市场前景广阔 GSM-R发展需产业链共推

特邀嘉宾

北京交通大学现代通信研究所名誉所长李承恕

北京交通大学轨道交通安全与控制国家重点实验室教授朱刚

中国铁通集团有限公司铁道业务部副总经理王铨

诺基亚西门子通信GSM-R解决方案销售管理部总监杨久蕍

桑达无线通讯技术有限公司市场总监胡小荣

北京世纪东方国铁科技股份有限公司产品研发部总工贾瑞

编者按：随着铁路建设的不断加速，铁路投资对经济的拉动作用日益明显，这必然将给信息产业带来巨大的机遇。我国对铁路专用移动通信系统GSM-R的需求不断增加，GSM-R产业面临着巨大的发展机遇。《中国电子报》特邀请产业界专家、企业代表，就GSM-R产业的发展展开讨论。

CTCS3级列控技术是GSM-R最大挑战

□对GSM-R挑战最大的是CTCS3级列控技术。

□GSM-R在中国的发展中，已经被打上了浓重的中国烙印。

王 铨

GSM-R系统的建设首先是网络规划和工程施工，工程完成之后是对系统进行的测试、评估，并解决测试和评估中发现的问题。然后，铁路部门通过验收和与应用系统的结合，才能够使网络进入试运行阶段，并通过一段时间的试运行之后，使之转入正式运行。中国铁通作为铁路通信的专网运营商，承担工程之后GSM-R网络的维护工作，并参与GSM-R网络的日常管理。

中国的GSM-R应用，最初并不是在高速铁路上，而是在大秦线、青藏线和胶济线。真正开始应用GSM-R的客运专线是京津城际铁路与合宁客运专线。我国的GSM-R是逐渐发展起来的。所以，经过这几条铁路的建设，我们对GSM-R系统的建设运行和使用已经比较有经验了。

目前，包括京津城际高速铁路在内的客运专线的GSM-R系统，是完全能够满足铁路需要的。而且参与客运专线建设的GSM-R厂家又是非常有经验的，比如诺基亚西门子和北电在欧洲都建设了很多的GSM-R系统。所以，GSM-R在高速铁路的应用，实际上是有一定的技术基础和建设经验的。但是，高速铁路确实不同于一般铁路的应用环境。GSM-R在高速铁路上的应用，一方面是传统的语音业务，另一方面是铁路应用系统的信息传输，包括高速环境下的数据传输。

另外，中国的高速铁路今后要开展CTCS3(中国铁路列车控制系统)业务，铁道部提出了中国铁路列车控制系统总体规划。时速300公里以上的高速铁路，一些线路要采用CTCS3级列控技术，这就要利用GSM-R作为信息传输的一种手段。CTCS3还要求有一个无线闭塞中心，这个闭塞中心要采集一些信息，以无线GSM-R网络向车载系统来提供信息。这样就对GSM-R通信质量提出了非常苛刻的要求。因为GSM-R是无线通信，无线信道是变参信道，从信道的角度讲它的传输环境是可变的。而且，GSM-R本身是一个复杂的系统，涉及的设备运用、网络管理因素很多，要想有效、可靠地传输这些信息，实际上对GSM-R网络质量，对系统运行维护的质量就提出了非常苛刻的要求。

所以，我们觉得今后中国的高速铁路对GSM-R最大的挑战就是CTCS3级的列控技术。这对GSM-R系统是一个非常严峻的考验。因为目前已经开通的几条客运专线还没有用到CTCS3的控制技术。铁道部组织了一些机构和人员正在研究CTCS3系统怎样在客运专线上应用。中国铁通也参与了这项工作。

青藏铁路由于其特殊的地理条件，给应用GSM-R系统带来了很大的挑战。用GSM-R系统来传输信号信息、ITCS列控信息，就要求系统从列车出库开始一直到跑完青藏线1000多公里全程，整个运行旅途中信息传输不能中断。这个要求很高。所以，青藏线在中国铁路GSM-R应用方面开创了对GSM-R数据传输严格要求的先河。从青藏线的应用情况我们可以看到，GSM-R系统在高速铁路环境下进行数据传输是一个比较困难的工作，而且对全系统是一个比较严格的考验。

朱 刚

在青藏线的实际应用中，GSM-R不仅要传递话音业务，更主要的是为ITCS传递数据。青藏线的微控信息和通报的问题，既不是一个技术层面的问题，也不是一个理论上没有解决的问题。由于ITCS生产商主要来自美国，而GSM-R系统又是我国从欧洲引进的。两者需要良好的结合。但这个结合又是一个三者逐渐剥离和逐渐明晰的过程。经过一段时间的磨合，我们才能逐渐清楚地了解通信网络和备控信息系统之间的配合问题，然后逐步去稳定它。

在大秦线的GSM-R建设中，我们主要参与了GSM-R操控系统方案的提出、确定。作为两个主要的应用系统开发者之一，我们参加了这个操控系统的开发工作。这个系统先后获得了国家科技进步一等奖和铁道部科技进步特等奖

杨久蕍

不管是ITCS还是ETCS都是列控系统，对GSM-R的基本要求是一致的。300公里时速条件下CTCS3级的列控系统，话音并不是最重要的业务。从我们建设的京津城际线和京广线来看，CTCS3级列控系统在技术上还有很多的问题。

在京津线和京广线沿线，无线通信频率环境较为复杂，铁路通信系统面临一些干扰，CTCS最需解决的问题是要抗信号干扰。

对于高速铁路来说，在300公里时速以上的时候，GSM-R信号已经变成整体信号的一部分了。而整个铁路通信系统非常复杂，包括协议栈等许多方面。

无线网络的覆盖情况会随着时间和地点的变化而变化。可能在我们开工的时候，网络质量没有问题，传控系统也没有问题。但是在设备的互相影响和无线信道变化的影响下，系统会发生一些变化。这就要求我们在运营维护的时候能够通过有效手段监测到干扰，并防止干扰。换句话说，高速铁路对整个GSM-R的无线系统和运行维护提出了很高的要求。

胡小荣

我们桑达在铁路通信行业里是新兵。桑达以前是做消费类终端的。大家知道，菲利浦的手机待机时间比较长，而且功能比较简单实用，非常符合铁路通信的需求。我们在进入铁路通信终端市场之后，发现铁路终端的使用责任非常大，我们也本着非常谨慎认真的态度来进行产品的生产和研发。

由于GSM-R在我国的应用环境都比较特殊，比如青藏线属于高原环境，大秦线则主要是运输煤炭的重载铁路。GSM-R在中国发展的过程中，已经打上了浓重的中国特色的烙印。所以，我们只有不断地摸着石头过河来想办法创新，遇到问题想办法通过创新来解决。

贾 瑞

世纪东方生产的终端，目前来看主要还是在青藏线和胶济线上应用，并没有在高速铁路上面应用。我认为，高速铁路对终端提出了更高的要求。终端在网络信息流畅交互和列车畅通运行方面的责任更加重大。

未来铁路通信系统提供增值业务具可行性

□中国GSM-R频率资源对于专用通信来讲并不富余。

□GSM-R网络的首要任务是确保铁路安全。

王 铨

在我国，GSM-R主要用于铁路运输，而且我国的GSM-R频率是国家批准给铁道部的，归铁道部所有。这个频率带宽比较窄，只有4MHz。

从铁路应用的角度来看，这个频率资源对于专用通信并没有富余。所以，铁道部从保证铁路运输安全的角度出发，目前还没有把GSM-R用于公众通信业务。当然，我们也不排除今后铁路为了提高对旅客的服务，利用GSM-R再开展一些增值业务或者是增值服务应用。

总体来说，GSM-R在我国是专用通信系统，专门为了铁路运输、生产指挥而设计和建设的。中国铁通受各铁路局以及各铁路公司的委托，对GSM-R系统进行维护和管理，并按照铁道部的统一要求开展工作。

当然，我们中国铁通本身也是电信运营商，我们可以利用中国铁通的设施和沿铁路线富余的通信能力，为公众服务开展相关增值业务。而且中国铁通一直在做这方面的业务。目前，我们作为中国移动集团的下属公司，正在按照中国移动集团的统一部署，在开展铁路沿线相关的面向公众和旅客的服务。在今后的一些铁路通信建设中，我们会利用中国铁通的相关设施来开展增值业务，加强旅客服务工作。目前中国移动集团已有这样的考虑和打算。这些工作正在进行中。

杨久蕍

GSM-R本身不是一个赢利性的网络。因为GSM-R网络的首要任务是确保铁路安全。所以GSM-R不可能带来直接的价值，能够带来的只是安全上间接的价值。但是，如何更好地开展铁路旅客的增值业务是我们需要深入思考的。

GSM-R与其他运营商是有很多东西可以共享的，比如铁塔、机房、电源等。在共享的基础之上，中国电信、中国移动、中国联通为铁路旅客提供一系列的语音增值服务是完全可行的。这在国外很多铁路线已经开始做了。

胡小荣

从我们的角度来说，GSM-R更多的应用需要有前期认证、网络建设以及应用和推广三个阶段。我觉得现在我们只是停留在系统建设期，基本上还没有开始成系统应用起来，只是简单地进行调度和指挥，还没有到成熟应用的阶段。

现在谈面向旅客的放号有点过早，而且可能技术条件也达不到。因为目前的频率带宽不够，信道容量也不够。况且铁路自身的业务需求还没有得到完全的满足。

贾 瑞

目前我们提供的终端主要还是车载的专用终端。目前终端的主要用途集中于通话和数据传输。对我们来说，不管是提供什么增值业务应用，我们都会尽全力保证业务的可靠和畅通。

GSM-R发展需进一步解决互联互通问题

□GSM-R系统今后将作为一张网来管理。

□欧洲国家都以全程全网的模式来建设GSM-R系统。

□GSM-R产业的发展离不开政府的支持。

王 铨

我国的GSM-R系统有三个设备供应商。我国的GSM-R网络系统在刚开始的时候是按线来建的，以后会过渡到将各条线逐步连在一起作为一张网来管理。从建设的角度来讲，GSM-R一定要形成标准化，否则不同的厂商提供的产品不同，如果我们没有一个公用的标准是连接不到一起去的。

所以，铁道部这几年一直在组织各个厂家做标准化和互联互通方面的工作。只有在标准化这个基础之上，才能够做到将现在的各条铁道线连接起来。

GSM-R建设应该有一个整体全方位的规划方案。实际上铁道部一直在向这方面靠拢，在做这方面的工作。但是规划也好，方案也好，我们毕竟是从无到有，随着GSM-R线路越建越多，我们的经验也会越来越丰富。整体的标准和规划应该会随着铁路的发展逐渐得到完善。

GSM-R的网络比较复杂，不是简单的设备连接，或者是简单的设备开通。它是一个大的系统，这个大的系统本身就有各个环节。而且网络本身就受到无线信号环境以及气候环境等诸多因素的影响。

GSM-R网络本身不是孤立存在的，是跟铁路的各应用系统衔接在一起的。我们说的列控是跟信号系统、列车控制系统衔接在一起的。GSM-R网络在应用过程当中，本身是一个载体，相当于一条为车提供行驶通道的公路。

可以说GSM-R网络本身是和铁路的各个应用系统紧密地连接在一起的，而且本身在通信上跟传输、交换、调度、信号等通信的其他子系统都是紧密联系的。

从产业链发展来看，我们觉得整个GSM-R产业，包括中国铁通、网络设备供应商、终端设备厂商是一个整体。网络运行得好需要网络设备厂商支持和终端厂商的支持，而且运营商要把设备用活用好，要做好业务，实际上谁也离不开谁，产业的发展是要大家共同促进的。只有产业各环节互相帮助、互相促进、共同发展，才能够提高整个网络的质量和安全可靠性。

李承恕

GSM-R系统是从欧洲引进的，但是GSM-R在高速铁路应用的问题在欧洲并没有得到真正解决。前几年，我参加铁道部组织的专家考察组，考察了欧洲的铁路。欧洲当年的列车运行的速度相比于我们现在的京津城际并不高。德国和法国的高速铁路也到不了350公里的时速。日本的新干线我也乘坐过，时速基本上也就能够达到150公里到160公里。

GSM-R系统在我们300多公里的时速面前是面临复杂问题的。电波的传播是有瓶颈的，各种衰弱和各种干扰会影响数字信号的安全、可靠。

同时GSM-R还面临新技术发展和人们需求提高的挑战。所谓的新技术，也就是我们在无线移动通信当中已经开始广泛推广的3G。

其实GSM-R的发展，与国家发改委、工业和信息化部和铁道部都有关系。没有这些部委的支持，GSM-R的发展是很难想象的。所以，我们希望通过宣传能够争取更多的支持。

杨久蕍

关于互联互通的问题我们也在讨论，也有一些尝试。过去我们是按线建设，实际上GSM-R是一张大网，跟设备之间有很多的关系。如果继续沿用以往按线建设的模式，出现的问题将不仅仅是互联互通，还会有很多其他的问题出现。比如各个系统互联互通过程中的相互干扰、并线以及线网之间的互相干扰等。

所以，从欧洲的建设模式来看，绝大部分的欧洲国家都是以全程全网的模式来建设GSM-R系统的，没有按照单个项目去建设的，基本上在建设之初就完成了网络整体的设计，后期还有优化调整的阶段。

现在我们正在跟相关的单位一起部署，以期尽快在中国实现GSM-R建设的全面规划。因为建设可以分阶段一步一步来，但是至少要有一个整体规划。

GSM-R产业链的发展还存在一些问题。因为其市场容量非常小，对很多厂家来讲，进入这个市场的动力并不是很足。无论对于终端厂家还是设备厂家，GSM-R的市场需求量太少了。

产业链发展的问题反过来又影响了GSM-R的发展。一方面，我们要积极培育国内的市场。另一个方面，我们要更加有效、快速地推广GSM-R，这也是铁道部任重而道远的任务。

其实，铁路用户有很多，我国的铁路系统有员工200多万，如果有1/3的用户使用GSM-R，那么这个数量就是相当大的。

胡小荣

我们也遇到过不同网络的互联互通问题，比如有些系统是华为建设的，有些系统是诺基亚西门子建设的。我们只能多沟通，在遇到问题之后逐渐摸索解决的办法。最重要的是产业链各环节之间要形成不同系统之间互联互通问题的协调机制，实现一些信息的共享。

产业链的发展和产业链中企业的发展都离不开政府，离不开工业和信息化部、铁道部等部委的支持。一方面，在试验环节，我们需要在很多条线路做集中测试，还需要通过资格的认定。我们所研发和生产的终端产品不光受到铁道部的管理，也受到工业和信息化部的管理。

另一方面，铁路通信网络设计和施工的周期比较长，协调工作非常重要。所以，这都需要政府来引导市场，出台相应机制，鼓励企业做一些自主创新和测试活动。

贾 瑞

在每一条新的线路开通的时候，信息的获取是我们比较头疼的事情。我们希望能够建立一个沟通的平台。我们也希望通过这个平台，让我们接触到系统的人员能有一个整体素质上的提高，这样会提升各方面对故障的定位、分析、解决的能力。