列車控制與服務網(wǎng)絡業(yè)務分類識別與建模.pdf

1、高速列車通信網(wǎng)絡相當于高速列車的神經(jīng)中樞，它的發(fā)展為高速列車舒適性目標的實現(xiàn)提供了強大的動力。在以往的高速列車網(wǎng)絡的相關研究工作中，均只考慮列車控制業(yè)務，未涉及到旅客服務類業(yè)務在列車通信網(wǎng)絡中的傳輸，更沒有實現(xiàn)列車控制與列控服務業(yè)務一體化傳輸。要實現(xiàn)列車控制與旅客服務業(yè)務一體化傳輸，必須拋棄傳統(tǒng)的傳輸量小且技術發(fā)展受限的TCN、ARCNET等列車網(wǎng)絡技術，發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的基于工業(yè)以太網(wǎng)的列車控制與服務一體化網(wǎng)絡(Train Con

2、trol and ServiceNetwork: TCSN)技術，在保證傳統(tǒng)的列車控制業(yè)務傳輸?shù)耐瑫r，滿足旅客服務業(yè)務的多樣化需求，提高高速列車的服務質(zhì)量。基于此背景，本文以國家支撐項目為依托，研究列車控制與服務網(wǎng)絡業(yè)務分類、識別、流量建模以及基于業(yè)務的TCSN性能仿真測試等問題。
　　TCSN網(wǎng)絡業(yè)務種類繁多，業(yè)務的流量特性和傳輸服務質(zhì)量需求各不相同，為了對這些業(yè)務進行區(qū)分傳輸，首先要進行的就是業(yè)務分類與識別工作。本文針對高速列

3、車上網(wǎng)絡業(yè)務的特點，對列車控制業(yè)務和旅客服務業(yè)務進行分類與識別，完成了TCSN業(yè)務的分類與DSCP編碼，并總結出了適合于列車業(yè)務識別的方案。此外，為了在TCSN中進行有效的流量監(jiān)管與整形、隊列管理和調(diào)度，需要在TCSN業(yè)務識別與分類的基礎上，定量分析TCSN的業(yè)務流量特性和傳輸服務質(zhì)量需求特性。
　　本文對TCSN網(wǎng)絡中傳輸?shù)牧熊嚳刂婆c旅客服務兩大類業(yè)務數(shù)據(jù)進行了分析與分類，重點分析了列車控制業(yè)務中的牽引、制動、司機臺、輔助電源、

4、車門、空調(diào)和顯示器等業(yè)務，以及旅客服務中的移動應用業(yè)務，包括手機QQ、微信、優(yōu)酷視頻、Web瀏覽等多種應用業(yè)務。在分析兩類業(yè)務的基礎上，對兩類業(yè)務分別進行了流量建模，依據(jù)流量模型產(chǎn)生仿真流量。其中列車控制業(yè)務模型主要根據(jù)列車車載設備接口資料和相關參考文獻建立。列車上的旅客服務業(yè)務與一般網(wǎng)絡中業(yè)務最大的區(qū)別是網(wǎng)絡應用方式和網(wǎng)絡的訪問密度不同，本文通過在實驗室模擬列車環(huán)境，通過抓包分析和理論分析相結合的方法來建立旅客服務流量模型。