1、客户背景
近年来，我国铁路交通建设成果斐然。发达、完善铁路网建设取得重大成果，技术装备现代化实现重大跨越，铁路的运输保障作用日益得到充分发挥。中国铁路用几年时间走完了发达国家几十年的路，实现了百姓对现代化交通方式的美好愿景，在构建和谐社会的过程中起到了举足轻重的作用。但同时，也必须清醒的认识到中国铁路依然处于需求与供给矛盾中，一票难求的现象仍长期存在，民众对于铁路运输安全、准点、便捷的要求只增不减。铁路主管部门唯有通过车辆、机务、四电、工务等领域不断的技术创新才能迎接挑战。
在这个进程中，铁路通信与信号技术装备的发展起到了重要并且关键的作用，对路网运能提升和安全运行做出了重要贡献。信号系统是实现列车安全运行控制的装备，在确保行车安全的同时也直接决定了列车在区间的运行效率。传统的信号系统通过按轨道沿线设置的应答器实现非连续的车地信息传输，由于受限于信息传递的实时性，列车无法按照移动闭赛（追踪前车尾部，随时更新安全运行区间）的方式运行。在这样的情况下，车地无线传输技术应允而生。
基于GSM底层技术，同时考虑到铁路行业在实时性、可靠性上的特殊需求，UIC（欧洲铁路联盟）最早对GSM-R进行了标准研究，并在德国首先得到了应用。中国铁道部从2002年前后开始对GSM-R标准体系进行了调研研究，结合中国铁路业务的实际特点进行了我国标准体系的规范和制定，在这个过程中华为作为唯一的国内通信企业起到了非常关键的作用，在2005年华为的GSM-R解决方案在大秦铁路得到应用，成为国内首条应用GSM-R技术的重载货运铁路，通过实现车地双向实时通信传输助力东西煤炭运输大动脉的运力提升，该项目获国家科技进步一等奖，也开创了国铁进入GSM-R的新篇章。
近年来，国家高度重视关系到国计民生的重大基础行业的发展，并希望以建设拉通内需，铁路当仍不让地成为重中之重。自2006以后，中国铁路迎来了一建设高峰期，从石太线到广深港再到京沪线，直至今日宏伟的高速铁路建设蓝图仍在继续中。按照十二五铁路中长期规划，预计2012年中国高速客运专线总里程将达到1.3万公里，其中高速铁路达到7.8万公里以上。我国将建成"四纵四横"铁路大动脉，这其中，全长893.2Km，设计时速为350km/h的哈大客运专线起到承前起下的作用，北起哈尔滨，与滨洲、滨绥、拉滨、哈佳等线相连，中部与长图、长白、沈山、沈丹、沈吉及秦沈客运专线衔接，南至大连，与规划中的东北东部铁路新通道及烟大铁路轮渡相通，形成了东北地区的路网主骨架，是我国"四纵四横"客运专线路网规划中不可或缺的重要组成部分，尤其在东北地区网络中的起到格局性意义。
哈大客运专线示意图
中长期铁路网规划图
2、客户面临的挑战和冲突
总体而言，客户面临的挑战是要在高速运行和复杂环境条件下建设一条绝对安全、可靠、 高效的现代化干线客运铁路。实现这个目标需要各个专业的协同，从通信系统的角度，尤其是承载车地传输的无线而言就是提升自身的可靠性和可用性，从主要矛盾和矛盾的主要方面入手，可以归结为以下3个主要挑战：
挑战一：如何在运行速度350KM/h的高速环境下保证无线网络的健壮可靠
时速350KM/H相当于每秒一百多米的贴地飞行。在如此的高速运行状态下，车地无线网络承载了关系到行车安全的列控信息。一旦网络中断或者发生延时，车载信号系统将无法获得地面控制中心的安全信息，列车将自动减速制动甚至停车，这将严重的影响行车效率，对运力早造成损失。因此，如何保证网络的健壮可靠至关重要。从此前的应用来看存在两个主要问题：1、只是对无线侧的核心设备以及核心侧的主要板件做了备份，缺少端到端的冗余保障策略。2、高速场景下的移动切换仍存在一定的失败率。3、复杂的环境适应性对设备的可靠性提出挑战。围绕这3个点的技术攻关和应用突破势在必行，也是判断解决方案竞争力的主要因素。
挑战二：如何解决交叉并线区段的频率规划问题
铁路干线，尤其是作为"四纵四横"的主要通道哈大线，将有许多区段出现多条既有线交叉的情况。由于受限于铁路专用无线频率资源，通常在这些交叉并线区段，频率的规划和设计存在重大挑战。而频率干扰将直接导致网络质量的恶化甚至通信中断。如何能够彻底解决这一难题，成为铁道部通信处及哈大指挥部领导、专家重点关注的焦点。
挑战三：设备易部署，易维护
一条铁路线从站前土建、站后四电、系统联调试运行再到开通，通常要经历3-5年的时间，对于铁路跨越式发展的需求而言，在保证建设质量的前提下尽可能的缩短建设时间将对沿线运力缓解和经济发展起到至关重要的推动作用。通信设备的易部署将对交付起到正向作用。与此同时，铁路沿线及装备的养护与维护工作也是铁路局非常关注的，尤其在桥梁、涵洞、隧道等复杂地形处对维护工作提出了挑战，设备易维护将极大较小维护工作的难度，为铁路运营提供保障。
3、华为解决方案
业绩决定基础，专注成就创新。
在此之前，华为GSM-R解决方案在中国已成功应用于大秦、京九、广珠城际、广深港、石太、温福、甬台温、福厦、太中银、迁曹、北同蒲等一系列铁路高速客运及货运线路，市场份额超过60%。所有系统运行良好，为铁路旅客与货物安全、高效运输提供了有力保障。无论在技术、设备还是工程交付上都已成为中国铁路值得信赖的合作伙伴。
以不断创新进取为己任，华为凭借全球领先的无线解决方案研发能力，专注的投入到哈大线GSM-R解决方案的研究与定制工作。针对当前最新的研发进展，结合哈大线的特定场景和技术挑战，于业界首次推出了端到端的高可靠GSM-R创新解决方案，具有以下主要特点：
1、 首次实现核心网热备容灾，并打造端到端的可靠解决方案
●核心网通过MSC双归属技术和A接口MINI- Flex技术实现MSC实时热备。
MSC双归属技术： 每个MGW可归属于两个MSC Server，当任意一个MSC Server故障，另一个MSC Server可以立刻接管MGW的控制权，完全承担故障MSC Server的业务，保证主用MSC Server故障，不影响业务。
A接口MINI- Flex技术：每个BSC接入到多个MGW，多个MGW是负荷分担方式工作，相互备份，当任何一个MGW故障，BSC可以通过另外的MGW进行业务，保证网络能够正常提供业务。
●接入网采用BTS环状组网、载频冗余备份、无线冗余覆盖技术。
●采用自动频率校正技术（AFC）、快速切换算法等技术保证业务连续性。
●设备具有良好的环境适应性，显著提升在复杂场景下的可靠工作能力
2、 首次采用分布式基站技术，彻底解决频率规划难题
●采用先进的DBS3900分布式基站，基于分布式安装的先进理念，采用模块化设计使得模块的远距离分散安装成为可能。
●采用多站点共小区技术，通过RRU拉远实现一个站点下的多个物理小区（称为位置组）分属不同的物理地址，但是逻辑上属于同一个小区。
3、集成直放站、电源、漏缆等配套设备，易于端到端解决方案交付。
4、项目亮点
●核心网软交换热备冗余技术在中国铁路GSM-R通信网络上的首次应用。
●首次应用分布式系统彻底解决铁路复杂区段频率规划问题。
●完善的可靠性保障体系和端到端解决方案。
5、给客户带来价值
该项目的应用突破在铁路运营、技术创新、装备现代化上为铁路通信技术主管部门与铁路运营单位创造了价值，将铁路无线通信可靠性技术提升到新的高度，让中国铁路通信技术再一次走在了世界前列，让中国速度再一次成为全球焦点。
●运营，通过完善的、端到端的高可靠无线解决方案为哈尔滨铁路局今后的安全、高效运营奠定了坚实基础，为哈尔滨至大连的旅客货物运输和区域经济带的发展起到助推作用。
●技术，开创性地突破无线通信冗余技术和复杂区段覆盖技术，为中国铁路通信技术标准体系的进一步发展奠定基础。
●装备，进一步提升了铁路通信装备技术的现代化和国产化的水平。
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