研究无线技术在铁路通信中的发展与运用

王岩峰

(河北远东通信系统工程有限公司，河北石家庄050000)

研究无线技术在铁路通信中的发展与运用

王岩峰

(河北远东通信系统工程有限公司，河北石家庄050000)

随着社会与经济的不断发展，铁路交通也在逐渐发展，铁路交通在发展的过程中逐渐朝着高速化与标准化的方向发展，铁路通信业务也需要升级和发展。对无线技术在铁路通信中的发展与运用，阐述了铁路无线通信的特点，介绍了GSM-R技术在铁路通信中的运用，最后分析了无线技术在铁路通信中的发展，旨在促进铁路通信技术的升级和发展。

无线技术；铁路通信；发展；运用

1 铁路无线通信的特点

1.1 铁路无线通信覆盖范围广

我国地域十分辽阔，一些省市之间的距离远达几千公里。所以列车在运行的过程中要穿越几千公里，同时还要经过多个不同铁路公司的管辖范围，因为每一个不同的铁路公司都有专门的调度人员，所以铁路通话的对象不是固定的，在这种情况下，想要保证铁路无线通信的顺畅，就需要建立一个统一的呼叫方式与呼叫规则。铁路无线通信统一的呼叫规则建立后，联合控制中心按照铁路运行的区间与位置确定呼叫路由与地址，这个方式十分符合我国铁路通信的特点，是一种十分独特的通信方式。

1.2 铁路无线通信具备数据传输功能

铁路列车无线电台设备在传送信号后，不仅具备语音传达的能力，还要具备传输数据的能力。在这一情况下，必须要在铁路无线通信设置多功能数据接口，这样就能保证铁路无线通信能够传输各种数据，保证信息交换，从而为列车的通信和监控提供保障，既能保证列车通信的实时性，还要保证列车的有效性。

1.3 铁路无线通信综合性要求高

铁路运营是一项非常复杂的工作，在铁路运营时需要一个强大的系统支撑。铁路运营时需要车务、机务以及车辆等单位协调工作，铁路运营的各个单位对无线通信设备的需求都不同，所以铁路无线通信设备需要具备很强的适应性。另外，铁路无线通信系统还要根据各个部门需要开发的需求开发新功能。铁路无线通信设备需要具备综合应用的能力，实现一机多用，这样就能实现传递语音和数据，将各个部门需要的信息传递给各个单位，这样能够在一定程度上提高铁路运营各个部门的协调能力。

2 GSM-R技术在铁路通信中的运用

GSM-R系统除了语音业务之外还能够提供数据智能业务。在铁路通信中广泛应用GSM-R系统，并且根据铁路通信部门的通信需求对GSM-R系统进行了调整，为铁路通信部门提供，组呼叫以及寻址等特殊服务。

2.1 GSM-R技术调度命令传送

在列车运行的指挥系统中，调度命令是非常重要的一部分。列车指挥调度人员向列车司机下达的书面命令就是调度命令。调度命令主要是通过GSM-R网络组成的数据链路进行传送，车载无线通信设备接到GSM-R网络传送的命令之后，机车就根据调度命令进行操作。

2.2 列车调度指挥

在行车系统中列车司机与调度中心之间的通话是非常重要的组成，各种车辆的运行都是依靠列车司机与调度中心之间的通话进行指挥的。另外，列车调度员以及车站的值班人员等与列车运行相关的人员之间的通信都是由列车调度指挥保障的。

2.3 机车同步控制

在列车运行的过程中会遇到需要两台及以上的机车牵引的情况，在这种情况下，列车实际运行时就需要多台机车同步操作，即：多台机车同时加速、同时减速以及同时制动等。想要保证机车同步操作，就必须要让车间信息进行传递和交换，而利用GSM-R技术能够顺利的实现信息的传递与交换，做到机车同步控制。

2.4 列车自动控制

利用GSM-R技术能够给实现列车的自动控制，GSM-R技术能够提供一个传输通道，让车地之间的数据进行双向传输，列车就能接收到GPS或者与GP类似的定位工具提供的位置信息，然后就能控制列车运行。GSM-R技术能够取代传统的信号灯指示，实现列车自动控制，同时保证列车运行的安全。

2.5 传送相关数据

GSM-R技术实现了地面数据与车载设备的数据传输，为站场通信提供相关的传送相关数据，如：机车信号的传输以及相关监控信息的传输，同时GSM-R技术还能储存与调车模式相关的信息。

2.6 传输车次号

在车辆调度信息的指挥中车次号的传输十分重要，调度中心监控车辆的运输业务就是通过跟踪列车车次号实现的，而GSM-R技术能够自动对列车车次号进行追踪。

2.7 收集旅客业务信息

铁路通信系统不止是为列车的运营提供相关数据和信息，还要为旅客提供相关的业务信息，为旅客提供各项人性化的服务。在铁路通信系统中与旅客相关的业务信息都是通过一个数据传输通道传输的，这个传输通道是控制中心与客车之间的双向数据传输通道。通过数据传输能够为旅客提供多方面的信息，这样旅客就能非常方面的了解各方面信息。

3 无线技术在铁路通信中的发展

随着社会、经济以及科技的不断发展，无线技术也会在铁路通信中不断发展。无线技术应该朝着公共网融合的方向发展，逐渐实现与公众网络的统一，这样就能为各种信息交流通过保障，做到宽带接入，让各个地方的用户通过宽带获得相应服务。铁路无线通信朝着无线宽带业务的方向发展，在发展的过程中必须要对现有的铁路通信系统进行改革和发展，GSM-R技术虽然优势十分明显，但还是存在一定的技术限制，不能为铁路通信的发展提供良好技术支持。

目前，3G无线通信技术的使用频点非常高，但是3G无线通信技术在设备以及组建网络上面的投资非常大，所以想要实现无线网络的广泛覆盖存在很大的问题。另外，2G技术在语音通信业务上面与3G技术在本质上并没有太大的区别。随着信息技术的不断发展，4GLTE-R技术会逐渐兴起并发展壮大，所以铁路通信无线技术会朝着4GLTE-R技术的方向发展。

LTE的优势十分明显，不仅速率与频谱效率更高了，系统兼容性也非常好，LTE采用了全新的网络结构，所以与2G、3G的UMTS相比具有非常明显的优势。能够为铁路通信通过更加安全的数据业务，同时还能满足宽带无线接入的需求，这样就能够实现移动网与固定网的融合。LTE还能在很大程度上节投资的成本，这主要是因为，LTE的网络构架是基于IP技术的，这样就能够有效的利用已经部署好的站点与相关设备。

铁路部门在发展的过程中还要进行大胆的创新。铁路通信系统在引入LTE公众运营网后，要对GSM-R技术进行强化，随着铁路通信系统的发展，GSM-R必然会朝着LTE-R的方向演进，所以要强化GSM-R技术，让GSM-R技术更早的接触和适应新技术，这样能够在一定程度上灵活的应对铁路通信部门的内外部需求，促进铁路运营的发展。

4 总结

综上所述，近年来铁路交通逐渐发展，铁路交通在发展的过程中朝着高速化与标准化的方向发展，所以，铁路通信业务需要升级和发展。本文对无线技术在铁路通信中的发展与运用，首先阐述了铁路无线通信的特点，然后介绍了GSM-R技术在铁路通信中的运用，最后重点分析了无线技术在铁路通信中的发展，希望通过本文的介绍能够促进铁路通信技术的升级和发展。

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