论文部分内容阅读
摘 要：《高铁专用通信系统维护》作为高速铁路信号控制专业的一门专业核心课，重点讲述GSM-R（铁路专用数字移动通信系统）在高铁中的应用，实现了有线与无线网络的融合，从而更好地保证高速铁路运行的安全和效率，更加体现了铁路通信信号一体化发展的需求。
关键词：GSM-R 信号控制 高速铁路 通号一体化
高速铁路信号控制技术是高速铁路运行系统中的关键技术，也是衡量高速铁路发展的重要标志。因此信号系统在保证高速铁路行车安全、提高运输效率中起着非常重要的作用。高速铁路信号控制专业作为铁路的一个新兴学科，培养适应高速铁路发展，适应生产、建设、服务和管理需要的技术人才。
一、《高铁专用通信系统维护》课程设置
1.高速铁路专用通信系统组网。通过了解高速铁路专用通信系统的特点和要求，掌握高铁专用通信系统的网络构成，包括有线和无线两部分，体现网络融合，从而引出GSM-R系统，建立高铁专用通信系统的整体理念，如图1所示。
2.有线调度通信系统（FAS）维护。这部分內容主要掌握FAS 系统的构成，如图2所示，重点掌握CTT2000/4000、MDS3400系统硬件结构、设备操作以及常见故障处理，熟悉其主要特点及功能。
3.铁路无线通信系统（GSM-R）维护。这部分内容主要掌握GSM-R系统的构成、网络覆盖方式、编号方案、语音调度业务、数据业务应用以及系统的管理，使学生具备网络、基站和车载设备CIR（如图3所示）操作和维护的能力。
二、GSM-R系统的功能
1.语音调度通信功能。
1.1多优先级与强拆业务。该业务是保证调度通信的快速接续重要举措，设置调度通信的高优先级别，从而在呼叫接续过程中抢占网络资源，在通话状态下抢占用户接口资源。
1.2语音组呼和广播呼。实现一点对多点的通信，符合铁路调度通信的需求。
1.3基于功能寻址呼叫业务。通过分配给移动用户的功能号寻址，从而实现灵活方便的呼叫，适合铁路调度通信的特点。例如调度员呼叫司机，可以根据车次功能号实现快速呼叫。
1.4基于位置寻址呼叫业务。移动用户通过统一分配的短号码呼叫固定用户的过程是根据移动用户的位置进行号码转换，从而快速连接到最适合的固定终端。以上这些功能都是GSM-R系统针对铁路特点开发的智能业务，符合语音调度通信的发展需求。
2. 数据通信功能。GSM-R系统的业务除了语音还有数据业务，主要应用有车次号传输与列车停稳信息的传送功能、调度命令传送功能、列车尾部装置信息传送功能、调车机车信号和监控信息系统传输功能、列车控制数据传输功能、区间移动公务通信、机车同步控制信息传送以及旅客服务等，在铁路运输管理和行车安全方面具有重要意义。
三、《高铁专用通信系统维护》在高速铁路信号控制专业中的定位
我国铁路基于GSM-R系统传递列车控制信号的CTCS-3级及CTCS-4级列控系统是目前及今后高速铁路发展的重要构成和关键技术。GSM-R系统将CTCS-3级及CTCS-4级列控系统的地面设备与车载设备互连在一起，提供高效、可靠、大容量的多媒体业务，使通信与信号系统有机地结合在一起，最大程度的满足高速铁路发展的需求。随着高速铁路的不断发展，通信和信号的结合越来越密切。因此《高铁专用通信系统维护》和《高铁列车运行控制系统维护》都是高速铁路信号控制专业的专业核心课程。通过《高铁专用通信系统维护》课程的学习，培养学生学会运用高铁专用通信系统的基本原理和技术分析、掌握铁路专用通信系统设备功能，结合高铁信号控制系统达到业务应用的目的，从而培养学生具备对高铁专用通信系统设备的日常维护、管理、运行、工程施工等职业综合技能及关联信号控制系统应用的目的。
四、结语
高铁信号控制系统是高速铁路运输的神经中枢，是保证行车安全、防止作业事故、提高运输效率、加速机车周转、改善服务质量等不可缺少的通信手段。高铁专用通信系统作为一个智能的综合性信息传输平台服务于高铁信号控制系统，是高铁信号控制系统中不可或缺的组成部分。随着高速铁路与GSM-R系统的不断发展，通信信号一体化将成为发展趋势。
参考文献：
[1]铁道部工程设计鉴定中心，北京全路通信信号研究设计院.中国铁路GSM-R移动通信系统设计指南[M].北京：中国铁道出版社，2008.
[2]科技运[2008]168号.CTCS-3级列控系统与GSM-R网络需求规范[S]，2008.
[3]钟章队，李旭，蒋文恰等.铁路GSM-R数字移动通信系统[M].北京：中国铁道出版社，2007.
[4]蔡小林；GSM-R系统的优势及其在青藏铁路通信中的应用[J].青海科技，2005年06期.
[5]陈志杰；徐钧；郑敏；机车综合无线通信设备（CIR）的技术方案[J].铁道通信信号，2006年05期.
※基金项目：本文系陕西省教育教学“十二五”规划2014年度课题，编号：SGH140953.
关键词：GSM-R 信号控制 高速铁路 通号一体化
高速铁路信号控制技术是高速铁路运行系统中的关键技术，也是衡量高速铁路发展的重要标志。因此信号系统在保证高速铁路行车安全、提高运输效率中起着非常重要的作用。高速铁路信号控制专业作为铁路的一个新兴学科，培养适应高速铁路发展，适应生产、建设、服务和管理需要的技术人才。
一、《高铁专用通信系统维护》课程设置
1.高速铁路专用通信系统组网。通过了解高速铁路专用通信系统的特点和要求，掌握高铁专用通信系统的网络构成，包括有线和无线两部分，体现网络融合，从而引出GSM-R系统，建立高铁专用通信系统的整体理念，如图1所示。
2.有线调度通信系统（FAS）维护。这部分內容主要掌握FAS 系统的构成，如图2所示，重点掌握CTT2000/4000、MDS3400系统硬件结构、设备操作以及常见故障处理，熟悉其主要特点及功能。
3.铁路无线通信系统（GSM-R）维护。这部分内容主要掌握GSM-R系统的构成、网络覆盖方式、编号方案、语音调度业务、数据业务应用以及系统的管理，使学生具备网络、基站和车载设备CIR（如图3所示）操作和维护的能力。
二、GSM-R系统的功能
1.语音调度通信功能。
1.1多优先级与强拆业务。该业务是保证调度通信的快速接续重要举措，设置调度通信的高优先级别，从而在呼叫接续过程中抢占网络资源，在通话状态下抢占用户接口资源。
1.2语音组呼和广播呼。实现一点对多点的通信，符合铁路调度通信的需求。
1.3基于功能寻址呼叫业务。通过分配给移动用户的功能号寻址，从而实现灵活方便的呼叫，适合铁路调度通信的特点。例如调度员呼叫司机，可以根据车次功能号实现快速呼叫。
1.4基于位置寻址呼叫业务。移动用户通过统一分配的短号码呼叫固定用户的过程是根据移动用户的位置进行号码转换，从而快速连接到最适合的固定终端。以上这些功能都是GSM-R系统针对铁路特点开发的智能业务，符合语音调度通信的发展需求。
2. 数据通信功能。GSM-R系统的业务除了语音还有数据业务，主要应用有车次号传输与列车停稳信息的传送功能、调度命令传送功能、列车尾部装置信息传送功能、调车机车信号和监控信息系统传输功能、列车控制数据传输功能、区间移动公务通信、机车同步控制信息传送以及旅客服务等，在铁路运输管理和行车安全方面具有重要意义。
三、《高铁专用通信系统维护》在高速铁路信号控制专业中的定位
我国铁路基于GSM-R系统传递列车控制信号的CTCS-3级及CTCS-4级列控系统是目前及今后高速铁路发展的重要构成和关键技术。GSM-R系统将CTCS-3级及CTCS-4级列控系统的地面设备与车载设备互连在一起，提供高效、可靠、大容量的多媒体业务，使通信与信号系统有机地结合在一起，最大程度的满足高速铁路发展的需求。随着高速铁路的不断发展，通信和信号的结合越来越密切。因此《高铁专用通信系统维护》和《高铁列车运行控制系统维护》都是高速铁路信号控制专业的专业核心课程。通过《高铁专用通信系统维护》课程的学习，培养学生学会运用高铁专用通信系统的基本原理和技术分析、掌握铁路专用通信系统设备功能，结合高铁信号控制系统达到业务应用的目的，从而培养学生具备对高铁专用通信系统设备的日常维护、管理、运行、工程施工等职业综合技能及关联信号控制系统应用的目的。
四、结语
高铁信号控制系统是高速铁路运输的神经中枢，是保证行车安全、防止作业事故、提高运输效率、加速机车周转、改善服务质量等不可缺少的通信手段。高铁专用通信系统作为一个智能的综合性信息传输平台服务于高铁信号控制系统，是高铁信号控制系统中不可或缺的组成部分。随着高速铁路与GSM-R系统的不断发展，通信信号一体化将成为发展趋势。
参考文献：
[1]铁道部工程设计鉴定中心，北京全路通信信号研究设计院.中国铁路GSM-R移动通信系统设计指南[M].北京：中国铁道出版社，2008.
[2]科技运[2008]168号.CTCS-3级列控系统与GSM-R网络需求规范[S]，2008.
[3]钟章队，李旭，蒋文恰等.铁路GSM-R数字移动通信系统[M].北京：中国铁道出版社，2007.
[4]蔡小林；GSM-R系统的优势及其在青藏铁路通信中的应用[J].青海科技，2005年06期.
[5]陈志杰；徐钧；郑敏；机车综合无线通信设备（CIR）的技术方案[J].铁道通信信号，2006年05期.
※基金项目：本文系陕西省教育教学“十二五”规划2014年度课题，编号：SGH140953.