淺談GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用和發(fā)展

韓瑋

淺談GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用和發(fā)展

韓瑋

蘭州局集團(tuán)公司蘭州通信段，甘肅 蘭州 730000

鐵路建設(shè)的發(fā)展是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。鐵路部門(mén)之間信息的交流和順暢，是有效調(diào)控各車(chē)次的重要前提。GSM-R技術(shù)在鐵路通信中發(fā)揮著舉足輕重的作用。對(duì)GSM-R這項(xiàng)技術(shù)做了簡(jiǎn)單的介紹，然后闡述了GSM-R技術(shù)應(yīng)用到我國(guó)鐵路通信部門(mén)的各項(xiàng)功能，最后探討了GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信部門(mén)未來(lái)的發(fā)展方向，希望對(duì)鐵路部門(mén)的整體發(fā)展有所幫助。

GSM-R技術(shù)；鐵路通信；互聯(lián)互通

引言

隨著城市化水平的提高，全國(guó)人口流動(dòng)范圍加強(qiáng)，鐵路出行日益成為人們首選的交通工具，為此應(yīng)加強(qiáng)鐵路運(yùn)行的安全。鐵路通信的高效性是保障鐵路運(yùn)行安全的關(guān)鍵因素之一。GSM-R是技術(shù)部門(mén)為鐵路通信研發(fā)的通信技術(shù)。它將鐵路各方信息匯總在GSM-R系統(tǒng)上，通過(guò)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵路相關(guān)方的日常監(jiān)測(cè)和管理，能整體調(diào)度鐵路各部門(mén)。應(yīng)用GSM-R技術(shù)，可以進(jìn)一步促進(jìn)鐵路部門(mén)通信工程技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)鐵路各部門(mén)信息的通暢，更好地為鐵路運(yùn)行安全提供技術(shù)支持，進(jìn)一步提高我國(guó)鐵路整體運(yùn)行能力。

1 GSM-R技術(shù)系統(tǒng)基本情況

GSM-R（Global System for Mobile Communications-Railway或GSM-Railway），即鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)，是現(xiàn)階段鐵路部門(mén)廣泛應(yīng)用的移動(dòng)通信技術(shù)，是一套比較成熟的通信體系。GSM-R技術(shù)是適用于鐵路通信的移動(dòng)通信技術(shù)。GSM-R技術(shù)能夠?yàn)殍F路通信日常的基本服務(wù)項(xiàng)目提供數(shù)據(jù)平臺(tái)，即使列車(chē)在高速運(yùn)行的情況下，GSM-R技術(shù)依然能保證列車(chē)正常的通信。GSM-R系統(tǒng)對(duì)全國(guó)鐵路的分布進(jìn)行通信的全覆蓋，對(duì)每個(gè)鐵路站點(diǎn)也會(huì)設(shè)立相應(yīng)的基地站點(diǎn)聯(lián)絡(luò)總部，由此實(shí)現(xiàn)全國(guó)鐵路運(yùn)輸線路的點(diǎn)、線、面的全方位覆蓋。GSM-R技術(shù)系統(tǒng)會(huì)按照各地區(qū)鐵路分布的線路圖來(lái)合理分配頻道資源。人口稠密的鐵路沿線會(huì)優(yōu)先分配較多的頻段來(lái)保證沿線通信的需要；同時(shí)對(duì)于一些特殊地貌的路段，GSM-R技術(shù)系統(tǒng)也會(huì)特別提高信號(hào)強(qiáng)度，避免在日常通信中發(fā)生信號(hào)阻斷、信號(hào)不強(qiáng)等現(xiàn)象[1]。

2 GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用

2.1 調(diào)度通信功能

GSM-R系統(tǒng)對(duì)列車(chē)整體信息的錄入，可以隨時(shí)查找列車(chē)的編號(hào)及相關(guān)所有信息，可以實(shí)現(xiàn)列車(chē)的統(tǒng)一調(diào)度、貨運(yùn)調(diào)度、站點(diǎn)通信、緊急通信和其他特殊通信。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將調(diào)度信息傳達(dá)到各個(gè)車(chē)間的無(wú)線通信設(shè)備上，可以讓每個(gè)車(chē)廂都能及時(shí)準(zhǔn)確地接收來(lái)自總部的調(diào)度信息。這也是鐵路總部能夠?qū)崿F(xiàn)全國(guó)鐵路總體調(diào)度的關(guān)鍵技術(shù)。它能實(shí)現(xiàn)鐵路車(chē)次號(hào)與各大列車(chē)出發(fā)運(yùn)行情況的整體管理，對(duì)數(shù)據(jù)的采集和傳輸依靠的是全球定位系統(tǒng)。這對(duì)鐵路的安全行駛有著重要的意義，而且對(duì)鐵路部門(mén)的綜合信息傳播和規(guī)范化管理有著重要的促進(jìn)作用。

2.2 列車(chē)信息調(diào)度指揮

鐵路通信部門(mén)可以利用GSM-R技術(shù)向全國(guó)范圍的鐵路網(wǎng)的列車(chē)員傳達(dá)信息。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)來(lái)傳遞及時(shí)信息，不但加快了鐵路部門(mén)之間通信的傳播速度，還能及時(shí)針對(duì)特殊情況下達(dá)命令，加快通信處理速度，解決鐵路運(yùn)行中的問(wèn)題。GSM-R技術(shù)能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)全國(guó)鐵路網(wǎng)的列車(chē)信號(hào)。GSM-R系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)鐵路部門(mén)的總部和各車(chē)次的列車(chē)之間的信息交流，還能準(zhǔn)確記錄列車(chē)出發(fā)時(shí)間以及個(gè)車(chē)次號(hào)的晚點(diǎn)情況。在GSM-R技術(shù)系統(tǒng)里實(shí)現(xiàn)全部信息的數(shù)據(jù)化呈現(xiàn)，便于隨時(shí)查看各車(chē)次是否正常運(yùn)行，從而提升鐵路運(yùn)行的整體效率，加快我國(guó)鐵路通信的發(fā)展。

2.3 應(yīng)急指揮通信

應(yīng)急指揮通信是指當(dāng)列車(chē)行駛時(shí)突發(fā)自然災(zāi)害或者其他偶發(fā)情況影響鐵路正常運(yùn)輸時(shí)，可以與救援中心通過(guò)GSM-R網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通信系統(tǒng)來(lái)建立新的通信系統(tǒng)[2-3]。這也是鐵路部門(mén)允許的優(yōu)先搶占呼叫，讓發(fā)生緊急情況的列車(chē)能在第一時(shí)間通過(guò)GSM-R技術(shù)將信息發(fā)布出來(lái)，以便及時(shí)得到增援，縮短旅客的等待時(shí)間，提高鐵路運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.4 機(jī)車(chē)同步控制和服務(wù)水平

GSM-R技術(shù)為鐵路總站和各個(gè)鐵路支線之間建立了一個(gè)信息數(shù)據(jù)傳遞的樞紐。列車(chē)可以通過(guò)GSM-R系統(tǒng)來(lái)傳輸或者接收各個(gè)站點(diǎn)發(fā)布的相關(guān)列車(chē)行駛信息，促進(jìn)信息的更新和替換。鐵路上旅客的服務(wù)事項(xiàng)是鐵路運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。列車(chē)發(fā)布準(zhǔn)確行車(chē)時(shí)間、網(wǎng)絡(luò)和線下購(gòu)票業(yè)務(wù)以及鐵路火車(chē)站等相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的假設(shè)是必不可少的。這些工作能提升旅客的滿(mǎn)意度，促進(jìn)鐵路事業(yè)的發(fā)展。

3 GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的未來(lái)發(fā)展方向

3.1 加大資金投入，自主研發(fā)GSM-R核心技術(shù)

任何技術(shù)的發(fā)展前景都取決于需求。如果沒(méi)有需求，那么無(wú)論技術(shù)多么先進(jìn)也不能被采納。GSM-R系統(tǒng)的發(fā)展同樣與需求密切相關(guān)。目前我國(guó)正在大力修建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，力圖在我國(guó)建立起全面的鐵路分布網(wǎng)。到2020年全國(guó)鐵路要有較大的發(fā)展，包括客運(yùn)專(zhuān)線、高速鐵路，屆時(shí)中國(guó)的鐵路將是世界上最先進(jìn)的鐵路。在這樣一個(gè)大的背景下，各個(gè)方面都要有大的發(fā)展，GSM-R系統(tǒng)同樣要不斷被完善。為此要加大對(duì)GSM-R技術(shù)的財(cái)政支持，要有自主的GSM-R核心技術(shù)。未來(lái)要使GSM-R技術(shù)將全國(guó)的鐵路連成信息網(wǎng)絡(luò)，這將推動(dòng)鐵路信息化，讓GSM-R技術(shù)在列車(chē)控制、調(diào)度、應(yīng)急通信等方面充分發(fā)揮其作用[4-6]。

3.2 鐵路體系移動(dòng)性加強(qiáng)

鐵路體系要求各個(gè)部門(mén)之間加強(qiáng)合作，通信部門(mén)在鐵路的總體發(fā)展中發(fā)揮著連接各部門(mén)的重要作用。隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的高速發(fā)展，未來(lái)的鐵路通信必須加快自身信息快速移動(dòng)化發(fā)展。還包括GSM-R體系能接納更多的數(shù)據(jù)信息，全面覆蓋鐵路各部門(mén)的綜合信息，縮短自身在信息數(shù)據(jù)接入時(shí)所需的時(shí)間，提高數(shù)據(jù)的傳輸速度。根據(jù)目前我國(guó)鐵路無(wú)線通信應(yīng)用需求，大力加強(qiáng)GSM-R相關(guān)技術(shù)研發(fā)力度，將有力促進(jìn)我國(guó)鐵路通信研究、標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，逐步在我國(guó)形成完整的鐵路通信產(chǎn)業(yè)鏈，到那時(shí)我國(guó)鐵路通信中有了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障，就能進(jìn)一步提高我國(guó)鐵路的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，推向我國(guó)鐵路走向國(guó)際市場(chǎng)。

3.3 建立規(guī)范的GSM-R技術(shù)體系

鐵路GSM-R技術(shù)體系是我國(guó)鐵路通信現(xiàn)代技術(shù)的重要組成部分。但在眾多的現(xiàn)代通信技術(shù)里面，GSM-R又有著自己獨(dú)特的特色。一方面，GSM-R技術(shù)需要前期技術(shù)的準(zhǔn)確研發(fā)，針對(duì)鐵路通信的實(shí)際需要來(lái)研發(fā)相關(guān)技術(shù)。這是其他通信技術(shù)所不具有的。GSM-R技術(shù)也是鐵路通信部門(mén)的關(guān)鍵核心技術(shù)之一。另一方面，為了維持列車(chē)在運(yùn)行中的安全與持續(xù)性，鐵路生產(chǎn)部門(mén)會(huì)針對(duì)GSM-R這個(gè)作用進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)。這項(xiàng)技術(shù)也獨(dú)立于其他技術(shù)領(lǐng)域[7]。

GSM-R技術(shù)體系現(xiàn)階段的發(fā)展是缺乏一個(gè)規(guī)范的技術(shù)環(huán)境導(dǎo)致的?，F(xiàn)階段為整治鐵路通信部門(mén)的管理體系，就要建立一個(gè)規(guī)范有序全面的GSM-R技術(shù)體系。加強(qiáng)行業(yè)間的技術(shù)交流，本著市場(chǎng)公開(kāi)透明的原則，加強(qiáng)對(duì)GSM-R技術(shù)的合作探討與研究。國(guó)家要為鐵路單位建立完善的相關(guān)的制度，使鐵路企業(yè)的GSM-R技術(shù)部門(mén)明確自身的職責(zé)與如何有效提高自身的專(zhuān)業(yè)水平。有了法律法規(guī)的保障，市場(chǎng)能對(duì)鐵路通信部門(mén)的從業(yè)人員進(jìn)行有效的監(jiān)督，提高GSM-R分析工作的透明度，逐漸形成一個(gè)良性GSM-R技術(shù)體系[8]。

4 結(jié)束語(yǔ)

鐵路通信部門(mén)是一個(gè)龐大的信息工程領(lǐng)域。GSM-R技術(shù)為鐵路通信部門(mén)的正常運(yùn)行提供了技術(shù)保障。GSM-R技術(shù)是我國(guó)現(xiàn)代鐵路通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)我國(guó)鐵路通信之間的GSM-R技術(shù)的相互學(xué)習(xí)與交流，推動(dòng)我國(guó)GSM-R技術(shù)的發(fā)展。GSM-R技術(shù)部門(mén)對(duì)我國(guó)鐵路事業(yè)的發(fā)展做出了恭喜，為建立一套完整的GSM-R技術(shù)體系提供了有利的技術(shù)支撐，進(jìn)一步提升了民用鐵路的運(yùn)行安全性，也有助于我國(guó)參與激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，提升高鐵的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，有利于我國(guó)鐵路事業(yè)的系統(tǒng)化管理與長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

[1]李金華. 淺析GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 中國(guó)新通信，2018，20（10）：115.

[2]魏同剛. 淺析GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路移動(dòng)通信中的發(fā)展[J]. 通訊世界，2017（24）：85-86.

[3]李海龍. GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)研究[J]. 科技傳播，2017，9（17）：61-63.

[4]廖劍鋒. 分析GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].通訊世界，2016（4）：122-123.

[5]楊震. GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2016（32）：1565.

[6]劉正維. GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2013（15）：7-8.

[7]柯嘉. 淺析GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（8）：32.

[8]高鵬. GSM-R技術(shù)在我國(guó)鐵路通信中的應(yīng)用及其發(fā)展方向[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2008（7）：130.

Talking about the Application and Development of GSM-R Technology in China Railway Communication

Han Wei

Lanzhou Communication Section of Lanzhou Bureau Group Corporation, Gansu Lanzhou 730000

The development of railway construction is an important part of China’s national economy. The exchange and smoothness of information between the railway departments is an important prerequisite for effective regulation of various trains. GSM-R technology plays a pivotal role in railway communications. The paper briefly introduces the technology of GSM-R, and then expounds the functions of GSM-R technology applied to the railway communication department in China. Finally, the paper discusses the future development direction of GSM-R technology in China’s railway communication department, hoping to help overall development of the railway sector.

GSM-R technology; railway communication; interconnection

TN929.532

A

韓瑋（1982—），女，漢族，河南開(kāi)封人，本科學(xué)歷，職稱(chēng)為工程師，工作單位為蘭州局集團(tuán)公司蘭州通信段，研究方向?yàn)镚SM-R 應(yīng)用高速鐵路職工教育培訓(xùn)。