edge在铁路通信中qos的研究

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1、本学位授权北京交提供阅览服同意学校向(保密学位论签字日中图分类号：UDC：学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文EDGE在铁路通信中QoS的研究QoSofEDGEinRailCommunication作者姓名：张弛导师姓名：钟章队学位类别：工科硕士学号：07120210职称：工程师学位级别：硕士学科专业：信息与通信工程研究方向：无线通信北京交通大学2009年12月致谢本论文的工作是在我的导师钟章队教授的悉心指导下完成的，钟章队教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢二年来钟老师对我的关心和指导。钟章队教授悉心指导我们完成

2、了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向钟章队老师表示衷心的谢意。朱刚、张小津、李旭、吴昊、蒋文怡、丁建文等老师对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，吴宇、韩蕾、关吴、孟昊、杨毅等同学对我论文中的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人，我的父母，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要随着高速铁路建设的全面铺开，GSM．R数字移动通信系统已经在我国大规模应用。由于其频率资源日渐紧张，单纯的电路交换数据业务已经不能满足同益丰富的数据业务需要

3、。于是，在GSM．R基础上的GPRS技术在铁路上的应用也获得了前所未有的发展机遇。但是GPRS技术仍然有自身的一些缺点，如丢包、实际传输速率比理论值低、调制方式非最优、存在转接时延等等。同时，从公共网络最近的发展来看，数字传输业务需求的增长是没有止境的，所以在铁路通信系统中，更加高速的无线传输技术将会在可预见的未来得到应用。EDGE技术是一种基于无线的高速移动数据传输标准，在分组模式下，EDGE可以提供高达384kbps的数据传输速率，同时在时延、丢包率、等QoS指标上比GPRS技术更优，而且可以更加优化的使用宝贵的频率资源。如今，一些城市公共无线网络已经采用了ED

4、GE技术作为GPRS网络升级的手段，因为EDGE与GPRS技术的关联性，从GPRS网络升级为EDGE网络是相对廉价的方案。在铁路通信领域，EDGE技术可以作为GSM．R数字移动通信系统的下一个发展方向，满足机车综合通信系统、列控系统和旅客服务系统对数据传输的更高要求；但是现在并没有与之相对应的关于EDGE技术用于铁路通信服务的要求和标准。本论文主要研究了EDGE在铁路无线接入网中数据业务的传输支持及其QoS技术；首先介绍了已经应用的GPRS通信系统的原理与QoS特性，指出了在未来发展中GPRS作为数据传输手段的局限性；然后详细探讨了在铁路通信这种特殊环境中，EDGE

5、网络以现有QoS技术条件实施的可行性；并根据铁路通信中对于GPRS网络的QoS要求，结合EDGE技术自身的特点，提出EDGE在未来的铁路通信应用中的QoS的应用方法。在详细分析影响数据业务QoS的因素以后，提出了针对铁路通信需求并基于EDGE网络的QoS方案，主要包括传输速率、传输时延、可靠性等指标的改善；最后设计了若干场景进行验证，通过调整相关参数来改善传输速率和质量，验证了方案的有效性。关键词：GSM．R；QoS；EDGE；速率；时延；可靠性分类号：TN929．5j匕塞交道厶堂亟±堂鱼途塞△旦曼至壁△￡!ABSTRACTGSM．Rsystemhasbeenuse

6、dinalargescaleinchinaalongwiththehighspeedrail’Sdevelopment．Becauseoffrequencyresourcesin甜easin百ystrained，theCircuitSwitchedDataServicecan’tmeetthegrowingneedsofdataservices．Therefore，theGPRSbasedonGSM—Risgoingtobewidelyappliedinchinarail．ButGPRSstillhasitsownshortcomings，suchaspacketl

7、ose,actualtransmissionratelowerthanthetheoreticalvalue，imperfectmoduleschemeanddelayinswitching．Accordingtothedevelopmentofpublicnetwork，thegrowthofdataserviceshasnolimitation．Asaresult，wirelesstransmissiontechnologysupplyinghigherdataratewillbeappliedinthefuture．EDGEisacriterionofmo