第一版前言

本書由鐵道部教材開發小組統一規劃，為鐵路職業教育鐵道部規劃教材。本書是根據鐵路職業教育鐵道通信專業教學計劃“鐵路移動通信系統”課程教學大綱編寫的，由鐵路職業教育鐵道通信專業教學指導委員會組織，并經鐵路職業教育鐵道通信專業教材編審組審定。

移動通信技術以其突出的優勢得以迅速發展，在公眾領域和許多行業部門都得到了廣泛的應用，推動了社會的進步與發展。鐵路行業也離不開移動通信技術，它對于保證列車運行安全、提高鐵路運營質量有著極為重要的作用。GSM-R技術以其高成熟度、高可靠性被確定為我國鐵路移動通信的發展方向，它在列車控制、指揮調度、設備監控、通信聯絡、鐵路信息服務等方面都發揮著不可替代的作用。

本書的編寫目的是使學生掌握GSM-R鐵路移動通信系統的基本原理、關鍵技術和業務應用，掌握GSM-R基站設備的組成和工作原理，掌握基站建設和維護的內容、要求和方法，為學生從事GSM-R工程建設和維護管理工作提供必要的知識和技能準備。

全書共分10章，第1～6章主要講述GSM-R系統的基本原理和應用，第7～10章主要講述基站設備及其施工、測試與維護。

各章主要內容為：

第1章　介紹鐵路移動通信的現狀及其在鐵路中的地位，GSM-R技術的提出、發展和在國內外的開展情況。

第2章　介紹GSM-R的基本原理，包括電波傳播、網絡覆蓋、信道分配、多址技術、多信道共用技術、信息處理技術、無線傳輸技術、越區切換、位置登記等。

第3章　介紹GSM-R的網絡結構，包括網絡組成、主要接口、區域劃分和號碼識別。

第4章　介紹GSM-R的業務和應用，包括業務模型、基本業務、補充業務和鐵路特色業務，以及GSM-R在鐵路中的具體應用。

第5章　介紹GSM-R的電路域空中接口和分組域空中接口，包括層次模型、各層的主要功能和基本規范。

第6章　介紹GSM-R的事件及流程，包括電路域信令流程（小區選擇、信道分配、鑒權、加密、位置登記、越區切換、呼叫接續等）、分組域信令流程（移動性流程、會話流程）和鐵路語音調度業務（eMLPP、VGCS和VBS）的處理流程。

第7章　介紹天饋系統，包括天饋系統的組成，天線和饋線的性能、分類，天饋線系統的測試和參數調整。

第8章　介紹基站機房設備，包括基站主設備（BTS）、傳輸設備、電源設備、監控設備、空調設備、防雷與接地系統。

第9章　介紹GSM-R直放站，包括直放站的基本原理、分類和性能指標，GSM-R直放站的組成、應用和操作維護。

第10章　介紹GSM-R基站建設與維護，包括基站建設流程、天饋系統的安裝、漏纜的安裝、室內設備的安裝、系統測試、基站維護的內容和要求、GSM-R網絡優化的內容和方法。

本書的主要特點為：

（1）內容兼顧理論與實際應用。本書較為全面地介紹了GSM-R系統的基本原理和關鍵技術，為學生從事相關工作提供必要的理論知識，也為學生的后續發展奠定基礎；結合鐵路GSM-R網絡的運行體制和人員需求情況，重點介紹了GSM-R基站設備的施工與維護，包括基站設備的安裝、調試、測試與維護，培養學生的實際操作能力。

（2）在內容的組織上，注意知識的內在聯系，使各章節之間緊密配合，避免相互脫節或不必要的重復。內容編排由淺入深、循序漸進。

（3）敘述力求簡明扼要、避免過深的理論推導；圖文并茂，引入大量的圖表和實例進行描述。

本書既可作為鐵道通信信號專業、通信技術專業以及相關專業高職高專學生的教材，也可作為通信工程技術人員的參考書。

本書由天津鐵道職業技術學院邵汝峰、北京鐵路通信技術中心蔣笑冰主編，北京交通大學李旭教授主審。具體分工為：第1、9章由天津鐵道職業技術學院張金生編寫，第2、3、4章由北京鐵路通信技術中心蔣笑冰編寫，第5、8、10章由天津鐵道職業技術學院邵汝峰編寫，第6章由天津鐵道職業技術學院臧寶升編寫，第7章由天津鐵道職業技術學院邱蘭芬編寫。

本書在編寫過程中，得到了鐵道部運輸局基礎部、北京鐵路通信技術中心、廣州鐵路集團公司通信段、濟南鐵路局職教處、武漢鐵路局職教處、太原鐵路局大同電務段等單位的大力支持和幫助，在此表示衷心的感謝。

本書在編寫過程中參考了有關作者的文獻和資料，在此一并表示感謝。

由于時間倉促，加之編者水平有限，書中難免存在疏漏之處，懇請各位讀者批評指正。

編者

2011年7月