng)承載的業(yè)務(wù)(一)中國(guó)鐵路對(duì)GSM-R系統(tǒng)的應(yīng)用需求(二)各類應(yīng)用業(yè)務(wù)的GSM-R解決方案

1、調(diào)度通信和應(yīng)急語音通信

2、列控信息傳送

3、機(jī)車同步操控

4、調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳送

5、車次號(hào)、調(diào)度命令、列尾信息傳送

6、站場(chǎng)平面調(diào)車(三)GSM-R網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與應(yīng)用業(yè)務(wù)關(guān)系

三、GSM-R系統(tǒng)承載的業(yè)務(wù)中國(guó)鐵路GSM-R應(yīng)用需求列車運(yùn)行控制列車調(diào)度指揮列車運(yùn)行安全監(jiān)控列控信息傳送機(jī)車同步操控調(diào)度通信車次號(hào)傳送調(diào)度命令列尾信息傳送其他業(yè)務(wù)應(yīng)急語音通信調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳送晃車信息圖像傳送待實(shí)現(xiàn)機(jī)車工況信息站場(chǎng)調(diào)度通信旅客服務(wù)信息已實(shí)現(xiàn)(一)中國(guó)鐵路對(duì)GSM-R系統(tǒng)的應(yīng)用需求1）列車運(yùn)行控制信息傳送：是中國(guó)列控系統(tǒng)(CTCS3）建設(shè)的基本前提。CTCS-3級(jí)是基于無線通信的固定閉塞，要求基于無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)車－地實(shí)時(shí)、雙向、不間斷的數(shù)據(jù)傳送。2）機(jī)車同步操控：機(jī)車同步操控信息傳送是實(shí)現(xiàn)重載運(yùn)輸?shù)谋匾獥l件。當(dāng)由多臺(tái)機(jī)車牽引組合列車時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)牽引過程中同時(shí)加速、減速、制動(dòng)，本務(wù)機(jī)車和補(bǔ)機(jī)機(jī)車之間需要通過無線信道實(shí)時(shí)傳遞控制命令。3）調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳送:實(shí)現(xiàn)地面主機(jī)對(duì)調(diào)車機(jī)車車載主機(jī)的站場(chǎng)調(diào)車機(jī)車信號(hào)、調(diào)車作業(yè)通知單和監(jiān)控信息傳送，車載主機(jī)接收信息，并進(jìn)行相應(yīng)的加工處理，與既有的列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置交換顯示，控制機(jī)車。1、列車運(yùn)行控制類（1）調(diào)度通信：包括有線調(diào)度通信和無線調(diào)度通信，無線列車調(diào)度大三角（調(diào)度員、車站值班員、司機(jī)）和小三角（助理值班員、司機(jī)、運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)）通信是基礎(chǔ)的通信需求。（2）列車無線車次號(hào)校核信息傳送：將從機(jī)車運(yùn)行安全監(jiān)控記錄裝置（TAX箱）采集的車次號(hào)、機(jī)車號(hào)、位置（公里標(biāo)）、機(jī)車速度、列車總重、車輛計(jì)長(zhǎng)、車輛輛數(shù)等車次號(hào)信息，通過無線信道，在編組站、沿線車站的規(guī)定位置向車站實(shí)時(shí)傳送，由CTC（TDCS）系統(tǒng)進(jìn)行車次號(hào)校核。2、列車調(diào)度指揮類（3）調(diào)度命令信息傳送：調(diào)度命令主要包括調(diào)度命令、行車憑證、調(diào)車作業(yè)單、進(jìn)路預(yù)告信息、調(diào)車請(qǐng)求信息等，是調(diào)度員或車站值班員向司機(jī)下達(dá)的書面命令，是列車安全運(yùn)行的重要依據(jù)，此信息應(yīng)確保實(shí)時(shí)、可靠地從地面?zhèn)鬟f到運(yùn)行機(jī)車上，運(yùn)行機(jī)車收到調(diào)度命令后，應(yīng)及時(shí)把確認(rèn)信息傳送至地面。（4）站場(chǎng)調(diào)度通信：站場(chǎng)調(diào)度通信包括車站、駝峰調(diào)車、平面調(diào)車、貨運(yùn)、列檢、車號(hào)和商檢等站場(chǎng)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，具體包括站場(chǎng)調(diào)車語音通信和站場(chǎng)調(diào)車數(shù)據(jù)傳送。平面調(diào)車通信和駝峰調(diào)車通信是站場(chǎng)通信最重要的組成部分。（1）列尾信息：列尾信息包括：司機(jī)發(fā)送的列車尾部風(fēng)壓查詢信息、排風(fēng)制動(dòng)信息；列尾主機(jī)發(fā)送的電池欠壓、主風(fēng)管風(fēng)壓異常告警信息。異常情況下，列尾風(fēng)壓值應(yīng)自動(dòng)、間歇﹙間隔不小于10秒﹚循環(huán)多次發(fā)送給機(jī)車電臺(tái)。（2）晃車信息：在地面維修中心和車載設(shè)備之間傳送軌道動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。（3）機(jī)車工況信息：為確保行車安全，需要在車、地之間實(shí)現(xiàn)機(jī)車工況、車輛工況和牽引工況等信息的無線傳送。3、列車運(yùn)行安全監(jiān)控類（1）應(yīng)急語音通信：應(yīng)急通信是指鐵路在發(fā)生行車事故及自然災(zāi)害等公共突發(fā)事件時(shí)應(yīng)提供的通信聯(lián)絡(luò)手段，實(shí)現(xiàn)事故現(xiàn)場(chǎng)與救援指揮中心以及事故現(xiàn)場(chǎng)救援人員之間的通信。（2）圖象傳送：圖像指包括照片、圖像等在內(nèi)的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。（3）旅客服務(wù)信息：包括運(yùn)行列車上的售票補(bǔ)票業(yè)務(wù)、旅行信息查詢服務(wù)等。4、其他業(yè)務(wù)1、調(diào)度通信和應(yīng)急語音通信2、列控信息傳送3、機(jī)車同步操控4、調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳送5、車次號(hào)、調(diào)度命令、列尾信息傳送6、站場(chǎng)平面調(diào)車

（二）各類應(yīng)用業(yè)務(wù)的GSM-R解決方案1、調(diào)度通信、應(yīng)急語音通信

調(diào)度通信、應(yīng)急語音通信是基于話音通信、融入了調(diào)度功能的業(yè)務(wù)需求，是GSM-R網(wǎng)絡(luò)通過個(gè)呼、組呼、廣播呼等方式實(shí)現(xiàn)的。通過定義優(yōu)先級(jí)高低，還可以控制不同用戶的講話權(quán)限等。BTSBSCMSCGSM-R網(wǎng)絡(luò)車站值班員調(diào)度員#2調(diào)度員#1局級(jí)FAS調(diào)度通信CIRFAS網(wǎng)絡(luò)站段FAS應(yīng)急通信事故現(xiàn)場(chǎng)手持臺(tái)應(yīng)急指揮中心調(diào)度通信、應(yīng)急語音通信系統(tǒng)圖主要組呼類型：

(1)調(diào)度組呼（571）：3級(jí)優(yōu)先級(jí)，調(diào)度員發(fā)起，成員為轄區(qū)內(nèi)所有車站值班員；

(2)車站基站區(qū)組呼（210）：

3級(jí)優(yōu)先級(jí)，車站值班員、車站助理值班員、機(jī)車司機(jī)、運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)組成，其中之一發(fā)起；

(3)相鄰三小區(qū)（299）：

0級(jí)優(yōu)先級(jí)，移動(dòng)終端發(fā)起（車站助理值班員、工務(wù)巡道工、司機(jī)、運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)、道口值班人員），成員除上述人員，還包括調(diào)度員和車站值班員。序

號(hào)組呼類型優(yōu)先級(jí)號(hào)碼發(fā)起者組呼成員覆蓋范圍單網(wǎng)同址雙網(wǎng)單網(wǎng)交織1相鄰三小區(qū)0299車站助理值班員

工務(wù)巡道工

司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)

道口值班人員車站助理值班員

工務(wù)巡道工

司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)

道口值班人員

調(diào)度員

車站值班員本站，2個(gè)鄰站本站，2處鄰站本站，左右各2個(gè)鄰站2車站基站區(qū)3210車站值班員

車站助理值班員

機(jī)車司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)車站值班員

車站助理值班員

機(jī)車司機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)車站基站車站基站車站基站，2個(gè)鄰站3調(diào)度轄區(qū)3571調(diào)度員調(diào)度轄區(qū)內(nèi)所有車站值班員調(diào)度轄區(qū)內(nèi)所有基站2、CTCS-3列控信息傳送線路被劃分為固定位置、固定長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)某一時(shí)刻，一個(gè)分區(qū)只能被一列車占用列車間隔以閉塞分區(qū)為單位，與列車在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無關(guān)軌道電路將閉塞分區(qū)的占用情況發(fā)給RBCCTCS-3仍為固定閉塞CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)示意圖

ATPRBC1、列控系統(tǒng)RBC——車載通信單元：移動(dòng)授權(quán)：與前車的距離、行駛速度、進(jìn)路解鎖時(shí)間等；線路數(shù)據(jù)：線路長(zhǎng)度、起止點(diǎn)坐標(biāo)、坡度、橋隧信息、牽引換相點(diǎn)數(shù)據(jù)等；指令：進(jìn)入調(diào)車模式，人工引導(dǎo)等特殊操作、限速2、車載通信單元——列控系統(tǒng)RBC：列車位置、速度、狀態(tài)（列車本身的編組、長(zhǎng)度、制動(dòng)性能等情況）、列車類型等。列控傳送信息內(nèi)容：