高速鐵路通信系統(tǒng)

項(xiàng)目7

高速鐵路通信系統(tǒng)目前一頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)第一節(jié)（1）了解高速鐵路通信業(yè)務(wù)的分類及高速鐵路通信系統(tǒng)的類型。（2）掌握高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。（3）掌握GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能，以及它的主要業(yè)務(wù)與應(yīng)用。項(xiàng)目7高速鐵路通信系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)目前二頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)目錄7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)項(xiàng)目7高速鐵路通信系統(tǒng)目前三頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)近年來，隨著國內(nèi)武廣、鄭西、京滬、京石武等一批高鐵的相繼建成和運(yùn)營，我國成為世界上高速鐵路發(fā)展最快、系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)的國家。而高鐵通信技術(shù)作為高鐵技術(shù)的重要組成部分，應(yīng)該確保行車安全，實(shí)現(xiàn)有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率。目前四頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.1高速鐵路通信業(yè)務(wù)的分類7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)（1）語音業(yè)務(wù)（2）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（3）圖像業(yè)務(wù)1.按傳輸信號(hào)的性質(zhì)分類目前五頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.1高速鐵路通信業(yè)務(wù)的分類7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)（1）地區(qū)、長途交換通信。（2）鐵路專用語音。（3）會(huì)議通信。2.按應(yīng)用性質(zhì)分類（4）應(yīng)急搶險(xiǎn)通信。（5）數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信。目前六頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)高鐵通信網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)。作為高鐵的神經(jīng)系統(tǒng)，高鐵通信網(wǎng)絡(luò)是高鐵重要的關(guān)鍵技術(shù)，是高鐵發(fā)展的重要推動(dòng)力。高鐵通信系統(tǒng)按照不同的功能和結(jié)構(gòu)，主要分為傳輸與接入系統(tǒng)、通信電源系統(tǒng)、電話交換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)、鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM-R）、調(diào)度通信系統(tǒng)、會(huì)議電視系統(tǒng)、應(yīng)急通信系統(tǒng)、同步及時(shí)鐘分配系統(tǒng)、綜合網(wǎng)管系統(tǒng)、綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電源及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、通信線路系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等。其中，GSM-R是高鐵通信系統(tǒng)的核心內(nèi)容，是鐵路通信技術(shù)發(fā)展步入更高階段的重要標(biāo)志。目前七頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)1.傳輸與接入系統(tǒng)（1）傳輸系統(tǒng)。光纖通信由于具有傳輸頻帶寬、通信容量大、傳輸損耗低、抗干擾能力強(qiáng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)，因而在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，并成為通信網(wǎng)最主要的傳輸手段。第一節(jié)①骨干層②匯聚層③接入層鐵路傳輸系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)從高到低可分為目前八頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)1.傳輸與接入系統(tǒng)（2）接入網(wǎng)。接入網(wǎng)（accessnetworks，AN）是由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（servicenetworkinterface，SNI）和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（usernetworkinterface，UNI）之間的一系列硬件設(shè)施組成的，為傳輸電信業(yè)務(wù)提供所需傳送承載能力的系統(tǒng)。接入網(wǎng)可以經(jīng)由一個(gè)Q3接口（電信管理網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)接口）進(jìn)行配置和管理。目前九頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)2.通信電源系統(tǒng)通信電源系統(tǒng)負(fù)責(zé)通信設(shè)備的直流電源（48V）和交流電源（220V）的供電。通信電源系統(tǒng)由直流供電設(shè)備（高頻開關(guān)電源、蓄電池、直流配電設(shè)備）和交流供電設(shè)備（UPS、蓄電池、交流配電設(shè)備）組成。目前十頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)3.電話交換系統(tǒng)電話交換以程控交換機(jī)為主要模式，利用交換設(shè)備和長途話路把全路各級(jí)部門聯(lián)系在一起。電話交換系統(tǒng)由交換設(shè)備、電纜線路和用戶終端構(gòu)成，為鐵路各單位、各部門的用戶提供電話聯(lián)系服務(wù)，鐵路電話交換網(wǎng)的結(jié)構(gòu)分為本地電話交換網(wǎng)和長途電話交換網(wǎng)。目前十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)4.數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)是為提供數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)而組成的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)按照核心層、匯聚層和接入層三級(jí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組建，并預(yù)留接入鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)全國骨干網(wǎng)絡(luò)的條件。核心層一般都是在大型或中心通信站設(shè)置核心路由器，核心路由器之間一般通過POS155M通道設(shè)備互聯(lián)。在沿線樞紐節(jié)點(diǎn)設(shè)置骨干層節(jié)點(diǎn)和匯聚層節(jié)點(diǎn)，在沿線車站/調(diào)度所設(shè)接入層節(jié)點(diǎn)，采用多協(xié)議標(biāo)簽交換（MPLS）和虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）技術(shù)提供業(yè)務(wù)系統(tǒng)隔離和服務(wù)質(zhì)量(QoS）保證，以MSTP作為遠(yuǎn)程承載平臺(tái)。目前十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)5.鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R是高鐵通信系統(tǒng)參與控車的核心部分，它負(fù)責(zé)完成RBC與車載設(shè)備之間的信息交換，從而使RBC生成行車許可，使列車在RBC管轄范圍內(nèi)的線路上安全運(yùn)行。GSM-R由網(wǎng)絡(luò)交換子系統(tǒng)（NSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS）等子系統(tǒng)構(gòu)成。目前十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)6.調(diào)度通信系統(tǒng)調(diào)度通信系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)調(diào)度員、車站值班員和其他用戶間的通信。在GSM-R區(qū)段，為了實(shí)現(xiàn)調(diào)度員與司機(jī)的通信，需要將調(diào)度通信系統(tǒng)與GSM-R相連，此時(shí)將調(diào)度通信系統(tǒng)稱為固定用戶接入交換機(jī)（fixedusersaccessswitching，F(xiàn)AS）組織調(diào)度系統(tǒng)。固定用戶接入FAS組織調(diào)度系統(tǒng)，通過與GSM-R及相鄰既有線調(diào)度系統(tǒng)互連，實(shí)現(xiàn)有線與無線調(diào)度一體化互連。一般在端站及沿線車站、動(dòng)車所各設(shè)置一套FAS，且端站所屬調(diào)度所內(nèi)的調(diào)度交換機(jī)要互為主熱備。目前十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)7.會(huì)議電視系統(tǒng)會(huì)議電視系統(tǒng)是鐵路總公司、鐵路局和基層站段間進(jìn)行信息溝通、決策部署，處理緊急突發(fā)事件的重要通信設(shè)施。會(huì)議電視系統(tǒng)可以提供安全可靠的圖像和聲音信號(hào)。會(huì)議電視平臺(tái)基于H-323制式，采用星形組網(wǎng)結(jié)構(gòu)建立，通過數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行承載。一般在動(dòng)車所、沿線車站設(shè)置會(huì)議電視系統(tǒng)分會(huì)場(chǎng)，配置會(huì)議電視編解碼和視訊終端。根據(jù)設(shè)計(jì)需要決定是否統(tǒng)一納入既有路局的電視會(huì)議系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。目前十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)8.應(yīng)急通信系統(tǒng)應(yīng)急通信系統(tǒng)主要滿足客運(yùn)專線事故現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急通信的需要，為事故現(xiàn)場(chǎng)提供語音、圖像應(yīng)急救援指揮通信，并作為全路應(yīng)急救援指揮通信網(wǎng)的有機(jī)組成部分。應(yīng)急通信系統(tǒng)由事故搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和應(yīng)急中心設(shè)備構(gòu)成。應(yīng)急指揮中心設(shè)置接入設(shè)備，沿線結(jié)合維修機(jī)構(gòu)的設(shè)置狀況，配置現(xiàn)場(chǎng)事故搶險(xiǎn)設(shè)備。從事件現(xiàn)場(chǎng)采集到的語音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務(wù)信息先通過有線或無線方式（兩種方式互為備用）傳送到區(qū)間接入點(diǎn)，再通過傳輸設(shè)備傳送到應(yīng)急指揮中心，建立應(yīng)急指揮中心與事故現(xiàn)場(chǎng)間的應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)。目前十六頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)9.同步及時(shí)鐘分配系統(tǒng)數(shù)字同步網(wǎng)是現(xiàn)代通信網(wǎng)中必不可少的重要組成部分，它向基礎(chǔ)承載網(wǎng)和各種業(yè)務(wù)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)提供高質(zhì)量、高可靠性的定時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)。同步及時(shí)鐘分配系統(tǒng)為鐵路通信傳輸網(wǎng)、調(diào)度通信系統(tǒng)、GSM-R等提供同步時(shí)鐘信號(hào)，確保鐵路各系統(tǒng)和運(yùn)行計(jì)時(shí)準(zhǔn)確，同時(shí)也為調(diào)度員、車站值班員、行車相關(guān)人員及旅客提供統(tǒng)一的基準(zhǔn)時(shí)間信息。目前十七頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)10.綜合網(wǎng)管系統(tǒng)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)通過與各通信子系統(tǒng)或網(wǎng)元管理系統(tǒng)按定義的規(guī)范和接口交換網(wǎng)絡(luò)管理信息，形成一個(gè)綜合管理平臺(tái)。目前十八頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)11.綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車站的重點(diǎn)區(qū)域、公跨鐵立交橋、通信機(jī)房、信號(hào)機(jī)房、牽引供電機(jī)房內(nèi)外、電力供電機(jī)房內(nèi)外的實(shí)時(shí)監(jiān)控；在控制中心和分控中心實(shí)現(xiàn)對(duì)其管轄范圍內(nèi)視頻分專業(yè)、分區(qū)域遠(yuǎn)程監(jiān)控。綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)基于本線MSTP傳輸系統(tǒng)和IP數(shù)據(jù)承載網(wǎng)進(jìn)行組網(wǎng)。目前十九頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)12.電源及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)電源及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可對(duì)機(jī)房動(dòng)力設(shè)備、空調(diào)設(shè)備及機(jī)房運(yùn)行環(huán)境和安全等各類情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，為通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行和提高服務(wù)質(zhì)量（QoS）提供保障。本監(jiān)控系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)各站點(diǎn)通信、信號(hào)機(jī)械室的環(huán)境量，包括溫/濕度、煙霧、水浸、門禁、空調(diào)的控制，同時(shí)可對(duì)通信機(jī)械室的電源設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)。目前二十頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)13.通信線路系統(tǒng)通信線路系統(tǒng)主要是通過光纜、電纜等傳輸介質(zhì)將通信設(shè)備連接起來，使其形成一個(gè)龐大而復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。通信線路系統(tǒng)具有智能化，是通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。目前二十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.1.2高速鐵路通信系統(tǒng)的類型7.1高速鐵路通信系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)14.綜合布線系統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)是高鐵通信系統(tǒng)中的集成化通用傳輸布線系統(tǒng)，它是通信站、車站通信機(jī)械室等通信設(shè)備房內(nèi)的傳輸網(wǎng)絡(luò)，它使語音和數(shù)據(jù)通信設(shè)備、交換設(shè)備和其他信息管理信息彼此相連接。綜合布線系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)一般采用模塊化設(shè)計(jì)和分層星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，使系統(tǒng)的集中管理成為可能。目前二十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)是調(diào)度指揮中心、調(diào)度所的調(diào)度員及其所管轄區(qū)內(nèi)有關(guān)運(yùn)輸生產(chǎn)人員之間進(jìn)行業(yè)務(wù)聯(lián)系時(shí)所使用的專用電話通信系統(tǒng)。目前二十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.1高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備組成7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)1.數(shù)字調(diào)度交換機(jī)圖7-1數(shù)字調(diào)度交換機(jī)的系統(tǒng)目前二十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.1高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備組成7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)1.數(shù)字調(diào)度交換機(jī)（1）電源模塊。（2）控制模塊。（3）交換模塊。（4）資源模塊。①會(huì)議資源。②雙音多頻（DTMF）資源。③多頻互控（MFC）資源。目前二十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.1高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備組成7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)1.數(shù)字調(diào)度交換機(jī)（5）時(shí)鐘模塊圖7-2調(diào)度交換機(jī)的主要接口目前二十六頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.1高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備組成7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)2.操作臺(tái)操作臺(tái)是調(diào)度員進(jìn)行調(diào)度操作的終端設(shè)備。操作臺(tái)一般由鍵盤部分、顯示部分、控制部分、接口部分、通話回路部分、電源部分和其他輔助功能部分等組成，其中控制部分是核心，其主要實(shí)現(xiàn)操作臺(tái)內(nèi)各部分的管理和控制、操作臺(tái)的呼叫處理、調(diào)度主機(jī)的信令交互等功能。操作臺(tái)有三種形式:專用鍵控式（24鍵、48鍵），如圖7-3（a）所示；微機(jī)觸摸屏式，如圖7-3（b）所示；普通電話（應(yīng)急前臺(tái)）。操作臺(tái)具備單呼、組呼和全呼功能，呼叫狀態(tài)顯示功能（雙色燈顯、液晶顯示屏顯示），會(huì)議功能，電子復(fù)述機(jī)功能，臺(tái)間聯(lián)絡(luò)等功能。目前二十七頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.1高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備組成7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)圖7-3操作臺(tái)2.操作臺(tái)目前二十八頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.1高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備組成7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)3.集中維護(hù)管理系統(tǒng)集中維護(hù)管理系統(tǒng)由一臺(tái)或多臺(tái)集中維護(hù)管理終端、打印機(jī)組成。集中維護(hù)管理系統(tǒng)可以對(duì)主系統(tǒng)和主系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的所有分系統(tǒng)進(jìn)行集中的維護(hù)管理及監(jiān)控，其具有性能管理、配置管理、故障管理和安全管理等功能。目前二十九頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)干線調(diào)度（鐵路總公司調(diào)度）通信網(wǎng)區(qū)段調(diào)度（鐵路局調(diào)度）通信網(wǎng)高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)按機(jī)構(gòu)劃分目前三十頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)1.干線調(diào)度通信網(wǎng)干線調(diào)度通信網(wǎng)由鐵路總公司調(diào)度交換機(jī)和各鐵路局匯接交換機(jī)組成，采用復(fù)合星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并設(shè)置迂回路由。鐵路局主、備匯接調(diào)度所交換機(jī)除完成干線調(diào)度外，還可以承載數(shù)字環(huán)調(diào)度業(yè)務(wù)，完成部局間、相鄰局間、路局內(nèi)的普速調(diào)度通信和客專非行車調(diào)度通信業(yè)務(wù)。目前三十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)2.區(qū)段調(diào)度通信網(wǎng)區(qū)段調(diào)度通信網(wǎng)由各鐵路局調(diào)度所交換機(jī)與沿線各車站交換機(jī)組成，采用環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以數(shù)字環(huán)的形式確保調(diào)度通信的暢通。區(qū)段調(diào)度通信網(wǎng)按照行車調(diào)度區(qū)段的劃分進(jìn)行組網(wǎng)，可以由多個(gè)數(shù)字環(huán)組成。目前三十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.2高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)的設(shè)備與組網(wǎng)圖7-4區(qū)段調(diào)度網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)目前三十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM是一種起源于歐洲的移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是第二代移動(dòng)通信技術(shù)，其被開發(fā)的目的是讓全球各地可以共同使用一個(gè)移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。而GSM-R技術(shù)則是在成熟、通用的GSM平臺(tái)基礎(chǔ)上專門為滿足鐵路應(yīng)用而開發(fā)的，通過無線通信方式實(shí)現(xiàn)移動(dòng)話音和數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N技術(shù)體制。目前三十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)圖7-5GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)目前三十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能1.網(wǎng)絡(luò)交換子系統(tǒng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)NSS主要負(fù)責(zé)端到端的呼叫、用戶數(shù)據(jù)管理、移動(dòng)性管理和固定網(wǎng)絡(luò)的連接。NSS一般具有移動(dòng)交換中心（MSC）、拜訪位置寄存器（VLR）、歸屬位置寄存器（HLR）、鑒權(quán)中心（AUC）、設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）、互連功能（IWF）等功能。NSS還可以有實(shí)現(xiàn)語音組呼和語音廣播的實(shí)體——組呼寄存器（groupcallregister，GCR），以及用于短消息業(yè)務(wù)的短消息服務(wù)中心（shortmessageservicecenter，SMSC）。其中，MSC既是NSS的核心，也是整個(gè)GSM-R網(wǎng)絡(luò)的核心。目前三十六頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能2.基站子系統(tǒng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)BSS通常由基站控制器（basestationcontroller，BSC）和基站收發(fā)信機(jī)（basetransceiverstation，BTS）組成。BSC主要提供在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的無線電資源管理與移動(dòng)性管理的功能，以及無線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營與維護(hù)功能。一套BSC根據(jù)容量不同可以管理一個(gè)或上百個(gè)BTS。BTS主要負(fù)責(zé)空中接口，能夠進(jìn)行語音、數(shù)據(jù)和短消息的傳輸，并可以完成信號(hào)處理、無線測(cè)量預(yù)處理、切換、功率控制等基于無線接口的功能。目前三十七頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)圖7-6BSS的總體結(jié)構(gòu)目前三十八頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能3.通用分組無線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS）子系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)為無線用戶提供分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)，如CTC/TDCS系統(tǒng)互聯(lián)、車地信息互通，在GSM-R中引入GPRS使移動(dòng)通信與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)合二為一。GPRS子系統(tǒng)由GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)（SGSN）、GPRS網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)（GGSN）、分組控制單元（PCU）、域名服務(wù)器（DNS）、認(rèn)證服務(wù)器（RADIUS）等設(shè)備組成。GGSN是連接GSM-R網(wǎng)絡(luò)和外部分組交換網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)，也稱為GPRS路由器。目前三十九頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能4.智能網(wǎng)子系統(tǒng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)智能網(wǎng)（IN）子系統(tǒng)是在現(xiàn)有交換與傳輸?shù)幕A(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，為快速、方便、經(jīng)濟(jì)地提供電信新業(yè)務(wù)而設(shè)置的一種附加網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在GSM-R中，智能網(wǎng)子系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)接入矩陣、功能號(hào)注冊(cè)/注銷與管理、功能尋址、位置尋址、基于外部精確定位信息的位置尋址等功能。智能網(wǎng)子系統(tǒng)主要由業(yè)務(wù)控制點(diǎn)（SCP）、業(yè)務(wù)交換點(diǎn)（SSP）、業(yè)務(wù)管理點(diǎn)（SMP）等構(gòu)成。目前四十頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能5.固定接入交換子系統(tǒng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)固定接入交換（FAS）子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)GSM-R中固定用戶的接入，調(diào)度臺(tái)、車站臺(tái)等固定用戶通過30B+D接口連接GSM-R系統(tǒng)的MSC，與各級(jí)FAS之間通過傳輸網(wǎng)建立起來的數(shù)字通道進(jìn)行數(shù)字信息的傳遞，形成鐵路調(diào)度網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。目前四十一頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能6.操作維護(hù)子系統(tǒng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)OSS是相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng)，為GSM-R網(wǎng)絡(luò)提供管理和維護(hù)功能。用于操作維護(hù)的設(shè)備被稱為操作維護(hù)中心（OMC），其中，操作維護(hù)中心-交換部分（OMC-S）負(fù)責(zé)NSS的操作維護(hù)，基站子系統(tǒng)操作維護(hù)中心（OMC-R）負(fù)責(zé)BSS的操作維護(hù)，F(xiàn)AS網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)（OMC-F）負(fù)責(zé)FAS的操作維護(hù)，等等。OSS是操作人員與系統(tǒng)設(shè)備之間的中介，它實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的集中操作與維護(hù)，完成了包括移動(dòng)用戶管理、移動(dòng)設(shè)備管理及網(wǎng)絡(luò)操作維護(hù)等功能。目前四十二頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.1GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及功能7.終端子系統(tǒng)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)終端子系統(tǒng)包括固定終端、移動(dòng)終端等設(shè)備。其中，固定終端包括調(diào)度終端、車站終端及其他用戶電話，以及呼叫記錄和錄音系統(tǒng)等設(shè)備；移動(dòng)終端由移動(dòng)設(shè)備和SIM卡組成，包括機(jī)車綜合通信設(shè)備、列控?cái)?shù)據(jù)傳輸設(shè)備和便攜臺(tái)等。目前四十三頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.2GSM-R的主要業(yè)務(wù)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R以GSM為基礎(chǔ)平臺(tái)，為鐵路運(yùn)輸提供專用移送通信系統(tǒng)，隨著應(yīng)用范圍的逐漸擴(kuò)大，其將成為鐵路移動(dòng)通信的發(fā)展主力。目前四十四頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.2GSM-R的主要業(yè)務(wù)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R以GSM為基礎(chǔ)平臺(tái)，結(jié)合先進(jìn)的語音呼叫業(yè)務(wù)和鐵路基本業(yè)務(wù)，構(gòu)成信息開發(fā)平臺(tái)，通過該平臺(tái)可以開發(fā)出具有對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)需求的鐵路應(yīng)用系統(tǒng)。1.GSM-R的業(yè)務(wù)模型目前四十五頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)圖7-7GSM-R的業(yè)務(wù)模型目前四十六頁\總數(shù)五十三頁\編于十三點(diǎn)7.3.2GSM-R的主要業(yè)務(wù)7.3高速鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)2.GSM-R承載的鐵路業(yè)務(wù)GSM-R面向鐵路主要提供語音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)智能業(yè)務(wù)目前四十七頁\總