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基于WiFi-ZigBee云的无线物联网在电务调度系统中的应用研究
| 论文题名： | 基于WiFi-ZigBee云的无线物联网在电务调度系统中的应用研究 |
| 关键词： | 无线物联网;电务调度系统;铁路系统;人员定位 |
| 摘要： | 随着近年来我国铁路系统的快速发展，高速铁路技术不断的改进与成熟，动车组及高铁大量开行，对铁路调度系统运行的稳定性，监控模组的全面性提出了新的更高的要求。“7.23”甬温线特别重大铁路交通事故调查报告中提到，调度系统设计的不合理性直接导致了此次事故的发生。而目前，铁路电务调度系统中人员定位、语音视频通信、调度系统移动终端智能化等主要技术还未广泛投入应用；各调度子系统分离，监控信息间缺乏交互，这些因素使得整个调度系统很难高效地进行决策和运行。因此，一个包含有人员时实定位，语音视频通信，状态报警与判断，智能移动终端的电务调度系统是被需求的。 在深入了解铁路电务维修调度系统的功能需求和既有有线网络拓扑结构后，设计了集现场智能终端、GPS定位模块，ZigBee通信模块，ZigBee传感器，WiFi接入点和WiFi-ZigBee透明网桥，调度终端服务器等模块为一体的系统架构，并且提出了基于WiFi-ZigBee(下文以WiZi代替)云技术的人员定位，设计并实现了该试验系统，目前已经成功运行在武汉东西湖舵落口火车站。 本文将从整个铁路调度系统的构架入手，提出基于WiZi云的本地监控网络的设想。然后在这个构想下分别就WiFi网络，ZigBee网络，WiZi网络融合等细节展开具体的研究与分析。在设计和实验的基础上，进行手持智能终端软件编写，站机服务器软件编写，现场硬件安装调试，最终将整套系统初步实现。 WiZi网络的功能实现以及配合GPS的WiZi网络定位，将是本文研究的重点。在WiZi网络功能实现的章节将就WiZi网络构架，WiZi网络承载能力进行试验和分析，在此基础上针对系统中的各实现功能进行网络实现。在定位环章节，将就传统的WiFi辅助的AGPS在本系统的实现展开讨论，然后依据WiFi网络和Zigbee网络的信号衰减模型提出三角定位和指纹定位的两种定位实现方法，并且最终根据现场环境的不同，进行定位策略的抉择。 本系统为铁路电务维修调度提供了实时的人员定位信息(RTLS)及现场信息，不仅保证了调度工作的高效运行，更在很大程度上提高了工作人员的安全保障满足了现代化铁路调度工作的发展需求。 |
| 作者： | 李凌青 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 徐华中 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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