铁路应急平台的知识产权

基于IP网络的铁路应急通信传输系统的研究与设计

刘晶

铁路是中国经济的大动脉,是国家交通运输体系的骨干,是不可或缺的组成部分。具有管理高度集中、工作环节联系紧密的特点。铁路运输包括一系列工作节点。如果某一点出现问题,就会影响到整条线路的安全畅通。不及时消除危险,控制事态发展,就会造成更大范围的拥堵和瘫痪,可谓千钧一发。因此,确保畅通是铁路运输最基本的要求,安全生产是铁路运输永恒的主题。铁路应急通信传输系统就是为了满足这种需求而产生的。如何利用现场环境快速恢复和建立事发现场的应急通信通道,确保现场视听资料第一时间传回指挥中心,为救援决策提供支持,现场人员及时收到救援指令,为消除事故、减少损失、尽快恢复线路通车赢得时间,这就需要研究设计一套多手段、多渠道、多业务的应急通信传输方案,在任何情况下都可以接入和连通。论文首先描述了当前铁路应急通信网络、应急通信系统的业务现状和发展过程,然后分析了其存在的问题和需求,提出了一种分层切片的铁路应急通信系统架构模型,并对链路层、IP交换层、编码传输层和业务控制层进行了详细描述。其次,比较了有线、无线、卫星三种不同的物理链路接入技术,完成了救援现场和路段。然后,深入讨论了IP网络环境下的视频编码技术,分析了流行的H.264算法并在Linux环境下实现。同时,针对编码传输方案,提出了利用应用层RTP/RTCP协议进行流式传输的设计思想和实现,并对其中涉及的网络适配、码流自动控制、网络状态反馈等问题给出了解决方案。最后分析了接收后的数据存储问题,比较了不同的存储方式,给出了适合本设计的存储方案。本文的研究工作主要为铁路应急通信的研究和发展提供了一些思路,具有一定的实际应用价值。此外,还能为铁路应急救援工作提供准确及时的信息,在决策支持和应急救援预案制定中发挥重要作用。…