1、 毕业设计(论文) 题 目:论列车调度通信系统 摘 要 铁路是一个国家国民经济运行的大动脉。通过信息技术增强铁路行业的竞争实力, 是使其扭亏为盈、迎接新世界挑战的基础和前提。铁路是一个庞大的企业,包含了运、 机、工、电、车辆等专业部门,各部门之间围绕铁路运输协同运作,为保证部门之间信 息畅通,指挥列车运行和编解列车,因此铁路需要一套完整的专用通信。 列车开行时,为了避免撞车,需要实现行车顺序的控制.现在的信号系统是采用区 间信号实现这一目的。随着通信和计算机技术的发展,使得行车控制可以考虑新方法, 利用卫星进行定位,通过无线通信方式进行列车与基站之间的数据传输和控制。 本文根据GPS定位技术的
2、特点设计了行车定位系统,结合GSM-R与地面以及列车之间 传输列车位置动态数据,设计出一种新的行车顺序控制方法,以较低的成本达到安全保 障、提高行车效率、改善经营管理,并实现联锁列控一体化。全线区间不设传统的轨道 电路,做到系统简单、现场设备少,维护工作量小,具有集中监测和智能化特点。通过 本论文的研究,为在铁路系统中实现列车的精确定位做出了具有积极意识的探索。 关键字: GPS GSM-R 列车调度通信 列车自动控制 目 录 第一章第一章 绪论绪论 1 1 1.1 1.1 研究背景研究背景 1 1 1.21.2 国内外发展状况国内外发展状况 2 2 1.3 1.3 本论文研究的内容及意义本论
3、文研究的内容及意义 3 3 第二章第二章 关键技术介绍关键技术介绍 3 3 2.1 GPS2.1 GPS 定位技术定位技术 3 3 2.2 2.2 我国我国 GPSGPS 北斗定位在铁路应用的主要领域北斗定位在铁路应用的主要领域 4 4 2.3 GSM2.3 GSM- -R R 技术技术 6 6 2.3.1 GSM-R 的系统结构 . 6 2.3.2 GSM-R 主要功能 . 7 第三章第三章 系统的定位方案和数据通信设计系统的定位方案和数据通信设计 . . 8 8 3.1 3.1 系统的总体结构系统的总体结构 8 8 3.2 3.2 本系统的定位方案本系统的定位方案 9 9 3.2.1 GP
4、S 在区间的定位 . 9 3.2.2 GPS 在站内的定位 15 3.3 3.3 本系统的数据通信方案本系统的数据通信方案 1616 3.3.1 车载计算机储存文件 . 17 第四章第四章 系统的优化及安全措施系统的优化及安全措施 1818 4.1 GPS4.1 GPS 定位的主要误差及消除办法定位的主要误差及消除办法 1818 4.2 4.2 保证数据通信可靠的措施保证数据通信可靠的措施 2020 总结总结 2121 谢辞谢辞 2222 参考文献参考文献 2323 1 第一章第一章 绪论绪论 1.1 1.1 研究背景研究背景 铁路是我国国民经济运行的大动脉,通过信息技术增强铁路行业的竞争实力
5、,是使 其扭亏为盈、迎接新世界挑战的基础和前提。 铁路是一个庞大的企业,包含了运、机、工、电、车辆等专业部门,各部门之间围 绕铁路运输协同运作,为保证部门之间信息畅通,指挥列车运行和编解列车,因此铁路 需要一套完整的专用通信。 列车开行时,为了避免撞车,需要实现行车顺序的控制,现在的信号系统是采用区 间信号实现这一目的。随着通信和计算机技术的发展,使得行车控制可以考虑新方法, 利用卫星进行定位,通过无线通信方式进行相邻列车之间的数据传输和控制。 全球定位系统(Global Positioning System, GPS)为列车监控系统提供列车的位 置信息。他是以卫星为基础的授时与测距导航无线电
6、导航定位系统,能为列车等诸多移 动站提供精确的三维坐标、速度和时间。是一种最直接、最经济、最可靠和最成熟的技 术。伴随着列车的一次次提速,我国铁路整体装备水平正在逐步提高。铁路对系统的安 全性要求更高,高速行驶中的列车各项信息要及时准确的传达,铁路的安全生产、指挥 调度与铁路通信的服务越来越密不可分。采用 GPS 就可以很好的解决这个问题。讲 GPS 技术运用于铁路,列车调度系统便可高度掌握列车的运行位置,便于跟踪监测。根据机 车行车路线的具体路况,将相应的调度命令,对司机进行路况语音提示。这样将大大提 高机车的安全性,并缓解司乘人员作业紧张程度;将机车的位置信息及时发送给铁路养 护维修人员,从而有力地保证人身安全;同时旅客也可以知道自己所乘坐列车的确切位 置和前方车站的有关信息。 GSM- R 是铁路专用数字移动通信标准, 它已得到欧洲议会的通过, 并已有超过30 个成员国参加。GSM- R 的优点是它具有ISDN 特性, 可支持众多应用, 包括多媒体业务 和调度作业。另外, 它在欧盟各国铁路间具有互操作性和开发性,能有效利用资源(