gsm-r鐵路通信系統(tǒng)施工技術(shù)及管理要點研究

1、<p>　　GSM-R鐵路通信系統(tǒng)施工技術(shù)及管理要點研究</p><p>　　摘 要：穿越世界屋脊的青藏鐵路開創(chuàng)了許許多多的世界第一，在這許許多多的世界第一中，有一個第一頗具高新技術(shù)含量，那就是在世界最高的鐵路上第一次應(yīng)用的GSM-R鐵路通信系統(tǒng)。這也是GSM-R在我國鐵路上的第一次亮相，為后來的高速鐵路中的大量應(yīng)用打下了基礎(chǔ)，開創(chuàng)了先河。筆者以一個GSM-R親歷者的身份對GSM-R的施工技術(shù)要點及管理

2、要點進行闡述。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：GSM-R 鐵路通信系統(tǒng) 施工技術(shù) 施工管理 作用 要點 研究 鐵路移動通信系統(tǒng) </p><p>　　中圖分類號：U285 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p>　　引言：GSM-R（Global System for Mobile Communications - Railways）即國際鐵路移動通信系統(tǒng)，這

3、一系統(tǒng)是列車的行車調(diào)度通信系統(tǒng)，也是列車指揮系統(tǒng)的一部分。其通信質(zhì)量直接關(guān)系到列車的行車安全與運輸效率。GSM-R是歐洲鐵路交通管理系統(tǒng)的一個分支系統(tǒng)，GSM-R通常用于列車與鐵路指揮控制中心之間的通信。這一系統(tǒng)是一種基于GSM與歐洲鐵路無線通訊增強集成網(wǎng)規(guī)范的可以支持最高時速達500公里的高速移動列車通信系統(tǒng)。這是上個世紀八十年代推出的嶄新的高速列車移動通信系統(tǒng)。其上下行頻率分別為876MHz-880MHz與921MHz-925MHz

4、。GSM-R嚴格意義上來講是屬于一種時分多路存取系統(tǒng)，由TDMA幀產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳輸，每個TDMA幀被分成8個時間片，也就是邏輯頻道，每個時間片可以搭載148位的信息。下面我們就詳細論述一下GSM-R的內(nèi)涵及其組成部分與施工技術(shù)管理。 </p><p>　　論述GSM-R之前首先讓我們了解一下GSM，因為GSM-R也是基于GSM之上的，所以必須在理解了GSM的基礎(chǔ)之上才能更好的理解GSM-R。 </p>

5、<p>　　1 GSM-R內(nèi)涵 </p><p>　　GSM源于法文的“特別移動通信組”，這個小組創(chuàng)立于1982年。后來就以其法文字頭的三個單詞的縮寫GSM來代表這個小組的成就――移動通信，GSM也因此成了移動通信的代名詞。當(dāng)我們使用手機的時候，請大家“特別”不要忘了這個“特別”的小組。正是這個“特別”的小組歷經(jīng)8年的奮戰(zhàn)才終于完成了GSM的商業(yè)規(guī)范，1991年GSM首先由芬蘭的Radiolinja公司

6、進行商業(yè)運營。為了與后來的第三代移動通信技術(shù)區(qū)分，也稱GSM為2G。GSM也被人稱為蜂窩網(wǎng)絡(luò)，因為GSM賴以通訊的網(wǎng)絡(luò)由4種不同尺寸的蜂窩構(gòu)成：巨蜂、微蜂、微微蜂、傘蜂。由巨蜂而傘蜂是逐級縮小的概念，我們只要連接到其中的任何一個單元，哪怕只是傘蜂窩也能夠獲得無線信號與外界進行電話聯(lián)系。 </p><p>　　1.1 GSM的系統(tǒng)構(gòu)成 </p><p>　　GSM系統(tǒng)通常是由交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（

7、NSS）、無線基站子系統(tǒng)(BSS)和移動臺（MS）三大部分構(gòu)成。NSS與BSS通訊的接口為“A”口，BSS與MS之間通訊的接口為“Um”口。在GSM中，TACS對Um口進行了規(guī)范化，A口無限制。所以任何一個生產(chǎn)廠家都可以用自己的標(biāo)準(zhǔn)對A口編制自己的接口協(xié)議，而Um口則必須遵循TACS規(guī)范。NSS系統(tǒng)和BSS系統(tǒng)之間進行通訊的話只能固定采用某一個生產(chǎn)廠家的設(shè)備，多個廠家的設(shè)備就會因為不兼容而無法使用，而BSS與MS則可使用任何一個生產(chǎn)廠家

8、的設(shè)備。一個戲謔的說法是，GSM規(guī)范是北歐包括Radiolinja在內(nèi)的一些運營公司們“炒”出來的所謂的“規(guī)范”，運營公司當(dāng)然喜歡花最少的投資，用最好的設(shè)備來建最優(yōu)良的通信網(wǎng)，因此GSM規(guī)范對系統(tǒng)的各個接口都有明確的規(guī)定。也就是說，各接口都是開放式接口。 </p><p>　　1.2 鐵路GSM-R系統(tǒng) </p><p>　　鐵路GSM-R(GSM for Railway)系統(tǒng)是基于上述G

9、SM系統(tǒng)之上的，但是又有別于GSM的專門為滿足鐵路系統(tǒng)內(nèi)部應(yīng)用而開發(fā)的數(shù)字化式無線通信系統(tǒng)。GSM-R與GSM最大的區(qū)別一是專用，即專門服務(wù)于鐵路系統(tǒng)，不提供給任何手機使用；二是高速，GSM在時速超出60KM以上時會出現(xiàn)斷續(xù)甚至無法打電話的現(xiàn)象，但是GSM-R則在時速500KM時仍然可以穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)。GSM-R針對鐵路通信列車調(diào)度、列車控制、支持高速列車等特點,為鐵路運營提供定制的附加功能的一種經(jīng)濟高效的綜合無線通信系統(tǒng)。GSM-R能滿

10、足列車運行速度為0～500km/h的無線通信要求,安全性好。我國鐵道部2000年底正式將GSM-R確定為我國鐵路專用通信的發(fā)展方向。 </p><p>　　2 GSM-R施工技術(shù)及管理 </p><p>　　GSM-R中文全稱為鐵路移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),是一種專門為鐵路設(shè)計的專業(yè)無線數(shù)字通信系統(tǒng),是中國首次從歐洲引進的移動通信鐵路專用系統(tǒng),它除了能提供無線列調(diào)、編組調(diào)車通信、應(yīng)急通信、養(yǎng)護維修

11、通信等語音通信功能外,還能夠滿足列車運行速度每小時500km的無線通信要求。 </p><p>　　2.1 GSM-R技術(shù)準(zhǔn)備 </p><p>　　GSM-R施工技術(shù)準(zhǔn)備包括：施工圖紙審核、技術(shù)交底、首段定標(biāo)等。GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化解決的主要問題有：信道擁塞率高、呼叫成功率低;越區(qū)切換失敗率高,掉話嚴重;通話質(zhì)量低、有串音;移動臺占用話音信道后呼叫釋放、出現(xiàn)振鈴后無通話、移動臺接通后單邊通話;

12、設(shè)備完好率較低;中繼電路的配置與實際話務(wù)不相符、電路群的每線話務(wù)量差別較大等。 </p><p>　　2.2 通信線路與傳輸系統(tǒng)的施工 </p><p>　?。牵樱停裔槍﹁F路通信的特點,在公共ＧＳＭ平臺上開發(fā)了能滿足鐵路特殊需求的功能,并已將其標(biāo)準(zhǔn)化。光纜徑路開挖后要經(jīng)工程監(jiān)理人員驗證合格方可運纜敷設(shè)線路。 </p><p>　　2.3 光纖成端及接續(xù) </

13、p><p>　　光纖冷接成端產(chǎn)品即現(xiàn)場組裝式光纖連接器,又稱光纖快速連接器,是一種在施工現(xiàn)場采用機械方式在單模光纖或光纜的護套上,只通過簡單的接續(xù)工具實現(xiàn)入戶光纜直接成端的連接器。在現(xiàn)場組裝的過程中,連接器無需注膠、研磨、熔接。 </p><p>　　2.4 設(shè)備安裝技術(shù) </p><p>　　GSM-R設(shè)備安裝包括：通信傳輸設(shè)備(SDH)、機械室列架、引入和配線設(shè)備、

14、電源設(shè)備、光纖檢測設(shè)備等的安裝。 </p><p>　　2.4.1 GSM-R系統(tǒng)機械室列架安裝 </p><p>　　GSM-R系統(tǒng)機械室列架安裝的內(nèi)容有：走線架、吊架和爬架等。 </p><p>　　(1)走線架安裝：走線架既有布線管理作用,又有支撐全部纜線重量的功能。走線架的安裝尺寸可由用戶根據(jù)機房實際情況靈活設(shè)計確定。(2)吊架安裝：各種吊架和支架安裝應(yīng)保持

15、垂直,整齊牢固,無傾斜現(xiàn)象。(3)爬架安裝：如果用碗扣架,則按設(shè)計圖的要求,先定位立桿再將橫桿和斜桿接頭插入立桿下碗扣內(nèi),壓緊旋轉(zhuǎn)上碗扣鎖固;按照由底層向上層的順序安裝,注意立桿的接縫應(yīng)錯開。 </p><p>　　2.4.2 安裝GSM-R系統(tǒng)引入設(shè)備和配線設(shè)備 </p><p>　　設(shè)備機柜最前端的面板要平齊,交流配電箱下沿與地面距離應(yīng)在1400mm左右;電氣化鐵路區(qū)段機架、殼應(yīng)在機架

16、前鋪設(shè)絕緣膠墊;機架電路插板的規(guī)格、數(shù)量和位置應(yīng)符合要求;在安裝電路插板時,要戴防靜電護腕;安裝機墩時,機墩墊片要與機墩邊緣平齊。 </p><p>　　2.4.3 GSM-R系統(tǒng)安裝電源設(shè)備 </p><p>　　開通驗收電源設(shè)備前,應(yīng)按施工配線圖與設(shè)備電源原理圖,檢查端子的配線連接正確、螺栓無松動、脫落現(xiàn)象;安裝單元模塊時應(yīng)按模塊順序自上而下一一安裝,同時注意各單元引出(入)線的接線位

17、置。 </p><p>　　2.5 GSM-R系統(tǒng)施工管理 </p><p>　　高度重視撥測環(huán)節(jié),全面掌握施工對業(yè)務(wù)的影響。嚴格執(zhí)行施工方案和應(yīng)急預(yù)案,嚴格執(zhí)行施工方案操作步驟及內(nèi)容,按施工順序進行,不可顛倒、跳躍執(zhí)行。發(fā)現(xiàn)與施工方案不吻合的情況,必須經(jīng)施工負責(zé)人確認才可以執(zhí)行。加強運行期值班工作,監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)運行情況。 </p><p>　　結(jié)語：增強我國自主創(chuàng)新能

18、力,建設(shè)我們自己的GSM-R網(wǎng)絡(luò)研究、設(shè)計、施工、維護、優(yōu)化,實現(xiàn)GSM-R系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展,更好的為我國鐵路現(xiàn)代化服務(wù)。預(yù)計我國GSM-R鐵路的發(fā)展規(guī)模將會位居世界第一位。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 張呈飛.我國鐵路通信技術(shù)發(fā)展前景初探[J].黑龍江科技信息,2010(13)：45. </p><