第一版前言

本书由铁道部教材开发小组统一规划，为铁路职业教育铁道部规划教材。本书是根据铁路职业教育铁道通信专业教学计划“铁路移动通信系统”课程教学大纲编写的，由铁路职业教育铁道通信专业教学指导委员会组织，并经铁路职业教育铁道通信专业教材编审组审定。

移动通信技术以其突出的优势得以迅速发展，在公众领域和许多行业部门都得到了广泛的应用，推动了社会的进步与发展。铁路行业也离不开移动通信技术，它对于保证列车运行安全、提高铁路运营质量有着极为重要的作用。GSM-R技术以其高成熟度、高可靠性被确定为我国铁路移动通信的发展方向，它在列车控制、指挥调度、设备监控、通信联络、铁路信息服务等方面都发挥着不可替代的作用。

本书的编写目的是使学生掌握GSM-R铁路移动通信系统的基本原理、关键技术和业务应用，掌握GSM-R基站设备的组成和工作原理，掌握基站建设和维护的内容、要求和方法，为学生从事GSM-R工程建设和维护管理工作提供必要的知识和技能准备。

全书共分10章，第1～6章主要讲述GSM-R系统的基本原理和应用，第7～10章主要讲述基站设备及其施工、测试与维护。

各章主要内容为：

第1章　介绍铁路移动通信的现状及其在铁路中的地位，GSM-R技术的提出、发展和在国内外的开展情况。

第2章　介绍GSM-R的基本原理，包括电波传播、网络覆盖、信道分配、多址技术、多信道共用技术、信息处理技术、无线传输技术、越区切换、位置登记等。

第3章　介绍GSM-R的网络结构，包括网络组成、主要接口、区域划分和号码识别。

第4章　介绍GSM-R的业务和应用，包括业务模型、基本业务、补充业务和铁路特色业务，以及GSM-R在铁路中的具体应用。

第5章　介绍GSM-R的电路域空中接口和分组域空中接口，包括层次模型、各层的主要功能和基本规范。

第6章　介绍GSM-R的事件及流程，包括电路域信令流程（小区选择、信道分配、鉴权、加密、位置登记、越区切换、呼叫接续等）、分组域信令流程（移动性流程、会话流程）和铁路语音调度业务（eMLPP、VGCS和VBS）的处理流程。

第7章　介绍天馈系统，包括天馈系统的组成，天线和馈线的性能、分类，天馈线系统的测试和参数调整。

第8章　介绍基站机房设备，包括基站主设备（BTS）、传输设备、电源设备、监控设备、空调设备、防雷与接地系统。

第9章　介绍GSM-R直放站，包括直放站的基本原理、分类和性能指标，GSM-R直放站的组成、应用和操作维护。

第10章　介绍GSM-R基站建设与维护，包括基站建设流程、天馈系统的安装、漏缆的安装、室内设备的安装、系统测试、基站维护的内容和要求、GSM-R网络优化的内容和方法。

本书的主要特点为：

（1）内容兼顾理论与实际应用。本书较为全面地介绍了GSM-R系统的基本原理和关键技术，为学生从事相关工作提供必要的理论知识，也为学生的后续发展奠定基础；结合铁路GSM-R网络的运行体制和人员需求情况，重点介绍了GSM-R基站设备的施工与维护，包括基站设备的安装、调试、测试与维护，培养学生的实际操作能力。

（2）在内容的组织上，注意知识的内在联系，使各章节之间紧密配合，避免相互脱节或不必要的重复。内容编排由浅入深、循序渐进。

（3）叙述力求简明扼要、避免过深的理论推导；图文并茂，引入大量的图表和实例进行描述。

本书既可作为铁道通信信号专业、通信技术专业以及相关专业高职高专学生的教材，也可作为通信工程技术人员的参考书。

本书由天津铁道职业技术学院邵汝峰、北京铁路通信技术中心蒋笑冰主编，北京交通大学李旭教授主审。具体分工为：第1、9章由天津铁道职业技术学院张金生编写，第2、3、4章由北京铁路通信技术中心蒋笑冰编写，第5、8、10章由天津铁道职业技术学院邵汝峰编写，第6章由天津铁道职业技术学院臧宝升编写，第7章由天津铁道职业技术学院邱兰芬编写。

本书在编写过程中，得到了铁道部运输局基础部、北京铁路通信技术中心、广州铁路集团公司通信段、济南铁路局职教处、武汉铁路局职教处、太原铁路局大同电务段等单位的大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢。

本书在编写过程中参考了有关作者的文献和资料，在此一并表示感谢。

由于时间仓促，加之编者水平有限，书中难免存在疏漏之处，恳请各位读者批评指正。

编者

2011年7月