GSM-R系统差错控制与同频干扰下传输性能分析

摘要

铁路运输安全关系到国民经济的命脉，铁路通信是铁路生产运输的安全保障，其安全性、可靠性和可持续发展性取决于所采用通信技术的先进性和完善程度。GSM-R是一种先进的技术体系，它以GSM的成熟技术为根基，为铁路专用通信提供了一个功能强大、业务丰富、稳定可靠的综合信息化平台。GSM-R系统受到来自各种因素的干扰，除了GSM-R系统本身的干扰，由于在我国GSM-R和公网GSM共用了E-GSM频段，因此也存在两个系统之间的干扰。当载波干扰比C/I小于某个特定值时，就会直接影响到手机的通话质量，严重时就会产生掉话或者使手机用户无法建立正常的呼叫。因此对干扰的研究有着重要的意义。论文对GSM-R系统在同频干扰下的性能进行了分析，为减少同频干扰对系统的影响提供了理论依据。 文章首先对空中接口协议栈进行了分析，总结了各层的功能以及各层之间如何通信，对LAPDm协议进行了研究；总结了GSM-R系统编译码、交织的方法；用Wilkinson方法对同频干扰进行了建模计算；研究了在同频干扰存在的情况下系统的传输性能，表征系统的传输性能有两个指标，简单介绍了通信间断率，着重分析了误比特性能，在此基础上进行了仿真，给出了同频干扰、多普勒频移与误码率的关系曲线图，并对仿真结果进行了分析。总结了系统对传输性能的控制；论文最后对全文所做工作进行了总结，并对下一步待研究的问题进行了说明。

目录

文摘

英文文摘

致谢

1引言

1.1中国铁路GSM-R统对安全性能的需求

1.2论文研究意义

1.3论文的主要工作

2空中接口协议栈分析

2.1协议栈综述

2.2物理链路层

2.2.1信道分类

2.2.2逻辑信道配置

2.3数据链路层

2.3.1 GSM-R数据链路层功能简介

2.3.2数据链路层与第一、第三层间通信

2.3.3 LAPDm通信协议

2.3.4数据链路层状态转换分析

2.4网络层

2.4.1网络层概述

2.4.2无线资源管理

2.4.3移动性管理

2.4.4连接管理

3 GSM-R系统差错控制

3.1GSM-R空中接口所使用的编码

3.1.1缩短循环码

3.1.2删余卷积码

3.1.3 Fire码

3.2GSM-R信道编译码方案

4同频干扰建模

4.1同频干扰概述

4.2Wilkinson方法建模理论分析

4.3同频干扰计算举例

5同频干扰下系统传输性能

5.1系统传输性能概述

5.2同频干扰下系统误比特性能分析

5.2.1信道模型与假设条件

5.2.2存在一路同频干扰信号时误比特公式与仿真

5.2.3存在多路同频干扰的情况下误比特率分析

5.3系统对传输性能的控制

5.3.1下行链路控制

5.3.2上行链路控制

6总结

6.1本文的主要工作

6.2待研究问题

参考文献

作者简历

独创性声明及学位论文版权使用授权书