图1-1为GSM-R系统业务模型示意图。文献综述

图1-1 GSM-R系统层次结构示意图

电信业务（ASCI）：

eMLPP：指增强型多优先级和抢占业务,允许网络根据不同的优先级呼叫在网络资源被占用的情况下实施不同的策略：排队、抢占和直接重试。

    VGCS：即语音组呼业务。

    VBS：即语音广播呼叫业务。

铁路基本业务：

功能寻址：是GSM-R中一种十分先进的寻址方式，是实现集群调度的重要因素。   

位置寻址：能够顺应铁路的特殊业务需求。

接入矩阵：确立了一对一的呼叫用户，限定了不同用户间的呼叫权限。

铁路应用：

    区间移动通信：与普通接入网的差别在于它是铁路区间的延伸。

    尾部风压检测：由于机车会不断的产生高压气体使刹车保持持续有效，所以尾部风压监测就是有效检测刹车是否可靠的手段。

列车自动控制(ATC)：是轨道交通信号系统中一个核心组成部分，能够确保列车指挥和运营的最大化，确保了行车安全，提高了运输效率。

1。2 国内外GSM-R的发展

1。2。1 国外GSM-R的发展

1。2。2 国内GSM-R的发展

1。3 论文的主要工作

GSM-R系统是一种铁路专用的数字通信系统，而系统的高效性和可靠性也取决于越区切换性能。从铁路特殊安全方面考虑，对GSM-R无线系统的线状覆盖和越区切换也提出的更高的要求。本文分析研究了GSM-R无线覆盖方式和使用方式,详细论述了通过双层网络相关参数配置实现同站址双层网络的方案,提出了交织站址双层网络的实现方案,研究了越区切换掉话率问题,对无线双网覆盖采用不同应用方式时切换阻塞性能进行了定量分析,阐明了高速铁路中GSM-R系统越区切换中存在的问题,提出适用于高速铁路的越区切换算法,希望能够为推动GSM-R的进一步发展提供参考依据。具体工作包括：

第1章绪论：讲述GSM-R系统的简介及意义，总结了国内外GSM-R系统的发展历程。

    第2章铁路GSM-R网络覆盖方式：论述无线网络覆盖方式、应用方式以及实现方法。

第3章越区切换性能分析：研究越区切换流程，研究越区切换掉话率以及阻塞率等问题，经过切换优先级实现交织站址网络。

第4章高速铁路GSM-R越区切换：研究在高速环境下的越区切换算法，并针对在高铁中越区切换出现的情况进行探讨。

    第5章工作总结。

2 铁路GSM-R无线网络覆盖方式

GSM无线通信系统中，收集采取带状覆盖方式[2]。而小区的形状为类似的椭圆形[3]。

2。1 GSM-R无线网络覆盖方式

因为GSM-R的安全性级别很高，所以要满足在高速的条件下通话需求和列控需求。列车运行时速在0km/h至500km/h时,EIRENE规定的语音和数据传输能力如下[4][5]：

(1)网络覆盖要求：来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

·-98dBm,95%时间区域(列调)；

·-95dBm,95%时间区域(列控,速度<220km/h)；

·-92dBm,95%时间区域(列控,速度>280km/h)。

(2)通话建立时间(95%的情况)：

·应急通话少于2秒；

·操作通话少于5秒；

·低优先级通话少于10秒。

(3)高越区的切换成功率。

(4)保证铁路车站、铁路隧道、铁路站场等区域能高效无线覆盖。

(5)高级别抗干扰能力。

2。1。1 单层无线网络覆盖

2。1。1。1 单层无冗余无线网络覆盖