基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树算法研究

随着高速分组交换网络和因特网的高速发展，越来越多的应用（如视听电视会议、远程教学、资源发现、计算机协同工作等）需要多媒体信息的传输和多点连接，这就需要研究如何构造有效组播通信树的问题。本文首先给出基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树问题的网络模型及其数学描述，并确定寻求这样的受限树是ＮＰＣ问题。然后提出一个启发式算法来求解该问题，并分析了算法的复杂度。最后，显示了目的地动态变化时，在对组播通信造     

铁路GSM-R数字移动通信网络语音组呼号码解析

GSM-R是以GSM技术为基础，专门为铁路通信系统设计的综合专用数字通信系统。而语音组呼业务是GSM-R网络提供铁路特有的调度业务的重要组成部分。本文就GSM-R工程设计中，语音组呼业务编号的具体应用提出方案。     

适用于自组织多重组播网络的均衡算法研究

在分析自组织网络自身特点的基础上,介绍一种多组播业务并存的多重组播网络,该网络相对传统的组播网络具有节省系统开销,降低能量消耗的优点,尤其适于铁路通信的应用.文中对多重组播网络中的节点连接度的不同变化情况进行了研究,并在充分考虑移动节点的实际通信能力基础上设计了一种适用于多重组播网络的负载均衡路由算法.算法非常适用于本文所提出的多重组播网络环境,与其它组播协议相比,能够在动态环境下以较高的成功率建立组播树,保持较高的数据包发送成功率.同时,该算法引入负载均衡机制后有效的平衡了各节点之间的负荷,消除了节点载荷突发的现象.仿真结果表明,该路由算法负载均衡性能良好,并能显著提高组播业务的稳定性.文章结尾对今后的研究工作进行了总结和展望.     

GSM-R语音组呼业务流程的探讨

研究目的:GSM-R的语音组呼业务应用于铁路调度作业,其通话质量关系到调度作业的安全可靠性.目前,国内GSM-R A接口(BSC-MSC)关于语音组呼协议的测试规范存在空白,给工程验收测试带来一定影响.A接口协议流程是描述语音组呼业务过程的重要方法和手段,本文以GSM-R互联互通测试为背景,通过A接口协议流程来探讨语音组呼业务的实现过程,为语音组呼业务测试规范的制定提供案例依据. 研究结论:针对不同厂家生产的设备在建立语音组呼过程中采用的资源指配方式不同、通知方式不同、组呼结束和释放方式的不同,对组呼建立时间和所占GSM-R网络资源状况也不同的情况,对主叫用户通过A接口协议语音组呼的建立、通话、结束及释放的详细流程进行了探讨和描述.在实际工程测试中,对所采用的设备采用何种资源指配等方式,要综合考虑网络资源状况、互联互通性能、铁路调度作业的实际需求选定.     

一种适用于GSM-R应急网络的分簇算法

GSM-R作为铁路通信调度数据的承载网络,其网络的稳定和畅通对于保证铁路运输安全、高效运行至关重要。由于铁路沿线的桥梁、隧道、边坡、路堑等各种复杂传输环境,使得GSM-R网络中的基站等网元易遭受自然灾害的影响。针对GSM-R基站设施毁坏或终端处于信号覆盖盲区的情形,在GSM-R系统中引入多跳组网方式,并提出一种适用于GSM-R应急多跳网络的分簇算法。性能分析和仿真结果表明:在终端数目较多以及终端移动性较高的情形下,文中的分簇算法具有优良的簇维护开销和网络稳定度性能,适用于铁路应急通信需求。     

基于智能网与OTA的动态组呼业务

组呼业务在铁路通信中扮演着重要角色,目前中国铁路采用语音组呼业务（VGCS）实现铁路调度通信.VGCS的参数预先配置在系统中,用户可以迅速地实现某些固定的组呼.随着中国铁路飞速发展,越来越多的铁路场景需要建立临时组呼业务,而VGCS并不能满足全部要求.为此,提出了基于智能网和空中下载（OTA）的动态组呼业务,并设计出具体实现方案.     

GSM-R网络分组域仿真系统关键技术研究

在铁路数字移动通信系统(GSM-R)中,分组域通用分组无线业务(GeneralPacket Radio Service,GPRS)系统主要承载调度、状态监测等非实时性业务,为提高研发效率,需要设计一种符合GSM-R要求的GPRS仿真系统。介绍GSM-R分组域仿真系统的系统架构,分析仿真系统的技术难点,阐述仿真系统在信令流程上与现网的区别,给出仿真通信系统无线与IP侧全协议栈的实现方法,构建出满足研发测试要求的GSM-R分组域仿真系统,同时对传输速率、网络时延等多项性能指标进行测试,表明所设计GSM-R分组域仿真系统能支持真实铁路应用产品在仿真环境中的无差异通信。     

基于共享树策略的延迟受限组播路由算法

提出了一个有效的基于共享树策略的延迟受限组播路由算法（STMA），算法的计算复杂性是O（m|V|^2)，其中m是组成员数量，|V|是网络中节点数量，仿真结果显示，STMA在适中的复杂性水平上取得了良好的代价性能。     

基于工业以太网的地铁列车多网融合技术仿真研究

针对工业以太网在实时性等方面的缺陷,在传输协议机制上提出改进建议,建立数据业务综合分级调度的实时传输机制,以有效降低端到端传输时延;利用OPNET仿真工具,设计出列车骨干网和编组网的以太网络模型、节点模型和进程模型,并依据业务要求配置仿真参数,验证了综合分级调度算法在端到端时延方面的有效改善。     

铁路GSM—R网内及与其他通信网组网、路由组织方案研究

针对我国铁路GSM—R大规模建设和铁路通信运营管理现状,阐述GSM-R,网络建设及运营管理急需解决的路由组织、码号传递问题,提出铁路GSM-R网内、网间的组网、路由组织及码号传递方案的建议,以满足铁路运输生产需要。     

城际铁路列控系统车-地通信延迟时间估计的深度学习算法研究

为了降低通信延迟对城际铁路列车运行控制的影响,利用通信控制服务器（CCS）积累的车-地GSM-R消息延迟时间历史数据,形成延迟时间估计的算法框架。采用递归神经网络,结合无线传输数据包大小与延迟时间的关系,并使用规范化等深度学习技术,对数据和模型进行学习和训练。实验结果表明,可以有效地估计无线传输延迟时间,解决统计分析方法带来精确度不高的问题,为车地通信消息有效性的精确判断提供依据。     

铁路沿线线性无线传感器网络路由协议研究

针对铁路沿线环境监测对象种类繁多、位置分散的特点,设计一种无线传感器网络用于将传感器采集信息传输至监测中心,该无线传感器网络由传感器节点、轨边汇聚节点、机房汇聚节点及中继节点组成,重点研究提出轨边汇聚节点与机房汇聚节点之间线性无线传感器网络路由协议。鉴于铁路沿线传感器节点采集信息的重要程度不同,该路由协议根据信息重要程度对数据包进行优先级排序。综合考虑网络寿命和信息重要程度,以网络生命周期内传输数据包数量最大化为目标,建立数据包转发模型和数据包排队模型。在网络能耗均衡的前提下,采用减少优先级高的数据包的转发次数和减少优先级高的数据包在轨边汇聚节点的排队时延两种方式,减少优先级高的数据包的总传输时延。仿真结果表明,该路由协议可以显著减少高优先级数据包的传输时延,均衡使用网络能量,最大化网络寿命。     

铁路站内无线控车通信信道的研究与仿真

铁路进行通信前期设计规划过程中,为了缩短设计周期,需要尽快获得网络信道主要性能指标,如误码率(BER)、端到端延时、吞吐量等Qo S,而目前勘测人员现场测量所耗时间较长,而且获得的信号量与以上性能指标不能直接匹配。为了改变这种现状,现采用OPNET计算机仿真工具与铁路现场的参数相结合的方法进行建模,软件仿真大大缩短通信设计时间,并且得到GSM-R网与WLAN同等测试环境下参数的结果,仿真得出的结论还可为前期现场通信设计施工提供部分有效的数据支撑。     

高速铁路GSM-R网络可用度分析

GSM-R作为专门为铁路设计的数字移动通信系统,既传输铁路话音和数据业务,又作为CTCS-3级列控系统的传输平台,因此要求其必须具有很高的可用度。为此,分析高速铁路GSM-R网络可用度,并运用模型分析京石武客运专线GSM-R系统的可用度。     

GSM-R移动交换网GT号码分析研究

中国铁路GSM-R网络的数据规划和分析中,MSC上的GT号码数据分析是GSM-R网络号码分析的重要内容.从全路汇接MSC/STP和普通MSC节点的角度,就GSM-R网络中的GT号码分析数据制作及优化问题进行分析,并提出制作建议,供GSM-R网络维护人员在GT号码分析和路由组织等方面参考.     

合资铁路GSM-R无线通信系统技术方案探讨

在深化铁路投融资体制改革的背景下,铁路建设呈现出多方式多渠道筹集资金的特点,一些合资铁路公司应运而生,在这些铁路公司股东构成中,铁路总公司可能是控股的大股东,也可能是不具控股地位的股东,或不占任何股份仅提供专业技术和管理服务。现就铁路总公司不控股情况下的自管自营模式合资铁路GSM-R核心网、分组交换子系统、铁路调度通信系统、可控列尾系统建设方案进行研究,并对主要铁路业务的实现进行了分析,提出了自管自营模式合资铁路GSM-R无线通信系统建设性方案。     

欧洲全面推进全球铁路移动通信系统(GSM-R)建设

GSM-R提供GSM支持的所有业务,并且通过引入先进话音呼叫业务(ASCI)而具备铁路移动通信功能,如无线列调、编组调车通信、应急通信等,提供货运信息、车载旅客服务信息和其它增值服务等.针对GSM-R在欧洲铁路已经进入大规模商业化运作阶段的现状,介绍欧洲铁路推广GSM-R的背景,GSM-R的主要特性、在欧洲铁路的应用情况以及发展前景.     

用改进的遗传算法解决多约束QoS单播路由问题

在Internet网络中由于多媒体通信的需要,QoS路由技术已经成为研究的热点。本文通过对多约束QoS单播路由问题的研究,在已有遗传算法解决方案的基础上,提出一种改进的遗传算法。改进后的遗传算法综合考虑QoS单播路由中延时、延时抖动、带宽、丢失率等因素,并根据网络连接特性和带宽限制,在种群的初始化、染色体的交叉和变异等操作中,对个体中基因的选择进行指导,并加入去除循环、削减路由开销等操作,使得多条件约束下的路由选择效率更高。最后给出实验举例,并通过与现有算法性能比较,表明改进的遗传算法能快速、有效地解决多约束QoS单播路由选择问题,并适用于大规模的网络系统。