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铁路智能业务平滑演进技术的研究

铁路智能业务平滑演进技术的研究

作者：王永强北京交通大学

学位级别：硕士

我国铁路通信现阶段采用GSM-R系统,随着高速铁路的全面建设,各种新的业务需求日益剧增。GSM-R作为窄带通信系统,受制于自身的频率与制式,无法提供宽带数据流业务,其较低的业务承载能力与未来铁路信息化建设的较高要求之间的矛盾日益突... 详细信息

我国铁路通信现阶段采用GSM-R系统,随着高速铁路的全面建设,各种新的业务需求日益剧增。GSM-R作为窄带通信系统,受制于自身的频率与制式,无法提供宽带数据流业务,其较低的业务承载能力与未来铁路信息化建设的较高要求之间的矛盾日益突出。因此,铁路通信系统向LTE-R(Long Term Evolution for Railway)演进已刻不容缓。目前国际铁路联盟UIC(International Union of Rail ways)以及一些权威的组织还未制定关于如何在LTE-R上实现既有铁路智能业务的规范与协议。智能业务作为铁路通信的特色业务,在铁路的安全运营和调度指挥中发挥着极其重要的作用,如智能业务中的功能寻址能够有效地简化调度员与司机之间的呼叫操作流程,有效提高了铁路运营的效率。所以通过研究智能业务的演进技术,不仅能保障双网共存阶段下铁路的正常运营,同时对下一代铁路智能网的组网建设以及新业务的开展提供了参考。本文依托国家重大课题“铁路下一代移动通信关键技术研究——铁路下一代移动通信系统铁路专用业务关键技术研究”,主要针对铁路智能业务平滑演进技术进行了研究。本文主要工作如下:(1)通过分析基于MCPTT(Mission Critical Push To Talk)的集群通信系统的组网架构、接口定义、呼叫建立流程,结合铁路通信未来发展的规律,提出了在智能网过渡时期经历的三个不同阶段:现网SCP仅支持CAP接口、升级SCP同时支持SIP和CAP、仅支持SIP协议,针对每个时期分别研究了智能网的组网架构以及互联互通的呼叫流程。(2)基于LTE-R智能网架构下,结合智能网的基本呼叫状态模型,重点研究了采用 IM-SSF(IP Multimedia Service Switching Function)触发智能网实现铁路智能业务的原理。分别设计出了功能寻址、位置寻址、基于位置的呼叫限制、基于MSISDN号码的呼叫限制的业务实现方式及信令流程,研究了不同业务下的SIP消息参数并给出示例,同时给出功能寻址业务中经过IM-SSF协议转换后生成CAP协议中IDP消息的元素及参数值,提出了一种基于MCPTT配置文件实现基于MSISDN号码呼叫限制的实现方法。(3)最后,搭建实验室环境,分别对设计出来的功能号注册、功能寻址、位置寻址进行了验证测试,并对测试过程中抓捕到的SIP信令进行了分析,验证了智能网组网方案的合理性和可行性,能够保证智能业务的平滑演进。

关键词： LTE-R 智能业务 MCPTT 平滑演进

基于IP的GSM无线网络平滑演进技术的研究与实现

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基于IP的GSM无线网络平滑演进技术的研究与实现

作者：吴涛上海交通大学

学位级别：硕士

GSM（Global System for Mobile Communication全球移动通信系统）无线网络技术的发展使得运营商对网络性能指标的要求不断提高,传统的基于TDM（Time Division Multiple时分复用）的组网技术尽管能够提供稳定且安全的实时业务,但由于其... 详细信息

GSM（Global System for Mobile Communication全球移动通信系统）无线网络技术的发展使得运营商对网络性能指标的要求不断提高,传统的基于TDM（Time Division Multiple时分复用）的组网技术尽管能够提供稳定且安全的实时业务,但由于其传输成本高、带宽小等缺陷,已经逐渐不能满足市场的需求。IP技术作为业界公认的一种便捷的通信方式,它能为网络提供更大的传输带宽和更低的传输成本。因此,IP组网被认为是GSM无线网络演进的目标。混合组网模型的设计能够更好的实现网络由TDM向IP化演进的目标,它从保护运营商已有网络投资的角度出发,提出合理的组网技术必须要能保证传统的TDM设备和新的IP设备在网络中同时并存,并且能使网络的基本功能不受影响,是一种平滑演进的组网技术。在混合组网模式下,网络能支持TDM和IP BTS（Base Transceiver Station基站）的同时接入,使运营商能分批次地逐渐改变BTS的接入方式,降低了设备部署难度和服务质量下降的风险,混合组网模型更改进了接口协议,使设备之间的交互更稳定可靠。本文通过对混合组网模型的研究,并结合了用户的实际需求,设计并实现了保证网络平滑演进的关键技术。首先,从体系架构上,基于TCP/IP标准设计了BSC（Base Station Controller基站控制器）与TC（TransCoder码变换器）之间的一种新的应用层协议:语音编码信令协议TCSL,它的实现使BSC能更有效地对TC进行操作维护和资源协调的管理,成为真正意义上的控制中心。这是混合组网模式下网络基本功能正常运行的基础。接着,从功能上设计并实现了新的呼叫控制和切换控制技术。其中,呼叫控制技术的实现能使BSC将区别处理针对TDM或IP BTS的不同呼叫,并且新的资源分配算法将大大节省网络的传输资源;切换控制技术的实现使BSC具备了控制手机用户在TDM和IP BTS之间进行切换的能力。通过仿真实验,验证了平滑演进技术能保证网络中TDM设备和IP设备的和谐共存,呼叫、切换等网络基本功能运行正常,并且在一定程度上增加了网络带宽、降低了网络拥塞率。

关键词： GSM 混合组网平滑演进呼叫控制切换

平滑演进到DOCSIS 3.1——运营的考量

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广播电视信息 2017年第10期24卷 91-94页

作者： TOM Cloonan Ayham Al-Banna 周强 ARRIS

本文首先回顾了DOCSIS 3.1规范中的若干独特要求,随后讨论了多种向DOCSIS 3.1演进的路径,以帮助运营商的网络能够适应新标准且最大限度地减少业务中断。还介绍了向DOCSIS 3.1迁移的一些技巧,包括网络容量受限的应对措施、新设备的采购... 详细信息

本文首先回顾了DOCSIS 3.1规范中的若干独特要求,随后讨论了多种向DOCSIS 3.1演进的路径,以帮助运营商的网络能够适应新标准且最大限度地减少业务中断。还介绍了向DOCSIS 3.1迁移的一些技巧,包括网络容量受限的应对措施、新设备的采购策略、超级用户与普通用户的区别对待、DOCSIS 3.1迁移与视频业务IP转化的同步执行、网络带宽的平滑升级等内容。

关键词： DOCSIS 3.1 网络运营平滑演进

基于QuaDRiGa的无人机非平稳信道模型

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数据采集与处理 2023年第2期38卷 304-313页

作者：倪浩然华博宇王满喜朱秋明周彤彤鲍军委南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室南京211106 电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室洛阳471003 南京航空航天大学物理学院南京211106

为了解决无人机信道模型非平稳参数空时不连续的问题,提出了一种支持三维运动及姿态旋转的无人机非平稳几何随机模型,用于描述和模拟无人机对地多输入多输出通信信道的真实特性。该模型借鉴QuaDRiGa中的“准确定性”思想,基于收发端拓... 详细信息

为了解决无人机信道模型非平稳参数空时不连续的问题,提出了一种支持三维运动及姿态旋转的无人机非平稳几何随机模型,用于描述和模拟无人机对地多输入多输出通信信道的真实特性。该模型借鉴QuaDRiGa中的“准确定性”思想,基于收发端拓扑关系更新时变信道参数,考虑路径生灭概率改进信道功率计算方法,引入姿态相位矩阵描述无人机姿态旋转,以实现无人机非平稳信道参数的平滑演进。数值仿真结果表明,本文提出模型能够保证功率和角度等参数的平滑演进,输出信道的自相关函数具有非平稳性且受无人机姿态影响显著,可用于无人机通信系统设计和算法优化等领域。

关键词：无人机信道模型非平稳信道平滑演进姿态相位矩阵

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3G核心网络平滑演进新思路

移动通信 2005年第3期29卷 104-106页

作者：罗勇吕宗伟上海贝尔阿尔卡特公司上海交通大学微电子学院

文章介绍了目前2G/2.5G核心网络中的一种主流交换设备S12向3G目标演进的阶段成果,并由此对整体网络平滑升级规划提出一些新思路。

关键词： 3G核心网平滑演进核心网络流交换平滑升级阶段整体新思路目标规划

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按需求建设平滑演进的NGN网络

当代通信 2006年第6期13卷 16-18页

作者：黄浩东中国普天信息产业股份有限公司

下一代网络（NGN）简述根据国际标准组织ITU-T的建议，NGN是基于分组的网络，能够提供包括电信业务在内的所有业务；NGN中，业务相关功能与传送技术相独立；NGN能够利用多种带宽且有QoS保证的传送技术；NGN可以使用户自由接入到不同的... 详细信息

下一代网络（NGN）简述根据国际标准组织ITU-T的建议，NGN是基于分组的网络，能够提供包括电信业务在内的所有业务；NGN中，业务相关功能与传送技术相独立；NGN能够利用多种带宽且有QoS保证的传送技术；NGN可以使用户自由接入到不同的业务提供商；NGN支持移动性，可以为用户提供始终如一的、普遍存在的业务。从实际的发展看，NGN中包含了下一代电信网络、下一代互联网、下一代移动通信网等一系列内容．

关键词： NGN网络平滑演进下一代电信网络电信业务下一代网络建设需求国际标准组织下一代互联网传送技术

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向下一代移动数据核心网平滑演进

电信网技术 2012年第8期 90-92页

作者：何刚爱立信(中国)通信有限公司

随着智能手机用户数量的迅猛增长以及多媒体应用的日益丰富,用户对高速移动数据宽带的需求逐年递增并将在未来几年持续攀升,运营商也正面临着前所未有的机遇和挑战。一方面运营商将通过部署下一代的LTE/EPC网络,提供更快的传输速率、更... 详细信息

随着智能手机用户数量的迅猛增长以及多媒体应用的日益丰富,用户对高速移动数据宽带的需求逐年递增并将在未来几年持续攀升,运营商也正面临着前所未有的机遇和挑战。一方面运营商将通过部署下一代的LTE/EPC网络,提供更快的传输速率、更高的服务质量、更丰富的多媒体应用以攫取更高的利润,另一方面运营商又面临着诸多新的挑战。爱立信(中国)通信有限公司何刚经理所撰《向下一代移动数据核心网平滑演进》一文介绍了通过爱立信SmartPipe方案,运营商可以根据用户、接入、时间、网络负荷、业务特征来灵活的,动态的定制运营策略,在有效提升用户体验,吸引终端用户的同时,合理降低网络投资并提高运营收入;爱立信的LTE语音解决方案充分考虑了运营商从LTE/EPC引入初期到未来几年的网络及业务演进需求,在保护2G/3G网络投资的同时,兼顾了新技术和新业务的引入;爱立信的Common Core解决方案在全面支持3GPP标准的同时,提供了业界领先的多种技术,助力现网向EPC网络的演进。

关键词：平滑演进移动数据核心网 3GPP标准用户数量 PC网络业务特征网络投资

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TD ALL-IP的平滑演进之路

世界电信 2008年第10期21卷 23-26页

作者：吴广平中国移动通信集团吉林有限公司

ALL-IP已经成为全球主流运营商关注的焦点，目前，各大运营商都在进行ALL-IP的改造。在ALL-IP时代，“IP”不再是一种独立的技术，而是与TDM技术相对应的整个技术体系。ALL-IP包括网络的ALL-IP和设备的ALL-IP。ALL-IP传输效率高、支持... 详细信息

ALL-IP已经成为全球主流运营商关注的焦点，目前，各大运营商都在进行ALL-IP的改造。在ALL-IP时代，“IP”不再是一种独立的技术，而是与TDM技术相对应的整个技术体系。ALL-IP包括网络的ALL-IP和设备的ALL-IP。ALL-IP传输效率高、支持统计复用；扩展性好、易于部署。因此，更适合开展3G数据业务，并且传输成本低、维护简单，不仅是对现网更经济扩容的解决方案，也是后续网络演进的必然趋势。

关键词： TDM技术平滑演进传输效率网络演进统计复用数据业务运营商 IP包

加快推进IPv6规模部署，促进下一代互联网平滑演进升级

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中国科技财富 2018年第7期 27-29页

作者：史诗《中国科技财富》编辑部

7月12日，推进Ipv6规模部署专家委员会在北京举办2018中国IPv6发展论坛。中央网络安全和信息化委员会办公室副主任杨小伟，工业和信息化部党组成员、总工程师张蜂，国务院国有资产监督管理委员会综合局副局长周密出席会议并致辞。

关键词： IPv6 下一代互联网国务院国有资产监督管理委员会平滑演进部署专家委员会 Ipv6 网络安全