移动调度通信系统

移动通信基本知识移动通信是移动体之间的通信，或移动体与固定体之间的通信。

移动体可以是人，也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。

移动通信系统由两部分组成：(1) 空间系统；(2) 地面系统：①卫星移动无线电台和天线；②关口站、基站。

移动通信系统从20世纪80年代诞生以来，到2020年将大体经过5代的发展历程，而且到2010年，将从第3代过渡到第4代(4g)。

到4g，除蜂窝电话系统外，宽带无线接入系统、毫米波lan、智能传输系统(its)和同温层平台(haps)系统将投入使用。

未来几代移动通信系统最明显的趋势是要求高数据速率、高机动性和无缝隙漫游。

实现这些要求在技术上将面临更大的挑战。

此外，系统性能(如蜂窝规模和传输速率)在很大程度上将取决于频率的高低。

考虑到这些技术问题，有的系统将侧重提供高数据速率，有的系统将侧重增强机动性或扩大覆盖范围。

从用户角度看，可以使用的接入技术包括：蜂窝移动无线系统，如3g；无绳系统，如dect；近距离通信系统，如蓝牙和dect数据系统；无线局域网(wlan)系统；固定无线接入或无线本地环系统；卫星系统；广播系统，如dab和dvb-t；adsl和cable modem。

移动通信的种类繁多。

按使用要求和工作场合不同可以分为：(1)集群移动通信，也称大区制移动通信。

它的特点是只有一个基站，天线高度为几十米至百余米，覆盖半径为30公里，发射机功率可高达200瓦。

用户数约为几十至几百，可以是车载台，也可是以手持台。

它们可以与基站通信，也可通过基站与其它移动台及市话用户通信，基站与市站有线网连接。

(2)蜂窝移动通信，也称小区制移动通信。

它的特点是把整个大范围的服务区划分成许多小区，每个小区设置一个基站，负责本小区各个移动台的联络与控制，各个基站通过移动交换中心相互联系，并与市话局连接。

利用超短波电波传播距离有限的特点，离开一定距离的小区可以重复使用频率，使频率资源可以充分利用。

移动通信系统的组成移动通信系统是指通过无线通信技术实现移动通信的一种系统。

它由多个组成部分组成，包括移动设备、基站子系统、核心网以及其他支撑系统。

1. 移动设备移动设备是指用于进行无线通信的终端设备，如手机、平板电脑和智能手表等。

它们通过无线信号与基站进行通信，实现语音通话、短信传输、数据传输等功能。

移动设备通常具备无线接收和发送功能，可以接收来自基站的信号并将数据传输回基站。

2. 基站子系统基站子系统是移动通信系统中的关键组成部分，负责管理移动设备与核心网之间的通信。

它通常由基站控制器（BSC）和基站收发器（BTS）组成。

BSC负责控制和管理多个基站，调度信道资源、处理通话连接等任务；BTS则负责无线信号的发送和接收，将移动设备的信号转换为数字信号，并将其传输到核心网。

3. 核心网核心网是移动通信系统中的主要部分，它承担着控制和管理整个移动通信网络的重要功能。

核心网包括移动交换中心（MSC）、业务支持系统（BSS）和网络管理系统（NMS）等。

MSC主要负责移动设备之间的呼叫连接、信号传输和用户鉴权等功能；BSS则提供各种增值业务，如短信服务、上网服务等；NMS则负责对整个移动通信网络进行监控和管理。

4. 其他支撑系统除了上述的核心组成部分，移动通信系统还包括其他一些支撑系统，如位置服务系统、计费系统和安全管理系统等。

位置服务系统可以通过移动设备的信号确定用户的位置信息，为用户提供导航、定位等服务；计费系统则负责计算用户的通信费用，并生成相应的账单；安全管理系统则保障移动通信网络的安全性，防止恶意攻击和信息泄露。

移动通信系统的组成包括移动设备、基站子系统、核心网以及其他支撑系统。

这些组成部分相互协作，实现了移动通信的各种功能，极大地方便了人们的生活和工作。

随着无线通信技术的不断发展，移动通信系统也在不断完善和更新，为人们提供更加高效、安全和便捷的通信服务。

GSM-R专用移动通信系统：调度通信GSMR 专用移动通信系统：调度通信在当今高度发达的铁路运输领域，高效、可靠的通信系统是保障列车安全运行和提高运输效率的关键因素之一。

GSMR 专用移动通信系统作为专门为铁路设计的通信解决方案，其中的调度通信功能发挥着至关重要的作用。

GSMR 系统的出现是为了满足铁路运输对于通信的特殊需求。

与普通的移动通信系统相比，它在可靠性、安全性、抗干扰性等方面有着更高的要求。

调度通信作为 GSMR 系统的核心功能之一，承担着列车运行指挥、调度控制、应急处理等重要任务。

首先，我们来了解一下 GSMR 调度通信的基本组成部分。

它主要包括移动终端设备（如车载台、手持台）、基站、交换中心以及各种应用服务器等。

移动终端设备是列车司机、乘务人员、调度员等与系统进行交互的工具，通过这些设备，他们能够实时发送和接收语音、数据等信息。

基站负责覆盖铁路沿线的通信区域，确保信号的稳定传输。

交换中心则如同整个系统的“大脑”，负责对通信进行管理和路由，实现不同终端之间的互联互通。

在日常的铁路运输中，GSMR 调度通信的应用场景十分广泛。

例如，列车司机与调度员之间的通信。

司机通过车载台向调度员报告列车的位置、速度、运行状态等信息，调度员则根据这些信息下达调度指令，如调整速度、变更线路等。

这种实时的通信能够让调度员对列车运行情况了如指掌，及时做出决策，确保列车的安全、正点运行。

再比如，在车站内，车站值班员与列车司机之间的通信也是通过GSMR 调度通信系统来实现的。

值班员需要向司机传达列车的进路安排、发车时间等重要信息，司机则根据这些指令进行操作。

此外，在铁路维护和施工期间，现场工作人员与调度中心之间的通信同样依赖于该系统，以保障施工安全和铁路的正常运营。

GSMR 调度通信的一个重要特点是其优先级机制。

在紧急情况下，如遇到突发事故、自然灾害等，某些通信会被赋予更高的优先级，确保关键信息能够及时传递。

例如，当发生列车故障时，相关的救援信息能够优先传输，以便迅速组织救援力量，减少损失。

GSM-R八大功能GSM-R通信技术起源于欧洲，目前在德国、瑞士、荷兰、意大利等国家均已进入商业运用。

由于GSM-R具有适应铁路运输特点的功能优势，以及更符合通信信号一体化技术发展的需要，因此铁道部2000年底正式确定将GSM-R作为我国铁路专用通信的发展方向。

GSM-R在GSM公众移动通信系统平台上增加了铁路运输专用调度通信功能。

GSM-R通信系统包括：交换机、基站、机车综合通信设备、手机等设备组成。

以青藏铁路为例：青藏铁路是世界上海拔最高的铁路线，青藏线北起青海省格尔木市，途经纳赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪，翻越唐古拉山进入西藏自治区境内后，经安多、那曲、当雄至西藏自治区首府拉萨市，全长约1142km。

绝大部分线路在高原缺氧的无人区。

为了满足铁路运输通信、信号及调度指挥的需要，采用了GSM-R移动通信系统。

青藏线GSM-R通信系统实现了如下功能：1、调度通信功能调度通信系统业务包括列车调度通信、货运调度通信、牵引变电调度通信、其他调度及专用通信、站场通信、应急通信、施工养护通信和道口通信等。

2、车次号传输与列车停稳信息的传送功能车次号传输与列车停稳信息对铁路运输管理和行车安全具有重要的意义，它可通过基于GSM-R电路交换技术的数据采集传输应用系统来实现数据传输，也可以采用GPRS方式来实现。

3、调度命令传送功能铁路调度命令是调度所里的调度员向司机下达的书面命令，它是列车行车安全的重要保障。

采用GSM-R系统传输通道传输调度命令无疑将加速调度命令的传递过程，提高工作效率。

4、列车尾部装置信息传送功能将尾部风压数据反馈传输通道纳入GSM-R通信系统，可以方便地解决尾部风压数据传输问题。

5、调车机车信号和监控信息系统传输功能提供调车机车信号和监控信息传输通道，实现地面设备和多台车载设备间的数据传输，并能够存储进入和退出调车模式的有关信息。

6、列车控制数据传输功能采用GSM-R通信系统实现车地间双向无线数据传输，提供车地之间双向安全数据传输通道。

集群通信系统概述1.1 集群通信系统的概念集群通信系统，是一种高级移动调度系统，代表着通信体制之一的专用移动通信网发展方向。

CCIR称之为Trunking System(中继系统)，为与无线中继的中继系统区别，自1987年以来，更多译者将其翻译成集群系统。

追溯到它的产生，集群的概念确实是从有线电话通信中的“中继”概念而来。

1908年，E．C．Mo1ina发表的“中继”曲线的概念等级，证明了一群用户的若干中继线路的概率可以大大提高中继线的利用率。

“集群”这一概念应用于无线电通信系统，把信道视为中继。

“集群”的概念，还可从另一角度来认识，即与机电式(纵横制式)交换机类比，把有线的中继视为无线信道，把交换机的标志器视为集群系统的控制器，当中继为全利用度时，就可认为是集群的信道。

集群系统控制器能把有限的信道动态地、自动地最佳分配给系统的所有用户，这实际上就是信道全利用度或我们经常使用的术语“信道共用”。

综上所述，所谓集群通信系统，即系统所具有的可用信道可为系统的全体用户共用，具有自动选择信道功能，它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。

传统的专用移动通信在移动通信中占有相当大的份量，最初由几部普通步话机就可以组成一个无线电调度网，这种网在厂、矿等部门仍被大量采用，但网的功能过于简单。

其中有单频单工制和双频单工制两种工作方式，前者干扰大、设备简单；后者干扰小，但设备复杂一些。

无论是单频单工还是双频单工制式，都只能是按键通话，一方讲话，另一方只能听。

为避免通话上的不便，员通用的工作方式是双频双工，通话双方可以同时发信，但频率利用率低。

典型的无线调度系统是单局单站制、双频双工工作方式，并且具有选择性呼叫功能的无线调度网，根据业务规模和组织方式，可确定其为单级调度或多级调度。

可见，传统的专用业务移动通信系统指的是应用于某个行业或某个部门内以调度指挥为主要特征的移动通信系统。

铁路无线列车调度通信系统铁路无线列车调度通信系统（railway radio train dispatch communication system）以铁路运输调度为目的，利用无线电波的传播，完成列车与调度中心之间或列车与列车之间通信的系统。

简称无线列调。

这是一种铁路专用的移动通信系统，是铁路调度通信系统的重要组成部分。

组成包括调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。

调度所设备包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分，供调度员与机车司机、车站值班员进行通话，必要时还可以进行数据通信。

沿线地面设备包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传输线和天线，以及调度分机等设备。

移动电台设备装载于运行列车上的无线通信设备，包括机车电台和车长电台。

传输设备用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来，为信息传输提供音频通道。

制式列车无线调度通信系统分为A，B，C 3种制式，采用150 MHz或450 MHz 频段，除个别呼叫采用数字编码外，其他呼叫信令均为模拟信令方式。

为了解决弱场强区段通信问题，采用异频无线中继器。

为了解决隧道中通信问题，采用150 MHz或450 MHz 频段漏泄同轴电缆。

A制式系统适用于装设有调度集中设备的铁路干线，以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。

采用有线、无线相结合的组网方式，基站电台与移动电台间的通信采用无线方式，调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。

基站电台按场强覆盖合理设置，并具有跟踪功能以保证通信连续。

调度员可以个别呼叫指定的司机，也能够识别司机的呼叫，还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫（全呼）。

调度员与司机之间除了话音通信外，还可以传输数据和指令，并能在调度所内打印和显示，以便及时掌握列车运行状态。

为了保证系统正常工作，调度所设备应能对各基站电台进行集中监测和检测。

在紧急情况下，机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。

B制式系统适用于繁忙的铁路干线，以车站值班员办理行车业务为主的方式，也采用有线、无线相结合的组网方式。

移动通信系统的工作方式移动通信系统的工作方式1、引言移动通信系统是一种用于无线传输数据和语音通信的技术，通过无线信号传输信息，使用户在移动中保持网络连接。

本文档将详细介绍移动通信系统的工作方式，包括基本原理、系统架构、信号传输和调度管理等方面。

2、基本原理移动通信系统基于无线信号传输，在信号传输过程中主要涉及了调制解调、编码译码、信道传输等技术。

调制解调技术用于将待传输的信息转换为适应无线传输的信号，编码译码技术用于对信息进行差错校正和纠正，信道传输技术用于在无线信道中传输信息。

3、系统架构移动通信系统一般由移动设备、无线基站、核心网和应用终端等组成。

移动设备是用户端的设备，包括方式、平板电脑等。

无线基站是用于无线信号传输的设备，将用户的信号转换为有线网络信号后传输到核心网。

核心网是整个通信系统的中央控制部分，负责处理信号、路由和调度等任务。

应用终端是用户所使用的各类应用软件。

4、信号传输移动通信系统采用无线信号传输，主要是通过无线频谱来实现的。

在频谱管理方面，移动通信系统采用了多用户多址技术，即通过将用户的信号分配到不同的频率和时间槽来实现多用户同时传输。

此外，还采用了调度管理技术来优化信号的传输效率，以提高系统的整体性能。

5、调度管理调度管理是移动通信系统中重要的一环，主要涉及到资源分配、功率控制、干扰管理等方面。

资源分配是将有限的无线资源分配给用户，使每个用户都能获得足够的资源来进行通信。

功率控制是控制用户设备的发射功率，以降低干扰和节省能源。

干扰管理是通过合理的调度算法来减少用户之间的干扰，提高网络的性能和用户的通信质量。

6、附件本文档涉及的附件包括移动通信系统的系统架构图、信号传输流程图和调度管理算法等。

这些附件可以帮助读者更好地理解移动通信系统的工作方式。

7、法律名词及注释本文所涉及的法律名词及其注释如下：- 无线信号传输：指通过无线电波传输信息的过程。

- 调制解调：对待传输信息进行调制和解调的过程，将信息转换成适应无线信道传输的信号。

5G通信系统中的调度算法与资源分配策略随着技术的不断发展，移动通信系统正在迎来一次巨大的变革。

第五代移动通信系统（5G）作为下一代移动通信技术的代表，为人们提供了更快、更稳定的无线网络连接。

在5G通信系统中，调度算法和资源分配策略发挥着至关重要的作用，以确保网络能够高效地分配资源，并提供优质的通信服务。

调度算法是指在多用户同时访问通信系统时，确定哪个用户在什么时候使用资源的方法。

有效的调度算法可以最大化系统容量、提高用户体验和网络性能。

一种常见的调度算法是基于“资源块”（Resource Block, RB）的分配。

资源块是5G通信系统中的最小资源单位，可以被用于传输一个时隙（Time Slot）的数据。

调度算法可以根据用户请求的数据量、信道质量和网络负载等因素，动态地分配资源块给不同的用户。

通过考虑这些因素，调度器可以保持公平的资源分配，同时最大化系统的吞吐量。

此外，混合自适应调度算法也是5G通信系统中的重要调度策略。

该算法基于网络的负载情况和信道质量，动态地调整资源分配策略。

例如，在网络拥塞的情况下，调度器可以减少用户的资源分配，以减轻网络负载，保持整体的性能稳定。

同时，在信道质量较好的情况下，调度器可以增加用户的资源分配，以提高用户体验。

另外，还有基于优先级的调度算法可以根据不同用户的优先级级别来分配资源。

这种算法可以优先满足高优先级用户的需求，确保重要数据的及时传输。

通过调整不同用户的优先级，调度器可以灵活地处理用户的不同需求，提供定制化的服务。

在资源分配策略方面，5G通信系统采用多小区和小区间干扰协调技术，以优化资源分配。

这些：技术可以通过资源共享等方式，降低小区间的干扰，从而提高系统容量和用户体验。

同时，5G通信系统还采用了基于波束赋形技术的资源分配策略。

这种技术可以将天线的波束指向特定用户，提供更高的信号质量和更低的干扰。

此外，为了提高资源的利用效率，5G通信系统还采用了动态频谱分配的策略。

1KT290调度通信系统1.1概述有线调度通信系统作为目前我国矿山中最可靠旳通信联络方式，被我国安全避险“六大系统”中明确列为必须装备旳系统之一。

在平常生产、安全救护、经营管理等方面发挥着不可替代旳作为。

煤炭调度通信系统专用通信网由矿区地面通信系统和煤矿井下调度通信系统两大部分构成。

近几年来煤矿通信技术得到迅猛发展，无论是传播设备还是互换设备，容量逐年增大，技术也在不停更新，逐渐实现了数字化、程控化，通信旳可靠性和稳定性也在逐渐提高；通信网也正在由单一功能向集语音、图像、数据传播旳综合信息网方向发展。

重庆研究院KT290型矿用调度通信系统是基于软互换协议旳矿用有线调度通信系统，可以提供语音、视频等多媒体通信手段。

该系统融IP通信、多种数据业务、增值调度通信系统于一体，既支持模拟接入，也支持IP 及网关设备接入。

可以协助指挥调度人员通过多媒体方式实现指挥调度，并且可以与多种业务系统进行高度集成，提高指挥调度旳智能化和自动化水平。

与老式调度系统相比，具有如下方面旳突出特点：1）多媒体综合通信功能KT290型矿用调度通信系统采用了NGN嵌入式软互换技术，使系统具有综合多媒体业务提供能力，可以构建集语音、数据和视频等业务与一体旳全新通信网络，为顾客提供了包括语音、视频在内旳综合多媒体通信手段。

真正意义上实现语音、数据与视频旳融合和统一。

2）多种通信模式互联互通重庆研究院KT290型矿用调度通信系统不仅能实现内部旳通信，还可以通过中继网关与多种老式语音通信网络互联，实现与PSTN固话、、PBX通信专网等老式通信网络互联。

这使得重庆研究院KT290型矿用调度通信系统可以将非系统内部旳人员迅速接入到调度系统中，实现统一旳调度指挥，满足紧急状况下多部门协同工作旳需要。

3）更高旳系统可靠性重庆研究院KT290型矿用调度通信系统关键软互换平台可以支持主备冗余，在主用机故障旳状况下，备用设备可以自动接替主用机，切换旳过程不需要人工干预。

GSM-R(GSM for Railway)GSM,全名为：Global System for Mobile Communications，中文为全球移动通讯系统，俗称"全球通"，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。

全球贸易组织(GSMA)GSM-R数字集群移动通信系统简介2006年7月1日，随着青藏铁路的全线通车，我国铁路所使用的一种世界上领先的铁路数字移动通信系统也在青藏线上正式投入使用。

这种通信系统就是GSM-R铁路全球移动通信系统。

GSM-R（Global System For Mobile Communications For Railway）系统是欧洲铁路综合调度移动通信系统的简称。

是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统。

它是在8时隙/200KHz TDMA多址方式GSM蜂窝系统上增加调度通信功能构成的一个综合专用移动通信系统。

它基于GSM的基础设施及其提供的高级语音呼叫业务，提供铁路特有的调度业务，并以此为信息化平台，使铁路部门可以在这个平台上实现铁路管理信息的共享。

GSM-R系统是基于GSM的规范协议，增加了优先级、组呼、广播呼叫等铁路运输专用调度通信功能，适用于铁路通信的需要。

为了完成调度通信的功能，GSM-R系统与GSM系统不同的是在其结构中增加了组呼寄存器（GCR）。

GSM-R系统除了具有语音传送功能外，更重要的是具有数据传送功能，它与GPS卫星定位系统、机车车载计算机结合后能够实现机车和地面之间列车控制信息的实时传送，达到控制列车运行，确保列车安全的目的。

GSM-R网络属于铁路运输指挥专用调度通信系统，因此其网络和业务具有调度通信所要求的封闭性、安全性和实时性特征，要求与外部通信网络只能进行有限的互联互通，即为实现铁路运输指挥业务需要，与铁路专用电话网、铁路各种MIS 信息网络互联互通，一定程度上与公众通信网络互联互通。

无线集群通信集群通信系统是一种高级专用移动调度系统，是从早期的无线电调度系统发展起来的，代表着通信体制之一的专用移动通信网的发展方向。

无线集群通信系统具有自动选择信道的功能，其所具有的可用信道可为系统的全体用户共用。

只要有空闲信道，在中心控制台的控制下，系统内的任何一个用户都可与系统内的其他用户通话。

若把若干调度系统集中在一起，多信道共用，将原来的每个用户系统作为一个用户群，仍保持它们各自的主属关系，则可构成一个集群系统。

无线集群通信的应用始于1970年，它是一种智能化的无线频率管理技术。

通常情况下，无线集群通信专门用于生产和运行管理；紧急情况下，用于处理突发事件。

无线集群通信是当今最有效的调度指挥通信工具。

无线集群通信的工作方式与移动电话系统相似，由一个交换控制中心根据需要自动为用户指定无线信道。

其不同点在于集群通信以组呼为主，用户之间有严格的上下级关系，用户根据不同的优先级占用或抢占无线信道，呼叫接续较快，且以单工通信、半双工通信为主要通信方式。

一般来讲，无线集群通信系统主要提供系统内部用户之间的相互通信，但也可提供与系统外（如市话网）的通信。

无线集群通信系统区别于公众移动通信系统的是，它除了可以提供移动电话的双向通话功能外，还可以提供系统内的群（组）呼、全呼，甚至建立通话优先级别，可以进行优先等级呼叫、紧急呼叫等一般移动电话所不具备的通信；提供动态重组、系统内虚拟专网等特殊功能。

这些特点能够满足公安、国家安全部门的专用通信以及机场、海关、公交运输、抢险救灾等指挥调度的需要。

因此，在世界各地形成了独立于公众移动通信网之外的专用通信网。

无线集群通信系统可以实现对几个部门所需要的基站及控制中心的统一规划建设和集中管理。

每个部门只需要建设自己的调度指挥台及配置必要的移动台，就可以共用频率、共用覆盖区、共享资源、分担费用，达到合理利用无线通信资源的目的。