GSM-R组网及业务流程201306

*1铁路GSM-R结构及业务北京铁路通信技术中心技术部基础数据管理室屈毅*2目录第一章GSM-R基本结构及设备第二章GSM-R系统组网及共用设备结构

第三章GSM-R业务与流程

第四章GSM-R设备数据配置*第一章GSM-R基本结构及设备一、系统结构GSM-R系统包括移动交换子系统（SSS）、移动智能网子系统（IN）、通用分组无线业务子系统（GPRS）、无线子系统（BSS）、无线终端、运营与支撑子系统（OSS）等部分。*第一章GSM-R基本结构及设备*第一章GSM-R基本结构及设备1.移动交换子系统SSS包括移动业务交换中心（MSC）、拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）、鉴权中心（AuC）、设备识别寄存器（EIR）、互联功能单元（IWF）、组呼寄存器（GCR）、短消息服务中心（SMSC）、确认中心（AC）等，具有基本交换功能、呼叫接续功能以及用户数据管理和移动性管理等功能。MSC连接的外围设备：无线闭塞中心（RBC）、FAS、PSTN等*第一章GSM-R基本结构及设备2.移动智能网子系统IN子系统包括GSM业务交换点（gsmSSP）、GPRS业务交换点（gprsSSP）、智能外设（IP）、业务控制点（SCP）、业务管理点（SMP）、业务管理接入点（SMAP）以及业务生成环境点（SCEP）等，具有功能寻址、位置寻址等铁路特定业务功能。*第一章GSM-R基本结构及设备3.通用分组无线业务子系统GPRS子系统包括服务GPRS支持节点（SGSN）、网关GPRS支持节点（GGSN）、域名服务器（DNS）、远端拨入用户验证服务（RADIUS，以下简称“认证服务器”）等，具有为无线用户提供分组数据承载业务的功能。*第一章GSM-R基本结构及设备3.通用分组无线业务子系统GPRS子系统的其他设备：计费网关（ChargingGateway，CG）、边缘网关（BorderGateway，BG）、动态主机设置协议服务器(DynamicHostConfigurationProtocol,DHCP）GPRS与电路域共用的设备：HLR、EIR、SCP、SMSCGPRS子系统的外围设备：GPRS网络接口服务器（GRIS）、GRIS归属服务器（GROS）、M-GRIS。

*第一章GSM-R基本结构及设备4.无线子系统BSS包括基站控制器（BSC）、分组控制单元（PCU）、编译码和速率适配单元（TRAU）、小区广播短消息中心（CBC）、基站收发信机（BTS）、无线中继传输设备等，具有无线信号发送与接收、无线资源管理、传送系统信号和用户信息等功能。*第一章GSM-R基本结构及设备5.无线终端无线终端可分为移动终端（台）、无线固定终端（台）。移动终端包括车载台、手持台和GPRS终端；无线固定终端指非移动状态下使用的无线终端，具备与移动台相同的业务功能。6.运营与支撑子系统OSS包括网络管理系统、监测系统以及SIM卡管理系统等，具有网络管理、接口监测、SIM卡管理等功能。*第一章GSM-R基本结构及设备二、系统功能（一）移动交换子系统1.网元功能（1）移动交换中心（MSC）是整个GSM-R网络的核心，它控制所有BSC的业务，提供交换功能及和系统内其它功能的连接，对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其他共用通信网之间的接口。MSC提供交换功能，完成移动用户寻呼接入、信道分配、呼叫接续、话务量控制、计费、基站管理等，还可实现BSS、MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、移动性管理等，并提供面向系统其他功能实体和面向固定网的接口功能。作为网络的核心，MSC与网络其他部件协同工作，完成移动用户位置登记、越区切换和自动漫游、合法性检查等功能。*第一章GSM-R基本结构及设备（2）归属位置寄存器（HLR）归属位置寄存器是负责移动用户管理的数据库。存储所管辖用户的签约数据及移动用户的位置信息，可为至某MS的呼叫提供路由信息。并负责存放原始用户信息，根据访问的VLR，记录用户所在MSC/VLR。HLR寄存用户的鉴约信息，如补充业务、鉴权参数，此外还有MS的位置信息和IMSI，ISDN码等。AUC与HLR相连，是向HLR提供出于安全原因而使用的鉴权参数和密钥，即三参数组。*第一章GSM-R基本结构及设备（3）拜访位置寄存器（VLR）拜访位置寄存器是一个数据库，是存储所管辖区域中MS（统称拜访客户）的来话、去话呼叫所需检索的信息以及用户签约业务和附加业务的信息，例如客户的号码，所处位置区域的识别，向客户提供的服务等参数。*第一章GSM-R基本结构及设备（4）组呼寄存器（GCR）组呼寄存器，存在于网络子系统（NSS）中，用于存储移动用户的组ID、移动台利用语音组呼（VGCS）参考和语音广播（VBS）参考发起呼叫的指示。GCR中存储着控制区域内组呼数据信息，包括组呼参考（组ID、组呼区域、调度身份用户信息）、主控MSC和中继MSC标识、移动台利用VGCS和VBS参考发起呼叫的小区信息，以及发起呼叫的MSC是否负责处理呼叫的指示等；并负责与MSC进行信息交互，计算组呼参考、提供组呼信息并指示组呼是否存在。*第一章GSM-R基本结构及设备（5）鉴权中心（AuC）数据存储功能，能存储每个用户的IMSI/Ki（国际移动用户识别/鉴权密钥）和鉴权算法；产生、传送鉴权三参数组功能，能根据HLR的请求，一次向HLR传送5组鉴权参数；保证各种保密参数的安全性，保密参数在AuC与某些管理中心间传送时，具有加密措施；Ki以加密形式存储。*第一章GSM-R基本结构及设备（6）设备识别寄存器（EIR）设备识别寄存器（EquipmentIdentityRegister）提供了对用户移动终端的管理功能。用来管理所有移动台设备的国际移动台设备识别号码（IMEI）以及检查每个移动台设备是否为合法设备的网络实体。（7）互联功能单元（IWF）负责GSM-R系统与其他相关应用系统的互连；提供应用系统与GSM-R系统之间的协议转换及速率适配。*第一章GSM-R基本结构及设备（8）短消息服务中心（SMSC）实现短消息的接收、存储、转发和短消息状态报告等功能。（9）确认中心（AC）用于记录服务区内所有用户的铁路紧急呼叫确认信息，包括；发送确认信息的用户的MSISDN号码、组呼持续时间、收到确认信息的时间，并利用确认信息中的参数计算呼叫建立和释放的绝对时间戳；铁路紧急呼叫发起方和接收方的MSISDN，组呼发起时间、结束时间、优先级、结束原因，用户功能号码等。

*第一章GSM-R基本结构及设备2.移动交换子系统主要接口（1）TRAU与MSC之间的接口（A接口）A接口主要传递呼叫处理、移动性管理、基站管理、移动台等信息，语音信号为64kbit/s。（2）MSC与HLR之间的接口（C接口）C接口主要传递管理和路由选择信息，支持MSC网关询问被叫移动台的漫游号码。*第一章GSM-R基本结构及设备（3）VLR与HLR间的接口（D接口）D接口主要传递移动台位置和用户管理有关信息，保证移动台在整个服务区中能建立和接收呼叫。（4）MSC与其他MSC之间的接口（E接口）E接口主要传递MSC之间进行切换时交换的信息。（5）EIR与MSC之间的接口（F接口）F接口主要传递MSC向EIR查询移动终端设备的合法性时，交换移动设备识别码（IMEI）等相关的信息。*第一章GSM-R基本结构及设备（6）MSC与AC之间的接口此接口主要传递组呼呼叫确认请求和响应信息等。（7）SMSC与HLR之间的接口此接口主要传递短消息业务中心向HLR查询移动用户位置的信息。*第一章GSM-R基本结构及设备（二）移动智能网子系统1.网元功能（1）业务控制点（SCP）具有功能寻址、位置寻址、基于位置呼叫限制等CAMEL3智能业务处理。（2）业务交换点（SSP）具有业务交换功能，作为MSC与SCP之间的接口，可检测出GSM-R智能业务的请求，并与SCP进行通信

*第一章GSM-R基本结构及设备2.移动智能网子系统主要接口（1）gsmSSP/IP（智能外设）与SCP之间的接口（L接口）L接口主要用于gsmSSP向SCP发出请求，以及SCP向gsmSSP指示对某个呼叫的控制，并与IP建立连接。（2）SCP与HLR之间的接口此接口主要用于SCP向HLR查询用户的位置信息和用户状态信息以及USSD数据的请求通知等。*第一章GSM-R基本结构及设备（二）通用分组无线业务子系统1.网元功能（1）服务GPRS支持节点（SGSN）主要完成分组数据包的路由转发、移动性管理、会话管理、逻辑链路管理、鉴权和加密、话单产生和输出等功能。（2）网关GPRS支持节点（GGSN）主要是起网关作用，它可以和多种不同的数据网络连接，可以把GSM网中的GPRS分组数据包进行协议转换，从而可以把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络。*第一章GSM-R基本结构及设备（3）域名服务器（DNS）APN至GGSNIP地址的解析；RAI至SGSNIP地址的解析；网元域名至网元IP地址的解析；GPRS终端设备域名至IP地址的解析等（4）认证服务器（RADIUS）对GPRS用户入网合法性进行认证；GPRS用户终端静态和动态IP地址分配，静态分配时，应实现IP地址与用户名的绑定功能；存储用户名与IP地址的映射表；*第一章GSM-R基本结构及设备（5）GPRS归属位置服务器（GROS）位置数据库用于存储全国各CTC/TDCS管辖范围与GRISIP地址对应关系。根据CTC/TDCS管辖范围信息和GRISIP地址信息变化，可对数据库信息进行修改、删除和添加记录等操作，并提供数据查询功能。（6）GPRS接口服务器（GRIS）GRIS为各种铁路应用系统提供GPRS网络接入功能，为应用服务器和车载GPRS终端之间提供透明的数据传输通道。*第一章GSM-R基本结构及设备2.通用分组无线业务子系统主要接口（1）PCU与SGSN之间的接口（Gb接口）Gb接口主要传递无线子系统与SGSN之间信令信息和用户数据。（2）GSN与GSN之间的接口（Gn和Gp接口）Gn接口是在同一GPRS网内GSN与GSN之间的接口，Gp接口是不同GPRS网间GSN-GSN之间的接口，主要传递SGSN与GGSN之间或两个SGSN之间的用户数据和信令信息。*第一章GSM-R基本结构及设备（3）GGSN与铁路应用设备之间的接口（Gi接口）GSN与GRIS、DNS、RADIUS、GROS等铁路应用设备之间的参考点为Gi，Gi参考点主要用于传送铁路应用数据、地址转换、用户身份认证等信息。（4）SGSN与HLR之间的接口（Gr接口）Gr接口主要用于SGSN与HLR之间交换有关移动台位置和用户数据等信息。（5）SGSN与EIR之间的接口（Gf接口）Gf接口主要用于SGSN与EIR之间信令交换。*第一章GSM-R基本结构及设备（三）无线子系统1.网元功能（1）基站控制器（BSC）BSC是无线子系统的控制部分，向下通过Abis接口与多个基站收发信机（BTS）相连，向上首先通过Ater接口与编译码和速率适配单元（TRAU）相连，进而通过A接口与移动交换中心（MSC）通信；BSC通过分组控制单元和Gb接口与GPRS子系统相连，进行数据业务的信息传输；另外，BSC还通过OMN接口与运营维护与支撑子系统（OSS）相连。*第一章GSM-R基本结构及设备（2）码速转换单元（TRAU）码型转换及速率适配单元TRAU位于无线子系统（BSS）和网络子系统（NSS）之间，是BSC和MSC连接的桥梁。它的主要功能是对语音信号进行码型转换，对数据信号进行速率适配。（3）分组控制单元（PCU）PCU在BSC和SGSN之间，负责数据分组、接口协议管理、信道访问控制功能、无线信道管理、错误发送检测和自动重发等功能。（4）基站收发信机（BTS）提供与移动台(MS)之间的无线射频链路。

*第一章GSM-R基本结构及设备2.系统接口（1）移动台与基站之间接口（Um接口）Um接口为空中无线电接口，用于移动台和GSM-R网络的连接。（2）BTS与BSC之间接口（Abis接口）Abis接口用于BTS与BSC之间的互连，支持所有向用户提供的服务，并支持对BTS无线设备的控制和无线频率的分配。（3）BSC与TRAU之间的接口（Ater）此接口主要传递内容包括呼叫处理、移动性管理、基站管理、移动台等信息，语音信号为13kbit/s*31第二章GSM-R系统组网及共用设备结构一、网络规划根据网络规划，全路GSM-R核心网计划建设19个节点，设置地点为18个铁路局所在地及拉萨。在北京、武汉2个节点分别设置全路共用设备，包括归属位置寄存器（HLR）、智能网（IN）、短消息中心（SMSC）、域名服务器（DNS）、用户认证服务器（Radius）、信令转接点（STP）、GPRS归属服务器（GROS），2个节点之间的共用设备采用地理冗余备份方式进行组网，面向全路提供服务。*32第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*33第二章GSM-R系统组网及共用设备结构二、本地网组网

目前在各铁路局GSM-R核心网机房有两种组网方式。诺西公司和凯普施公司采用的是R99系列交换机，华为公司、中兴公司目前采用R4交换机设备进行组网。北京、武汉、济南、广州、南昌、上海、郑州采用诺西公司设备。西安、西宁、拉萨采用凯普施公司设备。成都、太原、沈阳、呼和浩特、哈尔滨、乌鲁木齐采用华为公司设备。南宁采用中兴公司设备。

*34第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*35第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*36第二章GSM-R系统组网及共用设备结构三、铁路GSM-R网络互联组网1.电路域组网目前全国已建成并投入使用16个核心节点，分别为北京、济南、武汉、广州、西安、西宁、拉萨、太原、成都、南昌、上海、沈阳、哈尔滨、呼和浩特、郑州、南宁。其中除西宁和拉萨外，其余各核心节点已实现互联互通。

根据规划将全路划分为3个汇接区，在北京、武汉、西安设置移动汇接交换中心（TMSC），各MSC分别与其第一归属和第二归属的两个TMSC相连，相邻的两个核心网节点间可根据具体情况设置直达路由。*37第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*38第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*39第二章GSM-R系统组网及共用设备结构2.

铁路GSM-R分组域组网根据网络规划，在全国18个铁路局核心节点配置GGSN、SGSN、GRIS等分组域设备，拉萨设置SGSN设备。除西宁和拉萨节点外，其余核心节点均已完成GPRS数据网的互联，其中成都缺少核心路由器，暂时接入北京和武汉数据网的接入路由器。沈阳、哈尔滨目前核心路由器已入网，等待业务割接。

*40第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构3.全网共用设备组网北京、武汉HLRi设备组网及异地冗余方式北京、武汉两地HLRi设备是核心网HLRi设备的两个部分，对外部网元来说是一个HLRi设备。HLRi设备的主要结构包括HSM服务器（提供鉴权参数），HLR-FE服务器（提供对外网的联接），C-NTDB服务器。以上设备在北京、武汉各有二套，异地备份+本地备份。HLR@com网管服务器在北京、武汉各设置一套。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京、武汉STP对本地FE为主用，异地FE为备用，本地两个FE之间是负荷分担方式；其它各SP至HLR的信令负荷分担到北京、武汉两个STP上。HLRi中信令路由数据：对于北京、武汉MSC/VLR，HLRi把各自STP设为主用对方STP设为备用，对其它MSC/VLR，采用通过北京、武汉STP负荷分担的方式（SP至FE通过STP转接）。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京STP武汉STPHlrFE01BJHlrFE02BJHlrFE02WHHlrFE01WH广州SP西安SP济南SP主用备用规划*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京、武汉SCP设备组网及异地冗余方式全路智能网(SCP)设备，在北京、武汉分别各设置一套设备，两地设备软硬件配置完全相同；北京SCP为主用、武汉SCP为备用；北京SCP处理全网智能业务时，北京、武汉SCP之间动态数据（含动态数据）以北京为主用，武汉SCP同步北京SCP动态数据。当北京SCP故障后，由武汉SCP承担全网智能业务。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京STP武汉STPSCPBJSCPWH广州SP西安SP济南SP主用备用规划*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京、武汉SMSC设备组网及异地冗余方式每个短消息中心信令网关分别连接到北京、武汉STP上，然后利用STP实现当北京短消息节点故障时，将链路自动切换到预先设定的武汉短消息节点上。（1）全路移动用户终端的SIM卡都设置统一的的短信中心号码。（2）北京、武汉STP均与北京SMSC节点、武汉SMSC节点连接，确保当主用北京SMSC节点发生异常的时候，还有备用连接。（3）北京、武汉STP配置SCCP层GT翻译，GT的目的信令点主用设为北京短消息中心的信令点编码，备用设为武汉短消息中心的信令点编码。（4）北京、武汉短消息中心均设置将统一的短信中心GT翻译到本局处理，确保无论STP将消息发送给北京还是武汉的短消息中心，消息都能被正常接收并处理。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京、武汉DNS设备组网及异地冗余方式

DNS采用地理冗余设置,北京、武汉DNS采用主备工作方式，系统数据采用主从同步方式。SGSN、GRIS设备上设置北京、武汉两个DNS地址，当北京DNS故障后，终端（SGSN、GRIS）自动尝试向武汉DNS请求。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京、武汉RADIUS设备组网及异地冗余方式RADIUS采用地理冗余设置，两地RADIUS采用主备工作方式，北京主用、武汉备用，系统数据采用双向实时同步方式，即任一方RADIUS进行数据修改后，对方都会进行数据同步。管理上只由北京制作数据。当北京RADIUS故障后，终端（GGSN）自动向武汉RADIUS发起请求。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构北京、武汉GROS设备组网及异地冗余方式GROS采用地理冗余设置，两地GROS采用主备工作方式，系统数据采用主从双向实时同步方式。北京GROS主用，武汉GROS备用；管理上只由北京制作数据。北京GROS故障后，武汉GROS自动接替北京GROS工作；北京GROS故障恢复后，自动恢复为主用，并自动完成故障发生期间的数据库更新。各GRIS设备设置北京、武汉两个GROSIP地址，当GRIS判断CIR越界时，GRIS代替CIR同时向北京、武汉GROS发送“查询当前GRISIP地址”消息。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构四、GSM-R与业务系统组网与CTCS-3列控系统CTCS-3级列控系统包括地面设备和车载设备。GSM-R网络为CTCS-3级列控系统安全数据传输提供车－地双向数据传输通道。CTCS-3级列控系统与GSM-R网络间的接口为IGSM-R接口、IFIX接口*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构

IFIX接口是指CTCS-3级列控系统的地面设备（RBC）与GSM-R网络MSC间的PRI接口。IGSM-R接口是指CTCS-3级列控系统车载设备中TE与MT之间的接口*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构GRIS、GROS与GPRS网络连接方式（1）GRIS与GROS、DNS之间通过铁路数据通信网互通。（2）两地GROS之间数据同步通过铁路数据通信网或专用传输通道，宜采用专用传输通道。（3）GRIS（或M-GRIS）、GROS与GPRS网络采用以太网方式相连。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构铁路应用系统与GRIS连接方式铁路应用系统与GRIS（或M-GRIS）之间采用以太网方式连接，连接接口采用标准FE接口。GSM-R通信服务器负责完成本系统与GRIS或M-GRIS相联接入GPRS网络，实现本系统与GPRS终端的数据交互。网络连接设备指应用接口设备之间相连所需的交换机、路由器等设备。网络安全设备指防火墙、网闸等安全防护设备。*第二章GSM-R系统组网及共用设备结构*第三章GSM-R业务与流程一、GSM-R网络主要业务类型1.电路域业务实现（1）个呼业务用户使用MSISDN/ISDN号码呼叫移动或固定用户进行语音通话。（2）短消息业务移动用户间通过短消息中心进行短消息业务。短消息的传送过程可以分成两个阶段，第一个阶段是发送过程，第二个阶段是接收过程。也就是说用户在发送短消息时其实是先将短消息发送到了短消息中心，然后由短消息中心再发送给接收用户。短消息的接收指的是第一个阶段，即用户将短消息发送给自己归属的短消息中心。在GSM网络中可能存在多个短消息中心，每个用户有自己归属的短消息中心，该号码存储在用户手机中。对于铁路GSM-R网络来说全路统一设置一个短消息中心。*第三章GSM-R业务与流程*第三章GSM-R业务与流程（3）组呼业务（VGCS）组呼业务定义了一种由多方参加（GSM移动台或固网电话）、一人讲话、多方聆听的语音通信方式。参与同一个VGCS通信的移动用户可以分布在多个蜂窝小区内，用一个组功能码（组ID）来呼起所有该组成员。一个特定的VGCS通信由组功能码（组ID）和组呼区域唯一确定。组ID与组呼区域的结合共同称作组呼参考，即组呼参考唯一的确定一个VGCS通信。*第三章GSM-R业务与流程*第三章GSM-R业务与流程（4）多优先级抢占与强拆（eMLPP）eMLPP业务主要由三个元素构成：优先级、呼叫建立时间和资源抢占能力。优先级是指在呼叫建立时给该呼叫指配一个优先级别，并和该呼叫的建立时间类型一起参与网络资源的竞争与调配。eMLPP业务定义了7个优先等级：A（最高，网络内部使用）B（网络内部使用）0（预定）1（预定）2（预定）3（预定）4（最低，预定）*第三章GSM-R业务与流程呼叫建立时间呼叫建立时间是指从用户按下“发送”键开始，到被叫用户能够接收信息为止，不包含用户反应时间。对于多方呼叫、VGCS或VBS，呼叫建立时间是指至少有一个被叫用户能够接收信息为止。eMLPP业务规定的呼叫建立时间有3个等级：1级，快速呼叫建立 1－2

s2级，正常呼叫建立 <5

s3级，慢速呼叫建立 <10

s*第三章GSM-R业务与流程资源抢占资源抢占是指当网络没有空闲资源可用时，具有较高优先级的呼叫将抢占正在被较低优先级呼叫占用的信道资源，还可以表现为被叫用户断开正在进行的低优先级呼叫而接听高优先级的呼入呼叫。资源抢占有两种情况：网络资源抢占：呼叫建立或切换时，没有空闲网络资源，则终止低优先级呼叫，将资源给高优先级呼叫使用的过程。用户接口资源抢占：具有较高优先级的呼叫请求与正在进行较低优先级通话的用户建立通信时，网络终止被叫用户的当前呼叫，并将其接入高优先级呼叫的过程。*第三章GSM-R业务与流程（5）列控类业务（CSD）CSD业务即电路域数据业务，简单来说是使用电路域传送数据的一种方法，CSD传输数据时与电话通讯类似，不管用户是否在通话或传送数据，系统都会在上下行的频段中保留一个信道给用户，CSD就是利用这个信道传送数据的。在这种情况下，语音通话和其他的数据传送，不能同时进行。这种业务方式需要给通信的双方分配一条永久在线的数据电路，也就是无线资源的一个时隙，来保证数据传输的实时可靠，传输速率为9.6kbps、4.8kbps或2.4kbps。这种方式适用于数据的特点是数据量不大，但是对数据的实时性要求非常高的业务，如列车控制（ITCS、CTCS-3）、机车同步操控、可控列尾等。*第三章GSM-R业务与流程*第三章GSM-R业务与流程*第三章GSM-R业务与流程2.智能业务实现（1）FOLLOWME业务用户手动注册功能号码，在SCP的数据库中生成该用户MSISDN与功能号码的对应关系。此数据有效期为24小时。同一车次功能号码同时允许被7个用户注册。同一机车功能号码同时仅允许被1个用户注册。调度用户的功能号码在SCP中绑定，为静态数据。*第三章GSM-R业务与流程（2）功能寻址功能寻址业务由智能网设备实现，用户可以使用代表不同角色用户的功能号码来进行呼叫。这种业务的优点：用户不必记忆所有需要通话的用户的MSISDN号码。在逻辑上可以将功能寻址分成两个阶段：初始化数据结构以允许进行功能寻址的过程（注册功能号过程）；呼叫过程使用这些数据结构对功能寻址进行处理；用户拨打功能号码，MSC（SSP）将功能号码送网SCP，SCP查询该功能号码注册用户的MSISDN号，并返回MSC，MSC进行语音接续。*第三章GSM-R业务与流程*第三章GSM-R业务与流程（3）位置寻址位置寻址业务业务需要智能网处理。主要用于实现移动用户呼叫固定用户语音通话业务的。GSM-R网络通过用户所处的位置来判断该位置对应的调度员（车站值班员）的号码，实现基于位置的寻址业务。业务实现过程中用两个参数来确定固定台的号码：被叫用户短号码类别（调度员、车站值班员）、主叫用户所处的位置（小区识别码）。其中，被叫方地址是由移动终端通过空中接口向MSC提供的，而在每次呼叫中，BSC都要向MSC提供移动台当前所处小区的小区识别码。*第三章GSM-R业务与流程*第三章GSM-R业务与流程（4）基于位置呼叫限制基于位置呼叫限制是在功能寻址之上实现的一个附加功能，SCP通过对每一个呼叫首先进行角色分类，并使用内部接入矩阵的逻辑功能判断该角色的呼叫限制范围。*第三章GSM-R业务与流程3.GPRS业务目前主要承载了列车无线车次号校核信息传送、调度命令信息/进路预告传送业务以及监测类信息传送业务两大类业务。*第三章GSM-R业务与流程二、主要业务流程1.移动用户的位置登记对于移动通信来说,最基本的功能就是网络要实时掌握用户的位置,这是移动通信的基础.对GSM-R网络来说,移动用户向网络注册位置信息的过程称为位置更新过程。*第三章GSM-R业务与流程2.移动用户间的呼叫是GSM-R网络的最基本业务模式,从业务流程上可分为同MSC下移动用户呼叫和不同MSC下移动用户呼叫.(1)相同MSC下移动用户呼叫当主叫用户及被叫用户处于同一个MSC的管理之下时。*第三章GSM-R业务与流程（2）不同MSC下的移动用户呼叫当主叫用户与被叫用户处在不同的MSC管理时*第三章GSM-R业务与流程3.移动用户与它网用户(1)移动用户呼叫FAS、PSTN移动用户呼叫非本地（加本地）FAS用户流程*第三章GSM-R业务与流程（2）FAS呼叫移动用户FAS呼叫移动用户流程*第三章GSM-R业务与流程4.组呼①业务用户发起VGCSVGCS1、VGCS2、VGCS3和VGCS4是已经定义的4个语音组呼，其组呼属性（包括组ID、组呼区域、该组调度员等）已在网络中注册。A、B和C为签约了VGCS业务的移动用户，其签约的组ID分别为a、b、c。当发起VGCS1时，网络在组呼区域1内的各个蜂窝小区的NCH上广播通知消息，通知消息中含有组ID＝a以及组呼信道的信息，因而该范围内的所有A用户接收到通知消息后可以加入该组。而该区域内的B用户和C用户接收到通知消息后对此不作反应。类似地，VGCS2和VGCS3分别呼叫起组呼区域2内的B用户和组呼区域3内的C用户。而VGCS4，则可以呼起包含组呼区域2和组呼区域3在内的所有A用户。

*第三章GSM-R业务与流程4.组呼②调度用户发起VGCS调度员拨打MSISDN号，发起呼叫请求。GMSC收到呼叫请求后，分析该MSISDN号，无须请求HLR，根据GMSC内的路由表直接将呼叫路由到组呼主控MSC。由于MSISDN号包含了组呼参考，主控MSC可以直接查询GCR并获得组呼属性，GCR会检查主叫调度员ID是否在允许建立语音组呼的调度员列表中。如果在，组呼主控MSC收到组呼属性后，会检查是否存在正在进行的具有相同组呼参考的组呼，如果没有则建立VGCS呼叫。

*第三章GSM-R业务与流程4.组呼

③VGCS通知过程当有用户发起VGCS呼叫请求时，网络将该组的调度员以专用链路连接到会议桥上，并在空中接口的NCH上广播通知消息。通知消息中包含组ID和组呼区ID。为了通知正在参与其他语音组呼的组呼成员，网络可能在FACCH上发送信息。为了通知组呼成员参与点对点呼叫，网络会发送标准呼叫的寻呼信息。为了进入组呼区的组成员及早加入组呼中，通知消息会周期性广播。如果在通知消息中包含了组呼信道的描述并且在下行链路上收到该消息，语音组呼成员的移动台应在收到通知后立刻调整到指定的信道上接收语音组呼。如果在通知信息中没有信道的描述，移动台为了响应通知应建立专用链接，然后网络应提供有关语音组呼的信道描述。

*第三章GSM-R业务与流程4.组呼④VGCS通话过程主叫用户第一次成为聆听用户后，业务用户任何时候都可以接入语音组呼信道的上行链路。任何时候，调度员的语音都应在组呼信道的下行链路上进行广播。移动调度员拥有一个不同于组呼信道的永久专用上行链路。调度员的语音与讲话用户的语音混合在一起。当上行链路没有使用时，任何一个业务用户都可以请求接入上行链路。上行链路的释放由用户触发，并由移动台发送一个指示给网络。然后网络指示聆听用户的上行链路已经空闲。*第三章GSM-R业务与流程4.组呼⑤VGCS通话过程调度员可以退出组呼而不终止该呼叫。业务用户可以在移动台的人机界面上“取消选定”某个语音组呼，而后退出这个语音组呼。用户离开组呼后，移动台不再收听组呼下行链路，忽略与该组呼相关的通知消息并返回空闲模式。⑥终止VGCS只有主叫用户、授权的调度员或非活动计时器超时才可以终止一个语音组呼。主叫用户获得上行链路，发出终止请求。MSC中存储了发起用户的ID，并将发出终止语音组呼的业务用户ID与主叫用户ID比较。授权终止呼叫的调度员需要使用直接的信令终止一次呼叫。如果MSC发现下行链路非活动时间超过某个预置的时间，网络会释放掉该呼叫。*2/2/202388第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（1）功能寻址的过程功能寻址在逻辑上可以将功能寻址分成两个阶段：初始化数据结构以允许进行功能寻址的过程（注册功能号过程）；呼叫过程使用这些数据结构对功能寻址进行处理（无条件呼叫前转过程）；用户拨打功能号码，MSC（SSP）将功能号码送网SCP，SCP查询该功能号码注册用户的MSISDN号，并返回MSC，MSC进行语音接续。（2）FollowMe业务FollowMe是一个补充业务，它允许把用户的功能同激活该功能的移动台的MSISDN号码关联起来（智能网实现）。FollowMe注册——在功能号和MSISDN号间建立关联FollowMe注销——删除先前建立的关联FollowMe查询——查询用户签约文档*2/2/202389第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（3）无结构补充业务数据无结构补充业务数据（UnstructuredSupplementaryServiceData，USSD）是一种补充业务，定义了一组特定的语言格式，用于表达功能给寻址中的指令。功能寻址各过程中都首先向网络发起USSD请求，网络看到USSD请求就送到智能网去处理。设备是否支持USSD是能否支持功能号注册注销的前提。对铁路使用的GSM-R相关设备来说，CIR、手持台都可以支持USSD，而FAS系统不支持。FAS终端的功能号是由智能网直接定义的。（4）用户到用户信令用户到用户信令1（USSD1）是一种补充业务，用于在呼叫双方中的某一方带有功能号或双方都带有功能号时，将本端功能号传递给对端，供对端进行用户身份识别。呼叫对端的MSISDN号和功能号均收到的情况下，通常优先显示功能号。*2/2/202390第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（5）功能号注册过程功能号注册过程又称为FollowMe注册过程，是在功能号和MSISDN号之间建立了临时的关联。*2/2/202391第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（6）功能号注销过程

*2/2/202392第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（7）功能号查询过程

*2/2/202393第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（8）功能号强制注销过程

*2/2/202394第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（9）功能号呼叫过程

*2/2/202395第三章GSM-R业务与流程5.功能寻址（10）.基于位置呼叫限制

*2/2/202396第三章GSM-R业务与流程6.基于位置的寻址业务业务实现过程中用两个参数来确定固定台的号码：被叫用户短号码类别（调度员、车站值班员）、主叫用户所处的位置（小区识别码）。其中，被叫方地址是由移动终端通过空中接口中向MSC提供的，而在每次呼叫中，BSC都要向MSC提供移动台当前所处小区的小区识别码。

*2/2/202397第三章GSM-R业务与流程6.基于位置的寻址业务业务实现过程中用两个参数来确定固定台的号码：被叫用户短号码类别（调度员、车站值班员）、主叫用户所处的位置（小区识别码）。其中，被叫方地址是由移动终端通过空中接口中向MSC提供的，而在每次呼叫中，BSC都要向MSC提供移动台当前所处小区的小区识别码。

*2/2/202398第三章GSM-R业务与流程6.基于位置的寻址业务

*2/2/202399第三章GSM-R业务与流程7.紧急组呼记录当移动终端参与过紧急组呼，当呼叫结束后，终端自动发送一个1612短号码呼叫，将参与完成的紧急组呼的相关消息送到网络中的AC确认中心，对该紧急组呼进行记录。通信流程与位置寻址相同，只是智能网对短号码的翻译地址是发起位置查询的MSC所带的呼叫确认中心（AC）。

*2/2/2023100第三章GSM-R业务与流程8、CSD业务

*2/2/2023101第三章GSM-R业务与流程9.IMSI附着流程

*2/2/2023102第三章GSM-R业务与流程11.PDP激活过程

*2/2/2023103第三章GSM-R业务与流程12.跨SGSN路由区更新过程

*2/2/2023104第三章GSM-R业务与流程13.MS－铁路应用系统的路由接续方式

*2/2/2023105第三章GSM-R业务与流程14.MS－铁路应用系统的路由接续方式

*2/2/2023106第三章GSM-R业务与流程15.MS－MS的路由接续方式

*2/2/2023107第三章GSM-R业务与流程16.MS－MS的路由接续方式

*2/2/2023108第三章GSM-R业务与流程17.MS－MS的路由接续方式

*2/2/2023109第三章GSM-R业务与流程18.MS－MS的路由接续方式

*2/2/2023110第三章GSM-R业务与流程19.CIR开机获取车次号信息传送的目标IP地址

*2/2/2023111第三章GSM-R业务与流程20.车次号信息传送

*2/2/2023112第三章GSM-R业务与流程21.调度命令传送

*2/2/2023113第四章GSM-R设备数据配置一、电路域数据配置1、互联数据（1）电路基础数据CIC编号networkindication NAT0物理层是否需要CRC校验 不带CRC校验周期性链路测试消息 开启电路争抢机制 "根据信令点编码值的大小确定信令电路争抢机制。其中：信令点数值小的首选奇数，数值大的首选偶数。"

*2/2/2023114第四章GSM-R设备数据配置1、互联数据（2）协议版本及参数MAP版本 MAPV3CAP版本 CAPV3智能网业务键编码 10子系统号（十进制） HLR:6；VLR:7；MSC:8；SCP:146（CAP）；SMSC:8；SGSN:149

*2/2/2023115第四章GSM-R设备数据配置1、互联数据（3）其他参数要求MSC延时收号参数 不启用MSC周期性位置更新时间参数 100minBSC周期性位置更新时间参数 54minMSC/VLR鉴权参数 用户的IMSI附着、VLR内位置更新以及VLR间位置更新三种事件开启用户鉴权确认呼叫（1612）路由指向 由MSC直接指向本地AC(不触发智能业务)*2/2/2023116第四章GSM-R设备数据配置2.与PSTN互联数据（1）互联原则GSM-R网通过GMSC（建网初期GMSC与MSC合设）与其所在地的铁路专网PSTN的一个关口局交换机（以下简称铁路专网关口局）实现互联（注：北京GMSC除外）。*2/2/2023117第四章GSM-R设备数据配置（2）网间策略铁路专网（PSTN）→GSM-R网铁路局管内、铁道部内的铁路专网PSTN用户允许呼叫GSM-R网内全部局向的移动用户。GSM-R→铁路专网（PSTN）由于通信需求尚未明确，暂不实施GSM-R→铁路专网（PSTN）方向的通信呼叫限制。GSM-R用户呼叫其他公众通信网用户由GMSC实施呼叫限制。GSM-R网与铁路专用PSTN网间话路路由组织采用“发端入网”方式；各铁路专网关口局将GSM-R网内已开通局向的用户号码分析路由指向至与其互联的GMSC。*2/2/2023118第四章GSM-R设备数据配置（3）网间拨叫、码号传递及主叫号码显示方案网间拨叫方式采用“NDC（149）+SN”或“0+NDC（149）+SN”。其中：a.铁道部及GMSC所在地的铁路专网PSTN用户采用“NDC（149）+SN”拨叫方式呼叫GSM-R移动用户；b.其他地点的铁路专网PSTN用户采用“0+NDC（149）+SN”拨叫方式呼叫GSM-R移动用户。*2/2/2023119第四章GSM-R设备数据配置网间码号传递方案为“NDC（149）+SN”。由铁路专网关口局负责删除“0”，GMSC分析删除“0”后的被叫用户号码并完成呼叫接续。主叫号码显示方案：GSM-R移动用户显示的主叫号码格式为“901+铁路专网长途冠号（0）+铁路专网长途区号+用户号码”或“铁路专网长途冠号（0）+铁路专网长途区号+用户号码”。*2/2/2023120第四章GSM-R设备数据配置铁路专网关口局本地局向铁路专网关口局异地局向铁路专网关口局主叫：用户号码被叫：NDC（149）+SN主叫：0+专网长途区号+用户号码被叫：0+NDC（149）+SN主叫：0+专网长途区号+用户号码被叫：NDC（149）+SN主叫显示：“901+0+专网长途区号+用户号码”或“0+专网长途区号+用户号码”，GMSC负责添加901。GMSC*2/2/2023121第四章GSM-R设备数据配置GSM-R→铁路专用PSTN：网间拨叫方式采用“901+铁路专网长途冠号（0）+铁路专网长途区号+用户号码”。网间码号传递方案为“铁路专网长途冠号（0）+铁路专网长途区号+用户号码”。由GMSC负责删除“901”，铁路专网关口局分析删除“901”后的被叫用户号码并完成呼叫接续。主叫号码显示方案：铁路专用PSTN用户显示的主叫号码格式为“NDC（149）+SN”。*2/2/2023122第四章GSM-R设备数据配置铁路专网关口局本地局向铁路专网关口局异地局向铁路专网关口局GMSC被叫：用户号码主叫：NDC（149）+SN被叫：0+专网长途区号+用户号码主叫：NDC（149）+SN被叫：0+专网长途区号+用户号码主叫：NDC（149）+SN用户拨叫：“901+0+专网长途区号+用户号码“，GMSC负责删除901。主叫号码显示：“NDC（149）+SN”*2/2/2023123第四章GSM-R设备数据配置3.GSM-R话路路由规范（1）铁路GSM-R话路网组成铁路GSM-R网络（以下简称GSM-R网）采用二级网络结构，包括移动汇接网和移动本地网。移动汇接网由汇接移动交换中心（TMSC）组成，在北京、武汉、西安设置；移动本地网由网关移动交换中心（GMSC）以及本地移动交换中心（MSC）组成，建网初期GMSC与MSC合设。*2/2/2023124第四章GSM-R设备数据配置TMSC、MSC设置地点及其归属关系 序号MSC第一归属TMSC第二归属TMSC1北京、沈阳、哈尔滨、济南北京武汉2上海、南昌武汉北京3太原、呼和浩特北京西安４乌鲁木齐、兰州、西宁、拉萨西安北京５武汉、广州、郑州、南宁武汉西安６西安、昆明、成都西安武汉*2/2/2023125第四章GSM-R设备数据配置GSM-R话路网组成示意图：*2/2/2023126第四章GSM-R设备数据配置（3）GSM-R网路由组织原则GSM-R网内路由组织：就网路结构而言，发话端至受话端遵循自近而远原则；就交换中心而言，遵循发话端自下而上、受话端自上而下原则。GSM-R网内每次呼叫可选择的路由数最多为三个，任一呼叫路由接续最多为4段。GSM-R网间路由组织：遵循就近入网原则。*2/2/2023127第四章GSM-R设备数据配置TMSC转话路由选择顺序汇接移动交换中心（TMSC）负责汇接本区内及其他汇接区间的长途话务。TMSC转话路由首选TMSC至受话端MSC间的主/准基干电路，次选至受话端MSC第一归属TMSC的核心基干电路，最后选择至受话端MSC第二归属TMSC的核心基干电路。MSC发话路由选择顺序首选至受话端MSC的高效直达电路，次选主基干电路，最后选择准基干电路。*2/2/2023128第四章GSM-R设备数据配置4.GSM-R信令网路由规范（1）信令网结构GSM-R信令网采用两级网络结构，信令转接点（STP）组成一级网络，在北京、武汉设置；各MSC、SGSN以及GSM-R网内归属位置寄存器（HLR）、移动智能网业务控制节点（SCP）、短消息服务中心（SMSC）设置的信令点（SP）组成二级网络；网内信令规程采用NO.7信令方式。*2/2/2023129第四章GSM-R设备数据配置GSM-R信令网组成示意图：*2/2/2023130第四章GSM-R设备数据配置a.A链路：指北京、武汉STP间设置的直联信令链路。b.B链路：指网内各SP与北京、武汉STP设置的直联信令链路。c.C链路：指网内相邻MSC/SP间设置的直联信令链路。d.任意SP/STP间设置的直联信令链路为直达信令路由，设置的准直联信令链路为迂回信令路由。*2/2/2023131第四章GSM-R设备数据配置（2）信令路由原则a.信令转接点（STP）负责疏通各SP间的信令负荷。b.信令转接控制部分（SCCP）直联信令节点间采用“目的信令点编码（DPC）+子系统号码（SSN）”方式寻址，非直联信令节点间采用“GT”方式寻址。*2/2/2023132第四章GSM-R设备数据配置c.消息传递部分（MTP）路由选择原则①首选正常路由，当正常路由不可用时选择替换路由。②正常路由选择顺序为首选直达信令路由，次选经STP转接次数最少的迂回信令路由。③替换路由选择顺序为当所有正常路由不可用时，根据STP转接次数由小到大依次选择迂回信令路由。④当由北京、武汉STP采用负荷分担方式进行转接信令时，每个信令路由承担整个信令负荷的一半。*2/2/2023133第四章GSM-R设备数据配置（3）信令路由组织：a．MSC/SP（北京、武汉MSC/SP除外）、SGSN/SP、SCP、SMSC至HLR的信令负荷由北京、武汉STP采用负荷分担的方式进行转接；北京、武汉MSC/SP至HLR的信令负荷由北京、武汉STP采用主备方式进行转接，以本地STP为主用、以异地STP为备用。HLR至各SP的信令负荷由北京、武汉STP采用负荷分担方式进行转接。*2/2/2023134第四章GSM-R设备数据配置b．MSC/SP至SCP、SMSC的信令负荷由北京、武汉STP采用主备方式进行转接，其中以北京STP为主用、武汉STP为备用。SCP、SMSC至各MSC/SP的信令负荷采用主备方式由北京、武汉STP进行转接；至第一归属为北京STP的MSC/SP，北京STP为主用，武汉STP为备用。反之，武汉STP为主用，北京STP为备用。*2/2/2023135第四章GSM-R设备数据配置GSM-R信令网内STP、MSC/SP设置地点及其归属关系序号MSC/SP第一归属STP第二归属STP1沈阳、哈尔滨、济南、太原、呼和浩特、乌鲁木齐、兰州、西宁、拉萨、北京北京武汉2上海、南昌、广州、郑州、南宁、西安、昆明、成都、武汉武汉北京*2/2/2023136第四章GSM-R设备数据配置C．两个MSC/SP间首选直达信令路由，次选经北京、武汉STP的迂回信令路由，信令负荷由北京、武汉STP负荷分担。*2/2/2023137第四章GSM-R设备数据配置5.GSM-R网与铁路调度通信网间路由原则MSC与铁路调度通信网（以下简称FAS）间信令规程采用DSS1信令方式。个呼路由原则（1）由FAS用户发起的呼叫采用“发端入网”方式进行路由组织；由GSM-R发起的呼叫采用“受端入网”方式进行路由组织。（2）跨局个呼长途路由由GSM-R网组织。组呼路由原则FAS负责网内有线调度用户的话路组织；GSM-R网负责移动用户的话路组织。*2/2/2023138第四章GSM-R设备数据配置6.主叫号码传递(1)GSM-R网内主叫号码传递GSM-R网MSISDN结构为：国家代码（CC）+国内目的代码（NDC）+用户号码（SN），号码属性为国际有效。GSM-R网内移动用户之间可通过“NDC+SN”、“SN”、“功能号”或“短号码”方式呼叫，主叫号码传递“CC+NDC+SN”，对注册功能号的主叫用户，GSM-R网络还透明传递主叫用户功能号。*2/2/2023139第四章GSM-R设备数据配置(3)MSC与调度通信交换机间主叫号码传递调度通信网用户号码结构为：SN；调度用户功能号码结构为：91+LN+FC。FAS→MSCFAS用户可通过“NDC+SN”、“SN”或“功能号”呼叫GSM-R移动用户。FAS与MSC间主叫号码传递格式为FAS用户的“SN”；对具有功能号的FAS用户，GSM-R网还透明传递FAS用户的功能号码。*2/2/2023140第四章GSM-R设备数据配置MSC→FASGSM-R移动用户可通过“SN”、“功能号”或“短号码”呼叫FAS用户。MSC与FAS间主叫号码传递格式为GSM-R用户的“NDC+SN”；对注册了功能号的移动用户，GSM-R网还透明传递移动用户的功能号码。*2/2/2023141第四章GSM-R设备数据配置4GSM-R网通话记录方式GSM-R网全网采用详单记录方式。4.1GSM-R网内通话记录方式发话端MSC记录主叫话单，受话端MSC记录被叫话单，TMSC记录转接话单。4.2GSM-R网与公众通信网间通话记录方式GMSC记录主叫和被叫话单。4.3GSM-R网与调度通信网间通话记录方式在MSC上采用详单记录方式记录主、被叫话单。*2/2/2023142第四章GSM-R设备数据配置7局数据设置原则 (1)网络设备及列控设备命名规则网络设备：设备所在地名称（拼音小写字母简写）+网元设备名称+设备编号。网元设备名称见附件3，设备编号从“1”开始顺排。（注：当TMSC、GMSC与MSC合设时，以MSC进行命名）列控设备(含机车同步操控设备等)：线路名称（拼音小写字母简写）+列控设备名称+设备编号。列控设备名称见附件3，设备编号从“01”开始顺排。*2/2/2023143第四章GSM-R设备数据配置(2)局数据命名规则局名：[设备所在地名称]+[网元设备名称]+[_]+[编号]。局向名：[对端设备所在地名称]+[对端网元设备名称]+[_]+[编号]。路由：[对端设备所在地名称]+[对端网元设备名称]中继组：[对端设备所在地名称]+[对端网元设备名称]+[编号]信令点：[设备所在地名称]+[网元设备名称]+[编号]*2/2/2023144第四章GSM-R设备数据配置信令链路集：LS+[对端设备所在地名称]+[对端网元设备名称]其中：LS为LinkSet的缩写。信令链路：[信令链路集名]+[_]+[链路编号]，其中[信令链路集名]同（6）。链路编号：表示同一链路集下的链路编号，从0～15顺排。信令路由：[对端设备所在地名称]+[对端网元设备名称]。SCCPGT：[对端设备所在地名称]+[对端网元设备名称]。*2/2/2023145第四章GSM-R设备数据配置8.GSM-R网GT数据制作规则（1）位置更新GT数据各MSC/SGSN采用GT寻址方式，分析国际移动用户识别码（IMSI）前5位（即46020），并将其转化为E.214编码