铁路gprs系统位置管理策略研究

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1、北京交通大学硕士学位论文铁路GPRS系统位置管理策略研究姓名：刘克清申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：钟章队20090601中文摘要摘要：随着GSM．R网络在铁路中的应用越来越广泛，其频率资源日渐紧张，单纯的电路交换数据业务已经不能满足日益丰富的数据业务需要。通用分组无线业务(GPRS)技术在铁路上的应用已逐步展开。GPRS采用分组数据传输网络承载在GSM．R网络之上，对移动台的位置管理策略与GSM。R网络既有相似之处又有明显的区别。GPRS网络的位置管理过程包括小区重选、小区更新和路由区更

2、新；位置管理区域有小区、路由区和位置区。与GSM．R网络小区和位置区两级的管理区域相比增加了路由区的概念。与GSM．R网络中移动台的空闲模式和专用模式不同GPRS移动台和网络有空闲、待命和就绪三种移动性管理状态，激活和未激活两种会话管理状态。这样就使GPRS移动台的位置管理策略变得比较复杂。以往研究是对移动性管理状态和会话管理状态分别建立模型，本文通过深入分析空闲、就绪、待命、激活、未激活状态下移动台的位置管理程序，首次提出将移动性管理状态和会话管理状态结合起来，建立空闲、就绪激活、待命激活、就绪未激活、

3、待命未激活的状态转移模型。本文从一个崭新的角度深入分析位置管理策略对数据传输的影响，利用随机过程理论作为数学工具对状态转移模型作定量分析，并以此为依据调整相关网络参数缩短GPRS网络在铁路应用中数据传输时延，提高铁路运输的安全性。另外本文还研究了GPRS网络位置管理与GSM-R网络位置管理间的相互制约关系，以此为理论基础成功解决了青藏铁路GPRs网络运行中出现的分组数据丢失问题，保证铁路运输生产的安全可靠。关键词：GSM—R；GPRS；位置管理；数据传输分类号：TN929．52；U285．21ABSTRA

4、CTABSTRACT：AstheapplicationsofGSM—RinChinarailwaybecomemuchwiderandwider,thereiSshortofradiofrequencyreSOUl'c洽．Circuitswitchdataservicecan’tmeetthelargerdemandofdatatransmission．GPRSnetworkisbasedonGSM-Rnetwork,SOtherearesimilaritesanddifferencesbetweentw

5、okindsofnetworkregardingwithlocationmanagementstrategy．TheprocedureofGPRSlocationmanagementconcludescellreselect，cellupdateandroutingareaupdate；locationmanagementareaconsistsofcell，routingareaandlocationarea．ThemutingareaisaddedintoGPRSnetworkcomparedwith

6、two-levelmanagementareainGSM—Rnetwork．ThreemobilitymanagementstatesandtwosessionmanagementstatesaredesignedforMSandnetwork,comparedwithidlemodeanddedicatedmodedesignedforGSM-Rmobilestation．Mobilitymanagementstatesconcludeidle，readyandstandby．Sessionmanage

7、mentstatesconcludePDPactiveandPDPinactive．SothelocationmanagementstrategyinGPRSnetworkbecomesmorecomplicated．TheprocedureofGPRSlocationmanagementinidle，ready,standbyandPDPactive，PDPinactivemodeisanalyzedparticularlyinthispaper．Comparedwiththeformerresearc

8、hwhichestablishsmathsmodelbasedonthemobilitymanagementstatesandsessionmanagementstatesrespectively,mobilitymanagementstatesandsessionmanagementstatesarecreativelycombinedinthispaper,andthemodetranstionmodelbasedonid