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1、學(xué)校代碼：密級：公開碩士學(xué)位論文基于隨機網(wǎng)絡(luò)演算的高速鐵路無線網(wǎng)絡(luò)性能評估作者姓名李瑩學(xué)科專業(yè)通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師鐘章隊教授培養(yǎng)院系電子信息工程學(xué)院二零一五年三月碩士學(xué)位論文基于隨機網(wǎng)絡(luò)演算的高速鐵路無線網(wǎng)絡(luò)性能評估作者：李瑩導(dǎo)師：鐘章隊教授北京交通大學(xué)年月學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解北京交通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)北京交通大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，提供閱覽服務(wù)，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。學(xué)?？梢詾榇?/p>
2、在館際合作關(guān)系的兄弟高校用戶提供文獻傳遞服務(wù)和交換服務(wù)。保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）導(dǎo)師簽名：學(xué)位論文作者簽名：被簽字日期：勸年月么日簽字曰期：義戶月式學(xué)校代碼：密級：公開北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文基于隨機網(wǎng)絡(luò)演算的高速鐵路無線網(wǎng)絡(luò)性能評估作者姓名：李瑩學(xué)號：導(dǎo)師姓名：鐘章隊職稱教授學(xué)位類別：工學(xué)學(xué)位級別：碩士學(xué)科專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)研究方向：無線通信與個人通信北京交通大學(xué)年月致謝本論文的工作是在我的導(dǎo)師鐘章隊教授的悉心指導(dǎo)下完成的，鐘章隊教授嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)的工作方法給了我極大的幫助和影響。在此衷心感謝這三年來鐘章隊老師對我的關(guān)心和指
3、導(dǎo)。鐘章隊教授悉心指導(dǎo)我們完成實驗室的科研工作，在學(xué)習(xí)上和生活上都給予了我很大的關(guān)心和幫助，并對我的科研工作和論文都提出了許多的寶貴意見，在此向鐘章隊老師表示衷心的謝意。雷蕾老師在實驗室的科研工作中一步一步的認(rèn)真指導(dǎo)我完成研究內(nèi)容，對于論文也提出了許多的寶貴意見。在此對雷蕾老師仔細認(rèn)真的指點表示衷心的感謝。實驗室的丁建文、林思雨、熊磊、王方剛等老師對于我的科研工作和論文都提出了許多寶貴意見，在此表示衷心的感謝。在實驗室工作及撰寫論文期間，歐蘇玲、李昭、牟霄寒、韓彩、劉曉菲、柴金川、王琦等同學(xué)對我論文中的研究工作給予了熱情幫助，在此向他們表達我的感激
4、之情。另外也感謝家人，他們的理解和支持使我能夠在學(xué)校專心完成我的學(xué)業(yè)。北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要摘要：近年來，為了更好地滿足移動通信用戶日益增長的需求，高速鐵路下一代寬帶移動通信系統(tǒng)的研究得到了廣泛關(guān)注。為了更好的檢驗的系統(tǒng)性能，保證高速鐵路（能安全可靠的運行，我們必須在鐵路系統(tǒng)開始運營前，對它進行準(zhǔn)確的系統(tǒng)性能評估，從而優(yōu)化使其性能滿足一定的要求指標(biāo)。是準(zhǔn)技術(shù)在高速鐵路上的一個應(yīng)用，它承載了的關(guān)鍵技術(shù)，比如：全包交換，這意味著所有已有的以及新興的鐵路業(yè)務(wù)都將通過包交換方式傳輸。以往對于高速鐵路性能評估的研究較多采用仿真方法，這一方法固然可以
5、較為準(zhǔn)確的分析性能，但卻耗時較長、成本較高，應(yīng)用起來具有局限性。而隨機網(wǎng)絡(luò)演算是一種先進的網(wǎng)絡(luò)性能分析理論工具，可以用來解決現(xiàn)代包交換網(wǎng)中的性能保證，并且耗時和成本較低，準(zhǔn)確性較高，可以較為容易的進行性能預(yù)測，這就為分析系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能開辟了一條新途徑。本文旨在釆用隨機網(wǎng)絡(luò)演算的理論方法分析高速鐵路無線網(wǎng)絡(luò)性能，利用實測數(shù)據(jù)構(gòu)造高速鐵路專用的業(yè)務(wù)模型，構(gòu)造綜合考慮大尺度衰落和小尺度衰落的信道模型，基于業(yè)務(wù)模型和信道模型得到理論性能結(jié)果。并依據(jù)平臺仿真結(jié)果對隨機網(wǎng)絡(luò)演算理論方法的準(zhǔn)確性進行驗證，同時分析高速鐵路場景下的時延等網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)。本文的創(chuàng)新點主
6、要體現(xiàn)在以下幾點：一、構(gòu)造刻畫高速鐵路無線信道的大尺度及小尺度衰落的分組級馬爾可夫模型。將高速列車的移動模型建模半馬爾可夫過程，并將無線信道的瞬時數(shù)據(jù)速率建模為半馬爾可夫調(diào)制過程，同時考慮選擇對性能的影響?；诎腭R爾可夫調(diào)制過程，得到高速鐵路通信系統(tǒng)的隨機服務(wù)曲線。二、構(gòu)造合理的高速鐵路專用業(yè)務(wù)模型。通過對收集到的列車控制實測業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行分析，采用隨機到達曲線模型對列車控制業(yè)務(wù)進行建模。三、對比并分析隨機網(wǎng)絡(luò)演算和隨機網(wǎng)絡(luò)演算。采用隨機網(wǎng)絡(luò)演算方法求得列車控制業(yè)務(wù)的積壓和時延邊界，并將兩種方法下得到的時延邊界進行對比，分析它們各自的優(yōu)缺點。四、驗證
7、并分析隨機網(wǎng)絡(luò)演算的準(zhǔn)確性。將時延邊界的理論結(jié)果與仿真結(jié)果對比，證明隨機網(wǎng)絡(luò)演算方法的可行性與正確性，同時依據(jù)邊界結(jié)果對下一代高速鐵路移動通信系統(tǒng)進行性能分析。關(guān)鍵詞：；中國列車控制系統(tǒng)；高速鐵路；隨機網(wǎng)絡(luò)演算；半馬爾可夫調(diào)制過程；實測列車控制業(yè)務(wù)；時延分析分類號：北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文，，，，，，，，北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文：：北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文目錄目錄觀弓丨論文研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景相關(guān)課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀論文的研究意義及目的論文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排隨機網(wǎng)絡(luò)演算及列車控制系統(tǒng)隨機網(wǎng)絡(luò)演算基本思想隨機到達曲線和隨機服務(wù)曲線積壓和時延邊界列
8、車控制系統(tǒng)本章小結(jié)聞速鐵路專用業(yè)務(wù)到達模型列車控制業(yè)務(wù)分析周期性信源模型實測數(shù)據(jù)擬合本章小結(jié)高速鐵路衰落信道服務(wù)模型列車移
