GSM-R系统时间分布模型及切换决策算法研究
【摘要】:
随着我国铁路的高速发展,如既有线提速、高速铁路和客运专线的修建等,现有的铁路无线通信系统渐渐的不能满足铁路发展的需要,GSM-R (GSM for Railway)系统应运而生,它以成熟的GSM技术为基础,专为满足铁路专用通信而开发。相对于GSM系统,GSM-R系统增加了面向铁路的应用,如组呼、广播;功能寻址、位置寻址等等。
在公网中,移动用户小区驻留时间、呼叫保持时间、小区信道占用时间三个系统时间分布模型对系统设计及性能分析起到了关键性作用,同时,它们一直都是研究的热点。虽然GSM-R系统是基于GSM的铁路专用移动通信系统,其移动用户(如,列车驾驶员)有着不同于公网内移动用户的运动方式,但是,列车小区驻留时间、呼叫保持时间、小区信道占用时间三个模型同样对GSM-R系统设计及性能分析有着不可忽视的影响。此外,为了保证在运行中的列车正常通话,GSM-R系统切换决策算法是众多关键技术之一。当列车高速运行时,列车需要可靠的通信支持,以保证运行安全,所以,GSM-R系统切换决策算法的设计目标应是减少平均切换次数,提高切换的有效性。故,本文的研究专门针对GSM-R系统内的时间分布模型及切换决策算法这两个方面。
针对GSM-R系统时间分布模型,首先提出一种基于接收拒绝法的随机剩余时间(或随机持续时间)生成方法,此方法适用于小区驻留时间均值收敛的所有情况且操作统
方便。其次,提出一种基于小区驻留时间的呼叫保持时间分布模型,此模型中呼叫保持时间仅与小区驻留时间、呼叫过程中移动用户经历的平均小区数量有关。然后,依据客运专线设计规范中区间线路设计部分,提出了一种客运专线区间上线路长度生成方法,并在客运专线区间上两种不同的小区覆盖方式假设下,分析客运专线区间上GSM-R小区内线路长度的分布,进而得出客运专线区间上列车小区驻留时间、呼叫保持时间、小区信道占用时间分布模型。最后,依据客运专线设计规范中站场线路设计部分与列车在客运专线车站内的运行方式,提出不停站列车和停站列车在覆盖客运专线车站的小区内的列车驻留时间分布模型。
针对GSM-R系统切换决策算法,首先,考虑到列车在客运专线区间上运行时运行方向确定的情形,鼓励列车切换指向其运行方向,提出一种带随机方向锁定的切换决策算法,此算法使平均切换次数有效降低(达25%)。其次,将一种在公网条件下表现出优良性能的自适应切换决策算法引入GSM-R系统中,并采用遗传算法对其两个关键参数进行优化,使其适用于GSM-R系统;从优化结果可以看出,被引入的自适应切换决策算法中两个关键参数对列车运行速度敏感。
|
|
|
|
1 |
戚常林,刘合县,戴德伟;仪器设备费管理的计算机辅助决策[J];实验室研究与探索;2003年02期 |
2 |
吕锋,吴胜,刘晓东,水俊峰;网上购物的实现及一种智能决策算法[J];武汉工业学院学报;2003年03期 |
3 |
顾晖,管致锦,张义清;多态系统数据分析的逻辑决策算法[J];现代电子技术;2004年22期 |
4 |
谷小飞;徐军;郭锁利;李娟娟;孔令剑;;快速维修决策算法研究及其应用[J];计算机工程;2006年15期 |
5 |
巩建闽,王国胜,萧蓓蕾;基于Rough集的数据库信息挖掘加权决策算法[J];计算机工程与应用;2003年32期 |
6 |
汪秉文;彭力;彭容修;;带执行器节点的无线传感器网络协议研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2006年12期 |
7 |
刘文军;;基于广义信息表的决策表最小决策算法[J];广西师范大学学报(自然科学版);2007年04期 |
8 |
陶铁军;梁华;;基于粗糙集和贝叶斯理论的决策规则挖掘研究[J];南昌工程学院学报;2010年03期 |
9 |
冯俊文;赋权有向图最小生成树的表上作业法[J];系统工程与电子技术;1998年06期 |
10 |
赵刚,杨宗凯,何建华;MPEG-21数字项适配技术研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2005年08期 |
11 |
胡国华;赵青杉;;基于决策算法的残缺数据样本集补全方法[J];计算机工程;2006年02期 |
12 |
殷春霞;楚涛;;基于分类挖掘的网关转发性能的判定[J];西安邮电学院学报;2006年01期 |
13 |
吴敏;曹卫华;桂卫华;彭军;佘锦华;;一种新的多智能体系统结构及其在RoboCup中的应用[J];自动化学报;2006年05期 |
14 |
孙湧;仵博;冯延蓬;;基于策略迭代和值迭代的POMDP算法[J];计算机研究与发展;2008年10期 |
15 |
张从力;杨新丽;张珏;李晓霞;;HVAC系统多传感器数据融合研究[J];传感技术学报;2009年12期 |
16 |
熊彦铭;杨战平;李世玲;;延时控制差异并联算法与自适应加权融合算法[J];探测与控制学报;2011年03期 |
17 |
李跃;;对电信运营商呼叫中心分布的研究与实践[J];电信科学;2006年01期 |
18 |
乐明;欧春华;;武器攻击点分布模型研究[J];舰船电子工程;2010年06期 |
19 |
宋正方,丁强;激光测距中的大气折射率分布模型[J];量子电子学报;1987年04期 |
20 |
谢毅平,李书旺,张军;HMOS分布模型的规则研究[J];中国人民公安大学学报(自然科学版);2004年02期 |
|