探究gsm-r系统知识及其应用.doc
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探究gsm-r系统知识及其应用,探究gsm-r系统知识及其应用全文57页 约36500字论述翔实 摘 要gsm-r是在gsm蜂窝系统上增加了调度通信功能和适合高速环境下使用的要素，能满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信的要求。本文通过对gsm-r系统知识，如：业务、切换、寻址、网络结构、组网方式、无线列调等相关内容的总述，并以简单明了的案例使读者一...
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探究GSM-R系统知识及其应用
全文57页 约36500字 论述翔实
摘 要
GSM-R是在GSM蜂窝系统上增加了调度通信功能和适合高速环境下使用的要素，能满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信的要求。
本文通过对GSM-R系统知识，如：业务、切换、寻址、网络结构、组网方式、无线列调等相关内容的总述，并以简单明了的案例使读者一目了然；结合青藏铁路海拔高、气压低、自然环境恶劣、冻土分布广泛、人烟稀少等现实问题对GSM-R数字移动通信系统的影响，论述了青藏铁路GSM-R系统的可行性，为青藏铁路GSM-R系统认真选型、估算青藏铁路无线网络建设容量。青藏铁路GSM-R方案为：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。
本文分为五章，采用逐层递进的方式，从基本知识到专业应用，层次清晰，结构简洁、明确。第一章介绍了GSM-R的发展概述；第二章、第三章是GSM-R系统的基础知识，其中第二章介绍了GSM-R实现的部分内容，第三章是GSM-R的系统结构与功能，主要有网络结构、组网方式、寻址和无线列调；第四章对青藏铁路GSM-R系统作了整体的设计和规划；第五章针对设计要求，做出了具体的设计并为为青藏铁路GSM-R系统解决实际的问题。
关键词：青藏铁路，GSM-R，无线列调
Abstract
On the basic of GSM cellular system , GSM-R added some elements in transfer communication function and suitable for high-speed environment, which can meet the need of special transfer communication that International Railway Union brought up.
In this paper, some GSM-R system knowledge such as service, switch over , addressing ,network structure, network mode , wireless train transfer and some relevant contents has been described ,and due to the use of some cases , it is simple and clear for readers. Combining the actual issues of Qinghai-Tibet railway for instance: high altitude, low air pressure, severe natural environment, widely distributed frozen soil, scarce inhabitant ,and aiming at the impact of GSM-R digital mobile communication system , we explained the feasibility of GSM-R system for Qinghai-Tibet Railway ,selected model for it earnestly, and estimated its wireless-network construction capacity .The programme of GSM-R system for Qinghai-Tibet Railway is: redundancy cover with same address and double-base station, exchange center with double network structure, multi-layer access network with circuit protection.
This article is divided into five chapters, and adopted the way of going forward layer by layer .From basic knowledge to professional application, it has a clear arrangement and concise structure. In the first chapter, we gave a summary of GSM-R development; In the second and the third chapter, we provided the foundation knowledge of GSM-R system, of which we introduced part achievement of GSM-R system in the second chapter ,and we described systematic structure and function of GSM-R system, involving network structure, network mode, addressing and wireless train transfer in the third chapter; we gave an overall design and planning of GSM-R system for Qinghai-Tibet Railway in the fourth chapter; Towards designing requirements, we made specific design system and solved some practical problems for GSM-R system of Qinghai-Tibet Railway in last chapter.
Key words: Qinghai-Tibet Railway; GSM-R; wireless train transfer
目录
1 绪论 1
1.1 GSM-R的发展历史 1
1.1.1 GSM-R的提出 1
1.1.2 GSM-R的发展 1
1.2 GSM-R的发展模型 4
1.2.1业务模型 4
1.2.2 GSM-R网络概述 6
1.3 铁路专用移动通信的现状与发展 6
2 GSM-R的技术实现 8
2.1 铁路数字移动通信系统 8
2.1.1面状覆盖 8
2.1.2线状覆盖 9
2.1.3蜂窝系统的评价指标 9
2.1.4传输技术 10
2.2 主要业务 11
2.2.1 GSM业务 11
2.2.2高级语音呼叫业务 11
2.2.3铁路基本业务 14
2.2.4铁路应用 14
2.3 越区切换 15
2.3.1基本原理 15
2.3.2越区切换准则 15
2.3.3越区切换中的优先级 16
2.3.4越区切换的类型 16
2.3.5小区内越区切换 17
2.3.6小区间越区 18
3 GSM-R的系统结构与功能 20
3.1 GSM-R的频率范围 20
3.2 组网方式 20
3.3 网络结构 21
3.4 GSM-R的功能特点 21
3.4.1功能寻址 21
3.4.2基于位置的寻址 24
3.4.3精确位置寻址 25
3.5 GSM-R系统可靠性分析 25
3.5.1 GSM-R系统功能故障模式及分析 26
3.5.2 GSM-R系统切换与中断故障树分析 26
3.6 无线列调 28
3.6.1无线列调系统简介 28
3.6.2无线列调系统的功能和制式 28
3.6.3无线列调系统存在的问题 29
3.6.4无线列调功能实现 30
3.7 GSM-R无线列调系统的优势 33
4 青藏铁路GSM-R数字移动通信系统的规划 35
4.1 青藏铁路对GSM-R数字移动通信系统的要求 35
4.2 青藏铁路GSM-R数字移动通信系统的功能、业务分类及需求 35
4.3 GSM-R 数字通信系统的主要应用 36
4.3.1车-地双向信息传输通道 36
4.3.2 GSM-R 调度通信 36
4.3.3基于GSM-R的专用移动调度网络 36
4.4 青藏铁路GSM-R数字移动通信系统方案的规划 37
5 青藏铁路格尔木至不冻泉试验段GSM-R系统方案设计 39
5.1 GSM-R系统包含设备及相关系统 39
5.2 GSM-R系统使用频率 39
5.3 青藏铁路场强问题及测试 40
5.3.1场强测试要求 40
5.3.2场强测试系统 41
5.3.3 GSM-R试验段隧道覆盖系统状况 43
5.3.4无线覆盖区的范围要求 44
5.3.5弱场区解决方案 44
5.4 青藏铁路GSM-R调度通信系统 44
5.4.1无线子系统 44
5.4.2 GSM-R终端设备 45
5.4.3车载卫星电话 46
5.4.4电源及防雷 46
结 束 语 48
致 谢 49
参 考 文 献 50
附 表 51
附 图 53
部分参考文献
[6]王维汉.《铁路专用通信》.北京.中国铁道出版社
[7]郑玉甫，洪媛.铁路运营技术杂志，《铁路综合数字移动通信系统的技术实现》.2005
[8]赵荣黎.当代通信杂志.《GSM-R铁路综合数字移动通信系统》
[9]陈宇，张小津.中国铁路2005年第八期《GSM-R的关键技术：精确位置寻址》.2005
[10]尹福康.铁道通信信号第41卷第4期《加快铁路GSM-R数字移动通信发展》.2005.4
[11]章坚武.《移动通信》.西安：西安电子科技大学出版社，2003
全文57页 约36500字 论述翔实
摘 要
GSM-R是在GSM蜂窝系统上增加了调度通信功能和适合高速环境下使用的要素，能满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信的要求。
本文通过对GSM-R系统知识，如：业务、切换、寻址、网络结构、组网方式、无线列调等相关内容的总述，并以简单明了的案例使读者一目了然；结合青藏铁路海拔高、气压低、自然环境恶劣、冻土分布广泛、人烟稀少等现实问题对GSM-R数字移动通信系统的影响，论述了青藏铁路GSM-R系统的可行性，为青藏铁路GSM-R系统认真选型、估算青藏铁路无线网络建设容量。青藏铁路GSM-R方案为：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。
本文分为五章，采用逐层递进的方式，从基本知识到专业应用，层次清晰，结构简洁、明确。第一章介绍了GSM-R的发展概述；第二章、第三章是GSM-R系统的基础知识，其中第二章介绍了GSM-R实现的部分内容，第三章是GSM-R的系统结构与功能，主要有网络结构、组网方式、寻址和无线列调；第四章对青藏铁路GSM-R系统作了整体的设计和规划；第五章针对设计要求，做出了具体的设计并为为青藏铁路GSM-R系统解决实际的问题。
关键词：青藏铁路，GSM-R，无线列调
Abstract
On the basic of GSM cellular system , GSM-R added some elements in transfer communication function and suitable for high-speed environment, which can meet the need of special transfer communication that International Railway Union brought up.
In this paper, some GSM-R system knowledge such as service, switch over , addressing ,network structure, network mode , wireless train transfer and some relevant contents has been described ,and due to the use of some cases , it is simple and clear for readers. Combining the actual issues of Qinghai-Tibet railway for instance: high altitude, low air pressure, severe natural environment, widely distributed frozen soil, scarce inhabitant ,and aiming at the impact of GSM-R digital mobile communication system , we explained the feasibility of GSM-R system for Qinghai-Tibet Railway ,selected model for it earnestly, and estimated its wireless-network construction capacity .The programme of GSM-R system for Qinghai-Tibet Railway is: redundancy cover with same address and double-base station, exchange center with double network structure, multi-layer access network with circuit protection.
This article is divided into five chapters, and adopted the way of going forward layer by layer .From basic knowledge to professional application, it has a clear arrangement and concise structure. In the first chapter, we gave a summary of GSM-R development; In the second and the third chapter, we provided the foundation knowledge of GSM-R system, of which we introduced part achievement of GSM-R system in the second chapter ,and we described systematic structure and function of GSM-R system, involving network structure, network mode, addressing and wireless train transfer in the third chapter; we gave an overall design and planning of GSM-R system for Qinghai-Tibet Railway in the fourth chapter; Towards designing requirements, we made specific design system and solved some practical problems for GSM-R system of Qinghai-Tibet Railway in last chapter.
Key words: Qinghai-Tibet Railway; GSM-R; wireless train transfer
目录
1 绪论 1
1.1 GSM-R的发展历史 1
1.1.1 GSM-R的提出 1
1.1.2 GSM-R的发展 1
1.2 GSM-R的发展模型 4
1.2.1业务模型 4
1.2.2 GSM-R网络概述 6
1.3 铁路专用移动通信的现状与发展 6
2 GSM-R的技术实现 8
2.1 铁路数字移动通信系统 8
2.1.1面状覆盖 8
2.1.2线状覆盖 9
2.1.3蜂窝系统的评价指标 9
2.1.4传输技术 10
2.2 主要业务 11
2.2.1 GSM业务 11
2.2.2高级语音呼叫业务 11
2.2.3铁路基本业务 14
2.2.4铁路应用 14
2.3 越区切换 15
2.3.1基本原理 15
2.3.2越区切换准则 15
2.3.3越区切换中的优先级 16
2.3.4越区切换的类型 16
2.3.5小区内越区切换 17
2.3.6小区间越区 18
3 GSM-R的系统结构与功能 20
3.1 GSM-R的频率范围 20
3.2 组网方式 20
3.3 网络结构 21
3.4 GSM-R的功能特点 21
3.4.1功能寻址 21
3.4.2基于位置的寻址 24
3.4.3精确位置寻址 25
3.5 GSM-R系统可靠性分析 25
3.5.1 GSM-R系统功能故障模式及分析 26
3.5.2 GSM-R系统切换与中断故障树分析 26
3.6 无线列调 28
3.6.1无线列调系统简介 28
3.6.2无线列调系统的功能和制式 28
3.6.3无线列调系统存在的问题 29
3.6.4无线列调功能实现 30
3.7 GSM-R无线列调系统的优势 33
4 青藏铁路GSM-R数字移动通信系统的规划 35
4.1 青藏铁路对GSM-R数字移动通信系统的要求 35
4.2 青藏铁路GSM-R数字移动通信系统的功能、业务分类及需求 35
4.3 GSM-R 数字通信系统的主要应用 36
4.3.1车-地双向信息传输通道 36
4.3.2 GSM-R 调度通信 36
4.3.3基于GSM-R的专用移动调度网络 36
4.4 青藏铁路GSM-R数字移动通信系统方案的规划 37
5 青藏铁路格尔木至不冻泉试验段GSM-R系统方案设计 39
5.1 GSM-R系统包含设备及相关系统 39
5.2 GSM-R系统使用频率 39
5.3 青藏铁路场强问题及测试 40
5.3.1场强测试要求 40
5.3.2场强测试系统 41
5.3.3 GSM-R试验段隧道覆盖系统状况 43
5.3.4无线覆盖区的范围要求 44
5.3.5弱场区解决方案 44
5.4 青藏铁路GSM-R调度通信系统 44
5.4.1无线子系统 44
5.4.2 GSM-R终端设备 45
5.4.3车载卫星电话 46
5.4.4电源及防雷 46
结 束 语 48
致 谢 49
参 考 文 献 50
附 表 51
附 图 53
部分参考文献
[6]王维汉.《铁路专用通信》.北京.中国铁道出版社
[7]郑玉甫，洪媛.铁路运营技术杂志，《铁路综合数字移动通信系统的技术实现》.2005
[8]赵荣黎.当代通信杂志.《GSM-R铁路综合数字移动通信系统》
[9]陈宇，张小津.中国铁路2005年第八期《GSM-R的关键技术：精确位置寻址》.2005
[10]尹福康.铁道通信信号第41卷第4期《加快铁路GSM-R数字移动通信发展》.2005.4
[11]章坚武.《移动通信》.西安：西安电子科技大学出版社，2003
