GSM-R（Global System for Mobile Communications-Railway）屬于移動通信的一種,專用于鐵路的運營管理,目前已經(jīng)成為承載列車控制信息傳輸必不可少的組成部分。為確保列車安全行駛,運維人員需要時刻了解列車運行狀態(tài)。通過GSM-R接口監(jiān)測系統(tǒng),可對設備之間的接口通信數(shù)據(jù)進行分析,實時監(jiān)測、記錄GSM-R網(wǎng)絡的運行情況,解決突發(fā)事件和故障處理。隨著我國鐵路技術不斷快速發(fā)展,GSM-R網(wǎng)絡所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也越來越大,鐵路運營商對鐵路數(shù)據(jù)的存儲與計算也面臨著新的挑戰(zhàn):分析需求的不斷提升,數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴大,傳統(tǒng)集中型架構(gòu)的服務器已不堪重負。為了對海量數(shù)據(jù)進行分析處理,快速查詢統(tǒng)計,建立一個大數(shù)據(jù)分析平臺勢在必行。同時,在此基礎上,進行GSM-R干擾分析,快速高效的定位問題來源,成為了建立平穩(wěn)、安全的鐵路系統(tǒng)的另一個挑戰(zhàn)。為解決以上問題,本文根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)運行的GSM-R網(wǎng)絡系統(tǒng)接口數(shù)據(jù)的實際情況,研發(fā)了基于Hadoop的GSM-R接口監(jiān)控大數(shù)據(jù)平臺。然后在此基礎上展開了對空中接口（Um接口）干擾數(shù)據(jù)的分析。本文主要研究內(nèi)容如下:首先,深度調(diào)研、分析廣深港線路的... 

【文章來源】：廣州大學廣東省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?ＧＳＭ－Ｒ網(wǎng)絡架構(gòu)??ＧＳＭ－Ｒ系統(tǒng)主要由以下四個部分組成：［９］

?第二章ＧＳＭ－Ｒ接口監(jiān)控大數(shù)據(jù)平臺???第二章ＧＳＭ－Ｒ接口監(jiān)控大數(shù)據(jù)平臺??２．１接口監(jiān)控平臺需求分析??２．１．１?ＧＳＭ－Ｒ接□監(jiān)控面臨的問題??隨著我國鐵路交通的迅速發(fā)展，鐵路運營商對鐵路數(shù)據(jù)的分析也面臨著新的挑戰(zhàn)：??數(shù)據(jù)分析需求的不斷提升，數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴大［１４］。在傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫中，隨著??數(shù)據(jù)量的增大，查詢效率將逐漸降低，特別在一張有表有上百個字段時，響應速度會??變的非常緩慢。??ＧＳＭ－Ｒ接口監(jiān)控整體流程如圖２－１所示，車載通信設備與基站之間通過Ｕｍ空以??進行無線通傖。通信采集模塊使用空口監(jiān)控前置機設備，該設備部署于鐵路沿線各個??基站中，用于接收空口的各種數(shù)據(jù)，然后，前置機再將數(shù)據(jù)發(fā)往各路局中心服務器。??其中數(shù)據(jù)采用ＪＳＯＮ格式傳送，再由服務器把數(shù)據(jù)以ＪＳＯＮ文本形式存儲于本地進行后??續(xù)的入庫處理。??＾?良，?■咖??靨‘Ｊｊｊｊｊ監(jiān)臟務器??Ｃ③局獅??作維護終端??圖２－１?ＧＳＭ－Ｒ接口監(jiān)控流程圖??為了調(diào)研廣深港線路的數(shù)據(jù)量，我們?nèi)我膺x取一臺空口監(jiān)測前置機（ＨｕＭｅｎ）??２０１９年９月１日的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。??７??

?廣州大學碩士學位論女???數(shù)據(jù)庫讀取接：□數(shù)據(jù)，如平臺采集頻譜數(shù)據(jù)、信令數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)等；然后將數(shù)據(jù)傳??輸給接Ｄ監(jiān)控平臺進行存儲、計算。最后發(fā)送給前端，前端界面再對數(shù)據(jù)進行相應的??分析和展示。??干擾分析模塊?干擾查詢模塊??編程模型層?ＭａｐＲｅｄｕｃｅ?ｏｎ?Ｙａｍ?Ｓｐａｒｋ?ｏｎ?Ｙａｍ??－?１?ｚｏｏｋｅｅｐｅｒ??＾?協(xié)調(diào)處理??控?Ｈ?ｂａｓｅ??ｉ數(shù)據(jù)存儲層??Ｉ?ｈｄｆｓ??臺??數(shù)據(jù)傳輸層?Ｓｑｏｏｐ／Ｆｌｕｍｅ／Ｊａｖａ?ＮＩＯ傳輸??數(shù)據(jù)來源層?前置機?接口軟件?數(shù)據(jù)庫??圖２－３系統(tǒng)關系圖??其中，接Ｐ監(jiān)控大數(shù)據(jù)肀臺的架構(gòu)組成為：數(shù)據(jù)來源層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)存儲??層、編程模型層、協(xié)調(diào)處理層。該平臺的設計與搭建也是本章的重點。??２．３．１數(shù)據(jù)傳輸層??Ｈａｄｏｏｐ與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（如ＭｙＳＱＬ）或者入庫文件之間進行數(shù)據(jù)傳輸，可通過??Ｓｑｏｏｐ、Ｆｌｕｍｅ、ＪａｖａｌＯ等方式將關系型數(shù)據(jù)庫＿中的數(shù)據(jù)導入到Ｈａｄｏｏｐ的ＨＤＦＳ中ｃ??由于舊系統(tǒng)運行在集中式架構(gòu)服務器上，所有數(shù)據(jù)均存儲與ＭｙＳＱＬ關系型數(shù)據(jù)庫??中，首先需要先將舊架構(gòu)下的數(shù)據(jù)移植到分布式系統(tǒng)中。在分布式系統(tǒng)中我們使用??ＨＢａｓｅ進行存儲，可通過Ｓｑｏｏｐ或者使用相關的ＡＰＩ進行導入。同時還需要考慮新數(shù)??據(jù)的存儲，因此可以使用Ｆｌｕｍｅ進行實時數(shù)據(jù)收集，另外考慮到原系統(tǒng)使用接口軟件??進行數(shù)據(jù)和文件的讀取，其數(shù)據(jù)格式具有特殊性，因此還應該針對接口軟件進行數(shù)據(jù)??解析，并將接㈡軟件所產(chǎn)生的文件存于ＨＤＦＳ中［２１］。??１４??


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