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GSM-R铁路移动通信1·引言1·1 目的本文档旨在提供关于GSM-R铁路移动通信系统的详细信息，包括其基本概况、设计要求和技术规范等内容。
该文档可供设计人员、技术人员和有关方面参考使用。
1·2 范围本文档涵盖了GSM-R铁路移动通信系统的各个方面，包括网络结构、通信协议、硬件设备、通信范围和性能要求等。
2·概述2·1 GSM-R铁路移动通信系统概况GSM-R铁路移动通信系统是一种专门为铁路行业设计的移动通信系统，提供语音和数据传输功能，并具备可靠性和安全性要求。
该系统基于GSM技术，并在其基础上进行了优化和改进，以满足铁路行业的特殊需求。
2·2 设计要求为了满足铁路行业的通信需求，GSM-R铁路移动通信系统需要具备以下设计要求：●可靠性：能够在各种复杂的环境条件下提供稳定的通信服务。
●安全性：确保通信数据的机密性和完整性，防止未经授权的访问。
●全网覆盖：覆盖整个铁路网络，包括车站、铁路线路和隧道等地方。
●抗干扰能力：能够有效抵御各种干扰源对通信系统的干扰。
●低时延：保证通信时延在可接受的范围内。
●多频道支持：支持同时多个频道的通信。
3·网络结构3·1 网络拓扑结构GSM-R铁路移动通信系统的网络拓扑结构包括核心网和边缘网。
核心网由核心节点、网关和数据库组成，负责集中处理和控制各个边缘网的通信。
边缘网包括车站无线局部网和线路无线局部网，用于提供与车站和线路相关的通信服务。
3·2 通信协议GSM-R铁路移动通信系统使用各种通信协议来实现不同功能。
其中，ISDN-PRI协议用于提供语音通信，GPRS和EDGE协议用于数据传输。
此外，还有一些专用的信令协议，如RSL和LAPD，用于系统内部的控制和管理。
4·硬件设备4·1 基站设备GSM-R铁路移动通信系统的基站设备负责无线信号的发射和接收，并与移动设备进行通信。
14 数字移动通信系统核心网14.1 一般规定14.1.1 铁路数字移动通信系统（以下简称GSM−R）包括核心网、无线网和运维支撑系统。
14.1.2 GSM−R核心网由移动交换子系统（SSS）、移动智能网子系统（IN）、通用分组无线业务子系统（GPRS）、分组域数据传输接口设备等组成。
（1）移动交换子系统包括移动交换中心（MSC）、拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）、鉴权中心（AuC）、互联功能单元（IWF）、组呼寄存器（GCR）、短消息服务中心（SMSC）、确认中心（AC）等。
（2）移动智能网子系统包括GSM-R业务交换点（gsmSSP）、GPRS业务交换点（gprsSSP）、智能外设（IP）、业务控制点（SCP）、业务管理点（SMP）、业务管理接入点（SMAP）以及业务生成环境点（SCEP）等。
（3）通用分组无线业务子系统包括服务GPRS支持节点（SGSN）、网关GPRS支持节点（GGSN）、域名服务器（DNS）、远端拨入用户验证服务（RADIUS）等。
（4）分组域数据传输接口设备包括GPRS归属服务器（GROS）、行车指挥业务系统GPRS 接口服务器（GRIS）、监测业务系统GPRS接口服务器（M−GRIS）等。
14.1.3 GSM−R全网共用设备包括设置在北京、武汉的智能网业务控制点（SCP）、归属位置寄存器（HLR/AuC）、短消息中心（SMSC）、远程接入认证服务器（RADIUS）、域名服务器（DNS）、GPRS归属服务器（GROS）等，北京、武汉共用设备互为主备，定期倒换。
14.2 网络管理14.2.1 网管设置及职责（1）GSM−R核心网设备维护单位设置移动交换子系统网管（OMC−S）、通用分组无线数据业务子系统网管（OMC−D）等，负责核心网设备的日常维护、数据配置、障碍处理、性能和运用质量分析等工作。
（2）GSM−R全网共用设备维护单位设置铁路GSM−R系统共用设备网管，负责共用设备的日常维护、数据配置、障碍处理、性能和运用质量分析等工作。
2021年5月第57卷第5期铁道通信信号Railway Signalling CommunicationMay 2021Vol. 57 No. 5G S M-R核心网性能指标P D P激活成功率的研究苏婕摘要：以G S M-R网络核心网性能指标数据为基础，结合G b接口监测数据，运用数据统计、信令分析等方法，查找出影响P D P激活成功率指标的关键因素，确定指标不合格原因，提出优化建议，提高了 PD P激活成功率。
关键词：铁路移动通信系统；性能指标；P D P激活；数据统计；信令分析中图分类号：U285. 2 文献标识码：ADOI：10. 13879/j.issn. 1000-7458. 2021-05. 20487Abstract：Based on the core network performance index data of G SM-R network,combined with GB interface monitoring data,using data statistics and signaling analysis,the reasons for the low success rate of PDP activation were found o u t,and optimization suggestions were put forward to improve the success rate of PDP activation。
Keywords：GSM-R；Performance indicator；PDP activation；Data statistics；Password analysisG S M-R网络承载行车调度通信、调度命令和进路预告传送、列车无线车次号传送等业务，是高 铁列车正点运行、货物列车调度有序的重要保障u。
近日统计发现，G S M-R网络PDP(通用分组无线子系统性能指标）的激活成功率月平均值仅为74. 91%。
数字移动通信系统GSM-R核心网.数字移动通信系统 GSMR 核心网在当今高度信息化的时代，铁路运输的安全和效率对于国家的经济发展和人民的出行至关重要。
数字移动通信系统 GSMR（GSM for Railway）作为专门为铁路通信设计的数字移动通信系统，其核心网在保障铁路运营的稳定、高效和安全方面发挥着关键作用。
GSMR 核心网是整个 GSMR 系统的控制和管理中心，它负责处理呼叫控制、用户数据管理、移动性管理等重要功能，以确保铁路通信的顺畅和可靠。
首先，呼叫控制是 GSMR 核心网的一项基本任务。
当铁路工作人员需要进行通信时，核心网会接收并处理呼叫请求。
它会根据用户的权限和当前网络的资源状况，为呼叫建立合适的连接路径。
无论是语音呼叫还是数据呼叫，核心网都要迅速而准确地完成路由选择和连接建立，以保障信息的及时传递。
比如，列车司机与调度员之间的紧急通话，必须在最短时间内接通，以确保列车运行的安全。
用户数据管理也是核心网的重要职责之一。
GSMR 系统中的每个用户都有相关的身份信息、权限级别和服务配置等数据，这些数据都存储在核心网的数据库中。
核心网需要对这些数据进行有效的管理和维护，确保用户信息的准确性和完整性。
同时，当用户的状态发生变化，如位置更新、权限调整等，核心网要及时更新相应的数据，以提供准确的服务。
移动性管理是 GSMR 核心网的另一个关键功能。
由于铁路运输的特点，用户（如列车上的工作人员）在移动过程中会不断跨越不同的基站覆盖区域。
核心网需要实时跟踪用户的位置变化，并在用户移动时，确保通信的连续性和稳定性。
当用户从一个基站覆盖区域移动到另一个区域时，核心网要迅速进行切换控制，使通话和数据传输不受影响。
为了实现这些功能，GSMR 核心网采用了一系列先进的技术和架构。
它通常由多个网络节点组成，包括移动交换中心（MSC）、归属位置寄存器（HLR）、拜访位置寄存器（VLR）等。
移动交换中心是核心网的核心组件之一，它负责处理呼叫的建立、释放和切换等功能。
14 数字移动通信系统核心网
14.1 一般规定
14.1.1 铁路数字移动通信系统（以下简称GSM−R）包括核心网、无线网和运维支撑系统。
14.1.2 GSM−R核心网由移动交换子系统（SSS）、移动智能网子系统（IN）、通用分组无线业务子系统（GPRS）、分组域数据传输接口设备等组成。
（1）移动交换子系统包括移动交换中心（MSC）、拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）、鉴权中心（AuC）、互联功能单元（IWF）、组呼寄存器（GCR）、短消息服务中心（SMSC）、确认中心（AC）等。
（2）移动智能网子系统包括GSM-R业务交换点（gsmSSP）、GPRS业务交换点（gprsSSP）、智能外设（IP）、业务控制点（SCP）、业务管理点（SMP）、业务管理接入点（SMAP）以及业务生成环境点（SCEP）等。
（3）通用分组无线业务子系统包括服务GPRS支持节点（SGSN）、网关GPRS支持节点（GGSN）、域名服务器（DNS）、远端拨入用户验证服务（RADIUS）等。
（4）分组域数据传输接口设备包括GPRS归属服务器（GROS）、行车指挥业务系统GPRS 接口服务器（GRIS）、监测业务系统GPRS接口服务器（M−GRIS）等。
14.1.3 GSM−R全网共用设备包括设置在北京、武汉的智能网业务控制点（SCP）、归属位置寄存器（HLR/AuC）、短消息中心（SMSC）、远程接入认证服务器（RADIUS）、域名服务器（DNS）、GPRS归属服务器（GROS）等，北京、武汉共用设备互为主备，定期倒换。
14.2 网络管理
14.2.1 网管设置及职责
（1）GSM−R核心网设备维护单位设置移动交换子系统网管（OMC−S）、通用分组无线数据业务子系统网管（OMC−D）等，负责核心网设备的日常维护、数据配置、障碍处理、性能和运用质量分析等工作。
（2）GSM−R全网共用设备维护单位设置铁路GSM−R系统共用设备网管，负责共用设备的日常维护、数据配置、障碍处理、性能和运用质量分析等工作。
14.2.2 业务、障碍处理
（1）铁路局管内GSM−R相关的业务、障碍由本局核心网指挥处理。
（2）全网共用设备主用方负责受理全路与GSM−R系统共用设备有关的GSM−R业务障碍，并负责组织备用方和其他相关GSM−R核心网进行障碍处理。
14.2.3 全网共用设备网络管理
（1）全网共用设备主用方负责两地共用设备中用户数据、业务数据制作；网络数据（信令、路由等）由主备用方分别制作和维护。
（2）全网共用设备异地主备用状态应定期进行倒换，由主用方负责指挥。
（3）进行集中检修、重点整修及障碍处理等作业前，应确认对方设备处于正常运用状态；严禁两地冗余设备同时脱网进行检修作业。
（4）当全网共用设备一方不能承载业务时，应及时通知对方。
14.3 设备管理
14.3.1通信专业与其它专业的维护分界
（1）通信专业与列控业务（CTCS−3、ITCS）的维护分界：MSC至列控设备机房传输通道DDF接线端子（不含）由通信部门负责。
（2）通信专业与机车同步操控业务（LOCTROL）的维护分界：MSC至机车同步操控设备机房传输通道DDF接线端子（不含）由通信部门负责。
（3）通信专业与CTC/TDCS（其它铁路应用系统）的维护分界：GRIS（M−GRIS）至CTC/TDCS（其它铁路应用系统）的网络安全设备MDF/EDF接线端子（不含）由通信部门负责。
（4）其它维护分界由铁路局根据实际情况自行确定。
14.3.2 严禁未经批准的系统及设备接入GSM−R核心网。
14.3.3 维护单位应根据GSM−R核心网维护工作需要，配备下列主要仪表和工器具：
GSM−R信令分析仪、GSM−R测试手机、测试用机车综合无线通信设备（CIR）、测试用调度台。
14.3.4 设备维护部门应具备下列技术资料：
（1）工程竣工资料、验收测试资料；
（2）网络拓扑结构图；
（3）各类图纸（设备平面图、布线图等）
（4）设备和备件台帐（含设备和备品备件型号与版本、数据配置、端口运用、配线等）；
（5）业务开通、设备配置数据制作流程；
（6）业务信令流程；
（7）设备资料（说明书、维护手册、操作手册等）
（8）仪器仪表使用说明书；
（9）应急预案。
14.4 设备及系统维护
14.4.1 GSM−R核心网设备维护单位应根据本维护规则制定相应的维护作业指导书、维护管理制度，编制维修工作计划表。
14.4.2 MSC/TMSC/STP 设备维修项目与周期见表14.4.2。
14.4.3 AC设备维修项目与周期见表14.4.3。
14.4.4 HLR/AuC设备维修项目与周期见表14.4.4。
14.4.5 SMSC设备维修项目与周期见表14.4.5。
14.4.6 SCP设备维修项目与周期见表14.4.6。
14.4.7 SGSN设备维修项目与周期见表14.4.7。
14.4.8 GGSN设备维修项目与周期见表14.4.8。
14.4.9 RADIUS设备维修项目与周期见表14.4.9。
14.4.10 DNS设备维修项目与周期见表14.4.10。
14.4.11 GRIS设备维修项目与周期见表14.4.11。
14.4.12 GROS设备维修项目与周期见表14.4.12。
14.4.13业务应用质量统计项目与周期见表14.4.13
14.4.14 系统性能指标统计项目与周期见表14.4.14
14.4.16 设备维护单位应根据网络性能统计、业务应用指标统计分析情况，结合网络服务质量（QoS）测试结果，开展网络参数调整、中继链路优化、无线干扰处理等网络优化工作。
14.5 质量标准
14.5.1 列控业务应用质量标准见表14.5.1。
14.5.2 非列控业务应用质量标准见表14.5.2。
14.5.3 移动交换子系统性能指标见表14.5.3。
14.5.4 通用分组无线子系统性能指标见表14.5.4。
14.5.5 GSM−R系统中继链路性能指标见表14.5.5。
