GSM-R (GSM for Railways, Kolejowa Sieć GSM) – system łączności cyfrowej oparty na standardzie GSM , zaprojektowany dla potrzeb zapewnienia komunikacji ( głos i dane ) pomiędzy pracownikami firm zajmujących się transportem kolejowym .

System opiera się na standardzie GSM , posiada jednak pewne rozszerzenia, dostosowane do specyfiki pracy związanej z eksploatacją i utrzymaniem infrastruktury kolejowej oraz zarządzaniem ruchem pociągów .

Pierwsze prace nad tym systemem zostały podjęte w 1993 roku, przez Międzynarodową Unię Kolejową, która zainicjowała projekt EIRENE (European Integrated Railway radio Enhanced Network) i obecnie sprawuje kontrolę nad rozwojem specyfikacji. GSM-R jest częścią składową Europejskiego Systemu Zarządzania Ruchem kolejowym – ERTMS (ang. European Railway Traffic Management System), okazuje się jednak, że system zdobył też popularność w Azji i Afryce . W Polsce sieć telekomunikacyjna pracująca w tym standardzie jest wdrażana od roku 2008 przez Telekomunikację Kolejową .

Funkcjonalność systemu

GSM-R opiera się na standardzie R-GSM rozwijanym przez konsorcjum 3GPP , co oznacza że odziedziczył funkcjonalność zdefiniowaną dla standardowego GSM:

• cyfrowa transmisja głosu
• transmisja danych
• możliwość przesyłania krótkich wiadomości tekstowych ( SMS )

Wprowadzono też kilka rozszerzeń, realizujących wymagania związane ze specyfiką pracy wykonywane przez użytkowników końcowych systemu, czyli zarządzających ruchem kolejowym, pracowników naprawiających, ochraniających i eksploatujących tabor , konduktorów , itp.

• wywoływanie funkcyjne za pomocą odpowiedniej składni stosowanej w wywoływaniach USSD , można zestawić połączenie z osobą pełniącą jakąś funkcje, np. połączenie z kierującym pociągiem o numerze 23A.
• wywołanie bazujące na lokalizacji – np. kierujący pociągiem, po wciśnięciu '1' zostaje połączony z najbliższym (lokalnym) dyspozytorem ruchu.
• wywołania grupowe bazujące na usłudze Voice Broadcast Services – dystrybucja mowy (ogłoszenia) do wszystkich terminali znajdujących się w jednej komórce (ang. cell), lub tylko do grupy pracowników (o określonej funkcji) znajdujących się na danym obszarze.
• wywołania grupowe bazujące na usłudze Voice Group call service – pozwalające na konwersacje pewnej zdefiniowanej wcześniej grupie użytkowników w trybie półdupleks , czyli tylko jeden użytkownik może w danym momencie mówić, pozostali członkowie grupy mogą słuchać.

Architektura systemu

System bazuje na specyfikacji R-GSM, więc jego budowy używa się elementów zwykłej sieci GSM (aby zapoznać się z architekturą sieci GSM, przeczytaj rozdział Architektura sieci GSM w haśle o GSM ). Część z nich została rozszerzona o dodatkowe oprogramowanie i sprzęt umożliwiające realizację funkcjonalności nie wchodzących w skład standardowej implementacji rozwijanej przez konsorcjum standaryzacyjne 3GPP.

Dodatkowo zaimplementowano bazy danych związane z adresowaniem komunikatów/rozmów do określonych (ze względu na pełnioną funkcję) grup odbiorców.

Używane częstotliwości

Europejska Konferencja Administracji Poczty i Telekomunikacji w swojej rekomendacji ^[1] zaleca wykorzystanie poniższych częstotliwości do budowy systemów GSM-R w Unii Europejskiej :

• 876-880 MHz jako uplink
• 921-925 MHz jako downlink

Regulatorzy rynków telekomunikacyjnych w krajach leżących na innych kontynentach, wprowadzają własne unormowania prawne w tej dziedzinie.

GSM-R w Polsce

Bazując na rekomendacji opublikowanej przez Europejska Konferencja Administracji Poczty i Telekomunikacji, Urząd Komunikacji Elektronicznej przedstawił następujący plan zagospodarowania częstotliwości używanych w systemie GSM-R w Polsce ^[2]:

• 5 kanałów rozłożonych co 12,5 KHz dla komunikacji w trybie DMO (Direct Mode Operation) czyli do komunikacji bezpośredniej, w której biorą udział terminale bez użycia infrastruktury telekomunikacyjnej (876,0 - *8.76,1 MHz)
• 20 kanałów rozłożonych co 200 KHz, używanych tak jak w innych standardach GSM (876,1-877,5 MHz jako uplink i 921-925 MHz jako downlink)

W Polsce sieć telekomunikacyjna pracująca w tym standardzie będzie wdrażana od roku 2008 przez Telekomunikację Kolejową i stanie się częścią składową Europejskiego Systemu Zarządzania Ruchem Kolejowym. Inwestycja ta ma być współfinansowana ze środków unijnych. Przetarg na implementacje tego systemu obejmuje objęcie zasięgiem około 15 tysięcy kilometrów linii kolejowej oraz innych obszarów należących do PKP .

Zobacz też

• R-GSM standard telefonii komórkowej rozwijany przez konsorcjum standaryzacyjne 3GPP.
• Europejski System Zarządzania Ruchem Kolejowym

Bibliografia

• Czasopismo "Zabezpieczenia", Maj 2006. Artykuł: Zastosowanie standardu GSM-R w systemach zarządzania ruchem kolejowym. Dr inż. Waldemar Szulc
• Location Dependent Addressing Using GSM-R. Celular Positioning. Liao min, Zhong Zhangdui.
• Rekomendacja Europejskiej Konferencji Administracji Poczty i Telekomunikacji: Frequency Planning and frequency coordination for GSM 900, GSM 1800, E-GSM and GSM-R land mobile systems
• Zarządzenie Nr23. Prezesa Urzędu Komunikacji Elektronicznej z dnia 7 czerwca 2006 r. w sprawie planu zagospodarowania częstotliwości dla zakresów 876 – 915 MHz oraz 921 – 960 MHz.

Przypisy

1. ↑ Frequency Planning and frequency coordination for GSM 900, GSM 1800, E-GSM and GSM-R land mobile systems.
2. ↑ Zarządzenie Nr 23. Prezesa Urzędu Komunikacji Elektronicznej z dnia 7 czerwca 2006 r. w sprawie planu zagospodarowania częstotliwości dla zakresów 876 – 915 MHz oraz 921 – 960 MHz

Linki zewnętrzne

• [1] Rekomendacja Europejskiej Konferencji Administracji Poczty i Telekomunikacji: Frequency Planning and frequency coordination for GSM 900, GSM 1800, E-GSM and GSM-R land mobile systems.
• [2] Zarządzenie Nr 23. Prezesa Urzędu Komunikacji Elektronicznej z dnia 7 czerwca 2006 r. w sprawie planu zagospodarowania częstotliwości dla zakresów 876 – 915 MHz oraz 921 – 960 MHz.