編組站推峰機車的無線通信系統(tǒng)信道性能研究.pdf

1、編組站是鐵路系統(tǒng)重要的生產(chǎn)運營單位，負責(zé)對到達的貨物列車進行解體和編組，所以也被稱為“列車工廠”。編組站最主要的作業(yè)設(shè)備是調(diào)車駝峰。在編組站駝峰作業(yè)過程中，無線通信是保持各部門協(xié)調(diào)的重要組成部分，而車地之間無線數(shù)據(jù)傳輸、調(diào)度人員和司機間的移動通信是編組站作業(yè)過程的“神經(jīng)中樞”。然而，隨著近年來我國鐵路貨運的不斷發(fā)展以及功能需求的不斷深化，編組站目前采用的JWT、TY5型機車遙控電臺，已經(jīng)很難適應(yīng)目前的大宗貨物車列長時、安全、高效的解體需

2、求。首先，老式電臺存在可靠性比較差，以及不能用于傳輸復(fù)雜海量文件等缺點。其次，由于當(dāng)前調(diào)車機車仍大量裝備該型電臺，導(dǎo)致新型數(shù)字移動通信基礎(chǔ)理論研究動力不足，尤其是基于鐵路站內(nèi)車地?zé)o線通信仿真測試平臺在我國仍未設(shè)計成熟。
　　根據(jù)以上情況，本文將編組站推峰機車無線通信需求與鐵路目前常用的兩種通信制式GSM-R(Global System for Mobile Communication-railway,基于鐵路的全球數(shù)字移動通信系統(tǒng)

3、)及WLAN(Wireless Local Area Network,無線局域網(wǎng))相結(jié)合，提出并設(shè)計了編組站推峰機車的無線通信仿真系統(tǒng)。并從無線通信的信道入手，利用OPNET無線信道仿真平臺，搭建了無線信道的傳播模型并分析其物理層特性。通過分析信道特性、通信過程中的干擾因素以及仿真結(jié)果，表明這兩種通信制式可以解決上述現(xiàn)有JWT、TY5系統(tǒng)存在的傳輸信息量小、信道保密性差、抗干擾能力弱的特點，而且還有利于提高編組站駝峰場推峰機車的實時控制

4、速度，從而減少了調(diào)車人員傷亡和重大事故，并且提高了業(yè)務(wù)辦理效率。
　　而在實際中，勘測人員設(shè)計之初獲取的有關(guān)參數(shù)往往都是電平、功率信號或增益、衰耗等原始物理信號，這些信號量與衡量網(wǎng)絡(luò)信道的服務(wù)質(zhì)量如：傳輸延遲、誤比特率、吞吐量等是不能直接對應(yīng)的，這些因素導(dǎo)致通信設(shè)計過程減緩。因此，本文著重設(shè)計并建立基于鐵路環(huán)境下的OPNET無線信道仿真平臺可以部分解決上述問題，通過分析原始物理信號與網(wǎng)絡(luò)信道QoS(Quality of Servi