淺談GSM—R技術在我國鐵路通信中的應用及發(fā)展

傅鑫

摘 要：近年來，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展速度的加快，信息技術水平的提高，我國鐵路事業(yè)也得到了突飛猛進的發(fā)展。在鐵路運輸過程中，通信作為行車安全以及運輸效率的一個重要保證，在鐵路運行中有著舉足輕重的地位，通信的靈敏性以及有效性也成為了提高鐵路效率、實現(xiàn)安全運行的一個關鍵。在這種形勢下，為確保鐵路各部門之間信息的暢通，有效地指揮列車運行，GSM-R技術開始被應用于鐵路通信中，該技術是在通用且成熟的公共移動無線通信系統(tǒng)GSM平臺的基礎上針對鐵路需求所開發(fā)的一種數(shù)字式移動無線通信技術。下面該研究者就GSM-R技術特點和功能進行簡要地分析，基于此就GSM-R技術在我國鐵路通信技術的應用和發(fā)展進行探討和分析，望該文內容可為今后鐵路通信的發(fā)展提供相應的參考依據(jù)。

關鍵詞：通信 GSM-R技術 鐵路 應用 發(fā)展

中圖分類號：TN929 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）01（a）-0073-01

伴隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，物質和人口流動量的增加，全社會對于鐵路運行的要求也越來越高。確保鐵路安全且可靠地運行，其關鍵就在于鐵路通信的快捷以及高效，GSM-R技術是一種鐵路專用數(shù)字通信技術，目前已被廣泛應用于鐵路運輸和生產(chǎn)中，該技術所涉及到的內容非常多，是鐵路運輸進行調控以及指揮的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，對于鐵路安全生產(chǎn)的保障以及鐵路運輸效率的提高有著非常重要的作用[1]。該文就GSM-R技術在我國鐵路通信中的應用以及發(fā)展進行研究和分析。

1 GSM-R技術的分析

GSM-R技術不僅可為鐵路系統(tǒng)提供一系列語音通信功能，如列車調度、作業(yè)通信、養(yǎng)護維修以及應急通信等，同時還可為列車自動控制以及檢測信息提供相應的傳輸通道[2]。該技術包含四個部分，即基站、終端設備、網(wǎng)絡以及業(yè)務和運行的支撐，其中網(wǎng)絡子系統(tǒng)由移動交換、移動智能網(wǎng)以及通用分組無限業(yè)務所構成。

GSM-R技術除了具備越區(qū)漫游和切換功能外，還具有尋址功能、語音廣播服務、語音組呼服務、列車控制系統(tǒng)和診斷、旅客服務、貨運跟蹤等功能，在指定范圍內可發(fā)布廣播信息，其區(qū)域能動態(tài)設置，具有很強的靈活性。將GSM-R技術當作列車自動防護以及控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)自動駕駛。當列車出現(xiàn)故障時，其診斷數(shù)據(jù)就會經(jīng)GSM-R系統(tǒng)傳送到下個維修中心。在旅客服務中包含在線售票以及時刻信息等相關服務。

2 GSM-R技術在中國鐵路通信中的應用和發(fā)展

2.1 GSM-R技術的應用

目前在我國青藏鐵路、合寧客運、大秦鐵路和膠濟鐵路等地方GSM-R技術已得到了廣泛的應用，該文就青藏鐵路應用情況進行分析。青藏鐵路全長為1142 km，其中海拔超過4000 m的地段鐵路線長為965 km，在整個線長中所占比重為84.5%，同時有547 km為凍土地段。GSM-R技術應用于青藏鐵路通路的網(wǎng)絡結構如圖1所示。其通信網(wǎng)絡功能包含有GSM業(yè)務、語音調度業(yè)務、鐵路基本業(yè)務，其中GSM業(yè)務包含電信補充業(yè)務、終端業(yè)務以及承載業(yè)務；語音調度業(yè)務將鐵路業(yè)務劃分為了7個等級，且設置于HLR中，在網(wǎng)絡產(chǎn)生無空閑業(yè)務信道的情況時，高優(yōu)先級呼叫能夠將低優(yōu)先級呼叫馬上打斷；鐵路基本業(yè)務主要包含有功能尋址以及基于位置尋址。

鐵路應用如下：第一，區(qū)間的移動通信。即取代區(qū)間的通話柱，符合應急搶險以及緊急救援通信指揮工作的要求，滿足區(qū)間工作人員之間的移動通信。第二，尾部風壓的檢測。即借助于車尾裝置移動設備得到尾部風壓情況，經(jīng)過GSM-R網(wǎng)絡來進行數(shù)據(jù)信息的傳輸，這樣列車司機就能隨時查詢或者反饋車尾工作情況。此外，在臨線或者復線區(qū)段，各列車的追蹤不會受到干擾，同時在隧道內同樣也可進行傳輸。第三，旅客業(yè)務和列車自動控制。雖然旅客業(yè)務并非鐵路運營必備的，但是可強化旅客舒適性，最大程度滿足旅客各種需求，比如列車時刻表信息、購票服務、公網(wǎng)通信以及預定服務等。列車和陸地間的信息傳輸所用通道為雙向無線通道，由列車上天線來接收基站或者地面控制中心所發(fā)出的相關信號，在GSM-R傳輸平臺的基礎上提供了一個雙向且安全的數(shù)據(jù)信息傳輸通

2.2 GSM-R技術的發(fā)展

在今后GSM-R技術的發(fā)展過程中，應注意以下幾個方面的問題：第一，在進行大規(guī)模移動網(wǎng)絡通信的構建時，應綜合考慮GSM-R設備之間的互聯(lián)以及互通性，將安全、可靠以及實用作為出發(fā)點，對鐵路移動信息傳送平臺進行合理地改進。第二，當附近電磁環(huán)境比較復雜時，可對GSM-R采取空中無線管控，以此為列車控制系統(tǒng)構建一個無污染環(huán)境，確保通信的安全性和穩(wěn)定性。同時還應充分利用當前現(xiàn)有的各種現(xiàn)代化技術，比如GPRS技術，靈活配置各種資源，實現(xiàn)各種類型數(shù)據(jù)信息的傳輸，且對傳輸容量進行優(yōu)化。第三，開發(fā)新應用以及新業(yè)務，比如構建調度命令、站場圖形以及車次號等，健全網(wǎng)絡運營維護管理制度。

3 結語

綜上所述，在鐵路通信中應用GSM-R技術不僅符合鐵路通信信息化要求，同時也是鐵路發(fā)展的一個必然趨勢。只有加大GSM-R技術的研究和分析，規(guī)范鐵路網(wǎng)絡技術，完善并創(chuàng)新移動通信技術，才可推動我國鐵路通信的進一步發(fā)展，獲得最大化經(jīng)濟效益以及社會效益。

參考文獻

[1] 柯嘉.淺析GSM-R技術在我國鐵路通信的應用及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應用，2012（8）：32-32.

[2] 郭建斌.GSM-R鐵路通信系統(tǒng)施工技術及管理要點研究[J].科技資訊，2011（24）：184-184.