基于GSM-R/GPRS调度命令与机车位置跟踪演示系统

摘要

中国将GSM-R成功应用于铁路通信并先于欧洲开展基于GSM-R的通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)，大大加快了中国铁路信息化的进程。我国铁路将通过综合数字移动通信网络的建设，实现铁路各种移动信息资源的采集、传输，为现代化调度、指挥、控制提供通信平台。开发基于GPRS的应用业务，为设备厂商提供功能测试平台，为铁路从业人员提供培训环境则是铁道部GSM-R重点实验室的建设重点。 在设计并开发完成机车安全信息综合检测装置(简称：TAX箱)模拟器、调度集中(Centralized Traffic Control，CTC)模拟系统的基础上，利用铁道部GSM-R重点实验室的网络环境和GPRS接口服务器(GPRS Interface Server，GRIS)，实现了调度命令和无线车次号的传送，并根据无线车次号中的地理位置信息实现了机车位置实时跟踪显示，搭建成基于GSM-R/GPRS的调度命令发送与机车位置跟踪演示系统。 论文中详细描述了演示系统的构成、系统各组成模块的软件结构、系统各组成模块的接口和协议设计及界面设计。在机车综合无线通信设备的功能测试中，演示系统自身功能得到了验证，同时也对测试工作起到积极的辅助作用。在铁路相关从业人员的培训中，演示系统也起到了良好的教学效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

致谢

序

1引言

1.1综述

1.1.1铁路信息化背景下GSM-R的发展

1.1.2 GSM-R概述

1.1.3 GSM-R系统数据业务

1.2本课题的研究意义

1.3本论文的组织结构

2 GPRS接口服务器

2.1 GPRS概述

2.1.1 GPRS网络结构

2.1.2 GPRS业务介绍及其在铁路上应用

2.2 GPRS接口服务器

2.2.1 GRIS系统组成与硬件实现

2.2.2 GRIS系统功能描述

2.3 GRIS系统实验室应用

3调度命令与机车位置跟踪演示系统

3.1演示系统的概述

3.1.1系统结构

3.1.2系统内信息传输过程

3.2系统组成模块的软件设计

3.2.1 CTC模拟器设计与实现

3.2.2 TAX箱模拟器的设计与实现

3.2.3地理信息服务器的设计与实现

3.3系统组成模块间的接口与协议设计

3.3.1 TAX箱模拟器与CIR设备间接口与帧协议

3.3.2 CTC模拟器与GRIS间接口与帧协议

3.3.3地理信息服务器与GRIS间接口与帧协议

3.4系统组成模块的界面设计

3.4.1 CTC模拟器界面设计

3.4.2 TAX箱模拟器界面设计

3.4.3地理信息服务器界面设计

4演示系统的实验室测试与应用

4.1演示系统在GSM-R实验室的测试

4.1.1调度命令发送功能测试

4.1.2无线车次号发送功能测试

4.1.3列车位置实时跟踪功能测试

4.2演示系统在CIR测试中的应用

4.2.1测试系统构成

4.2.2与演示系统相关的功能案例测试

4.2.3测试效果

4.3演示系统在铁通员工培训中应用

4.3.1调度命令发送实验

4.3.2无线车次号发送实验

4.3.3列车位置实时跟踪显示实验

5结束语

5.1全文总结

5.2展望

参考文献

附录A

附录B

作者简历