基于rof技术的高速铁路客车无线接入网络构建研究

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1、ＴＮ９２公开中图分类号；密级；ＵＤＣ：校编号；本讀州交道乂肇工程硕±学位论文基于ＲＯＦ技术的高逢铁路客车无线接入同络构建研究研究生姓名．王欣欣學号．０６１３０１５２ｉ全宇副教授学校指导教师姓名：职称：’沈思＇毅高心艰师企业指导教师姓名：职称：电子与通信工程申请学位工程领域名称：２０１６．０４２０１６．０６论义提交日期：＾论文答辩日期：独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧工作和取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也

2、不包含获得兰州巧通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材一料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期；以６年月｝＾日｜２学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州巧通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阁和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名；（签字日期：年月２＾签字日期：

3、年《月日苗＾｝＾／告工程硕士学位论文基于ROF技术的高速铁路客车无线接入网络构建研究ResearchontheconstructionofwirelessaccessnetworkofhighspeedpassengertrainbasedontheROFtechnology作者姓名：王欣欣工程领域：电子与通信工程研究方向：无线通信学号：06130152校内导师：王全宇企业导师：沈思毅完成日期：2016.04兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学工程硕士学位论文摘要高铁无线通信网络，有效地改进了高速移动环境下通话质量下降、容易掉话、数据速率严重下降等通

4、信质量问题，促进了高铁信息化和通信高速化的发展，满足了人们在高速移动环境中对无线通信网络的需求，使无线通信走进了高铁列车，开辟了新的市场。ROF（光载无线通信，radio-over-fiber）技术是无线通信与光纤通信结合的产物，具有无线通信和光纤通信的优势。ROF系统中运用光纤作为基站与中心站之间的传输链路，直接利用光载波来传输射频信号。光纤仅起到传输的作用，交换、控制和信号的再生都集中在中心站，基站仅实现光电转换。把复杂昂贵的设备集中到中心站点，让多个远端基站共享这些设备，减少基站的功耗和成本。高铁通信与传统通信不同之处主要表现在：针对对象、网络结构、建设基站地理环境等。自由空间传播模型

5、是一种理想环境下的通用模型；Okumura-Hata模型适用于频率为150~1000MHz的网络；COST123-Hata模型适用于1500~2000MHz频段、基站高度高于周围建筑物的大/小宏蜂窝环境；Keenan-Motley模型适用于室内环境。多普勒效应、频繁的小区切换、严重的车体穿透损耗、高铁沿线特殊环境下建设基站困难等因素都会造成高铁无线接入网络存在弱覆盖区域，甚至盲区。通过对这几种影响因素进行分析研究，提出了使用低频段频率和AFC算法、“移动小区”原理、列车中继天线以及电磁波传播特性这几种关键技术分别解决多普勒效应、频繁的小区切换、严重的车体穿透损耗、高铁沿线特殊路段建设基站困难

6、四种主要困难问题。高铁无线接入网络的构建主要分四个环节完成，第一，规划网络类型，其中包括确定目标和思路、规划频率、规划市区和市区外网络拓扑结构；第二，规划设计基站的站址，其中分基站与基站之间距离的横向规划和基站与铁轨距离的纵向规划；第三，单基站的规划设计，其中包括基站类型的设计、设备的选择以及设备参数的设计；第四，列车上的无线网络设计，其中包括车厢网络的构建原理和组网方式。结合京福高铁铜陵段具体工程，从覆盖目标、经济、技术三个方面进行了可行性分析。根据设计流程规划了京福高铁铜陵段的基站站址，从设备的选择和相应的参数设计两个方面进行了基站设计。通过基站机房和天馈两方面施工，将理论设计与工程施工

7、进行结合。从覆盖率、RSRP（参考信号接收功率，ReferenceSignalReceivingPower）、SINR（信号与干扰加噪声比，SignaltoInterferenceplusNoiseRatio）以及系统安全性四个方面对工程项目的成果进行了验证。-I-基于ROF技术的高速铁路客运列车无线接入网络构建研究关键词：无线通信系统；基站；高速列车；网络构建；工程设计论文类型：应用研究-II-兰州交通大学