当前位置:
文档之家› GSM-R铁路综合数字移动通信系统
GSM-R铁路综合数字移动通信系统
34 34
GSM-R 网络
MSC BSC BTS
Locotrol 通信接入单元 地面
30B+D
应用 节点
编组控制单元
通信 子系统
GSM-R 车载
GSM-R 车载
RS-2 通信单元 RS-2 RS-2 通信单元 RS-2
32
32 32
32
控
应控
应
制
用制
用
数
数数
数
据
据据
据
端 口
Locotrol 控制单元
三、GSM-R系统介绍
1、网络子系统(NSS):
(1)移动交换子系统(SSS)
主要完成用户的业务交换功能,完成用户数据与移动性管理、安 全性管理。
(2)移动智能网(IN)子系统
是在SSS中引入的智能网功能实体,将网络交换功能和业务控制功 能相分离,实现对呼叫的智能控制 。
(3)通用分组无线业务(GPRS)子系统
有线终端
CBC
BSC
Abis
BTS
BTS
Um
无线固定台
车载台 无线终端
手持台
IN SCP
L SSP
SMP
SCEP TCP/IP
IP
SMAP
GPRS SGSN Gn
GGb b PCU
GGSN GRIS
OSS OMC
SIM卡系 统管理
外部分组数 据网
铁路应用系统
2020/2/10
2020/2/10
10 10
道19个。
2020/2/10
2020/2/10
29 29
五、GSM-R调度通信系统
2020/2/10
2020/2/10
30 30
五、GSM-R调度通信系统
个别呼叫:移动终端呼叫固定或移动终端 组呼:移动或固定终端发起组呼 广播呼叫:在特定区域内进行呼叫;一方说,多方听的
点对多点通信;快速呼叫建立;呼叫优先级
三、GSM-R系统介绍
4、终端设备 终端是供GSM-R系统用户直接操作、使用,用来接入 GSM-R网的设备,包括移动台和无线固定台。 (1)移动台包括(机车、汽车)车载台,手持台、列控数 据传输设备、列尾信息传输设备和防灾检测信息传输、车 辆安全检测信息传输终端等。 移动台由移动设备和SIM卡组成。 (2)无线固定台为非移动状态下使用的无线终端,具备与 移动台相同的业务功能。
2、基站子系统(BSS)
MSC
A接口
Um接口
BSS
移动终端
BSS通过无线接口直接与移动台相接,负责无线信号 发送接收和无线资源管理;与MSC相连,实现移动用户之 间或移动用户与固定网路用户之间的通信连接,传送系统 信号和用户信息等。
基站控制器(BSC) 编译码和速率适配单元(TRAU) 小区广播短消息中心(CBC) 基站收发信机(BTS) 弱场设备(直放站、漏缆)
2020/2/10
2020/2/10
27 27
四、GSM-R网络规划
基站容量和频率规划
基站容量:话务模型和用户分布决定基站容量 (1)语音业务:0.015erl (2)电路域数据:列控:1信道/列车
同步操控:3-4信道/列车 (3)分组域数据:列尾、车次号、调度命令,约2 个信道。
2020/2/10
铁路相对GSM公网的特殊需求:
(1)用户级别不同(高级语音呼叫,包括:组呼、群呼、 增强多优先级与强拆)
(2)功能寻址(调度) (3)基于位置的寻址(机车呼叫前方车站、后方车站) (4)高速情况下的移动通信 (5)大量特殊的数据业务需求(列控、列尾、车次号等)
2020/2/10
2020/2/10
44
紧急呼叫:移动发起方以紧急呼叫组ID发起优先级为0级
的紧急呼叫。紧急情况,可以发起 “299或 599 ”呼叫
2020/2/10
2020/2/10
31 31
六、国内GSM-R发展现状
GSM-R无线网建设现状: 已建线路:3条, 大秦线:666公里,货运专线,同站址双网,同MSC 青藏线:1142公里,新建线路,同站址双网,异MSC 胶济线:473公里,客货混运线路,单网 待建线路:客专,京津城际,武广、广深港、石太、郑 西
一、什么是GSM-R
公网技术体制:GSM、CDMA 铁路专网技术体制:
(1)无线列调 (2)模拟集群: SMRATZONE(广深试验)、MPT1327 (北京局、柳南)、UNIDEN(北京、成都、上海等) (3)数字集群:TETRA(秦沈)、GT800(重庆)、GOTA (长春) (4)GSM-R(欧洲)
2020/2/10
无线闭塞中心
20 20
四、GSM-R网络规划
核心网规划 呼和 浩特
太原
兰州
乌鲁 木齐
西宁
西安
TMSC
拉萨
北京
北京 TMSC
沈阳
哈尔 滨
济南
武汉 TMSC
上海 南昌
成都
昆明
西安
柳州
郑州
武汉
广州
2020/2/10
2020/2/10
21 21
四、GSM-R网络规划
普通单网
2020/2/10
T30 北京东环
调度台
2020/2/10
2120
京秦西调 度台
K212
Y333
L292 2
唐山枢纽 调度台
京山三调 度台
京山四调 度台
2020/2/10
18 18
三、GSM-R系统介绍
2、业务实现方式
业务类别
主要应用
实现方式
1、列控类
列控、同步操控、调车 电路域数据传 机车信号和监控信息 输
2、调度指挥类 无线列调
2020/2/10
2020/2/10
77
二、GSM-R建设的意义
3、欧洲选择GSM-R的原因 (1)取代落后的模拟设备、提升系统性能的需要; (2)欧洲铁路互通性的需要; (3)新业务的需要(欧洲列车控制系统)
2020/2/10
2020/2/10
88
二、GSM-R建设的意义
GSM-R在欧洲的发展状况:
2020/2/10
2020/2/10
99
三、GSM-R系统介绍
电路域数字 应用系统 PRI
SSS
SMSC
HLR/AuC
No.7
C/D
MSC/VLR E/G
AC
No.7
其他通信网 No.7
GMSC
MSC/VLR/GCR/IWF
A
Gr
PRI
BSS
TRAU
铁路调度通 信系统
终端设备 调度台
终端 车设站备台
端 口
端 口
Locotrol 控制单元
端 口
机车 1
机车 2
GSM-R 车载
RS-2 通信单元 RS-2
32
32
控
应
制
用
数
数
据 端 口
Locotrol 控制单元
据 端 口
机车 3
GSM-R 车载
通信单元
RS-2
RS-2
32
32
控
应
负责为无线用户提供分组数据承载业务。 GPRS核心层:由SGSN、GGSN、DNS、RADIUS等功能实体组成; GPRS无线接入层:由PCU、基站、终端等组成。利用GSM-R系统的 设备资源,保护投资;与GSM-R系统共用频率资源;
2020/2/10
2020/2/10
11 11
三、GSM-R系统介绍
15 15
三、GSM-R系统介绍
2、业务模型
2020/2/10
2020/2/10
16 16
三、GSM-R系统介绍
功能寻址
T30 北京东环 调度台
2020/2/10
2120
京秦西调 度台
K212
Y333
L292 2
唐山枢纽 调度台
京山三调 度台
京山四调 度台
2020/2/10
17 17
三、GSM-R系统介绍 基于位置的寻址
GSM-R(Globle System of Mobile for Railway) 专门针对铁路对移动通信的需求而推出的专用系统, 它基于GSM并在功能上有所超越,是成熟的技术 。
是通过无线通信方式实现移动话音和数据传输的一 种技术体制。
2020/2/10
2020/2/10
33
一、什么是GSM-R
2020/2/10
2020/2/10
55
二、GSM-R建设的意义
1、现有铁路无线通信系统存在许多问题。 (1)投资方面:系统分散建设,投资浪费。 (2)系统功能方面:功能单一,不具备网络能力;频率
利用率低,容量有限;话音、数据业务争抢信道, 传输可靠性低,数据传输能力差。 (3)存在的问题:枢纽地区干扰严重;是开放系统,不 具保密性。
2020/2/10
2020/2/10
66
二、GSM-R建设的意义
2、铁路发展出现许多新业务需求: (1)客运专线的业务需求:不中断传输,速率至少2.4kbps (2)货运专线机车同步控制传输 (3)车地信息化数据传输的需要 (4)有线、无线调度两网融合的需求
因此,既有系统无法满足铁路新业务需求,应建立一个能 完善解决铁路新业务需求、高安全可靠性、联网能力强、可满 足高速、重载运输及信息化需求的通信系统。
202014
三、GSM-R系统介绍
1、业务类型
(1)语音业务
VBS、VGCS、紧急呼叫、多方通信
(2)数据业务
电路交换数据传输业务 短消息业务 分组交换数据传输业务(GPRS)