GSM-R综合无线通信系统在青藏线上的应用
摘要：本文主要从青藏线GSM-R系统的概况入手，主要探讨了青藏线GSM-R综合无线通信系统的应用，并在此基础上对青藏线GSM-R通信系统的方案进行了规划和设计。
关键词：GSM-R；无线通信；青藏铁路
随着科技的发展以及技术的进步，我国的铁路也在进行着革新，现代化的技术手段也在逐渐的运用到铁路的建设之中，让铁路给民众带来更好更安全的服务。GSM-R作为一种专用的移动通信手段，由于其具有安全、灵活、经济以及实用、可扩展性等特点，所以也在一定的程度上满足了我国铁路的快速以及现代化发展。而青藏线作为具有着特殊的自然条件的铁路线，由于其地理条件以及气候的复杂性，对于无线通讯系统的要求也就显得很高。而GSM-R作为现代化技术的结合体，在青藏线中如果能够进行改良使用，深切的理解GSM-R的内涵与特征，那么对于青藏线无线通讯系统的建设也会发挥至关重要的作用。
一、青藏铁路GSM-R系统概况
（一）GSM-R系统的内涵
GSM-R，也就是铁路数字移动通讯系统，这是一款专门用于铁路日常运营管理中的一种通信工具，它是铁路和客运专线运输指挥的一项基础设施，对铁路运输以及安全起着非常重要的作用。GSM-R系统，它是基于公网GSM标准，然后在此基础上通过增加了铁路调
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度通信功能以及铁路高速环境组成要素的一种技术体系。它给铁路系统提供了无线列调、编组调车通信以及区段养护维修作业通信等等的功能，从而为旅客提供更好的服务。
（二）GMS-R的网络结构
GMS-R系统是一种移动通讯系统，所以跟很多的移送系统一样，需要一些基本的移动设备以及一些可行的条件，总体来说GMS-R系统一般由移动台、基站子系统、网络子系统以及操作与维护子系统构成。其中移动台也就是我们通常所说的MS，这个部分是硬件部分，也就是移动传输的设备，一般是手机传真机等；网站子系统则是BSS，它在通信系统中起到连接陆地交换设置与移动台之间的作用，是基本的无线连接的部分；网络子系统简称NSS，顾名思义，也就是起到网络连接的作用，主要是连接GSM系统与PSTN系统；而最后一个构成部分也就是操作与维护子系统，也就是我们平常所说的OMS，这个部分主要是为了保证整个无线通讯系统能够正常运行的一个关键。简单看来，的网络系统图如下：
1.2GMS-R网络结构图
（二）青藏铁路对GSM-R综合无线通讯系统的要求
青藏铁路线主要是经过青海与西藏的一些山区，在这些地区，铁路所在地段的海拔高、气压小并且铁路沿线的气候条件恶劣，铁路沿线的人烟也很是稀少，并且冻土分布的面积特点大，站与站之间的间隔也很大，而且青藏地区作为我国生态环境的重点保护地区，对于环保的要求都很严格。这些都为铁路的通讯等提出了更高
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的要求。需要通讯设备先进并且实用，而现场维护人员也相对来说不宜过多。
在青藏铁路系统中对于GSM-R无线通讯系统的运用还要考虑到铁路周边的边界条件，例如供电、房屋、设备、通讯网点等。在进行通讯系统建立的时候都要把这些因素考虑进去，并且多方面做好协调，然后建造出机动、互补并且可靠的系统结构，为铁路的运行提供安全以及可靠的保障。
二、青藏线GSM-R综合无线通信系统的应用
在青藏线中对于GSM-R的运用跟别的铁路中的运用是一样的，也包括下面的几个方面：
（一）进行双向的传输信息
在GSM-R无线通讯系统中，实现车—地双向的无线传输功能是GSM-R系统运用的重要部分。在青藏线中，由于通信技术的列车控制系统是铁路正常运行的关键，也是实现列车的动态跟踪、控制，防止事故发生的关键，所以对青藏线中的无线通信技术的运用就要显得特点的注意，要根据列车的实时性以及谨慎性进行列车控制信息的传输。在这个过程中可以采用电路交换数据传输永久占用信息渠道的方式，来进行信息的传输。
（二）有效调度，实现“两网合一”
GSM-R无线通讯系统具有很强的调度功能，这个功能也是铁路通讯中很重要的一个部分。在GSM-R系统的调度中，可以根据不同
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的情况提供符合条件的选呼、组呼以及广播呼叫等，并且在这些中间还可以这只优先级强插以及强拆的功能。这个智能网络的业务功能能够保证铁路的运输的过程中实施调度员与司机之间的双向的通信，保证车辆的安全运行。当然在进行系统设置的时候，应该根据青藏铁路的特殊性在不同的地段选用不同的调度方式，在过程中要正确的采用次号、车号呼叫以及功能寻址和基于位置寻址的业务，让整个调度在可控安全的范围之内。并且在调度的时候，也可以将传统的数字形式的调度通信与GSM-R无线调度通信结合起来，一起有效的进行作业，从而实现调度通信的“两网合一”，让整个列车的运行都在安全可靠的范围内进行。
三、青藏线GSM-R通信系统方案的规划和设计
在青藏线中对于GSM-R无线通信系统的运用由于存在着特殊的需求，所以其网络规划也就会相应的进行具体可靠的规划。一般而言，在青藏线的无线网络设置中，应该按照ETCS2级的标准来进行相关通讯网络系统的设计。
（一）青藏铁路试验线GSM-R网络的设计标准
根据青藏线对于无线通讯系统的需求，其具体的网络设计标准应该为：场强覆盖满足标准为-92dBm，也就是97%；呼叫的成功率方面应该控制在95%；而对于系统的可用性的大小则应该是在99.95%。其中对于越区切换的成功率要求99%，误码率应该在，以此来保证无线通信系统的正常运行。对于传输过程中的时间的延迟方面应该保持在500ms的水平，并且这个延时还不能够出现在95%
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以上。在呼叫建立时间的要求上面也应该保证规定。一般来讲，在99%的情况下呼叫建立时间应该短于1.5倍的要求时间。
（二）青藏线GSM-R通信系统的设计方案
在青藏线中对于GSM-R通信系统的设计需要针对青藏铁路的特点，实行同站址双套基站冗余覆盖、交换中心双网结构，多层接入网环路保护的实施方案。具体来说就是在西宁与拉萨之间建立GSM-R的移动交换中心，而对于智能网以及DPRS的相关设备则应该设置在西宁，相对的基站控制器则设在格尔木和拉萨。并且在整个系统中对于沿线的基站则采用的是同站址双套基站冗余覆盖，基站运用特殊站型来进行配置，双层网络采用话务分担的工作方式运行。并且在系统中应该在西宁、格尔木和拉萨分别设置三个网管中心，网管中心的级别依次从西宁开始设为一级、二级。在这两个级别的网管中心中，一级的负责重要参数的设置与修改，而二级则负责日常的维护与管理，并且对于所要修改的重要参数的授权，以此来
让整个GSM-R通信系统能够有效安全的运行。当然在方案中对于通信系统的防雷与防干扰也是非常重要的，这些都需要操作人员进行很好的安排处理。
四、总结
GSM-R无线通信系统作为铁路通讯的一种重要的系统，对铁路日常运行以及铁路的安全有效运行等方面都有着重要的作用。对青藏线中GSM-R无线通讯系统方案的设计以及检测极大的保证了系统
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的可靠性，并且也能够减少投资以及运营维护的费用，为青藏线的
铁路运行建设带来重大的意义。
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