随着我国列车运行速度的提高以及客流量的大幅度增加，如何保证将机车车辆的运行状态等技术参数实时传输给运输指挥和管理部门，以及如何及时、可靠、安全地将地面调度信息告知机车乘务员，实现运输安全的有序可控、确保行车安全是急需解决的技术问题之一。 本文基于这一背景，以GSM无线通信公众网作为传输平台，利用GSM系统的数据、语音、短信息业务开发研制了车载无线数据传输系统。 本文首先介绍了GSM网络的体系与协议结构，然后详细分析了车载无线数据传输系统的应用特点，在此基础上，提出了车载无线数据传输系统的协议结构。 本文随后结合车载无线数据传输系统的使用环境，给出了车载无线数据传输系统的软硬件构成，并阐述了各个软件模块的相互之间的关系。 本文进一步研究了串口与Socket通信机制，在详细分析了GSM Modem的AT命令集后，完成了通信模块的软件开发。 本文在对比分析了几种流量控制协议的优缺点基础上，选择了以滑动窗口作为数据链路层的流量控制机制。详细地研究了时延、帧长、窗口大小和帧结构等问题以及滑动窗口实现的策略。其次，分析了有线局域网与无线局域网的特点，提出了一种基于有线／无线异构网络作为车载无线数据传输系统的网络结构，讨论了存储转发、用户注册、地址与路由管理和呼叫控制等网络层问题。并结合车载无线数据传输系统的实际特点，具体说明了车载无线数据传输系统的设计与实现过程。 本文最后分析了GSM短消息业务的特点，细致地阐述了短消息的收发、管理、存储转发以及与数据业务、语音业务的并发实现等功能。结合车载无线数据传输系统的特点，给出了GSM短消息业务在系统中的应用。