本文關(guān)鍵詞：鐵路無線通信基站設計優(yōu)化研究

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【摘要】：近年來,隨著我國鐵路提速的全面展開,與其配套的鐵路無線通信系統(tǒng)(GSM-R)的作用顯得越來越重要,而且建設資金的投入也在迅速增加。GSM-R設計包括無線通信基站選址、業(yè)務量估計、頻率規(guī)劃等,其中基站選址起著承上啟下、事關(guān)全局的作用,是無線網(wǎng)絡規(guī)劃的重要內(nèi)容。目前國內(nèi)的GSM-R設計,由于基站建設成本涉及眾多專業(yè)因素,且各專業(yè)只關(guān)注自己的目標和成本,沒有考慮整體上的優(yōu)化。本文在GSM-R建設成本構(gòu)成分析基礎上,以總建設費用最小和基站數(shù)最少為目標建立基站選址優(yōu)化的數(shù)學規(guī)劃模型。通過調(diào)查研究獲得一個樣例線路的相關(guān)數(shù)據(jù),并用所建模型求解得到最優(yōu)選址方案,與已有方案比較的結(jié)果表明,基于本文建立的模型進行設計,不僅明顯降低了費用和難度,而且提高了設計的質(zhì)量和效率。本文給出的模型和優(yōu)化方法對地鐵和高速鐵路無線通信系統(tǒng)設計具有重要參考意義。在本文中,首先簡要介紹GSM-R系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及基站選址的背景和意義;其次是GSM-R基站子系統(tǒng)和一些常見的選址模型;再次建立了以總建設費用最小、基站數(shù)最少為目標的基站選址優(yōu)化模型;然后將優(yōu)化模型應用于一個實例,求得最優(yōu)解并分析得出一般性結(jié)論;最后是本文工作的總結(jié),提出了若干后續(xù)研究的問題。
【關(guān)鍵詞】：鐵路無線通信系統(tǒng) 信號覆蓋 基站 選址 優(yōu)化
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U285.2;TN929.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1．緒論8-12
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 本文的主要工作與結(jié)構(gòu)安排10-12
• 2．GSM-R與選址問題的相關(guān)理論12-30
• 2.1 GSM-R概述12-13
• 2.2 GSM-R基站選址理論13-25
• 2.2.1 GSM-R基站選址內(nèi)容與特點13-21
• 2.2.2 規(guī)劃目標21-22
• 2.2.3 服務質(zhì)量及指標22-25
• 2.3 GSM-R基站規(guī)劃流程25-26
• 2.4 離散選址模型簡介26-30
• 2.4.1 集合覆蓋問題26-27
• 2.4.2 最大覆蓋問題27-28
• 2.4.3 P-Center問題28-30
• 3．GSM-R的優(yōu)化設計模型30-38
• 3.1 備選站址選址原則30-31
• 3.2 GSM-R基站建設成本分析31-34
• 3.3 GSM-R基站選址優(yōu)化模型34-38
• 4．實例研究38-46
• 4.1 基站可變費用38-40
• 4.1.1 征地類型及價格38
• 4.1.2 道路修建費用38
• 4.1.3 鐵塔類型及費用38-39
• 4.1.4 鐵塔基礎樁基及費用39
• 4.1.5 天線類型及價格39
• 4.1.6 BTS載頻類型與價格39-40
• 4.2 實例計算與分析40-44
• 4.2.1 樣例線路概況40-41
• 4.2.2 模型求解41-44
• 4.3 結(jié)論44-46
• 5．總結(jié)與展望46-48
• 參考文獻48-52
• 致謝52-53
• 附錄 求解程序核心代碼53-55

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本文編號：768546