铁路通信中GSM-R的应用及发展解析

吕恒茂



铁路通信中GSM-R的应用及发展解析

吕恒茂

天津七一二通信广播股份有限公司，天津 300462

铁路是现代交通运输的重要部分，为完成对列车运行的监控和调度，需选取有效的通信技术，构建适宜的通信系统。GSM-R是一种借助公共移动通信系统GSM平台，顺利完成数字化移动无线通信，在铁路通信中具有极高的应用价值。故此，对铁路通信中GSM-R的应用和发展进行分析与讨论，明确其具体的特征和发展情况，旨在推动铁路运输质量与安全。

铁路通信；GSM-R；信息采集

铁路的列车监控和调度管理均建立在通信系统的基础上，由指挥中心完成对列车的掌控，并发布相关指挥调度指令，从而保证列车行驶安全。铁路通信中GSM-R的应用对铁路通信效率和质量具有积极作用，能与铁路通信系统有机结合，提升铁路的信息化和自动化水平。基于此，本文汇总了铁路通信GSM-R的应用及发展，分析了铁路无线通信的特点，并对GSM-R的系统组成和具体应用进行了阐述。

1 铁路无线通信的特点及GSM-R系统组成

铁路无线通信是保障铁路安全与稳定的重要部分，有效合理的无线通信系统建设，可提升列车调度和控制水平，达到规避安全隐患的目的[1]。

1.1 铁路无线通信的特点分析

受到铁路线路覆盖的影响，铁路具有较长线路，且跨越不同的地形和省市，为保障车辆的安全运行和交汇，则需要展开有效的列车调度。借助铁路无线通信完成对铁路列车的监控，实现列车的定位，进而保障调度的有效性。

列车经过不同的区域，为完成对列车的调度与控制，需要保障列车具有的良好的信息传递和接收能力；需要列车具有良好的数据接口，进而有效保障数据通信的及时性和准确性。

列车运行过程中，不是单一的信息指令，是由多个部门协同作业，综合对信息进行汇总，并由中枢部门完成对信息的整合，完成对相关指令的发布，从而有效地完成管理和控制任务。这一协调作用对通信系统的要求较高，需要对系统进行优化和改进。

1.2 GSM-R系统构成分析

GSM-R系统由多个子系统构成，能够有效地将各个子系统组合在一起，满足铁路通信的基本需求，达到提升铁路通信质量和效率的目的[2]。

（1）网络交换子系统。所谓网络交换子系统主要是完成相关业务数据交换，并具备用户数据管理、安全性管理等功能。

（2）通用分组无线业务子系统。这一子系统主要完成分组数据承载业务，由核心层和无线接入层两个重要的部分构成。

（3）基站子系，即地面基站的子系统，主要负责对铁路通信的信号进行收发，并完成资源的管理，是保障铁路无线通信的基础。基站子系统与MSC有效连接，达到传送信号和信息的目的。

（4）运行与支持子系统。这部分是由网络设备维护管理系统和用户管理系统两个重要系统构成，是保障的GSM-R有效运行的基础。

（5）终端。主要是由用户使用的接入设备，是实现GSM-R系统功能的重要体现，主要是由移动台和无线固定台两部分构成。

2 铁路通信中GSM-R应用分析

在实际铁路运行中，为完成对铁路通信的有效性，可以选择GSM-R系统，进而有效地改善铁路通信的质量和速率，为铁路的有效调度和管控奠定基础[3]。其中，对具体的铁路通信中GSM-R的应用进行了阐述。

2.1 GSM-R在各种类型铁路中的运用

（1）重载铁路是铁路运输中的重要组成部分，可以实现重物的运输。在实际的重载铁路列车运行中，需要配合有效的铁路通信，主要是因为重载铁路的线路曲折和地形多变，不能保障运输安全。借助GSM-R系统，可以保障重载铁路运输的信息化水平，增强无线网络覆盖面积，推动重载铁路安全。

（2）冻土铁路的地质条件复杂，容易受到外界因素干扰明显，传统的通信技术效果不够理想，且维护成本较高。GSM-R系统的应用，可改善冻土铁路的通信覆盖面积、改善信号的传输质量，进而达到降低成本的效果。

（3）复杂电磁环境。复杂电磁环境容易使信息传递受到干扰，基站分布不合理，提升施工成本。运用GSM-R系统，可有效降低复杂电磁环境的干扰，并实现基站的合理排布，保障复杂电磁环境铁路的运输质量。

2.2 调度、指挥与控制

借助GSM-R系统，可完成对数据的传输，促使行进中的列车接收到目的信息，帮助车辆展开相关线路变更等操作。在GSM-R系统的支持下，得到列车的相关信息，由控制中心与司机展开语音通话，从而完成对车辆运行的调整。机车同步控制是在GSM-R系统的支持下，对列车的加速、减速等动作协同控制。

2.3 乘客业务信息采集

GSM-R系统能采集乘客业务信息。列车具有双向传递信息能力，借助GSM-R可以对用户的信息进行反馈，了解乘客的基本需求[4]；还可以借助GSM-R系统为乘客提供有效的信息服务，满足乘客的基本需求，为乘客提供个性化的服务类型，达到提升乘客满意度的目的。

3 铁路通信中GSM-R的发展分析

铁路通信技术使GSM-R系统不断得到优化和改进。将GSM-R系统应用到青藏铁路、大秦线货运铁路中，有效地改善了铁路的调度和控制质量，提升了铁路运输安全。

在具体研发和实践中，为提升GSM-R系统在不同铁路环境的应用水平，可以选择GSM-R现场测试实践的方式，提升GSM-R系统的整体水平，再构建基于信息安全的平台优化，保障铁路信息传递质量。为保障GSM-R系统的合理应用，国内对GSM-R的技术标准进行了统一化和规范化，以实现GSM-R系统的有效应用。

4 结束语

分析电路通信中GSM-R的具体应用，先明确具体铁路无线通信的特点与GSM-R系统的组成，通过具体分析，解读GSM-R系统在多种铁路类型的运用和调度、管理控制等中的运行，并明确GSM-R的发展，从而积极推动GSM-R系统的应用，保障铁路的安全与稳定。

[1]李永强.基于GSM-R技术在铁路通信应用及发展[J].中国新通信，2013（14）：57.

[2]傅鑫.浅谈GSM-R技术在我国铁路通信中的应用及发展[J].科技创新导报，2015（1）：73.

[3]刘正维.GSM-R技术在我国铁路通信中的应用和发展[J].中国高新技术企业，2013（22）：7-8.

[4]谢丹，刘伟.GSM-R技术在我国铁路移动通信中的发展分析[J].中国科技信息，2013（14）：91.

Application and development analysis of GSM-R in Railway Communication

LYU Hengmao

Tianjin 712 communications and broadcasting Co., Ltd., Tianjin 300462

Railway is an important part of modern transportation.To complete the monitoring and dispatching of train operation, it is necessary to select effective communication technology and construct suitable communication system.GSM-R is a public mobile communication system with the GSM platform, the successful completion of digital mobile wireless communications, in the railway communications has a very high value.Therefore, the application and development of GSM-R in railway communication are analyzed and discussed, and its specific characteristics and development are clarified to promote the quality and safety of railway transportation.

railway communication; GSM-R; information acquisition

TN99

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吕恒茂（1979—），男，汉族，天津，本科学历，职称为工程师，研究方向为工程技术通信及广播电视。单位为天津七一二通信广播股份有限公司， 邮编为300462。