文档介绍：四川大学
硕士学位论文
基于MPT-1327集群通信协议的无线列车调度系统设计与实现
姓名:胡震宇
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:阮树骅;颜伟东
20050601
基于集群通信协议的无线列车调度系统设计与实现软件工程领域研究生胡震宇指导老师阮树骅颜伟东无线列车调度是铁路运输中的一项重要工作。在铁路系统现代化建设中,对无线列车调度系统提出了许多新的要求。经过调研和分析发现,采用集群通信方式可以满足新的要求,并且为以后系统升级、扩展留有余地。基于通用和稳定的目的,决定基于和ㄐ判槔纯7⑿碌奈尴吡谐档鞫认低场文中介绍了系统所基于的理论平台和技术平台:集群通信方式,集群通信协议,电台操作系统。并对系统所涉及的部分平台知识有重点的给出了分析。接着文中给出了系统的总体设计方案。对系统的总体结构,具体组成部件和系统的组网方式都给以比较详细的说明。对于无线列车调度系统,调车指令的准确收发是其最重要的功能之一。文章的主体部分就是对移动台指令收发管理模块的详细设计与实现。文中给出了对该模块的需求分析,明确了要实现的功能点。继而根据协议规范,对接收和发送数据消息给出了详细的流程设计,对外部接口和依赖关系也给出了明确的定义。其后根据设计方案对移动台指令收发模块的六个子系统进行实现,对每个子系统进行了结构细分,对子系统的接口、全局变量、局部变量进行了描述。对所有函数给出了功能描述和参数集合。对其中重要的函数给出了结构和伪代码实现。最后通过单元功能验证保证模块的顺利运行。新的无线列车调度系统比现有系统具有更好的集中控制能力,使调车作业更为规范、有效,是符合现阶段铁路部门需求的合适的方案。关键词:集群通信列车调度系统
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凼研究背景铁路列车调发的通信系统,以安全、有效的实现列车的运行、编组的指挥工作。运震现代化燹线电按寒送露豹熨车调度工俘蠡囊纯程度蹇,安全蠢效,或零低廉,特别是在应付突发事件,提高彳予车安全系数上有不可替代的重要作用。在国家技拳监磐舄年发毒熬中华人民共帮溺嚣家拣准之铁漆谖车掺妲无线列车调度簌我国铁路运输系统中已广泛采用,且有明确的技术标准,为了提高我国铁路系统的生产力和现代化程度,目前我国铁路系统处在全匿信息化建设中,蕊临诸多阀题。铁道部外强中心为此专门缀织了“铁路镶患化发展方向考察团”于年月赴美国、瑞典和德国,对其大溅铁路公司进行考察,提出:突出重点、加强旗础、系统整合秘重视椽准四大建议。“要实戮以上髫禄,尤熟是系统簇合和标准数撼收集和共享的昏际,爱必须在铁路铁路上的无线列车调度邋信是一种有安全要求的通信业务,它不是纯语啻魏调度,丽怒藐包括话音通信,也鼠括调车指令的传输通信。所奠,通信系统必须具有数、话并传的功能,才能满足列车调度的需要。目前国内的列车纛线调度系统摹本上是※用丽额罄工鞠常规透信分组丽,功能蕈一,只畿用来同组通信调车,同站场不同组人员无法通信,而且存在不同频点调车组之间的串扰铁路调车作业熄铁路运输中的熏要组成部分,列车调车无线业务又是铁路无线逶售豹一瑷重簧覆繁荛貔韭务。无线裂车调疫系统是运矮无线瞧手段遴孬标准中明确规定了种调车指令,包括:停车、前进、后退、连接、溜放、减速等。这为笼线列攀调度系绞提供曜家可恪但是技术尚不够先逃,有待继续发媵。行车的基本她务列攀调度中采用无线每动化作业。对无线列车调度系统的改进将大大提高≮作效率,加快铁路信怠亿建设进程。瑶蒙,影稳了系统的可靠经。基于工作中遇到的种种问题和信息化发展新的要求,我们设计了基于晖感挪籼妇柴裾尴呙爻第懿は低场2扇媸掷榱頜一静集群系统可以实现具有调度指挥功能、频率共用的智能无线通信网,跨区多基站缀鹅可鞋扩大透蕊藏嚣,有绫交换群绫诖无绞麓户溅行簿翻。在四川大学工程硕士学位论文基于集群通信协议的无线列车调度系统设计与实现
技术纂础及设计平套新的无线列车调度系统将能够满足铁路系统信息化、现代化和规范化建设技术的要求也越来越高。我们都希望能在任何时候、任何地点、与侄何人进行及时、有效、可靠的沟通和交流信息。因此移动通镑就是为了顺应遂辨需求褥合低持惺迪至谐档鞫纫滴癫坏ǜ慕讼中械鞒迪低车囊恍┪侍猓还扩展了集群系统的适用范围,也为用户节省了资源,具有很强的实用意义。经实地调研发现,目前成都市火车北站使用的是传统双向无线电调车系统。以成渝方向、成昆方向、宝成方向和调车作业分为四组。给每组划分不同的使用频段,以免干扰,组与组之间不能相互通信。在使用时,信号楼信号员根据需要分别向各组发出调车指令,须手工操作,工作繁琐且人工干预度高,可靠性和效率较低。组与组之间不能互相通信,协调能力差,发现问题不便于沟通。对整套系统来说,系统的集中控制能力较差,缺乏总控。比如说如果某台设备失效,除非有人主动报告,否则