GSM-R网络优化策略

(神华集团准能公司大准铁路通信段，内蒙古 薛家湾 010300)
摘 要：在简述GSM-R的基础上，结合网络优化理论 ，提出了GSM-R网络的设计和优化策略。 
关键词：GSM-R；网络通信；系统优化
中图分类号：TN915.1  文献标识码：A  文章编 号：1007—6921(2008)20—0081—01

随着科学技术的进步，GSM-R已经成为中国铁路专用通信设备的了展方向，将为铁路运输的 语音和数据通信提供传输通道。GSM-R(GSM for Railway)是一种基于目前世界最成熟、最 通用的公共无线通信系统GSM平台上增加了铁路通信所必备的功能（如群呼、组呼、优先级 别、强插、强拆等功能）的铁路专业无线通信系统，针对铁路通信列车调度、列车控制、支 持高速列车等特点，为铁路运营提供定制的附加功能的一种经济高效的综合无线通信系统。

目前铁路GSM-R网络建设是基于GSM网络之上的， GSM网络优化解决的主要问题有：信道拥塞 率高、呼叫成功率低；越区切换失败率高，掉话严重；通话质量低、有串音；移动台占用话 音信道后呼叫释放、出现振铃后无通话、移动台接通后单边通话；设备完好率较低；中继电 路的配置与实际话务不相符、电路群的每线话务量差别较大等。如何在GSM-R网络规划建设 时就能减少这些问题出现的概率，为今后运营和服务打下良好的基础，这对于提高投资效率 是很有意义的事情。在此结合网络优化理论，提出以下GSM-R网络设计和优化策略。
1 对网络结构的合理性做详细的分析 

GSM-R核心网络可以采用二级网络结构，即设立移动业务大区汇接中心（TMSC）和本地 业务端局（MSC），汇接中心之间网状网连接。小区的设置一般在沿路轨方向安装定向天线 ，以形成沿路轨的椭圆形小区；在话务量较大但对火车速度要求较低的编组站内采用扇形小 区覆盖；人口密度不高的低速路段和轨道交织处，采用全向小区覆盖。 
2 无线网络的场强覆盖 

场强覆盖往往和具体的地理位置分布相关，根据具体的地理环境和基站的实际情况可以 进行许多方面调整。改善下行链路的信号覆盖，可以采用提高基站的发射功率、增加天线的 挂高、调整天线的水平角或垂直角和安装直放站等措施。一般来说，上述各种方法需综合使 用，才能达到满意的覆盖。当某些基站或小区信号强度提高时，还应综合考虑其他问题，尤 其是相邻小区的同邻频干扰问题。若上行链路的接收信号不是很好，可以考虑在基站的天线 塔上安放塔顶放大器或降低馈线和跳线的损耗，以增强天线的接收信号强度。
3 做好频率规划工作 

如果在建网初期频率规划得不好，或者在网络扩容过程中频率资源分配不合理，都会造 成整个网络建成后某些性能指标比较差。频道分配时应考虑同频道干扰、邻频道干扰和互调 干扰等因素，并使干扰保护比在工程中满足：同频道干扰保护比C/I≥12Db，邻频道干扰保 护比C/I≥-6dB，偏离载波400kHz时的干扰保护比C/I≥-41dB。同小区载波最小间隔至少600 kHz、相邻小区频率间隔至少400kHz。 
4 无线参数设置与优化

GSM-R网络中与无线设备和接口有关的参数对网络的服务性能的影响最为敏感，包括小 区选择参数、控制信道参数、无线测量参数、功率控制参数、切换控制参数等，这些参数对 网络中小区的覆盖、信令流量的分布、网络的业务性能等具有至关重要的影响，因此合理调 整无线参数是GSM-R网络优化的重要组成部分。无线参数调整的基本原则是综合考虑实际无 线信道特性、话务量特性和信令流量承载情况，充分利用已有的无线资源，通过业务量分担 的方式使全网的业务量和信令流量尽可能均匀，以达到提高网络平均服务水平的目标。 
5 提倡主动预防性的网络优化 

同时根据用户需求突出专项性优化的能力，为了提高效率降低成本，应尽快开发完善整 个优化系统的管理应用软件。 
6 互联互通问题 
6.1 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。同时在铁路运输各工种业务之间也要从技术和管理两方面 保证一定的封闭性。
6.2 目前提供GSM-R网络设备的供应商不只一家，不同设备供应商之间需要做好设 备互联互通测试工作，保证将来铁路全网调度指挥的畅通。
［参考文献］
［1］ 郑祖辉，鲍智良，等.数字集群移动通信系统［M］.北京：电子出版社,2000.
［2］ 刘金虎.铁路专用通信［M］.北京：中国铁道出版社,2001.
［3］ 钟章队.铁路综合数字移动通信系统［M］.北京：中国铁道出版社,2003. 
［4］ 朱惠忠，张亚平等.GSM-R通信技术与应用［M］.北京：中国铁道出版社,2005.

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