GSM-R系統(tǒng)組成《鐵路專(zhuān)用通信子系統(tǒng)》教學(xué)資源庫(kù)湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)2GSM-R系統(tǒng)組成1一、GSM-R系統(tǒng)組成鐵路數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)由移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）、操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS）和無(wú)線終端系統(tǒng)構(gòu)成。GSM-R系統(tǒng)組成一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成1移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）移動(dòng)交換中心（MSC）：系統(tǒng)的核心，是對(duì)位于它所覆蓋區(qū)域中的無(wú)線終端進(jìn)行控制和完成話路交換的功能實(shí)體，也是GSM-R系統(tǒng)與其它通信網(wǎng)之間的接口。它可完成網(wǎng)路接口、公共信道信令系統(tǒng)和計(jì)費(fèi)等功能，還可完成BSS、MSC之間的切換和輔助性的無(wú)線資源管理、移動(dòng)性管理等。另外，為了建立至移動(dòng)臺(tái)的呼叫路由，相關(guān)的MSC還應(yīng)能完成關(guān)口MSC（GMSC）的功能，即查詢位置信息的功能。一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成拜訪位置寄存器（VLR）：一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，是存儲(chǔ)所管轄區(qū)域中MS（統(tǒng)稱(chēng)拜訪客戶）的來(lái)話、去話呼叫所需檢索的信息以及用戶簽約業(yè)務(wù)和附加業(yè)務(wù)的信息，例如客戶的號(hào)碼，所處位置區(qū)域的識(shí)別，向客戶提供的服務(wù)等參數(shù)。歸屬位置寄存器（HLR）：GSM-R系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)該HLR控制的所有存在的GSM-R移動(dòng)用戶的相關(guān)信息。每個(gè)移動(dòng)用戶都應(yīng)在其歸屬位置寄存器（HLR）注冊(cè)登記，它主要存儲(chǔ)兩類(lèi)信息：一是有關(guān)客戶的參數(shù)；二是有關(guān)客戶目前所處位置的信息，以便建立至移動(dòng)臺(tái)的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等。一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成鑒權(quán)中心（AuC）：用于產(chǎn)生為確定移動(dòng)用戶的身份和對(duì)呼叫保密所需鑒權(quán)、加密的三參數(shù)（隨機(jī)號(hào)碼RAND，符合響應(yīng)SRES，密鑰Kc）的功能實(shí)體?；ヂ?lián)功能單元（IWF）：提供不同網(wǎng)絡(luò)與GSM-R網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成組呼寄存器（GCR）：用于存儲(chǔ)移動(dòng)用戶的組ID、移動(dòng)臺(tái)發(fā)起語(yǔ)音組呼（VGCS）和語(yǔ)音廣播（VBS）參考的小區(qū)信息及發(fā)起呼叫的MSC是否負(fù)責(zé)處理呼叫的指示。短消息服務(wù)中心（SMSC）：提供短消息的存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)功能。確認(rèn)中心（AC）：MSC將終端用戶發(fā)起或接受高優(yōu)先級(jí)呼叫或緊急呼叫的相關(guān)呼叫信息，傳送到AC進(jìn)行記錄。AC對(duì)接收到的相關(guān)信息進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)，為事后分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）：無(wú)線傳輸所需要的各種硬件和軟件，如發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、天線，連接基站控制器的接口電路以及收發(fā)信臺(tái)本身所需要的檢測(cè)和控制裝置等。BTS完全由BSC控制，主要負(fù)責(zé)無(wú)線傳輸，完成無(wú)線與有線的轉(zhuǎn)換、無(wú)線分集、無(wú)線信道加密等功能?；究刂破鳎˙SC）：BTS和MSC之間的連接點(diǎn),也為BTS和操作維護(hù)中心(OMC)之間交換信息提供接口。主要功能：進(jìn)行無(wú)線信道管理,實(shí)行呼叫和通信鏈路的建立和拆除,并為本控制區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)的越區(qū)切換進(jìn)行控制等。2基站子系統(tǒng)（BSS）一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成碼型變換和速率適配單元（TRAU）：由編譯碼器，控制器和外部PCM接口組成。它通過(guò)Ater接口與BSC相連，通過(guò)A接口與MSC相連。2基站子系統(tǒng)（BSS）一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（SGSN）：具有網(wǎng)絡(luò)接入控制、路由選擇和轉(zhuǎn)發(fā)、移動(dòng)性管理、計(jì)費(fèi)信息的收集等功能網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（GGSN）：網(wǎng)絡(luò)接入控制、移動(dòng)性管理和邊界管理等，支持與外部網(wǎng)絡(luò)的透明和不透明連接域名服務(wù)器（DNS）：負(fù)責(zé)域名解析，將網(wǎng)元域名轉(zhuǎn)換成為實(shí)際IP的地址。遠(yuǎn)端撥入用戶驗(yàn)證服務(wù)（RADIUS）：負(fù)責(zé)存儲(chǔ)用戶身份信息，對(duì)用戶認(rèn)證請(qǐng)求（用戶名、密碼）進(jìn)行確認(rèn)，給用戶分配權(quán)限，完成用戶的認(rèn)證和鑒權(quán)功能。3通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成業(yè)務(wù)管理點(diǎn)（SMP）:業(yè)務(wù)配置、業(yè)務(wù)邏輯管理、用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的增刪、修改、業(yè)務(wù)運(yùn)行控制功能、賬單、業(yè)務(wù)監(jiān)視功能。業(yè)務(wù)管理接入點(diǎn)（SMAP）:為業(yè)務(wù)管理員提供接入到SMP的能力。業(yè)務(wù)生成環(huán)境點(diǎn)（SCEP）：業(yè)務(wù)定義、開(kāi)發(fā)和測(cè)試的環(huán)境點(diǎn)，SCEP利用與網(wǎng)絡(luò)、與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的組件（SIB）來(lái)生成新業(yè)務(wù)。4移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成對(duì)整個(gè)GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和監(jiān)控。通過(guò)它實(shí)現(xiàn)對(duì)GSM-R網(wǎng)內(nèi)各種部件功能的日常維護(hù)、配置管理、故障管理、性能管理和運(yùn)用質(zhì)量分析等功能。其功能實(shí)體包括有無(wú)線部分的操作與維護(hù)中心（OMC-R）、移動(dòng)部分的操作與維護(hù)中心（OMC-M）、交換部分的操作與維護(hù)中心（OMC-S）、GPRS部分的操作與維護(hù)中心（OMC-D）和網(wǎng)管中心（NMC）。5操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS）一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成由兩部分組成，終端設(shè)備（MT）)和用戶識(shí)別卡（SIM）。無(wú)線終端設(shè)備分為：車(chē)載臺(tái)：機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備（CIR）、GSM-R無(wú)線傳輸模塊（RTM，用于CTCS3列控系統(tǒng)）、機(jī)車(chē)同步操作機(jī)車(chē)無(wú)線通信設(shè)備。手持臺(tái)：作業(yè)手持臺(tái)（OPH）、通用手持臺(tái)（GPH）。6操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS）一、GSM-R系統(tǒng)組成GSM-R系統(tǒng)組成車(chē)載臺(tái)設(shè)備二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成中國(guó)鐵路GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)包括四個(gè)部分：移動(dòng)交換網(wǎng)、智能網(wǎng)、GPRS網(wǎng)絡(luò)以及分組域數(shù)據(jù)傳輸接口設(shè)備。1移動(dòng)交換網(wǎng)GSM-R核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，采用二級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，包括移動(dòng)匯接網(wǎng)和移動(dòng)本地網(wǎng)，設(shè)立TMSC和MSC。二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成1.TMSC:3個(gè),北京、武漢、西安，兼作MSC和GMSC2.MSC：共計(jì)19個(gè)，在18個(gè)鐵路局所在地及拉薩設(shè)置MSC大區(qū)匯接中心TMSC（3個(gè)）匯接的移動(dòng)業(yè)務(wù)本地網(wǎng)端局MSC（19個(gè)）北京北京、沈陽(yáng)、太原、呼和浩特、哈爾濱、濟(jì)南武漢武漢、上海、南昌、廣州、鄭州、南寧西安西安、昆明、成都、拉薩、西寧、蘭州、烏魯木齊二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成3.網(wǎng)關(guān)局（GMSC）：與MSC同址設(shè)置，作為與其他網(wǎng)間的互聯(lián)互通點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期由移動(dòng)端局MSC兼任，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和業(yè)務(wù)量達(dá)到一定程度時(shí)，可考慮獨(dú)立設(shè)置。4.HLR的設(shè)置：全路在北京和武漢設(shè)置2個(gè)HLR，采用地理冗余成對(duì)配置，北京主用，武漢備用，成對(duì)的兩個(gè)HLR間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)復(fù)制。容量按照全網(wǎng)MSC用戶容量的120～150％進(jìn)行配置，確定HLR容量為800000用戶，遠(yuǎn)期可進(jìn)行擴(kuò)容。二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成5.短消息服務(wù)中心（SMSC）：在北京、武漢分別設(shè)置1套SMSC，并互為備用。根據(jù)全路19個(gè)MSC的用戶容量，按每用戶每天發(fā)送3條短信的話務(wù)模型，確定SMSC容量為40萬(wàn)BHSM，遠(yuǎn)期可根據(jù)全路GSM-R系統(tǒng)建設(shè)的情況進(jìn)行擴(kuò)容。6.緊急呼叫確認(rèn)中心（AC）：在MSC所在地各設(shè)置1套AC記錄存儲(chǔ)設(shè)備。二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成在北京、武漢各設(shè)置1套智能網(wǎng)設(shè)備，主備工作方式。其他核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與MSC合設(shè)1套SSP。2智能網(wǎng)二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成GPRS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)包括GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)和GPRS節(jié)點(diǎn)兩部分。GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)分為骨干網(wǎng)和本地網(wǎng)兩個(gè)層次。骨干層由北京、武漢、西安3個(gè)大區(qū)節(jié)點(diǎn)的骨干路由器組成，為網(wǎng)狀連接。本地層由19個(gè)GPRS業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)所在地的路由器組成。本地層路由器與骨干層路由器互連。為保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，每個(gè)本地網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的本地路由器成對(duì)設(shè)置，分別接入不同的骨干網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。3GPRS網(wǎng)絡(luò)二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成GPRS節(jié)點(diǎn)的設(shè)置：北京、武漢各設(shè)置一套全網(wǎng)DNS和RADIUS服務(wù)器，全路共享。北京、武漢、西安設(shè)骨干層路由器，在鐵路局所在地及拉薩等地新設(shè)19個(gè)GPRS節(jié)點(diǎn)（GGSN、SGSN）。3GPRS網(wǎng)絡(luò)二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成分組域數(shù)據(jù)傳輸接口設(shè)備包括GPRS歸屬服務(wù)器（GROS）、行車(chē)指揮業(yè)務(wù)系統(tǒng)GPRS接口服務(wù)器（GRIS）、監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)GPRS接口服務(wù)器（M－GRIS）等。在北京、武漢各設(shè)置1套GPRS歸屬服務(wù)器（GROS），互為主備工作方式。在鐵路局所在地及拉薩等地新設(shè)19個(gè)行車(chē)指揮業(yè)務(wù)系統(tǒng)GPRS接口服務(wù)器（GRIS）。4分組域數(shù)據(jù)傳輸接口設(shè)備二、GSM-R系統(tǒng)核心網(wǎng)絡(luò)GSM-R系統(tǒng)組成