基于GSM-R的铁路编组站无线综合业务传输技术研究

摘要

枢纽、站场作业是铁路运输生产组织中的重要环节，站场移动人员调度指挥、生产作业过程中所需无线话音和数据的综合通信业务是铁路无线移动通信系统必须承载的重要业务。铁道部已经确定将GSM-R系统作为铁路数字无线移动通信系统平台。在此平台基础上，开发支持铁路站场移动人员专用通信需求的站场综合数字无线业务系统，对于铁路信息化的普及和深化，对现代化编组站的建设，意义十分重大。 本文在对铁路编组站无线通信综合、数字化进程进行总结，对编组站(特别是综合集成自动化编组站)的业务需求进行深入分析的基础上，提出了基于GSM-R的编组站(场)无线综合系统实现方案，包括系统应提供的功能，系统功能实现和系统结构，以及系统终端设备的研究开发等。 本论文根据中国铁路编组站调车作业过程中调车指令和话音同时传送，且调车指令传送的时延不得大于500毫秒的特定需求，进行了充分的方案比选，提出了“在组呼状态下，利用信令信道传送调车指令”的技术解决方案。该方案已进行了试验室、太原中心机房以及大同编组站的多次试验和试用，现场的大量试验表明，该系统能满足编组站调车无线通信的需求。目前，铁道部已确定在新丰镇编组站工程中采用该方案，结合具体工程的实施进一步验证其可行性。 本论文对其他关键功能、技术指标和系统终端设备实现方案等也进行了深入研究，提出了解决方案。 本论文结合最新进展情况，对铁道部相关技术方案的论证，标准的制定，系统试验和工程进展情况也予以了讨论。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1铁路编组站(场)无线综合业务概述

1.1.1铁路编组站(场)简介

1.1.2铁路编组站(场)无线综合业务简介

1.1.3在GSM-R平台上实现铁路编组站无线综合业务的意义

1.2国内外铁路编组站(场)无线通信系统现状

1.2.1国外的铁路编组站(场)无线通信系统

1.2.2 LTIC标准中定义的调车作业模式

1.2.3 UIC标准中定义的调车作业模式与我国铁路调车作业模式的差异

1.2.4国内的铁路编组站(场)无线通信系统研究应用情况

1.3本文研究思路与内容安排

1.3.1研究思路

1.3.2内容安排

第二章站场无线综合业务需求分析

2.1典型铁路编组站(场)作业流程

2.2相关组织机构和成员

2.3业务需求分析

2.4综合集成自动化编组站对无线通信系统的要求

2.5铁路编组站(场)主要无线通信业务

2.6站场无线综合业务主要系统功能

2.7本章小结

第三章站场无线综合业务主要系统功能实现

3.1语音通信功能实现

3.2非安全数据传输

3.3调车监控安全数据传输

3.4调车指令安全数据传输

3.4.1主要技术方案

3.4.2主要技术方案的比选

3.4.3空闲帧方式实现调车作业数据传输

3.4.4组呼数传方式实现调车作业数据传输

3.4.5调车作业数据传输技术方案的确认

3.5本章小结

第四章系统构成方案研究

4.1网络构成方案

4.2终端设备构成方案

4.3主要技术指标

4.4基站设置及频率规划

4.4.1业务需求预测

4.4.2信道需求预测

4.4.3频率规划

4.5本章小结

第五章终端设备开发方案

5.1终端设备开发基本原则及系统构成

5.2终端设备功能

5.3技术要求

5.4本章小结

第六章结论与展望

6.1本文的工作总结

6.2存在的问题分析及下一步工作展望

致 谢

参考文献：

攻读硕士学位期间完成的学术论文和科研项目