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1、摘 要 代号代号 分类分类 学号学号 密级密级 10701 TP301.6 公开公开 0722980045 题题（中中、英文英文）目目 基于 MapX 的 GSM-R 场强监控测试系统的研究 Research on GSM-R Field Strength Supervisory Control Testing System Based on MapX 作者姓名作者姓名 薄玮 指导教师姓名指导教师姓名、 职务职务 王超 副教授 学科门类学科门类 工科工科 提交论文日期提交论文日期 二二一一年十月十日一一年十月十日 学科学科、专业专业 计算机计算机应用技术应用技术 摘 要 西安电子科技大学 学位
2、论文独创性（或创新性）声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在 导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标 注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说 明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。 本人签名： 日期 西安电子科技大学 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生 在校攻读学
3、位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留 送交论文的复印件， 允许查阅和借阅论文； 学校可以公布论文的全部或部分内容， 可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合 学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。 （保密的论文在解密后遵守此规定） 本学位论文属于保密，在 年解密后适用本授权书。 本人签名： 导师签名： 日 期： 日 期： 摘 要 摘摘 要要 与既有的铁路无线通信系统相比，GSM-R (Global System for Mobile Communications Railway，铁路移动通信系统)更符合铁路运输的通信信
4、号一体化 技术发展的需要，可以为旅客提供更加安全、舒适、高效的服务。GSM-R 场强监 控测试系统是根据中铁电化集团北京电信研究试验中心有限公司提出的实际需求 设计实现的，该系统对 GSM-R 的场强覆盖质量进行监测，将测试结果反馈给相 关技术人员和管理人员，作为评价和改善 GSM-R 网络性能的依据。 本文设计实现的场强监控测试系统将 GSM-R 场强测试与 GIS ( Geographic Information System， 地理信息系统)相结合， 采集并处理场强数据， 接收 GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位信息并进行了提取所需数据等一系列
5、处 理，实现了在电子地图上对场强测试进行实时监控、历史回放等功能，同时设计 了实时采集处理数据的网络结构，进而实现了系统远程监控测试的功能。 在系统总体设计方面，通过对国内外 GSM-R 的发展与应用进行研究，同时 结合铁路的实际情况，分析了系统的特点和主要功能，划分了系统的总体结构层 次，设计了各层次的功能模块。 在功能模块方面， 设计并实现了数据采集处理模块、 电子地图监控显示模块、 远程监控功能模块以及数据后续处理模块。第一，研究了场强数据的两种采集方 式，并针对两种方式采用了不同的处理方法；通过对 GPS 数据格式的研究，提出 了提取所需定位信息的方法，对地理数据进行坐标转换、地图匹配
6、等相应处理， 为下一步的监测工作做好了充分的数据准备。第二，通过运用 MapX 地理控件， 实现了对电子地图的基本操作、多视图管理、实时监控测试、历史回放等功能。 第三，采用 C/S 网络拓扑结构，通过运用 Data Socket 技术对测试数据的实时采集 处理与传输进行控制，实现了系统的远程监控测试功能。最后，通过 MFC(Microsoft Foundation Classes，微软基础类)类库函数、MapX 图像输出函数 等实现了数据文件的导出以及图像文件和表文件输出。 本文研究的 GSM-R 场强监控测试系统已经在实际环境中进行了试验，结果 表明该系统较好地满足了铁路部门对采集数据实时
7、可靠、结果可视化的需求，现 已投入使用。 关键词：GSM-R 场强测试场强测试 MapX GPS 电子地图电子地图 远程监测远程监测 Abstract Abstract Compared with the existing Railway wireless System, GSM-R (Global System for Mobile Communications Railway) has more meet with the necessary of the development of Communication signal integrated technology, which is
8、 enable to provide more safe, comfortable and efficient services for the passengers. GSM-R field strength supervisory control testing system, derived from the actual requirement of Beijing Telecom Research Center, China CREC Railway Electrification Bureau Group, is used for monitoring the quality of
9、 GSM-R field strength coverage, and feeds back experimental results, which are important for the relevant technical and management personnel to evaluate and improve GSM-R network. The system designed and implemented in this paper, combining GSM-R field strength test with GIS (Geographic Information
10、System), receive and process the GPS (Global Positioning System, Global Positioning System) locate Information and the data extracted from a series of processing. As the result, these procedures realize real-time monitoring, historical playback and other functions of field strength test on the elect
11、ronic map. In the meanwhile, it designs the network structure of real-time data acquisition and processing, thus achieving remote supervisory and control of field strength test. In the general design of the system, through the research of the development and application of GSM-R at home and abroad,
12、and with the actual situation of the railway, this paper analyzed the characteristics and main functions, divided the overall structure levels of the system, and designed the functional modules of every level. For the module functions, design and implement modules, which include data acquisition and
13、 processing module, electronic map monitor and display module, remote monitor functional module and follow-up process data module. Firstly, studied the two acquisition ways of field strength data, and proposed different treatments for the two ways; based on the research of GPS data format, proposed
14、the method of the needed positioning data extraction, processed the geographical data for coordinate transformation and map matching, thus provide sufficient data preparation for the next good job. Secondly, by using the geography control MapX, achieved basic operation, multi-view management, real-t
15、ime monitoring test, historical playback and so on. Thirdly, using C/S network topology and Data Socket technology, controlled the Abstract real-time acquisition and transformation of testing data, and implemented remote monitor of the test. Finally, through the functions in MFC (Microsoft Foundatio
16、n Classes) and image output and other functions in MapX, exported data file and output images and table files. To sum up, GSM-R field strength supervisory control testing system in this paper has been carried out the test in the actual environment, and its results show that the system achieves the railway departments requirements including the real-time and reliability of data acquisition and results visualization. Nowadays t
