基于GPRS分组交换网络的CTCS-3级列控系统车地安全数据传输的可行性

基于高速铁路既有的通用分组无线业务(GPRS)分组交换网络以及CTCS-3级列控系统车地安全数据传输需求,提出GPRS承载CTCS-3级列控系统车地安全数据传输业务的服务质量(QoS)关键指标和协议栈;基于半实物仿真平台提出GPRS网络承载车地安全数据传输QoS测试方法,并对QoS关键指标进行测量和分析。结果表明:40字节和128字节用户数据报协议(UDP)数据帧端到端传输时延在改进网络临时块流(TBF)释放机制后,可以满足车地安全数据传输QoS的需求;GPRS网络的误帧/丢帧主要出现在小区重选时,下行链路误帧/丢帧率高于上行链路误帧/丢帧率;GPRS附着时延和分组数据协议(PDP)激活时延可以满足车地安全数据传输QoS的需求。优化GPRS网络数据传输时延、小区重选机制和重选时的数据缓存机制是利用GPRS网络承载CTCS-3级列控系统车地安全数据传输的关键。     

GSM-R承载调度命令信息传送诊断分析系统

<正>0引言根据铁路部门规划,我国客运专线、高速铁路全部采用GSM-R数字移动通信系统作为列车与地面控制中心间的无线通信平台,并采用调度集中系统(CTC)实现列车调度指挥。随着国内高速铁路的大规模建设和陆续开通,CTC系统采用通用分组无线业务(GPRS)方式向机车综合无线通信设备(CIR)发送调度命令、列车进路预告信息已被广泛应用,作为行车凭证,调度命令、列车进路预告信息发送的成功与否直接关系行车安全和运输效率。在GSM-R网络应用GPRS业务,具有无线信道利用率高等优点,但同时也存在时延大,可靠性较电路交换     

GPRS业务数据长度与空口传输性能分析

铁路GPRS(通用分组无线服务技术)与公网GPRS在通信环境和业务特征、传输质量等方面具有较大差异,铁路GPRS业务通常为小数据、高频率的车-地信息,对传输质量要求较高。通过分析发送不同长度数据时GPRS空口的传输性能,为铁路GPRS优化提供参考。     

一种提升高速铁路无线通信网络HARQ性能的方法

在长期演进LTE无线通信系统应用到高速铁路环境时,较高的移动速度、复杂的沿线环境将给系统混合自动重传请求HARQ性能带来较大的不利影响。本文对LTE HARQ在高速铁路场景下的性能进行分析,结果表明,相对于不采用HARQ技术,带有HARQ机制的系统具有较低的误块率、较高的吞吐量;然而,相比于公网静止用户场景,高速铁路移动用户的性能有所下降;本文提出一种增强小区重叠区HARQ传输性能的机制。性能分析表明,保存错误包待接入目标小区后合并解码,可使这些数据包在目标小区重发时的错误率降低55%,并提升了吞吐量。相比于不降低最大传输次数的情况,此方案在切换触发前给新数据包提供了更多的传输机会,使接入目标eNodeB重传前转数据包时,吞吐量提升了12%左右。     

GSM-R系统SGSN设备冗余组网方式研究

<正>1概述随着铁路GSM-R数字移动通信网络的快速发展,通用分组无线业务(GPRS)所承载的业务种类逐渐增多,数据业务量不断增加,对GPRS核心网设备的可靠性要求也越来越高。目前铁路GPRS网络中网关GPRS支持节点(GGSN)、域名系统(DNS)、远程用户接入认证服务(RADIUS)设备均实现了冗余,但业务GPRS支持节点(SGSN)设备在网内仍是单节点运行,一套SGSN设备承载着多条铁路线路的GPRS业务,列车不停止运行就不能对SGSN设备停机进行施工作业。目前铁路SGSN设备     

基于PSD的高速铁路路基沉降监测系统研究

按兰新高速铁路路基沉降监测技术要求,提出采用位置敏感器件(PSD)作为测量元件、GPRS技术作为系统设备间的通信方式,构建高速铁路路基沉降监测系统。论述和分析激光敏感半导体PSD的性能及高速铁路路基沉降监测系统设计原理。在高速铁路路基沉降测量方法基础上,完成测量信号处理电路、路基沉降采集器、监测终端的硬件电路设计,以及路基沉降监测系统软件和监控软件设计,具有工程应用价值。     

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.     

关于铁路GPRS业务故障处理流程的思考

GPRS业务涉及信息系统、GPRS系统设备、GPRS终端以及数据通信网等诸多环节,因此GPRS业务故障处理是GSM-R系统维护管理中经常遇到的难题.通过一个典型案例,进一步探讨GPRS业务故障分析及处理流程.     

GPRS使WAP应用成为可能

由于对高速数据业务的迫切需求,使得通用分组无线业务GPRS(General Packet Radio Service)技术应运而生.它是以分组交换为基础的无线移动数据交换技术,能为用户提供高达160kb/s的传输速率,无疑能更好地满足用户需求.2001年出现了GPRS的应用高潮,预示着基于GPRS的WAP应用前景必是广阔的.     

GPRS在中国铁路的应用

介绍通用分组无线业务(GPRS)铁路应用网络,阐述GPRS的组网结构、通信方式和交互信息等.在GSM-R网络的基础上引入GPRS,用来承载实时性和安全性要求不是很高的铁路数据业务,有利于加快铁路信息化进程.     

基于Gb接口信令分析的深圳站进路预告故障处理

进路预告信息通过GPRS网络传递,是CTC与CIR之间传输的重要业务之一,是保障铁路运输安全的重要手段。围绕广深线深圳站进路预告接收异常问题,进行故障定位,判断为因CIR发生小区重选导致短暂脱网丢包,从而影响到深圳站进路预告接收,为此提出调整天线倾角及重选参数的优化方案,为相关铁路单位运维工作提供参考。     

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。     

GPRS在工业监控中的应用

基于移动通信和Internet的蓬勃发展 ,使用了GPRS和Internet技术以实现工业监控系统的广域信息智能化。GPRS技术提高了工业监控系统的开放性、可视性、分散性、移动性、数据 /图像高速传输 ,以及铁路专用网、无线通信网络和internet之间的互联互通等 ,在对GPRS进行介绍的同时 ,讨论了其在工业监控中的应用前景以及具体的实现方案。试验结果显示 ,本方案切实可行     

基于HTCPN的列车追踪车地通信过程建模研究

为了对高速铁路移动闭塞系统(Moving Automatic System,简称MAS)进行更加精确的仿真,利用CPN Tools建立高速铁路列车追踪运行车地通信过程的CPN模型,应用CPN ML语言模拟无线通信模型中数据包的丢包现象;引入时间标志对模型中数据传输的时间特性进行分析。仿真过程中为模型各个控制环节定义数据采集监控器,连续仿真3次分析追踪运行车地通信信息传输的时间特性。结果表明:该分析方法可以得到准确的性能分析报告,仿真结果对高速铁路中MAS系统开发阶段的形式化验证具有一定的借鉴意义。     

基于LSTM的高铁大风预测模型及算法研究

通过对风速数据进行时间序列分析,建立风速预测模型,实现大风灾害的预警,对提升高铁运营安全保障能力具有重要意义.通过分析某高铁客运专线防灾系统的历史风速数据,建立了一种基于LSTM神经网络的大风预测模型,使用TensorFlow平台进行模型参数训练,并结合实际监测数据进行了模型验证.结果表明,该方法预测未来20 min的...     

简析高速铁路ATO系统与城际铁路CTCS2+ATO系统的区别

高速铁路ATO系统成功完成在京沈综合试验段现场试验,将在后期新建高速铁路和改造线建设中得到广泛应用。高速铁路ATO系统的发展离不开城际铁路CTCS2+ATO系统在珠三角城际的成功示范性应用,分析高速铁路ATO系统与城际铁路CTCS2+ATO系统的区别,并提出高速铁路ATO系统的特点与优势。     

基于扁板侧胀试验的软土地基承载力研究

研究目的:扁板侧胀试验在岩土工程中的应用很多,而对于如何利用其计算软土地基承载力还有待于研究。本文利用现场原位测试试验数据对如何通过扁板侧胀试验获取软土地基承载力进行详细研究。研究结论:本文依托商合杭高速铁路的原位测试,进行对比试验研究,得出扁板侧胀试验所得侧胀模量ED与静力触探Ps、十字板剪切试验Su之间的关系,给出通过扁板侧胀试验获得软土地基承载力的公式:fak=0.019ED+15(ED≤5 000 kPa),并将计算结果与其他试验方法进行对比,能较好地反映现场软土的地基承载力。     

基于系统论的智能高铁建设运营管理创新与实践

为解决新时期高铁建设运营工作中由要素众多、变化动态、关联密切等系统集成而带来的管理难题,构建“模数驱动、轴面协同”的智能高铁建设运营管理系统模型,以描述多专业协同、外部需求满足、与外部环境互动的静态截面最优设计,以及全生命周期动态最优的系统目标;构建高铁系统与信息系统双螺旋融合促进模型,分析智能高铁系统管理效率提升的作...     

客车运行安全监控系统

客车运行安全监控系统(TCDS)包括车载安全监控系统、车地无线传输系统和地面联网应用系统3个子系统。车载安全监控系统实现车辆关键设备的监测,采用LonWorks工业现场总线作为实时通信网络,采用2级总线式网络结构。车地无线传输系统将监测报警信息实时传输到地面,选择GPRS作为传输实时信息的无线通信方式,采用无线局域网(WLAN)自动下载过程数据。地面联网应用系统采用远程联网分布数据库,数据传输平台采用JWMQ消息中间件,主要包括电子地图实时监控软件、专家系统软件,针对铁道部查询中心、铁路局监控中心、车辆段监测中心3级中心功能的不同,开发和配置相应的应用软件。TCDS系统经在13个铁路局及其管内车辆段安装和运用,系统运行良好。