800MHz列尾和列车安全预警系统的多址接入

摘要

随着铁路运输事业的快速发展,铁路列车行驶安全问题越来越多得到关注,建立一个功能完善、性能可靠的安全预警通信系统,对铁路运输安全具有重大意义.800MHz列尾和列车安全预警综合系统由铁道部立项,并制定了统一的技术标准,立足于铁路现场实际需要,较好地解决了列车安全运行及列尾风压传输的问题.论文首先对国内外铁路无线通信发展现状作简要阐述,指出国内铁路无线通信系统的不足和缺点,并论述该系统的必要性和实际意义.对系统总体结构和各设备的设计进行论述.该系统作为单信道无线通信系统,其主要存在问题是同频干扰的解决.论文重点结合系统的通信协议,对系统FFSK数据、POCSAG数据传输时延进行分析和计算.并引入了交换机话务量的概念,提出通信流量及通信失败率的理论分析和计算,结合现场情况,提出解决通信碰撞的技术措施-碰撞侦测和随机重发技术.在系统设计研发中,采用了多项提高可靠性的技术措施,该文对其中关键的纠错编码技术、CRC循环冗余编码及场强衰落储备作了详细理论分析和讨论,

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前言

第一章绪论

1.1铁路行车安全的业务需求

1.1.1铁路提速的需要

1.1.2铁路运输安全的业务需求

1.1.3列车尾部风压业务需求

1.2 800MHz列尾与列车安全预警系统的意义

1.2.1铁路尾部风压装置现状与不足

1.2.2采用800MHz无线通信技术的合理性

1.3本论文主要内容和研究方法

第二章800MHZ列车安全预警综合系统方案研究

2.1系统总体结构

2.2系统各组成设备的开发

2.2.1车载综合电台的研制

2.2.2尾部主机的研制

2.2.3道口设备

第三章系统关键技术的研究

3.1系统信息传输时延分析

3.1.1 FFSK信息帧的传输时延

3.1.2 POCSAG信息帧的传输时延

3.2通信流量与通信失败率的分析

3.3碰撞侦测、随机重发分析

3.3.1碰撞侦测技术

3.3.2随机重发技术

3.3.3单线区间碰撞分析

3.3.4复线区间同向行驶碰撞问题分析

3.3.5复线区间相向行驶碰撞问题分析

3.3.6在大站及枢纽地区碰撞问题分析

第四章可靠性分析与实现

4.1故障弱化设计

4.2编码设计

4.2.1循环冗余校验码(CRC)的应用

4.2.2 CRC校验码的算法分析

4.2.3软件系统可靠性设计

4.2.4系统发射功率衰落储备

4.2.5纠错编码技术的应用

第五章系统发展趋势

5.1模拟系统存在的问题及缺点

5.2数字系统在铁路安全中的推广应用

参考文献

致 谢