gsm-r
調度指揮通信工具之一
屬於專用移動通信的一種,專用於鐵路的日常運營管理,是非常有效的調度指揮通信工具。GSM-R(Global System for Mobile Communications - Railway或GSM - Railway)系統是專門為鐵路通信設計的綜合專用數字移動通信系統。它在GSMPhase2+的規範協議的高級語音呼叫功能,如組呼、廣播呼叫、多優先順序搶佔和強拆業務的基礎上,加入了基於位置定址和功能定址等功能,適用於鐵路通信特別是鐵路專用調度通信的需要。主要提供無線列調、編組調車通信、區段養護維修作業通信、應急通信、隧道通信等語音通信功能,可為列車自動控制與檢測信息提供數據傳輸通道,並可提供列車自動定址和旅客服務。
在中國鐵路的頻段為上行885-889MHz,下行方向為930-934MHz。GSM-R系統包括網路子系統(NSS)、基站子系統(BSS)、運行和業務支撐子系統(OSS/BSS)和終端設備等四個部分。其中,網路子系統包括移動交換子系統(SSS)、移動智能網(IN)子系統和通用分組無線業務(GPRS)子系統。GSM-R系統採用主從同步方式,TMSC、MSC、HLR、SCP等設備應就近從BITS設備中獲取定時信號,MSC至BSS間的G數字鏈路應兼作同步鏈路使用,BSS從MSC獲取同步時鐘信號,也可從就近的BITS設備或SDH設備提取同步時鐘信號。GSM-R傳輸系統指的是為GSM-R系統各子系統之間的連接提供通道的數字傳輸系統,包括GSM-R系統為提供基本服務所必需的傳輸配套單元,如傳輸光、電纜和傳輸設備,但不包括直放站遠端機和近端機之間的連接通道,也不包括天饋線等連接。
補充資料
固定點與移動點或移動點與移動點之間的鐵路工作人員的專用無線電通信,主要有列車無線電通信、站內無線電通信、無線電報警裝置,以及其他鐵路工作人員使用的無線電通信等。鐵路移動通信是保證行車安全,防止作業事故,提高運輸效率,加速機車周轉,以及改善服務質量等不可缺少的通信手段,是鐵路通信的重要組成部分。
GSM-R通信塔
20世紀50年代,中國鐵路車站值班員和編組場內線路值班員開始使用列車無線調度電話和站內無線電話,採用工作頻率為2MHz和 40MHz的電子管設備。70年代初,全部改用150MHz和450MHz頻段的晶體管設備。80年代初,在編組場上推廣應用攜帶小型的150MHz、450MHz的站內無線電話。鐵路沿線維護作業人員的無線電話也相繼推廣使用。養路、施工的報警無線裝置也得到迅速的發展和應用,並進行了山區隧道區段的列車無線調度電話試驗。
運行列車上的人員對地面的調度員或其他人員進行的通信。它包括列車無線調度電話和列車旅客無線電話。
調度員對沿線運行的機車進行調度指揮的無線電話。中國鐵路的列車無線調度電話,用於調度員、車站值班員對沿線行駛的列車司機、運轉車長進行調度指揮。鐵路沿線的車站以帶狀分佈在全國各地,各車站設置小功率無線電台和轉接裝置,機車上配有無線電台和控制盒。調度員通過有線或無線電路與車站電台(或固定電台)接續,然後再由車站電台(或固定電台)與其場強復蓋區內機車電台用無線通道接通,從而構成調度員與司機之間和車站值班員與司機之間相互通話。
gsm-r
旅客利用列車上的無線電公用設備,通過沿線設置的地面無線電設備和轉接裝置,經過交換設備,即可與市話網接通有關用戶,或經長途線路傳輸與遠距離用戶通話。
供鐵路站場內進行作業指揮以及業務聯繫用的一種無線通信。主要有客、貨運站無線電話和編組站無線電話。客、貨運站無線電話 主要用於貨運人員間運營作業和裝卸作業,以及旅客運輸業務人員間的通信聯絡。
GSM-R cab radio
站內無線通信設備主要性能為:發信機雜波抑制比通常要求在60dB以上,組合波抑制比要求在70dB以上,收信機阻塞衰耗應為80dB以上,互調抗擾性應為60dB以上。
無線電報警裝置 為防止列車進入線路維護、施工區段以及防止道口、橋樑、隧道發生事故,向司機發出告警而設的、司機和施工區段之間、司機和道口之間以及司機和巡道工之間的報警裝置。這種裝置必須絕對可靠,並且具有特殊使用標誌,其作用距離為幾公里範圍內,警報時間約為10分鐘,使用全國統一的專用頻率,並儘可能實現自動檢測。
其他鐵路工作人員使用的無線通信 主要有區間內作業、維修人員使用的無線電話和廣泛用於鐵路其他工作中的電話,如勘察施工、維修作業、救援列車、鐵路公安等用的無線電話。這些無線電話使用民用頻段,不佔用鐵路專用頻率,以免干擾運輸調度作業。對講無線電話一般採用通用的攜帶型無線電話機。為便於鐵路公安人員工作需要,無線電話往往與有線電話溝通,按用戶需要組成各種類型、不同功能的鐵路移動通信網路。
GSM-R通信技術起源於歐洲,目前在德國、瑞士、荷蘭、義大利、瑞典等絕大多數國家均已進入商業運用。由於GSM-R具有適應鐵路運輸特點的功能優勢,以及更符合通信信號一體化技術發展的需要,因此鐵道部2000年底正式確定將GSM-R作為我國鐵路專用通信的發展方向。
GSM-R在GSM公眾移動通信系統平台上增加了鐵路運輸專用調度通信功能。GSM-R通信系統包括:交換機、基站、機車綜合通信設備、手機等設備組成。以青藏鐵路為例:青藏鐵路是世界上海拔最高的鐵路線,青藏線北起青海省格爾木市,途經納赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪,翻越唐古拉山進入西藏自治區境內后,經安多、那曲、當雄至西藏自治區首府拉薩市,全長約1142km。絕大部分線路在高原缺氧的無人區。為了滿足鐵路運輸通信、信號及調度指揮的需要,採用了GSM-R移動通信系統。
GSM-R基於GSM技術標準,由於GSM-R側重鐵路應用,在現網中,GSM-R比公網的功能多增加了3個主要功能,即語音組呼業務VGCS, 語音廣播業務VBS和增強的多優先順序和強拆eMLPP,也被總稱為高級話音呼叫項目ASCI業務。正是由於這個不同,支持公網GSM的廠家產品不能直接用在GSM-R網路里,除非專門開發了ASCI業務,當前支持GSM-R的廠家有中興、諾基亞西門子通信(諾西)、華為、COMLAB、Kapch(原北電,被Kapch收購)等。
調度通信系統業務包括列車調度通信、貨運調度通信、牽引變電調度通信、其他調度及專用通信、站場通信、應急通信、施工養護通信和道口通信等。
2、車次號傳輸與列車停穩信息的傳送功能
車次號傳輸與列車停穩信息對鐵路運輸管理和行車安全具有重要的意義,它可通過基於GSM-R電路交換技術的數據採集傳輸應用系統來實現數據傳輸,也可以採用GPRS方式來實現。
3、調度命令傳送功能
鐵路調度命令是調度所里的調度員向司機下達的書面命令,它是列車行車安全的重要保障。採用GSM-R系統傳輸通道傳輸調度命令無疑將加速調度命令的傳遞過程,提高工作效率。
4、列車尾部裝置信息傳送功能
將尾部風壓數據反饋傳輸通道納入GSM-R通信系統,可以方便地解決尾部風壓數據傳輸問題。
5、調車機車信號和監控信息系統傳輸功能
提供調車機車信號和監控信息傳輸通道,實現地面設備和多台車載設備間的數據傳輸,並能夠存儲進入和退出調車模式的有關信息。
6、列車控制數據傳輸功能
採用GSM-R通信系統實現車地間雙向無線數據傳輸,提供車地之間雙向安全數據傳輸通道。
7、區間移動公務通信
在區間作業的水電、工務、信號、通信、供電、橋樑守護等部門內部的通信,均可以使用GSM-R作業手持台,作業人員在需要時可與車站值班員、各部門調度員或自動電話用戶聯繫。緊急情況下,作業人員還可以呼叫司機,與司機建立通話聯絡。
8、應急指揮通信話音和數據業務
應急通信系統是當發生自然災害或突發事件等影響鐵路運輸的緊急情況時,在突發事件現場與救援中心之間,以及現場內部採用GSM-R通信系統,建立語音、圖像、數據通信系統。