鐵路GPRS業(yè)務(wù)模型及資源調(diào)度研究.pdf

1、隨著我國鐵路的大規(guī)模建設(shè)和信息化發(fā)展，GSM-R/GPRS系統(tǒng)承載的鐵路通信業(yè)務(wù)也越來越多。近年來，中國鐵路提出在GSM-R/GPRS上開展更多鐵路通信業(yè)務(wù)的需求，以推動中國鐵路信息化前進的步伐。GPRS采用分組交換技術(shù)，具有共享信道、高效傳輸數(shù)據(jù)和信令、有效利用網(wǎng)絡(luò)資源和無線資源的優(yōu)勢。鑒于鐵路移動通信無線資源相當(dāng)緊缺，在下一代鐵路無線通信系統(tǒng)應(yīng)用之前，采用GPRS承載更多的鐵路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是目前非常合適的選擇。然而，部分鐵路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對安

2、全性、可靠性和時延要求較高，在有限資源情況下盲目開展鐵路GPRS業(yè)務(wù)可能造成資源擁塞、業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量下降等后果，給鐵路運輸帶來安全隱患。因此，鐵路部門亟需建立適合鐵路GPRS的業(yè)務(wù)模型以及資源調(diào)度策略，指引鐵路GPRS業(yè)務(wù)有序開展，為新建鐵路無線小區(qū)的資源規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。
　　公網(wǎng)在GPRS業(yè)務(wù)模型和資源調(diào)度方面得出了一些適合公網(wǎng)應(yīng)用的研究成果，但是鐵路GPRS與公網(wǎng)GPRS在應(yīng)用環(huán)境、業(yè)務(wù)特征、業(yè)務(wù)要求等方面都存在很大差異，鐵路GP

3、RS照搬公網(wǎng)GPRS的研究結(jié)果并不能滿足鐵路應(yīng)用要求。因此，研究適用于鐵路GPRS的業(yè)務(wù)模型及資源調(diào)度策略是鐵路首先需要解決的問題。本文首先根據(jù)鐵路空間分布特點分別分析了正線區(qū)間、車站區(qū)域、庫檢區(qū)間三種場景下典型GPRS業(yè)務(wù)的特征模型，并根據(jù)鐵路GPRS應(yīng)用特征提出了適合鐵路GPRS的傳輸協(xié)議三層模型，即利用業(yè)務(wù)到達過程模型與業(yè)務(wù)傳輸過程模型描述鐵路GPRS業(yè)務(wù)模型;然后，本文分別研究了正線區(qū)間、車站區(qū)域、庫檢區(qū)域三種鐵路場景下典型業(yè)務(wù)

4、的到達過程模型，并根據(jù)鐵路GPRS工作機制以及業(yè)務(wù)特征研究了鐵路GPRS業(yè)務(wù)的空口傳輸過程模型;最后，本文根據(jù)前面研究的鐵路GPRS業(yè)務(wù)模型提出了適合鐵路GPRS的資源調(diào)度策略，為鐵路GPRS可靠承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)奠定基礎(chǔ)。
　　本文聯(lián)系鐵路實際場景，搭建了鐵路無線通信仿真測試平臺，并基于平臺對GPRS業(yè)務(wù)模型做了進一步研究，解決了中國鐵路GPRS實際應(yīng)用中面臨的問題。同時基于平臺測試了GPRS不同編碼方式下的數(shù)據(jù)傳輸性能，提出了不同編