高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统(GSM-R) 中国铁道出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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中国铁道出版社 著

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店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 中国铁道出版社

ISBN：9787113183486

商品编码：29270696652

包装：平装

出版时间：2014-08-01

基本信息

书名：高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统(GSM-R)

定价：85.00元

作者：中国铁道出版社

出版社：中国铁道出版社

出版日期：2014-08-01

ISBN：9787113183486

字数：

页码：424

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统（GSM-R）》为中国铁路总公司组织编写的高速铁路管理人员和专业技术人员培训教材之一，是通信专业关键技术教材。《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统（GSM-R）》共十一章，主要内容包括：GSM-R基础知识、GSM-R移动交换子系统、GSM-R通用分组无线业务子系统、GSMR智能网子系统、GSM-R无线子系统、GSM-RSIM卡、GSM-R运营与支撑子系统、GSM-R业务及流程、信令流程、网络测试与优化等。
　　《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统（GSM-R）》适用于高速铁路通信专业技术人员培训，也可供铁路数字移动通信系统（GSM-R）运用管理人员学习，对各类职业院校相关师生学习也有重要的参考价值。

目录

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章 绪论
节 GSM-R发展
第二节 GSM-R关键技术和工程措施
第三节 中国铁路GSM-R

第二章 GSM-R基础知识
节 基本原理
第二节 GSM-R系统结构
第三节 GSM-R系统编号
第四节 接口
第五节 GSM-R信令系统及同步

第三章 GSM-R移动交换子系统
节 概述
第二节 移动交换中心
第三节 归属位置寄存器／鉴权中心
第四节 短消息中心
第五节 设备标识寄存器
第六节 路由组织及码号传递
第七节 相关接口与协议

第四章 GSM-R通用分组无线业务子系统
节 概述
第二节 GPRS业务支持节点
第三节 GPRS网关支持节点
第四节 域名系统
第五节 远程用户接人认证系统
第六节 GPRS接口服务器
第七节 GPRS归属位置服务器
第八节 用户数据编号与存储
第九节 接口与协议
第十节 数据传输

第五章 GSM-R智能网子系统
节 智能网系统结构和功能
第二节 CAMEL协议
第三节 智能网业务模型

第六章 GSM-R无线子系统
节 概述
第二节 基站控制器
第三节 码变换和速率适配单元
第四节 分组控制单元
第五节 基站
第六节 直放站
第七节 天馈、漏缆及铁塔
第八节 接口与协议
第九节 GSM-R无线覆盖方式

第七章 GSM-R SIM卡
节 结构与特性
第二节 SIM卡数据

第八章 GSM-R运营与支撑子系统
节 接口监测系统
第二节 漏泄电缆监测系统
第三节 数据管理系统
第四节 铁塔监测系统
第五节 网络管理系统

第九章 GSM-R业务及流程
节 语音类业务
第二节 智能业务
第三节 电路交换数据业务
第四节 GPRS业务流程

第十章 信令流程
节 电路域业务信令流程
第二节 分组域业务信令流程

第十一章 网络测试与优化
节 互联互通测试
第二节 业务功能测试
第三节 电磁环境测试
第四节 场强测试
第五节 服务质量测试
第六节 网络优化

附录 名词术语英（缩略语）中对照
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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穿越千里，信号永续：现代铁路通信的脉络与演进 当列车以风驰电掣的速度划破大地，当亿万吨的货物在钢铁巨龙上奔腾不息，其背后，是看不见的数字脉络在默默支撑。现代铁路的平稳运行、高效管理，离不开一套精密的通信系统，它如同铁路的神经中枢，传递着指令、保障着安全、连接着世界。本书将深入探讨现代铁路通信系统的演进历程、关键技术及其在支撑铁路现代化进程中所扮演的不可或缺的角色。 一、 铁路通信的演进：从蒸汽时代的呼唤到数字时代的智慧 回溯历史的长河，铁路通信的演进与铁路自身的发展如影随形。早期，简陋的信号灯、旗语、甚至口哨，构成了铁路最原始的通信方式，效率低下且极易受天气影响。随着电报的发明，铁路通信迎来了第一次飞跃，实现了远距离的点对点信息传递，为调度指挥提供了基础。到了电话时代，通信的实时性和便捷性大大提升，但其线路资源有限，难以满足日益繁忙的铁路运营需求。 无线电技术的出现，为铁路通信带来了革命性的变化。它摆脱了固定线路的束缚，实现了移动通信的可能。然而，早期的无线通信系统往往频谱利用率低、抗干扰能力弱、安全性不足，难以应对复杂多变的铁路环境。 进入21世纪，随着信息技术的飞速发展，特别是移动通信技术的革新，铁路通信迎来了又一次质的飞跃。数字化的通信技术，以其高容量、高可靠性、高安全性、灵活应用等优势，逐渐取代了传统的模拟通信，为构建智能化、数字化的现代铁路奠定了坚实的基础。从最初的语音通话，到如今集语音、数据、视频于一体的综合通信，铁路通信的发展轨迹，清晰地勾勒出技术进步如何驱动铁路运营模式的深刻变革。 二、 现代铁路通信系统的核心要素：构建数字化的神经网络 现代铁路通信系统是一个复杂而庞大的工程，其核心在于构建一个稳定、可靠、高效的数字通信网络，为铁路的各项业务提供全方位的支撑。这其中，涉及多个关键技术和组成部分： 1. 核心网与接入网的协同： 任何通信系统都离不开网络基础设施。在铁路领域，核心网扮演着信息汇聚、处理和分发的“大脑”角色，而接入网则负责将终端设备连接到核心网。现代铁路通信系统需要建立高可靠性的核心网，支持海量数据的处理和转发，并采用先进的传输技术，如SDH/OTN等，保证信息传输的带宽和稳定性。接入网则需要覆盖广阔的铁路沿线，包括隧道、山区、高架桥等复杂地形，确保信号的无缝覆盖和稳定传输。 2. 移动通信技术的应用： 铁路通信的移动化是其最显著的特征之一。传统的固定电话难以满足移动调车、现场作业等需求。因此，专门为铁路环境设计的移动通信技术至关重要。这些技术需要具备： 高可靠性： 铁路通信事关人身和财产安全，对通信的可靠性要求极高，通信中断的代价是无法承受的。因此，系统需要具备冗余设计、自动切换、误码纠错等机制，确保在各种复杂环境下通信不中断。 低时延： 调车作业、信号控制、行车调度等业务对通信时延非常敏感，稍有延迟就可能导致严重后果。因此，通信系统需要采用低时延的传输协议和网络架构。 抗干扰能力： 铁路运行环境复杂，存在大量电磁干扰源，如接触网、牵引变压器、车载设备等。通信系统需要具备强大的抗干扰能力，保证信号的清晰和稳定。 广覆盖与移动性管理： 铁路网络覆盖范围广，且列车在运行时需要实现与不同基站的无缝切换。通信系统需要设计高效的移动性管理策略，确保用户在高速移动过程中通信不掉线。 网络安全： 随着通信系统的数字化和网络化，网络安全的重要性日益凸显。铁路通信系统需要采取严格的安全措施，防范未经授权的访问、数据泄露和网络攻击，保障运营安全。 3. 专网与公网的融合： 传统的铁路通信多采用专用网络，但随着技术的发展，公网的成熟和成本优势也逐渐显现。现代铁路通信系统需要在专用网络和公网之间进行融合，充分利用各自的优势。例如，利用公网进行视频监控、数据备份等非关键业务，而将核心的调度指挥、安全控制等业务部署在更安全可靠的专用网络中。这种融合能够降低建设和维护成本，同时提升系统的灵活性和扩展性。 4. 多业务融合与数据应用： 现代铁路通信系统不再仅仅局限于语音通信，而是承载了越来越多的数据业务。例如： 车载通信： 列车与地面指挥中心之间的实时数据交换，包括列车位置、速度、状态信息等，用于调度指挥、运行监控和故障诊断。 视频监控： 车站、车厢、沿线关键区域的视频监控，用于安全防范、客流分析和应急响应。 乘客信息服务： 为乘客提供实时列车信息、天气预报、新闻资讯等，提升乘车体验。 数据采集与分析： 收集列车运行数据、设备状态数据等，通过大数据分析，优化运营效率、预测性维护设备、提升整体运营智能化水平。 三、 现代铁路通信技术的关键突破与应用场景 为了实现上述目标，现代铁路通信系统不断引入和发展一系列关键技术： 窄带无线通信的升级： 在传统的窄带无线通信基础上，通过采用更先进的调制解调技术、信道编码技术和频谱复用技术，大幅提升了频谱利用率和通信容量。 宽带无线通信的探索： 随着4G、5G等技术的成熟，其在大带宽、低时延的优势，为铁路通信带来了新的可能。例如，利用4G/5G网络传输高清视频、进行远程诊断，甚至支持列车自动驾驶所需的高精度定位和控制信息。 IP化网络架构： 将传统的电路交换网络逐步过渡到IP数据网络，使得语音、数据、视频等多种业务可以在同一网络平台上承载，简化了网络结构，提高了网络的灵活性和可管理性。 物联网（IoT）技术的应用： 将传感器、智能终端等设备接入通信网络，实现对铁路设备、环境、人员的实时监控和数据采集，为智慧铁路的建设提供数据支撑。 云计算与大数据分析： 利用云计算平台存储和处理海量的铁路运营数据，通过大数据分析技术挖掘数据价值，为运营决策、故障预测、安全管理提供智能化支持。 这些技术的融合与应用，极大地拓展了铁路通信的功能边界，催生了众多创新应用场景： 高铁调度指挥的智能化： 通过实时、准确的通信，实现对高速列车运行的精准调度，最大限度地提高线路利用率，保障行车安全。 客运服务体验的提升： 丰富的多媒体信息服务，让旅客在旅途中获得更便捷、愉悦的体验。 货运物流的数字化： 实时跟踪货物位置、状态，优化物流调度，提高货运效率。 铁路安全保障的强化： 视频监控、故障预警、紧急通信等功能，全方位守护铁路运营安全。 维护管理的精细化： 通过设备状态监测和数据分析，实现预测性维护，降低故障率，延长设备寿命。 四、 未来展望：迈向智慧铁路的通信基石 随着科技的不断进步，铁路通信的未来更加广阔。下一代移动通信技术（如6G）的出现，将带来更高的带宽、更低的延迟和更广泛的连接能力，为铁路的超自动化、数字孪生等前沿应用提供坚实的基础。人工智能、边缘计算等技术与通信系统的深度融合，将使铁路通信系统具备更强的自主决策和智能响应能力。 从本质上讲，现代铁路通信系统不仅仅是技术的集合，更是现代铁路运行的生命线。它默默地连接着每一位乘客、每一件货物、每一台设备，支撑着整个铁路网络的顺畅运转。本书旨在揭示这一复杂而迷人的领域，从技术原理到应用实践，从历史演进到未来趋势，为读者勾勒出现代铁路通信系统的全景图，理解它如何支撑着飞驰的列车，如何编织着连接世界的钢铁脉络，为构建更安全、更高效、更智慧的未来铁路而不懈努力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名曾经的通信工程师，虽然现在已经转行，但我对通信技术领域的发展依然保持着浓厚的兴趣。这本书《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统(GSM-R)》的题目，立刻引起了我的注意。GSM-R作为铁路专用的数字移动通信系统，其技术复杂度和应用深度都非同一般。我希望能在这本书中，看到GSM-R系统在技术架构上的详细剖析，比如它的空中接口、核心网功能实体（如MSC, VLR, HLR等）以及它们之间的接口协议。对于铁路环境下的特殊性，比如列车高速移动带来的多普勒效应、同频干扰等问题，GSM-R是如何通过技术手段来解决的？书中是否会涉及GSM-R的QoS（服务质量）保障机制，以及它是如何实现高可用性和容错能力的？此外，我非常有兴趣了解GSM-R在语音通信和数据通信方面的能力，以及它支持的各种业务类型，例如列车控制指令、乘客信息服务等。如果书中能对GSM-R的性能指标进行详细介绍，并与国际上其他铁路通信系统进行对比，那将非常有价值，也能让我更全面地理解GSM-R在中国铁路发展中的地位和意义。

评分☆☆☆☆☆

我是一个经常乘坐高铁的旅客，每次都能感受到中国高铁飞驰时的平稳和高效，这让我对背后的技术感到好奇。这本书《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统(GSM-R)》的标题，让我觉得这可能是我了解高铁通信奥秘的一个好机会。我希望这本书能以非常直观的方式，解释GSM-R究竟是什么，它和我们平时用的手机有什么不一样，为什么高铁上用的是它而不是普通的手机网络？我希望它能告诉我，当我在高铁上打电话或者用手机上网时，我的信号是如何传输的，是如何保证不会中断的。书中是否会介绍GSM-R系统的“耳朵”（基站）和“大脑”（控制中心）是如何工作的？比如，当列车从一个地方开到另一个地方，信号是如何在不同的“耳朵”之间切换而不被发现的？我最想知道的是，GSM-R是如何保证列车安全运行的，比如它在紧急情况下的作用，以及它如何让火车司机和调度中心保持联系。如果书中能有一些关于GSM-R系统的图片或者简单的动画说明，那就更好了，这样我就能更容易理解这些复杂的技术概念了。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚入职铁路通信维护岗位的技术小白，手捧这本《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统(GSM-R)》，感觉就像得到了失散多年的宝藏。我每天的工作都离不开GSM-R系统，但很多时候，我只是在按照规程操作，对于系统深层的原理和设计理念，却知之甚少。这本书的名字，让我看到了系统化学习的希望。我尤其希望它能详细阐述GSM-R在铁路环境下的具体应用场景，例如列车调度、列车控制、应急通信等，这些场景是如何通过GSM-R实现信息交换的。我还想了解，GSM-R的信号覆盖是如何做到如此广阔和稳定的，尤其是在山区、沿海等复杂地形下，信号的衰减和干扰是如何被克服的？书中是否会涉及GSM-R的网络规划和优化技术？对于我们日常维护中遇到的各种告警和故障，如果能有系统性的分析和处理思路，那将是无价的。另外，关于GSM-R的安全性，它如何防止非法入侵和信息窃听，这对铁路运营安全至关重要，我很想了解这方面的技术细节。这本书，是我提升业务能力、从“会用”到“精通”的重要阶梯。

评分☆☆☆☆☆

我是一名业余的铁路爱好者，对高铁发展的一举一动都格外关注。每一次乘坐高铁，我都惊叹于其高效、准时的运行，而我知道，这背后离不开一套先进的通信系统。这本书《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统(GSM-R)》的出现，恰好满足了我对这方面的好奇心。我希望书中能用一种比较通俗易懂的方式，介绍GSM-R的起源和发展历程，是什么样的需求催生了这样一个专门为铁路设计的通信系统？它与传统的无线通信技术相比，有哪些核心优势？我特别想了解GSM-R是如何实现高优先级通信的，当发生紧急情况时，它是如何确保调度信息和行车指令能够优先传输的？书中是否会涉及GSM-R系统的演进，比如它未来是否会与其他通信技术融合，或者有新的升级版本？我希望书中能有一些生动的比喻或者类比，帮助我理解这些抽象的技术概念，例如将基站比作一座小型的“无线信号中转站”，将终端设备比作列车和地面之间的小型“对讲机”。总之，我期待这本书能让我对中国高铁的“神经网络”有一个更清晰、更全面的认识，满足我作为一名“铁路迷”的求知欲。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，无疑为我这样一个对铁路通信领域充满好奇的普通读者打开了一扇窗。我一直对高铁在飞驰时，列车与地面控制中心之间那份稳定、可靠的沟通感到惊叹，也深知这背后是多么精密复杂的技术支撑。这本书的标题——《高速铁路通信技术：铁路数字移动通信系统(GSM-R)》——直接点明了核心，让我对接下来的内容充满了期待。我希望能够了解到，在时速三百公里的环境下，如何实现通信信号的不间断传输，如何保证信息传递的低延迟和高可靠性，以及GSM-R这个系统究竟扮演了怎样的角色，它又是如何区别于我们日常使用的手机通信网络的。尤其让我感兴趣的是，这本书是否会深入浅出地解释GSM-R的架构，比如它的基站部署、核心网组成，以及终端设备（列车上的设备和地面的设备）是如何协同工作的。我非常希望它能包含一些实际案例，例如在复杂的山区、隧道，甚至恶劣天气条件下，GSM-R是如何克服挑战，确保通信畅通的。如果书中能附带一些清晰的原理图或者流程图，那就更好了，这对于我这样非专业人士理解复杂的通信原理会有极大的帮助。我期待能在这本书中，一窥中国高铁通信技术背后的智慧结晶。