GSM—R系統(tǒng)維護工作分析

盧雪寧

摘 要 文章首先針對GSM-R網(wǎng)絡的自身特征以及工作環(huán)境進行分析，而后進一步從核心網(wǎng)絡和覆蓋優(yōu)化有兩個方面對其優(yōu)化和維護工作進行了討論。

關鍵詞 GSM-R；維護；分析

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）03-0144-01

鐵路專用數(shù)字移動通信系統(tǒng)（Global System of Mobile Communication for Railways，GSM-R），從本質上看是GSM技術在鐵路環(huán)境中的應用特例。并且經(jīng)過多年的應用實踐，也已經(jīng)發(fā)展出專屬于其自身的相應特征，這些特征在很大程度上成為了GSM-R存在的價值和意義，并且與GSM技術形成了有效區(qū)分。與此同時，關于GSM-R的諸多特征，也決定了其在維護和管理工作上呈現(xiàn)出完全不同的工作內(nèi)容。

1 GSM-R網(wǎng)絡概況分析

從技術核心的角度看，GSM-R與GSM網(wǎng)絡二者之間并不存在本質的區(qū)別，二者基本采用了同樣的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議展開工作，二者之間所有的區(qū)別基本都來源于其應用環(huán)境。對于GSM-R系統(tǒng)的應用而言，其主要服務對象為鐵路運輸系統(tǒng)，其次還需要在當前信息時代環(huán)境之下兼顧到鐵路旅客的通信需求，這樣的服務對象決定了GSM-R系統(tǒng)需要提供比其他通信網(wǎng)絡更為穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務。針對于此種工作需求特征，GSM-R網(wǎng)絡采用雙重覆蓋方式，即覆蓋區(qū)域內(nèi)的任意一個點都能夠同時收到兩個不同基站的服務信號，并且經(jīng)由相應的運算機制選擇最優(yōu)的基站信號，確保在發(fā)生故障的時候仍然能夠獲取到有效的數(shù)據(jù)服務。

而從工作環(huán)境角度看，GSM-R面對的情況明顯更為嚴苛。首先不斷提升的列車行駛速度給數(shù)據(jù)通信服務帶來了越來越嚴峻的考驗，越區(qū)切換時間隨著列車行駛速度的不斷提升而不斷縮短，如何準確獲取到新小區(qū)的服務信號并加以選擇切換是GSM-R的重要職能之一。其次，GSM-R網(wǎng)絡還需要面對復雜的自然環(huán)境，與我國鐵路運輸系統(tǒng)保持一致的GSM-R網(wǎng)絡覆蓋，呈現(xiàn)出橫貫廣大地域的帶狀分布特征，這樣的特征一方面會給無線信號傳輸帶來更多不利影響，另一個方面則需要面對與GSM以及社會上的CDMA等網(wǎng)絡更多的交界線，同時也意味著更多的干擾可能存在。

從對頻帶資源的占用角度看，GSM-R與CDMA頻帶以及GSM頻帶緊鄰，采用了上行885 MHz～889 MHz，下行930 MHz～934 MHz的頻段展開工作，而CDMA則占用了與GSM-R僅有5 MHz的870 MHz～880 MHz下行頻帶，而GSM系統(tǒng)占用了兩個頻段，分別為900 MHz和1800 MHz，其中900 MHz頻段占用上行890 MHz～915 MHz，下行935 MHz～960 MHz資源展開工作，直接與GSM-R頻段相鄰，加重干擾可能性。

在如此復雜的工作環(huán)境中，要肩負起鐵路工作系統(tǒng)通信的重要使命，就必須對GSM-R工作體系展開完善維護和優(yōu)化，借以提升GSM-R系統(tǒng)的整體工作質量水平。

2 GSM-R系統(tǒng)的維護與優(yōu)化

通過展開對于GSM-R系統(tǒng)工作環(huán)境以及自身工作特征的分析，可以發(fā)現(xiàn)GSM-R系統(tǒng)的維護與優(yōu)化工作必然會包括眾多不同層面和角度的關鍵點。對于GSM-R系統(tǒng)的維護工作，不僅僅需要保持一種將系統(tǒng)健康水平的提升作為總體目標的態(tài)度，更是需要保持維護的及時性以及將其視作為一個統(tǒng)一整體的態(tài)度。在實際工作中，需要關注的維護焦點眾多，在此僅列出兩點供參考。

2.1 GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡維護

對于核心網(wǎng)絡維護而言，最為重要的在于通過多種日常測試來確定可能存在和已經(jīng)存在于核心網(wǎng)絡中的設備工作不良狀態(tài)。對于核心網(wǎng)絡維護工作方面，主要的方法包括消息追蹤、數(shù)據(jù)統(tǒng)計以及異常呼叫以及告警分析四個方面。其中消息追蹤是核心網(wǎng)維護工作最常用的方法，能夠實現(xiàn)對整個業(yè)務流程的全面監(jiān)控和動作追蹤。通常通過在既有網(wǎng)絡工作的基礎上，通過發(fā)送具有一定測試功能和相應特征的測試信令，借其在各個節(jié)點中的傳輸狀況來確定GSM-R系統(tǒng)的工作狀態(tài)和故障節(jié)點。這種方式能夠有效縮小故障范圍，但是對于故障原因的排除方面的作用仍然相對有限，并且如果出現(xiàn)因為隱藏的非故障問題而造成的網(wǎng)絡擁堵等問題，此種方法的作用也會受到限制。而數(shù)據(jù)統(tǒng)計，則可以有效彌補消息追蹤存在的不足。數(shù)據(jù)統(tǒng)計是建立在GSM-R系統(tǒng)長期日常工作數(shù)據(jù)基礎之上的深入分析，包括話務統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)傳輸分析等多個層面，數(shù)據(jù)統(tǒng)計能夠在GSM-R系統(tǒng)工作正常的前提之下發(fā)現(xiàn)潛藏于系統(tǒng)深入的不足之處，對于進一步實現(xiàn)優(yōu)化有著毋庸置疑的積極意義。但是必須重視相關數(shù)據(jù)檔案的搜集和整理，并且應當更多關注歷史數(shù)據(jù)而非實時數(shù)據(jù)。最后需要重視對于異常呼叫以及告警信息的分析。對于GSM-R系統(tǒng)而言，由于日常工作流程復雜又需要面對復雜的自然環(huán)境，因此告警信息的含義就會顯得十分重要。經(jīng)常會出現(xiàn)告警信息或者異常呼叫的相關報告內(nèi)容與形成告警的實際原因之間具有一定差異，即故障形成的原因和表現(xiàn)之間的差異。對告警信息的深入分析對于從根本上發(fā)現(xiàn)問題有著極大幫助作用。

2.2 GSM-R系統(tǒng)覆蓋優(yōu)化

對于GSM-R系統(tǒng)而言，覆蓋優(yōu)化是需要重點考慮的方面，不同于GSM以及其他社會上使用的通信系統(tǒng)，GSM-R系統(tǒng)在可靠性方面必須得到足夠的保證，才能確保鐵路運輸工作的安全展開。通常需要關注跨區(qū)切換優(yōu)化和干擾優(yōu)化兩個方面。對于前者而言，如何在越區(qū)的過程中，在相對較短的時間隙中獲取到信號并且進行切換是當前的優(yōu)化重點，兼顧對于頻繁切換以及越區(qū)選擇失敗問題等方面的優(yōu)化工作優(yōu)化。常見的優(yōu)化方向為相鄰區(qū)域的邏輯關系、主用電平的切換保護算法以及切換掉話狀況統(tǒng)計等方面。而對于干擾優(yōu)化方面，則有需要注意兩個問題，其一在于網(wǎng)內(nèi)干擾，其二則是網(wǎng)間干擾。網(wǎng)內(nèi)干擾表現(xiàn)為GSM-R系統(tǒng)不同小區(qū)之間的干擾，通常由小區(qū)時間的頻帶分配不合理以及小區(qū)之間的邏輯關系不合理造成；而對于網(wǎng)間干擾，則來源于GSM-R系統(tǒng)與GSM系統(tǒng)以及CDMA系統(tǒng)之間的互相干擾，同時也包括存在于社會中小范圍內(nèi)的非法頻帶占用。針對此類問題，應當在深入展開數(shù)據(jù)分析的基礎之上展開優(yōu)化，切實發(fā)現(xiàn)存在于系統(tǒng)中的問題并且進行重新規(guī)劃，實現(xiàn)對于GSM-R系統(tǒng)健康水平的提升。

3 結論

對于GSM-R系統(tǒng)的優(yōu)化工作，需要不斷深入不能放松，這是一個長期不間斷的過程。只有堅持不懈的深入研究和試驗，才能取得良好效果。

參考文獻

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