GSM—R系统维护工作分析

摘 要 文章首先针对GSM-R网络的自身特征以及工作环境进行分析，而后进一步从核心网络和覆盖优化有两个方面对其优化和维护工作进行了讨论。

关键词 GSM-R；维护；分析

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）03-0144-01

铁路专用数字移动通信系统（Global System of Mobile Communication for Railways，GSM-R），从本质上看是GSM技术在铁路环境中的应用特例。并且经过多年的应用实践，也已经发展出专属于其自身的相应特征，这些特征在很大程度上成为了GSM-R存在的价值和意义，并且与GSM技术形成了有效区分。与此同时，关于GSM-R的诸多特征，也决定了其在维护和管理工作上呈现出完全不同的工作内容。

1 GSM-R网络概况分析

从技术核心的角度看，GSM-R与GSM网络二者之间并不存在本质的区别，二者基本采用了同样的数据传输协议展开工作，二者之间所有的区别基本都来源于其应用环境。对于GSM-R系统的应用而言，其主要服务对象为铁路运输系统，其次还需要在当前信息时代环境之下兼顾到铁路旅客的通信需求，这样的服务对象决定了GSM-R系统需要提供比其他通信网络更为稳定可靠的数据传输服务。针对于此种工作需求特征，GSM-R网络采用双重覆盖方式，即覆盖区域内的任意一个点都能够同时收到两个不同基站的服务信号，并且经由相应的运算机制选择最优的基站信号，确保在发生故障的时候仍然能够获取到有效的数据服务。

而从工作环境角度看，GSM-R面对的情况明显更为严苛。首先不断提升的列车行驶速度给数据通信服务带来了越来越严峻的考验，越区切换时间随着列车行驶速度的不断提升而不断缩短，如何准确获取到新小区的服务信号并加以选择切换是GSM-R的重要职能之一。其次，GSM-R网络还需要面对复杂的自然环境，与我国铁路运输系统保持一致的GSM-R网络覆盖，呈现出横贯广大地域的带状分布特征，这样的特征一方面会给无线信号传输带来更多不利影响，另一个方面则需要面对与GSM以及社会上的CDMA等网络更多的交界线，同时也意味着更多的干扰可能存在。

从对频带资源的占用角度看，GSM-R与CDMA频带以及GSM频带紧邻，采用了上行885 MHz～889 MHz，下行930 MHz～934 MHz的频段展开工作，而CDMA则占用了与GSM-R仅有5 MHz的870 MHz～880 MHz下行频带，而GSM系统占用了两个频段，分别为900 MHz和1800 MHz，其中900 MHz频段占用上行890 MHz～915 MHz，下行935 MHz～960 MHz资源展开工作，直接与GSM-R频段相邻，加重干扰可能性。

在如此复杂的工作环境中，要肩负起铁路工作系统通信的重要使命，就必须对GSM-R工作体系展开完善维护和优化，借以提升GSM-R系统的整体工作质量水平。

2 GSM-R系统的维护与优化

通过展开对于GSM-R系统工作环境以及自身工作特征的分析，可以发现GSM-R系统的维护与优化工作必然会包括众多不同层面和角度的关键点。对于GSM-R系统的维护工作，不仅仅需要保持一种将系统健康水平的提升作为总体目标的态度，更是需要保持维护的及时性以及将其视作为一个统一整体的态度。在实际工作中，需要关注的维护焦点众多，在此仅列出两点供参考。

2.1 GSM-R系统核心网络维护

对于核心网络维护而言，最为重要的在于通过多种日常测试来确定可能存在和已经存在于核心网络中的设备工作不良状态。对于核心网络维护工作方面，主要的方法包括消息追踪、数据统计以及异常呼叫以及告警分析四个方面。其中消息追踪是核心网维护工作最常用的方法，能够实现对整个业务流程的全面监控和动作追踪。通常通过在既有网络工作的基础上，通过发送具有一定测试功能和相应特征的测试信令，借其在各个节点中的传输状况来确定GSM-R系统的工作状态和故障节点。这种方式能够有效缩小故障范围，但是对于故障原因的排除方面的作用仍然相对有限，并且如果出现因为隐藏的非故障问题而造成的网络拥堵等问题，此种方法的作用也会受到限制。而数据统计，则可以有效弥补消息追踪存在的不足。数据统计是建立在GSM-R系统长期日常工作数据基础之上的深入分析，包括话务统计分析和数据传输分析等多个层面，数据统计能够在GSM-R系统工作正常的前提之下发现潜藏于系统深入的不足之处，对于进一步实现优化有着毋庸置疑的积极意义。但是必须重视相关数据档案的搜集和整理，并且应当更多关注历史数据而非实时数据。最后需要重视对于异常呼叫以及告警信息的分析。对于GSM-R系统而言，由于日常工作流程复杂又需要面对复杂的自然环境，因此告警信息的含义就会显得十分重要。经常会出现告警信息或者异常呼叫的相关报告内容与形成告警的实际原因之间具有一定差异，即故障形成的原因和表现之间的差异。对告警信息的深入分析对于从根本上发现问题有着极大帮助作用。

2.2 GSM-R系统覆盖优化

对于GSM-R系统而言，覆盖优化是需要重点考虑的方面，不同于GSM以及其他社会上使用的通信系统，GSM-R系统在可靠性方面必须得到足够的保证，才能确保铁路运输工作的安全展开。通常需要关注跨区切换优化和干扰优化两个方面。对于前者而言，如何在越区的过程中，在相对较短的时间隙中获取到信号并且进行切换是当前的优化重点，兼顾对于频繁切换以及越区选择失败问题等方面的优化工作优化。常见的优化方向为相邻区域的逻辑关系、主用电平的切换保护算法以及切换掉话状况统计等方面。而对于干扰优化方面，则有需要注意两个问题，其一在于网内干扰，其二则是网间干扰。网内干扰表现为GSM-R系统不同小区之间的干扰，通常由小区时间的频带分配不合理以及小区之间的逻辑关系不合理造成；而对于网间干扰，则来源于GSM-R系统与GSM系统以及CDMA系统之间的互相干扰，同时也包括存在于社会中小范围内的非法频带占用。针对此类问题，应当在深入展开数据分析的基础之上展开优化，切实发现存在于系统中的问题并且进行重新规划，实现对于GSM-R系统健康水平的提升。

3 结论

对于GSM-R系统的优化工作，需要不断深入不能放松，这是一个长期不间断的过程。只有坚持不懈的深入研究和试验，才能取得良好效果。

参考文献

[1]华为技术有限公司.GSM无线网络规划与优化[M].北京：人民邮电出版社，2004.

[2]李坚，刘志明，王仲贞，等.GSM-R网络切换掉话的分析与处理[J].北京交通大学学报（自然版），2011（5）.