Войти
GSM-R, Глобальная система мобильной связи - Железная дорога или GSM- Железная дорога - это международный стандарт беспроводной связи для железной дороги и приложений.
Подсистема Европейской системы управления железнодорожным движением (ERTMS), она используется для связи между поездами и центрами управления железнодорожным регулированием. Система основана на спецификациях GSM и EIRENE - MORANE, которые гарантируют работу на скоростях до 500 км / ч (310 миль / ч) без потери связи.
GSM-R может быть заменен LTE-R, с первой производственной реализацией в Южной Корее. Однако LTE обычно считается протоколом «4G », и программа будущей системы железнодорожной мобильной связи (FRMCS) UIC рассматривает возможность перехода на что-то на основе "5G " (в частности, 3GPP R15 / 16), таким образом пропуская два технологических поколения.
Мачта и шкаф GSM-R, Абергавенни, Уэльс 
GSM- R-повторитель в Дин Клаф, Болтон, Северо-Западная Англия 
Направленные антенны GSM-R, направленные на восточный конец туннеля Фройденштайн, Германия 
Мобильная антенна GSM-R «Shark's-Fin», установленная на значительной части Великобритании рельсовая движущая сила GSM-R построен на технологии GSM и извлекает выгоду из экономии на масштабе своей наследственной технологии GSM, стремясь стать рентабельная цифровая замена существующих несовместимых внутрипутных кабельных и аналоговых железнодорожных радиосетей. Сообщается, что только в Европе существует более 35 различных таких систем.
Стандарт является результатом более чем десяти лет сотрудничества между различными европейскими железнодорожными компаниями с целью достижения функциональной совместимости с использованием единой коммуникационной платформы. GSM-R является частью стандарта Европейской системы управления железнодорожным движением (ERTMS) и передает сигнальную информацию непосредственно машинисту поезда, обеспечивая более высокую скорость движения поездов и плотность движения при высоком уровне безопасности.
Спецификации были окончательно доработаны в 2000 году на основе проекта MORANE (Мобильное радио для сетей железных дорог в Европе), финансируемого Европейским Союзом. Спецификация поддерживается проектом ERTMS Международного союза железных дорог. GSM-R был выбран 38 странами по всему миру, включая все государства-члены Европейского Союза и страны Азии, Евразии и Северной Африки.
GSM-R - это безопасная платформа для передачи голоса и данных между эксплуатационным персоналом железной дороги, включая водителей, диспетчеров, членов маневровых бригад, инженеров поездов и диспетчеров станций. Он обеспечивает такие функции, как групповые вызовы (VGCS ), голосовое вещание (VBS), соединения на основе местоположения и упреждение вызовов в случае чрезвычайной ситуации. Это поддерживает такие приложения, как отслеживание грузов, видеонаблюдение в поездах и на станциях, а также службы информации для пассажиров.
GSM-R обычно реализуется с использованием выделенных мачт базовой станции рядом с железной дорогой, при этом покрытие туннеля осуществляется с помощью направленных антенн или передачи «излучающего» фидера. Расстояние между базовыми станциями составляет 7–15 км (4,3–9,3 миль). Это обеспечивает высокую степень избыточности, а также более высокую доступность и надежность. В Германии, Италии и Франции сеть GSM-R насчитывает от 3 000 до 4 000 базовых станций. В регионах, где используется Европейская система управления поездом (ETCS) уровня 2 или 3, поезд поддерживает соединение с коммутацией каналов цифровой модем с центром управления поездом. во все времена. Этот модем работает с более высоким приоритетом, чем обычные пользователи (eMLPP). Если модемное соединение потеряно, поезд автоматически остановится.
GSM-R является частью ERTMS (Европейская система управления железнодорожным движением), которая состоит из:
GSM-R стандартизирован должны быть реализованы либо в E-GSM (900 МГц-GSM), либо в DCS 1800 (1800 МГц-GSM) диапазоне частот, которые оба используются в мир.
Европа включает в себя государства-члены CEPT, которые включают всех членов ЕС, а также Албанию, Андорру, Азербайджан, Беларусь, Боснию и Герцеговину, Грузию, Исландия, Лихтенштейн, Македония, Молдавия, Монако, Черногория, Норвегия, Россия, Сан-Марино, Сербия, Швейцария, Турция, Украина, Великобритания и Ватикан.
GSM-R использует особую полосу частот, которую можно назвать «стандартной» полосой GSM-R:
В Германии этот диапазон был расширен за счет дополнительных каналов в диапазонах 873–876 МГц и 918–921 МГц. Ранее использовавшиеся для региональных транкинговых систем радиосвязи, полное использование новых частот намечено на 2015 год.
GSM-R занимает полосу шириной 4 МГц. Диапазон E-GSM (900 МГц-GSM).
GSM-R занимает ширину 1,6 МГц диапазон диапазона P-GSM (900 МГц-GSM), принадлежащий индийским железным дорогам :
GSM-R внедряется в диапазоне DCS 1800
Полоса частот DCS 1800 изначально была разделена и продана на аукционе парными участками по 2 × 2,5 МГц с дуплексным разносом 95 МГц. Государственные железнодорожные операторы приобрели шесть в основном несгруппированных участков, которые покрывают 2 × 15 МГц спектра для развертывания GSM-R.
Государственные железнодорожные операторы повторно лицензировали 2 × 10 МГц спектра 1800 МГц в Аделаиде, Брисбене, Мельбурне, Перт и Сидней по железнодорожной безопасности и управляющей связи. Все, кроме Департамента планирования транспорта и инфраструктуры Южной Австралии (Аделаида), повторно лицензировали 2 x 5 МГц из спектра 1800 МГц по коммерческим тарифам, установленным правительством Австралии.
Используемая модуляция - это модуляция GMSK (гауссовская манипуляция с минимальным сдвигом). GSM-R - это система TDMA («Множественный доступ с временным разделением»). Передача данных осуществляется периодическими кадрами TDMA (с периодом 4,615 мс) для каждой несущей частоты (физического канала). Каждый кадр TDMA разделен на 8 временных интервалов, называемых логическими каналами (длиной 577 мкс, каждый временной интервал), несущих 148 битов информации.
Есть опасения, что мобильная связь LTE будет мешать GSM-R, поскольку ему предоставлена полоса частот, довольно близкая к GSM-R. Это может вызвать сбои в системе ETCS, случайное экстренное торможение из-за потери связи и т. Д.
В результате усиливается тенденция к мониторингу и управлению помехами GSM-R с использованием активного и автоматического тестирования на борту поездов и на обочине. 239>
Стандартная спецификация GSM-R разделена на две спецификации EIRENE:
EIRENE определяет «Техническую спецификацию для взаимодействия» (TSI) как набор обязательных спецификаций, которые необходимо выполнить для обеспечения совместимости с другими европейскими сетями. ; текущими TSI являются FRS 7 и SRS 15. EIRENE также определяет необязательные спецификации, которые называются «Промежуточная версия», которые определяют дополнительные функции, которые, вероятно, станут обязательными в следующих TSI. Текущие промежуточные версии - FRS 7.1 и SRS 15.1. Характеристики GSM-R довольно стабильны; последнее обязательное обновление было в 2006 году. Полный график версий GSM-R:
Текущая версия GSM-R может работать как в сетях 3GPP R99, так и R4.
установленную в кабине радиопанель GSM-R GSM-R предоставляет новые услуги и приложения для мобильной связи в нескольких областях:
Используется для передачи данных между поездами и центрами регулирования железных дорог с уровнями 2 и 3 ETCS. Когда поезд проезжает через Eurobalise, он передает свое новое положение и свою скорость, затем он получает обратно согласие (или несогласие) на переход на следующий путь и свою новую максимальную скорость. Вдобавок путевые сигналы становятся избыточными.
Мобильный телефон GSM-R, используемый Национальной железнодорожной компанией Бельгии Как и другие устройства GSM, оборудование GSM-R может передавать данные и голос. Новые функции GSM-R для мобильной связи основаны на GSM и определены проектом EIRENE. Функции вызова:
Есть и другие дополнительные функции:
Портативное радио GSM-R в кабине система 
Компактное радио в кабине GSM-R 
Двухрежимное радио в кабине (GSM-R и UIC 751-3) в виде стойки 19 дюймов 
Графический радиоинтерфейс GSM-R в кабине с возможностью отображения на разных языках 
Пользовательский интерфейс GSM-R с цветным дисплеем 
Панель управления GSM-R для SBB Следующие определения являются частью Спецификации системных требований (SRS) как определено стандартом EIRENE.
Маневровый экстренный вызов - это выделенный групповой вызов с номером 599. Вызов устанавливается с приоритетом аварийного уровня, уровень которого является наивысшим из возможных приоритетов 0. SEC включается и используется устройствами, зарегистрированными для маневровых операций. Установление такого вызова приводит к автоматическому принятию вызова на всех включенных устройствах в текущей области или настроенной группе ячеек.
Документ EIRENE SRS определяет план фиксированной нумерации для GSM-R. Он определяется приставками номеров.
| Префикс | Определение использования |
| 1 | Зарезервировано для коротких кодов |
| 2 | Номер функции поезда |
| 3 | Номер функции двигателя |
| 4 | Номер тренера |
| 50 | Групповые вызовы |
| 51 | Широковещательные вызовы |
| 52–55 | Зарезервированы для международного использования |
| 56–57 | Зарезервированы для использования внутри страны |
| 58 | Зарезервировано для использования в системе |
| 59 | Зарезервировано для использования в системе |
| 6 | Члены бригады технического обслуживания и маневрирования |
| 7 | Диспетчеры поездов |
| 8 | Номер мобильного абонента |
| 9 | Зарезервировано для кодов переключения и национального использования |
| 0 | Зарезервировано для доступа к общедоступным или другим сетям GSM-R |
Эти номера используются для функциональной регистрации и фиксированных записей для MSISDN или коротких кодов набора, как определено в HLR. 807660, например, определяет MSISDN мобильного абонента. Номер 23030301 будет функциональным номером, связанным с номером поезда 30303 и ролью пользователя 01.
Рынок GSM-R составляют разные группы:
| Страна: | Оператор сети: | Оператор (и) железной дороги: |
|---|---|---|
| Хорватия (пилотный участок) | – | HŽ |
| Израиль | Израильские железные дороги | Израильские железные дороги |
| Словакия (пилотный участок) | ŽSR | ZSSK |
| Страна: | Оператор сети: | Оператор (и) железной дороги: |
|---|---|---|
| Бангладеш | Железная дорога Бангладеш | Железная дорога Бангладеш |
| Северная Ирландия | – | NIR |
| Россия | – | РЖД |
| США | US-DOT | Amtrak |
| Страна: | Оператор сети: | Железнодорожный оператор (и)): | Оборудование: | Снято с производства: | Комментарии: |
|---|---|---|---|---|---|
| Финляндия | Väylävirasto | VR | Nokia Siemens. Frequentis AG | 30.04.2019 | Пользователи были переключены на существующий TETRA-b Национальная VIRVE государственная радиосеть.. Этому способствовали предпочтение по сравнению с вариантом замены текущей сети GSM-R с истекшим сроком службы. |
Sierra Wireless (ранее) был основным поставщиком мобильных телефонов GSM-R, за которым следовала компания AJA Solutions Selex Communications, Triorail. Но все эти поставщики ушли с рынка и больше не являются поставщиками телефонов GSM-R.
Transport NSW устанавливает цифровую железнодорожную радиосистему (DTRS) по всей электрифицированной железнодорожной сети протяженностью 1455 километров (904 мили), включая 66 туннелей протяженностью 70 километров (43 мили), ограниченных Kiama, Macarthur, Lithgow, Bondi Junction и Newcastle с GSM-R, чтобы заменить существующее аналоговое железнодорожное радио MetroNet. При замене будут выполнены рекомендации Специальной комиссии по расследованию железнодорожной аварии на водопаде, чтобы обеспечить общую платформу связи для персонала, работающего на железной дороге. Оборудование будет установлено примерно в 250 точках и более чем на 60 площадках в туннелях. Старая аналоговая сеть была демонтирована в 2020 году.
Общественный транспорт Виктория установила цифровую железнодорожную радиосистему (DTRS) в сети поездов Мельбурна с GSM-R, чтобы заменить старую систему под названием Urban Train Radio System (UTRS).. Оборудование было установлено примерно в 100 точках. Это стоило 152 миллиона долларов.
TGV POS, соединяющий Париж с Германией и Швейцарией 
ICE 3M на Gare de l'Est в Париже Во Франции первым коммерческим железнодорожным маршрутом, открытым с полным покрытием GSM-R, стал LGV Est européenne, связывающий Париж Gare de l'Est с Страсбургом. Он был открыт 10 июня 2007 года.
По состоянию на 2008 год в Италии более 9000 километров (5600 миль) железнодорожных линий обслуживаются Инфраструктура GSM-R: в это число входят как обычные, так и высокоскоростные линии, а также более 1000 км (620 миль) туннелей. Соглашения о роуминге с другими итальянскими операторами мобильной связи разрешают покрытие линий, не обслуживаемых непосредственно GSM-R. Соглашения о роуминге также были заключены с французскими и швейцарскими железнодорожными компаниями, и их планируется распространить на другие страны.
В Нидерландах есть покрытие на всех линиях и В 2006 году от старой вызываемой системы отказались в пользу GSM-R.
В Норвегии сеть GSM-R была открыта на всех линиях 1 января 2007 года.
GSM-R Cab Radio от Siemens, установленная на Northern Rail Sprinter DMU 
DAC Limited GSM-R Trackside Telephone в Северном Уэльсе Внедрение GSM-R протяженностью более 14000 км (8700 миль) железная дорога, предназначенная для замены устаревшей национальной радиосети УКВ 205 МГц (NRN) и пригородной системы УВЧ 450 МГц Cab Secure Radio (CSR), в настоящее время завершена в январе 2016 года.
По состоянию на весну 2016 года единственные районы UK Network Rail все еще в настоящее время используется УКВ-радиосвязь поездов на участках Highland и Far North Lines в Шотландии, где используется система RETB (Radio Electronic Token Block), использование модифицированных частот Ofcom около 180 МГц, исключенных из национального плана GSM-R, из-за практических трудностей, связанных с развертыванием системы GSM-R в этом регионе.
Мачта передатчика GSM-R на высокоскоростной железнодорожной линии Нюрнберг – Ингольштадт
Панельные антенны Kathrein GSM-R на решетчатой мачте
