进入21世纪，随着铁路跨越式的发展，铁路通信系统也迎来了划时代的转变，铁路对通信技术的要求趋向于大容量、数字化以及接入的移动化。信息容量大可以使行车指挥、物流信息、客站服务、设备维护、办公管理、安保联防等众多的用户共享一个安全可靠的信息平台；数字化是保证大容量高质量通信的基础。为提高工作效能，随时满足多系统用户实时通讯的要求，使铁路引入了无线接人的新技术；但如何解决沿铁路线的无线场强连续、可靠覆盖和铁路通信指挥的特殊通信方式，对铁路通信系统提出了新的要求。
概述
因铁路线路分散，业务种类多样化；为指挥运行中的列车，站车间必须采用无线通信。因此，铁路通信必须是有线和无线相结合，采用多种通信方式。自1839年英国在大西方铁路上使用车站间的电报通信以来，随着通信技术的不断提高和现代化，采用电报机、电话机和传真设备并利用架空线、对称电缆、同轴电缆开通载波通信，使用了中短波无线电通信、微波接力通信、卫星通信和光纤通信等。铁路通信按通达地区和范围可分为铁路长途通信、铁路地区通信、铁路区段通信和铁路站内通信等；按通信的业务性质可分为铁路公用和专用通信。
铁路长途通信是经过长途传输设备连接的铁路电话、电报和数据通信，使用人工交换机和长途自动交换机，存储程序控制电子交换机也用于长途交换。铁路地区通信为同一地区的铁路系统用户问的通信，主要是采用电话通信，通过长途交换设备可接长途通信网，设置市话中继线可接人市话系统。地区通信一般使用电缆传输，将广泛采用存储程序控制数字交换机。铁路区段通信为铁路沿线各部门用于指挥、调度、行车、管理等公务的专用通信系统，包括调度电话、站间行车电话、基层业务电话、区间电话和列车预报确报电报等。铁路站内通信用于铁路站场各种作业指挥和生产联系，采用站场有线电话、站场无线电话、站内电报和电视，以及站场扩音和信息控制。
1 铁路通信的发展方向
1．1 对传统通信网进行系统优化
目前，需要对传统的铁路传输网、接入网、电话交换网、调度通信网进行系统优化。与中长期铁路规划相匹配，根据铁路信息化规划和新业务要求，按照数字化、网络化、宽带化和综合化原则，积极促进铁路通信网的优化和建设，提高适应铁路信息化的能力，推动新型通信业务在铁路的应用，为运输生产提供如下的现代化信息通信手段。
第一，构建综合数据通信网，核心内容就是建设以IP数据网为代表的信息化基础网络，形成铁路的信息化网络平台。与此同时扩大会议电视网，会议终端延伸到基层维修车间。
第二，进行干线调度和区段调度的联网，力争全面实现调度通信数字化、业务综合化，逐步推广大容量数字调度通信交换机和触摸屏调度台，进一步提高调度通信服务质量。
第三，对无线列调区间设备实施远程监控，提高无线通信系统区间中继设施的可靠性，推广采用具有远程监控能力的光纤直放技术，研究综合使用区间中继设备提供多业务的技术装备。
第四，适应机车交路的调整，逐步统一长干线的既有无线列调系统使用频率，研究地区的频率规划方案，做到点线结合，既要减少司机的频率转换操作，又要优化系统的使用频率，减少或避免列车运行途中的频率或制式转换。
第五，适应铁路客货运营的需要，建立铁路客运、货运、公安等部门面向社会综合使用的统一号码通信接入平台。
1．2 综合视频监控技术平台
为满足铁路客运服务和安全监控需要，必须建设综合视频监控技术平台。应用对象主要有四个方面：一是重点线路设备监控，如青藏线格拉段综合视频监控系统；二是客运车站重点区域监控，如动车组站台、候车区监控；三是编组站货运装载监控；四是关键安全设备监控。在具体实施上，规划建设铁路局和铁道部监控中心，调整视频监控网络结构，统一IP地址，形成铁路综合视频监控网络的基本框架，目标是建设一个铁路共享视频网络平台，为各类动态图像传送业务提供通信平台。
1．3 应急救援指挥通信系统
还需要建设应急救援指挥通信系统。结合客运专线建设，建成北京、上海等铁路局的应急救援指挥中心的应急通信系统，实现紧急事件指挥的现场话音、图像、数据的接入和传送功能，并能与综合视频监控系统、防灾安全监控系统互联，实现平时监控与应急通信的结合，实现资源共享最大化。
2 以GSM—R为龙头
GSM—R中文全称为铁路移动通信系统标准，GSM—R系统是国际铁路联盟(UTC)和欧洲电信标准协会(ETST)为欧洲新一代铁路移动通信开发的技术标准。GSM—R技术是基于成熟、通用的公共移动无线通信系统GSM平台之上，专门为满足铁路应用而开发的数字式移动无线通信技术。
2．1 GSM—R系统组成
GSM—R系统由六个子系统组成：交换子系统(sss)、基站子系统(uss)、运行与维护子系统(OMC)、通用分组无线业务子系统(GPRS)、终端子系统及移动智能网子系统(IN)，并通过交换子系统(sss)中的网关移动交换中心(GMSC)实现与其他通信网络的电路域业务的互联互通，通过通用分组无线业务系统(GPRS)中的网关GPRS业务支持节点(GGsN)实现与其他数据信息网络的分组域业务的互联互通。
2．2 GSM—R功能特点
GSM—R以GSM平台为基础，因此除了GSM所具有的越区切换、漫游等特性外，GSM—R还具有如下专有的特性。
功能寻址(FunetionM Addressing，FA)：便于固定(移动)用户拨号呼叫列车上移动用户的一种方式。基于位置的寻址：便于列车上移动用户(如火车司机)呼叫固定用户(调度员)的一种方式。例如当火车司机呼叫固定用户(调度员)时，系统依据移动用户(火车司机)的当前位置(所在控制区，／J、区)对固定用户(调度员)进行寻址，自动地将呼叫转接到列车当前所在控制区的调度员。
3 GSM—R技术的实际应用
青藏铁路：我国在青藏铁路通信中采用了专用的GSM—R系统，解决了冻土地带信号传输问题，减少了维护工作量；创造性的采用双交换机、同站址双基站无线覆盖方式，使GSM—R网络达到了可靠性、有效性、可维护性、安全性等技术指标要求。
大秦重载铁路：大秦线是重载运输专线，山区多、隧道多、曲线多。铁道部针对大秦线的技术难点，组织多方力量集中攻关，在GSM—R网络电路交换业务的基础上，自主研发了机车同步操控地面应用节点、车载通信单元和管理维护设备，为实现2万吨重载组合列车多种编程方式同步操控提供了可靠的网络条件；同时采用同站址双基站和基站交织两种无线覆盖方式混合组网，满足了不同地理环境的网络可靠性需求；在机车同步操控系统通信平台的基础上进行系统功能升级，自主研发了可控列尾主机和控制盒，从而节省了机车使用数量，提高了经济效益。
胶济线提速工程：胶济线地处我国经济发达地区，是客货混运线路，运输非常繁忙，电磁环境复杂。围绕200KM／H干线铁路建设和发展的需要，铁道部组织多家单位积极开展GSM—R应用创新，协调移动运营商进行GSM电磁环境清理，克服了外界干扰，优化了GSM—R无线基站分布，创造了在繁忙干线运营GSM—R的新经验。
结束语
铁道部明确指出，铁路信号与通信的技术发展方向是数字化、网络化、智能化和综合化。铁路通信应当在国家发展战略的指导下，积极采用先进、成熟、经济、适用、可靠的技术，强化基础理论的研究，重视应用业务的开发，完善标准体系结构，立足国产化，增强自主创新能力，随着通信技术的发展，GSM—R技术在铁路通信中一定有好的应用前景。
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本文标题：铁路信息化现状和移动接入的应用
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