GPRS在GSM-R网络中的应用

在GSM-R网络引进通用分组无线业务(GPRS)技术是我国铁路的创举.GPRS是在现有GSM移动通信系统基础上发展起来的一种移动分组数据业务.GPRS通过在GSM网络中引入分组交换功能实体,以支持采用分组方式进行的数据传输.新增功能实体和软件升级后的原GSM功能实体组成GSM-GPRS网络,作为独立的网络实体完成GPRS数据业务,原GSM网络则完成电路业务.GPRS网络与GSM原网络通过一系列的接口协议共同完成对移动台的移动性管理功能.GPRS新增如下功能实体:服务GPRS支持节点(SGSN),网关GPRS支持节点(GGSN),点对多点数据服务中心等.GPRS大规模采用数据通信技术,包括帧中继、TC P/I P,X.25,X.75,同时在GPRS网络中使用路由器、接入网服务器、防火墙等产品.     

基于多FBM的网络流量建模研究

网络业务建模是网络规划与性能评价的重要基础,常用分形布朗运动(FBM)模型来进行自相似业务建模.但FBM是精确自相似过程,由于比较简单,它只能用于刻画单一Hurst系数的精确自相似过程.而实际网络流量是一个复杂的过程,其统计特性随时间尺度而变化,不能用单一Hurst系数的精确自相似过程来描述.本文提出用多个FBM模型对尺度行为建模,并在Norros给出的缓冲区溢出概率公式的基础上,推导出平均队列长度、队列长度的方差、平均时延、时延抖动和有效带宽的计算公式.     

天地一体化网络高铁专网业务分析与流量建模

网络流量特性与流量模型是网络规划设计、性能评价等的基础。文章致力于天地一体化网络业务分析与流量建模研究，在完成天地一体化网络高速铁路（简称：高铁）专网业务分析的基础上，抽象高铁专网流量类型、业务传输内容、报文到达间隔、报文长度等特征，构造高铁专网仿真流量数据集，分析其流量特性。针对高铁专网流量的自相似性、突发性及周期性，采用alpha-stable自相似模型进行高铁流量建模，通过Q-Q(Quantile-Quantile)图验证模型的可信度。研究结果表明，该模型能有效刻画高铁专网的流量特性。文章的研究成果可为流量预测模型设计与仿真、网络资源合理分配等提供依据。     

下一代高速铁路LTE-R车车通信时延分析

LTE-R是下一代高速铁路无线通信系统,开展对LTE-R通信性能分析具有重要的现实意义.针对下一代高速铁路车车通信系统中不同类型业务的延迟上界问题,提出一种基于随机网络演算理论的车车通信延迟上界计算方法.根据车车通信业务优先级特征引入剩余服务量分析方法,分别构建随机到达曲线与多跳节点的随机服务曲线,推导出LTE-R下车车通信的端到端延时边界,有效克服了传统方法仅能计算平均延时的问题,并通过OPENT仿真验证了本文方法的有效性.研究结果表明,列车控制业务与列车运行状态业务在低违约率下的时延分别为102 ms与126 ms,该值满足LTE-R的QoS指标要求.最后分析LTE-R不同列车车速与车车通信时延之间的定量关系,得到车车通信时延随列车车速的增大而呈现下降趋势的结论.     

动态无线传感器网络基础设施建模方法及分析

无线传感器网络基础设施理论与技术是无线传感器网络中一项基础却又十分重要的研究内容.由于网络自组织性与不同应用环境的要求,导致无线传感器网络基础设施具有十分明显和复杂的动态变化特征,而如何认识并描述其动态变化规律却是一个难点问题.本文针对动态无线传感器网络,提出一种新型基础设施模型.在此模型基础上采用平均场与连续分析方法进行理论分析,最终得到该模型所描述的动态无线传感器网络基础设施平均节点度变化规律.通过对网络节点度变化和平均路径长度两个可反映动态拓扑特征的参数进行模型性能评价,仿真结果证明了模型的有效性、可用性和准确性.     

GSM-R分组数据核心网组网方案研究

我国铁路GPRS网络由本地网和核心网二级结构组成,GPES本地网通过路由器接入铁路数据网或新建GPES核心数据网,本地网设备之间的分组数据交换通过路由器搭建的IP网络平台实现.GPES核心数据网的组网方式可采取与铁路数据网合一或单独建设方式.根据业务数据量采用铁路数据网的网络平台,为多种铁路数据业务提供服务,避免重复建设.     

基于中断和时延效用函数的多宿主分级DNA列车移动网络资源分配模型

多宿主分级DTN列车移动网络 (M2H2DTN)的核心问题是DTN覆盖层上的资源分配,其影响DTN路由直至整个系统的效率,合理设计可以缓解流量爆炸问题.首先根据列车移动网络可预测环境,设计接入路由器消息矩阵及路由器接入时间的实时估计,提出资源后取策略,以保证高效用业务的服务质量;继而提出考虑中断和延迟的效用函数,在此基础设计Pareto最优的资源分配模型;最后就节点稀疏的场景仿真.结果显示提出的模型能提供较好的服务质量保证,减轻瓶颈处的拥塞,并具有较好的鲁棒性.     

多跳超宽带无线传感器网络的能耗与网络容量分析

能量消耗、能量效率和网络容量是衡量传感器网络性能的重要指标。本文在分析基于超宽带技术的无线传感器网络节点能耗的基础上,对采用多跳通信方式的传感器节点进行建模与分析,并得出使得数据传输能耗最小的最优传感器节点间间距。最后本文针对超宽带技术提出了网络容量分析模型。仿真结果表明,在多跳通信方式下网络业务负载模式和传感器节点分布密度对传感器节点的能耗和能量效率都有着较大的影响且网络容量并非随着并行通信的传感器节点对数的增大而线性增大。     

GSM-R分组数据核心网方案研究

我国铁路GPRS网络由本地网和核心网二级结构组成，GPBS本地网通过路由器接入铁路数据网或新建GPBS核心数据网，本地网设备之间的分组数据交换通过路由器搭建的IP网络平台实现。GPBS核心数据网的组网方式可采取与铁路数据网合一或单独建设方式。根据业务数据量采用铁路数据网的网络平台，为多种铁路数据业务提供服务，避免重复建设。     

接入网技术在宁夏铁通本地网中的应用

我国接入网建设始于90年代中期,是与业务和应用无关的传送网.接入网所覆盖的范围由3个接口定界,即网络侧经由业务节点接口(SNI)与业务节点(SN)相连,用户侧经由用户网络接口与用户相连,管理功能侧经由网管接口与电信管理网(TMN)相连.     

负载均衡技术在合法监听中的应用

监控网络中的流量,把每个路由器当成一个监控节点,对流经它的流量进行监控,实现合法监听的功能,对确保网络正常运行至关重要.为了更好地分配网络中各节点的负载,本文提出一种新的算法-均值法,本算法在更小的颗粒度上进行任务调度.我们按照不同的网络模型做了大量实验,结果表明,与现有算法相比较,均值法能够更好地均衡所有节点上的负载.     

基于无线MESH网络的机车信号通信系统研究

基于无线MESH网络（WMN）的机车信号数据传输系统,采用第三代WMN技术,通过优化网络拓扑提高系统的健壮性,采用混合频道复用方案增强MESH路由器节点的处理能力,采用圆极化天线增强无线信号接收效率,降低因为WMN多跳传输引起的带宽衰减,有效解决了有限发射功率条件下,无线覆盖和带宽性能优化的问题.     

运输网络最短路径关键点问题研究

运输网络最短路径的计算是交通规划和运输组织主要研究问题之一。实际生产中,因运输组织不当或车辆调度不当,造成运输网络堵塞的现象时有发生。本文就运输网络最短路的两类关键点给出了定义,并分别提出了基于连通最短路子树的求解关键点的算法。对分析运输薄弱环节、加强交通瓶颈通过能力提供了科学的量化手段,并对兰州市某城区做了实例分析。     

无线网状网研究与发展

无线网状网WMN（wireless Mesh Network）是一种新兴的无线组网技术，支持节点多跳路由和转发功能，解决了有限发射功率条件下无线覆盖和数据吞吐率优化的两难问题。因其独特网状结构优势，无线网状网拥有比传统无线Ad hoc网络和无线局域网WLAN更高的可靠性、更高的数据吞吐率、更低的干扰以及更强的扩展性等特点，在军事通信网、公安移动数据网以及智能交通网络等领域对系统网络的设计具有重要价值。本文引入了WMN的概念及结构模型，详细介绍其特征及优势，并且分析其关键技术和热点问题，随后，提出一种轨道交通系统宽带无线覆盖应用模式，同时也介绍其他典型应用范例。最后，介绍了其标准化发展进程，并对其发展进行展望。     

铁路工务部门网络办公系统的设计

铁路工务部门各生产车间与段机关距离较远,点多线长,而且生产业务数据多、变化快.如何在信息技术快速发展的今天,利用现有的计算机网络技术与资源搭建工务系统网络办公平台,快速、及时、准确地传递生产信息,提高工作效率,一直是新乡桥工段研究和探索的课题.在实际工作中,建立了铁路工务系统网络办公平台,该系统仿Windows资源管理操作习惯,整合生产、办公各子系统,实现站段对各车间、班组的公文管理、网络办公、信息传递、安全生产远程管理.     

在Click平台上实现IPSec/ESP隧道通信

Click是一种模块化软件路由器的开发平台.为了增强Click路由器的安全性,本文在普通Click路由器的基础上,利用Click平台可灵活配置的特点,为普通Click路由器加载了IPSec/ESP模块,并进行了验证测试和性能分析.     

基于WMN技术的铁路客运站旅客服务信息系统的设计

本文从车站客运服务的角度出发,针对旅客以及客运站日益增长的服务需求,提出了基于WMN技术的客运站旅客服务信息系统的设计方案,详细地介绍了WMN技术模型以及客运站无线局域网网络结构.     

中国铁路运输成本计算系统的研究

在中国铁路运输成本计算系统（ＣＲＣＳ）中，将铁路运输生产过程划分为发送、中转、运行和到达４个作业环节，并通过确定作业量以及对应的单位变动支出计算铁路运输成本。此外，对运输成本信息的运用以及计算机实现进行了讨论。     

基于改进TOPSIS模型的地铁网络节点重要性评价方法

对城市地铁网络节点重要性进行评价在城市交通体系的运营和管理中具有重要意义。TOPSIS法是一种节点重要程度多指标综合评价方法。已有的TOPSIS法在评价地铁网络节点重要程度时存在贴近度评价不合理,权重算法没有考虑网络空间特性两方面问题。针对上述不足,提出相应的改进措施:(1)结合垂面距离和灰色关联度综合评价方案与理想解的贴近度;(2)设计适用于空间网络的局部熵赋权法。最后,以北京地铁网络为例,利用改进的TOPSIS法测算了节点的重要性程度。结果表明:该方法确定的结果符合实际情况并且优于现有的TOPSIS法,说明该方法具有较高的准确性和较强的应用性。     

城市交通可靠性对铁路客运站最高聚集人数的影响

城市道路交通可靠性是铁路客运站最高聚集人数的重要影响因素,为了定量衡量城市交通可靠性对铁路客运站最高聚集人数的影响,在已有的最高聚集人数计算方法的基础上,给出了城市道路交通可靠性对铁路客运站最高聚集人数影响的计算方法:利用计算机工具,用旅客实际的候车时间减去旅客由于道路交通状态的不确定性需要额外准备的时间(即缓冲时间),重新得到旅客的候车时间分布,根据重新得到的候车时间分布,确定城市交通不稳定情况下的旅客最高聚集人数,并通过算例进行实证分析.研究结果可以为铁路规划和设计部门提供参考.