原文传递
高速铁路无线网络半实物仿真技术研究与实现
| 论文题名： | 高速铁路无线网络半实物仿真技术研究与实现 |
| 关键词： | 半实物仿真技术;高速铁路;无线网络;越区切换;多普勒频移;可信度 |
| 摘要： | 当前的高速铁路飞速发展，列车在高速运行过程中对无线通信系统的可靠性和有效性的要求很高，对高速铁路通信系统的研究近些年也已成为热点。传统的研究通常采用理论分析、系统性能测试和仿真相结合的方法。 对无线网络性能的测试、分析主要依靠现场测试来实现，但是现场测试存在着一定的局限性，其灵活性和可重复性都较低，如果需要反复进行测试，消耗的人力和物力都比较大。此外，由于影响网络性能的因素较多，现场测试受实际环境的影响和制约，测试时很难将单一因素剥离进行研究，过多的影响因素不利于理论分析。 目前国内外对通信系统的仿真大多是利用计算机软件仿真来实现的，但计算机软件仿真只是一种近似的仿真方法，并不能很好的模拟复杂和多变的无线电波传播环境，仿真的可信度受到了限制。本文旨在研究一种半实物仿真的方法，利用无线通信系统的实际设备以及无线信道仿真仪构成半实物仿真系统。系统的真实性和可靠性较高，并且具有极大的灵活性和可重复性。通过对不同条件下通信系统的模拟，既可以为系统性能测试提供实验环境，又可以为理论研究提供验证平台。 本文的创新点主要体现在以下几点： 一、利用无线信道仿真仪和GSM-R系统实际设备搭建半实物仿真系统，仿真系统中除了无线链路部分由无线信道仿真仪来模拟以外，其余均与高速铁路现场运营的GSM-R系统设备一致，最大程度保证了仿真系统的可信性。 二、利用现场实测的场强数据，在实验室环境模拟了京沪高速铁路先导段的无线通信系统，实现了高速铁路无线网络的半实物仿真，对不同速度下系统性能指标分别进行测试和分析。 三、分析了高速铁路环境多普勒频移的动态特性，利用信号的频移特性对信道冲激响应矩阵进行数学变换，实现了高速铁路场景下动态多普勒频移的仿真。 |
| 作者： | 林凯峰 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 钟章队 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
