随着我国现代铁路技术与通信技术的结合，GSM-R工程网络在铁路的运输和使用之中得到了很大的优化和研究，提高了传统GSM-R网络的通信质量和通信效率，本文对于高速铁路运输之中的网络优化技术进行了介绍和研究。

高速铁路GSM-R工程性网络优化关键技术研究

周初松

为了满足人们在出行过程之中对网络链接的需求，我国的铁路建设部门开始将GSM-R移动网络技术应用到了新时代的高速铁路列车的建设之中，该技术的加入不仅方便了乘客在铁路出行的过程之中的网络需求，也加强了铁路网络的管理的便捷性，给铁路的安全运输和安全形式带来了保障。

GSM-R 网络的组成和应用现状

所谓GSM-R网络是国家铁路管理部门与网络技术部门针对铁路的运行特点而专门设计的通讯网络。这种网络技术支持语音通信和网络链接等功能，可以满足在高速列车运行过程之中的通信和调度命令的接收与发送要求，为列车的安全行驶提供了网络保障。GSM-R网络在使用之中包括网络系统、基站系统、运行系统以及业务系统，各个系统共同合作，完成铁路运输过程之中的网络链接工作。

网络系统只要用于在列车的行驶过程之中的信息交换和信息安全保护工作，这一系统从构成上来说，主要是由定位寄存器、网络交换器、信息寄存器、等结构所组成，在功能层面，网络系统的功能可以通过分层来进行表述，主要可以分为无线接入层、核心层两种功能层面，其核心功能层主要是用于满足在网络使用过程之中的通信和寄存功能的要求，无线接入层主要是在网络通讯之中的各种信号传播基础设施的总称，主要包括基站等信号传输设施。

基站系统主要是为了网络通讯之中的信号传播而服务，在铁路交通的网络基站设置之中。通过GSM-R基站的设置就可以满足在列车行驶过程之中的信号传输要求，不必在设置GPRS信号基站。

在当今的铁路建设之中，为了满足人民出行的网络要求和铁路安全行驶要求的网络通信情况，GSM-R网络通信技术在我国的高速铁路建设之中得到了非常广泛的应用，且其网络通信和信息传递功能在铁路列车的安全行驶方面有着巨大的价值。目前，我国的高速铁路建设比如青藏铁路、京津高铁等建设项目之中，列车均使用了GSM-R网络作为列车与铁路管理部门之间的联系手段，在我国铁路建设之中发挥着非常重要的作用。

通过将GSM-R网络在铁路列车上的应用，列车与交通管制部门之间的信息交流变得方便，管制部门对于列车运行状况的信息收集和监控也变得更为顺利，GSM-R网络在速度和网络带宽方面具有优势，满足了在列车的行驶管理和监控之中的网络需求，加强了国家铁路管理部门对于列车行驶的安全管理。

先进且快速的网路技术的应用加强了列车之间的信息交流。在传统的裂成行驶之中，假如列车进入隧道之中，列车之间的信息交流就会受到阻碍，可能产生事故。在GSM-R网络技术在列车之中得到应用之后，该网络技术可以降低在列车的行驶之中，列车通信受到周围环境的影响的程度，进而提高列车的行驶的安全性。

GSM-R网络技术的优化设计

   网络通信频率的优化。列车行驶之中，列车驾驶信息的传输以及列车驾驶与铁路管理人员的联络对于网络的传输效率有较高的要求，但是，在列车的行驶之中，当列车经过交通枢纽等车流量较大的站点时，由于各个列车的信息传递都较为频繁，传输的电波数量较多就影响了列车的网络频率的设定，从而影响了列车之间的信息交流。除了列车通讯的互相干扰之外，列车行驶之中网络基站环境也会影响列车之间的正常信息交流，受到环境之中山体、海拔等因素的影响，列车之间的通信会变得困难。

为了减少在列车的行驶过程之中，杂波较多对列车正常网络通讯的影响，国家网络部门应该在列车的建设之中对其所使用的GSM-R网络系统进行优化设计，以减小杂波影响。网络建设部门在列车信号基站的建设过程之中，应该对杂波的影响作出优化，并针对周边环境，对于基站的设立地点进行设计。列车的网络设计上，网络设计技术人员可以采用较为抗干扰的线路以及频率较高的通信电波，以减少环境杂波以及通信杂波的影响，除此之外，不同列车的通信频率设计应该尽量避免出现同频、邻频现象，降低列车通讯的互相干扰。

   对数据传输进行优化。GSM-R网络通讯网络在列车运行之中的一大应用就是对列车的行驶情况的记录和传输，以保证铁路管理人员对列车的运行状况有全面的了解。但是，在实际的应用之中，由于行驶状态对于网络传输性能的影响，其所传输的数据在向管理部门进行通信的过程之中会出现数据的损坏和丢失现象。为了避免对于网络数据的影响，铁路网络建设人员应该对该网络系统的数据传输系统进行优化设计。

在优化之中，技术人员应该首先对数据的传输过程进行全面的模拟和检验，以发现在数据传输之中的故障点，以便于后续工作的进行。在发现传输故障点之后，可以对数据交换机进行对应的改造和重新设计，优化其数据传输性能。技术人员还可以定期对网络底层的不必要数据进行清理，以保证网络通信系统的工作效率。

   升级通讯网络软件。在现代的信息技术的发展之中，操控的效率与系统操作软件的性能有很大的关系，操作软件的操作性能较好，其本身的操作难易度适中，对于列车驾驶人员的操作效率有很大的推进作用。因此，在当前的网络优化之中，技术人员可以加强和优化列车网络操控软件的性能。列车网络的主要作用在于对外界环境和自身运行状态的收集和记录，并与管理部门进行联系以传输所记录的信息。完成上述的工作也需要系统软件的参与，优化软件性能可以加强列车收集信息的能力和列车工作情况的记录传输，对于列车的安全行驶和网络的正常使用有很大的价值。

列车网络传输性能的优化对于提高列车的舒适性和运行的安全性有很大的价值，对于铁路行业的未来发展和创新有极大的推动作用，是我国现阶段列车改革的重点之一。

（作者单位：中国铁建电气化局集团第五工程有限公司）