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2022-11-11
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GSM-R 技术在我国铁路通信领域的应用
摘要：本文围绕 GSM-R 技术在铁路通信领域的应用情况进行了介绍。对其具体
原理、系统组成和系统结构覆盖、功能特点及应用情况等内容进行了系统介绍，
以期对全面实现铁路通信信息化建设有所帮助。
关键词：铁路通信；GSM-R；信息化
1.引言
铁路交通如今仍旧是我国公共交通运输领域的中坚力量，是我国国民经济的
大动脉，铁路的运输能力直接影响着我国国民经济的发展。进入 21 世纪，随着
铁路跨越式的发展以及铁路网络建设的不断完善，铁路通信系统也迎来了划时代
的转变。近年来随着运输量的日益增长，使得列车重量加大，列车编组加长。
GSM-R 技术正是在科技发展和铁路运输软环境不断加强的基础上应运而生。该技
术的建设和使用，表明中国铁路正不断吸取国外铁路的先进经验和成果，努力提
升自身的经济技术结构和规模水平，加快发展步伐。
2. GSM-R 系统介绍
GSM-R（铁路移动通信系统标准）是一种专门为铁路设计的专业无线数字通
信系统，基于 GSM 系统技术，针对铁路通信列车调度、列车控制、支持高速列
车等特点，为铁路运营提供定制的附加功能的一种经济高效的综合无线通信系统，
并将铁路移动通信所具有的特色（群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能）
加进去，构成 GSM 用于铁路的全球移动通信系统的解决方案。从集群通信的角
度来看，GSM-R 是一种数字式的集群系统，能提供无线列调、编组调车通信、应
急通信、养护维修组通信等语音通信功能。
2.1 系统组成
GSM-R 系统由六个子系统组成：移动交换子系统、移动智能网子系统、无线
子系统、通用分组无线业务子系统、终端子系统及运营与支撑子系统（如下图），
并通过交换子系统中的网关移动交换中心实现与其他通信网络的电路域业务的互
联互通，通过通用分组无线业务系统中的网关 GPRS 业务支持节点实现与其他数
据信息网络的分组域业务的互联互通。
2.2 系统结构与覆盖
GSM-R 可以构成既含有面状覆盖又含有链状覆盖的网络，既可用于地区性的
覆盖也可用于全国性的覆盖。为了满足铁路对传输的高可靠性，链状覆盖一般采
用双重冗余的重叠小区结构，每 2 个基站重叠覆盖一个小区；面状覆盖采用多小
区蜂窝结构，每个基站覆盖一个小区，当然也可以采用重叠覆盖小区结构。
2.3 功能特点
GSM-R 以 GSM 平台为基础，因此除了 GSM 所具有的越区切换、漫游等特性
外，还具有如下专有的特性：
基于位置的寻址：便于列车上移动用户呼叫固定用户的一种方式。例如当火
车司机呼叫固定用户时，系统依据移动用户的当前位置对固定用户进行寻址，自
动地将呼叫转接到列车当前所在控制区的调度员。
语音广播服务：可用来在指定区域（可跨多个小区）内广播消息或发布紧急
呼叫。区域的定义和选择可动态设定，从而具有极大的灵活性。
语音组呼服务：移动或固定用户拨打组呼 ID 号，可与指定区域内的小组成员
建立呼叫。该组内所有成员均可通过同一业务信道进行接听；该小组的成员也可
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