基于MPT-1327集群通信协议的无线列车调度系统设计与实现

论文摘要

无线列车调度是铁路运输中的一项重要工作。在铁路系统现代化建设中,对无线列车调度系统提出了许多新的要求。经过调研和分析发现,采用集群通信方式可以满足新的要求,并且为以后系统升级、扩展留有余地。基于通用和稳定的目的,决定基于MPT-1327集群通信协议来开发新的无线列车调度系统。 文中介绍了系统所基于的理论平台和技术平台:集群通信方式,MPT-1327集群通信协议,电台操作系统。并对系统所涉及的部分平台知识有重点的给出了分析。 接着文中给出了系统的总体设计方案。对系统的总体结构,具体组成部件和系统的组网方式都给以比较详细的说明。 对于无线列车调度系统,调车指令的准确收发是其最重要的功能之一。文章的主体部分就是对移动台指令收发管理模块的详细设计与实现。文中给出了对该模块的需求分析,明确了要实现的功能点。继而根据协议规范,对接收和发送数据消息给出了详细的流程设计,对外部接口和依赖关系也给出了明确的定义。其后根据设计方案对移动台指令收发模块的六个子系统进行实现,对每个子系统进行了结构细分,对子系统的接口、全局变量、局部变量进行了描述。对所有函数给出了功能描述和参数集合。对其中重要的函数给出了结构和伪代码实现。最后通过单元功能验证保证模块的顺利运行。 新的无线列车调度系统比现有系统具有更好的集中控制能力,使调车作业更为规范、有效,是符合现阶段铁路部门需求的合适的方案。

论文目录

• 1 综述
• 1.1 研究背景
• 1.2 技术基础及设计平台
• 1.2.1 集群通信系统
• 1.2.2 MPT-1327集群通信协议
• 1.2.3 电台操作系统
• 2 无线列车调度系统
• 2.1 无线列车调度系统总体结构
• 2.2 无线列车调度系统具体组成
• 2.3 无线列车调度系统组网方式
• 3 移动台指令收发管理模块详细设计
• 3.1 移动台指令收发管理模块需求分析
• 3.2 移动台指令收发管理模块功能定位
• 3.3 移动台接收数据消息功能设计
• 3.3.1 接收数据消息功能阶段性分解
• 3.3.2 接收数据消息功能流程设计
• 3.3.3 接收数据消息功能的外部接口和依赖关系
• 3.4 移动台发送数据消息功能设计
• 3.4.1 发送数据消息功能阶段性分解
• 3.4.2 发送数据消息功能流程设计
• 3.4.3 发送数据消息功能的外部接口和依赖关系
• 4 移动台指令收发管理模块实现与验证
• 4.1 移动台指令收发管理模块的实现
• 4.1.1 控制子系统实现
• 4.1.2 校验和计算子系统实现
• 4.1.3 接收数据重建子系统实现
• 4.1.4 解码子系统实现
• 4.1.5 传送数据子系统实现
• 4.1.6 编码子系统实现
• 4.2 移动台指令收发管理模块单元功能验证
• 4.2.1 代码测试
• 4.2.2 功能测试
• 4.2.3 随机测试
• 结束语
• 参考文献
• 声明
• 致谢