高铁通信网络简介

高铁通信网络

 高铁通信网络是一个庞大而复杂的系统，作为高铁的神经系统，是高铁重要的关键技术，是高铁发展的重要推动力。
 高铁通信系统按照不同的功能和结构，主要包括以下几个子系统：传输与接入系统、电源系统、电话交换系统、数据网系统、专用移动通信系统（Global System for Mobile Communications-Railway，GSM-R）、调度通信系统、会议电视系统、应急通信系统、同步及时钟分配系统、综合网管系统、综合视频监控系统、电源及环境监控系统、通信线路、综合布线系统等。
 之前国内在高速铁路无线宽带通信的研究相对还比较少，国外对于高速铁路无线宽带接入的研究及试验已经较为广泛。在欧洲，为了取代落后的模拟设备，提升系统性能的需要，也为了实现欧洲铁路互通性及实现新业务的应用，欧洲开始建设GSM-R通信系统。
 随后国内也有一些公司和地区对高速铁路宽带接入方案进行了研究。2010年，我国的华为公司在提出了基于LTE技术的HRC(High-Speed Railway Communication，高速铁路通信)系统。该方案在沿铁路建立发射端与接收端无线回传系统，该系统是基于LTE技术构建的。在列车内部署接收天线和小基站，基站随车移动，对于内部天线来讲，天线相对位置保持静止，从而解决了列车车厢的穿透损耗和群切换导致的信令风暴问题。但是该方案的设计可能会导致较大的语音延时。之后国内也给出了其它一些可用的通信系统方案。
 有了可用的通信系统，但铁路的中枢神经信号系统也要跟上发展的要求。由于历史及技术原因，中国铁路存在多种信号系统，这不仅严重影响了运输效率，还造成严重的设备浪费。建立统一的技术标准成为铁路信号系统的迫切的目标。考虑到欧盟2001年通过的ETCS（European Train Control System）强制性技术规范，我国开设研究制定中国列车控制系统CTCS（Chinese Train Control System）我国拥有自主知识产权的CTCS-3级列车运行控制系统是基于GSM-R无线通信的重要技术装备，是中国铁路技术体系和装备现代化的重要组成部分，是保证高速列车运行安全、可靠、高效的核心技术之一。