论文题名: | 城市轨道交通CBTC系统数据通信子系统的研究与设计 |
关键词: | 城市轨道交通;CBTC系统;数据通信子系统;网络安全 |
摘要: | 随着我国现代化的建设和城市的不断发展,城市交通问题日益严重,目前国内许多大城市建设或者筹划建设地铁,用来缓解日益紧张的交通问题。近些年来,在城市轨道交通信号系统的选取上,越来越多的线路采用基于通信的列车控制系统,即CBTC系统。CBTC系统是利用连续、大容量的车地双向通信实现列车控制信息、列车状态信息传输的先进列车控制系统。数据通信子系统(DCS)是CBTC系统的核心,是实现CBTC系统地面设备和车载设备、不同站点设备之间信息双向交互的关键。在CBTC系统的设计开发和工程应用中,DCS子系统涉及范围广,系统复杂,所处环境多变,占有重要地位。当DCS出现问题时,可能会导致行车故障,影响正常运营,带来较大损失,甚至造成巨大的安全事故。因此合理、可靠、安全的DCS子系统设计具有重大意义。 论文针对CBTC数据通信子系统完成了以下工作: 作者通过查阅文献资料、研究信号系统供应商资料等多种方式进行整合,在论文中分析了CBTC系统及数据通信子系统的发展现状,分析了数据通信子系统在整个CBTC系统中的重要性和数据通信子系统研究的必要性。 论文从CBTC系统的功能和设备组成等方面入手,分别研究了ATS、ATP、ATO、CI的功能,研究了CBTC的联锁、ATS、ZC、VOBC等设备的组成,着重研究了DCS子系统中地面骨干网络和无线传输网络应该提供的功能和具备的性能,并根据上述功能需求给出相应的网络组成和设计规则,为后续DCS的具体设计做准备。 论文分析了DCS子系统地面骨干网可能存在的网络安全问题,研究了无线网络的几个特点可能带来的网络安全隐患,针对上述存在的安全问题,提出了现阶段解决网络安全问题的几个方案并进行分析,为后续DCS子系统安全方案的设计做准备。 论文以南京地铁机场线作为工程研究对象,根据本文的理论基础,做出了详细的数据通信子系统有线网络、无线网络和网络安全的设计方案,重点研究了有线网络骨干网的设计,无线网络AP点的设计、无线网络采用的协议标准和调制技术以及越区切换机制,安全加密方案。结合线路实际,参照相关标准做出了工程设计。 |
作者: | 范致聿 |
专业: | 电子与通信工程 |
导师: | 李锦屏;吴国兴 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 兰州交通大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |