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OPNET城轨广播系统组网性能与可靠性仿真设计

article 2026/4/28 0:55:40
OPNET城轨广播系统组网性能与可靠性仿真设计摘要城市轨道交通广播系统作为乘客信息系统（PIS）的重要组成部分，承担着日常客运广播、突发事件应急广播和运营调度指挥等关键功能，其网络性能与可靠性直接影响城市轨道交通的安全性、准点率和乘客满意度。本文针对城轨广播系统的组网需求，分析其网络架构特征，利用OPNET Modeler网络仿真平台设计并实现了一套完整的仿真模型。首先阐述了城轨广播系统的功能需求和组网原则；然后基于OPNET的三层建模机制，从网络拓扑、节点功能和进程行为三个层次构建了广播系统的仿真模型，重点设计了音频流业务源、IP组播传输、冗余链路故障检测与恢复等关键模块；最后通过多场景对比仿真，从端到端延迟、丢包率、网络吞吐量和故障恢复时间等维度评估了VLAN隔离、组播模式和双网冗余等典型组网方案的性能与可靠性。仿真结果表明，IP组播相比UDP单播可节省约70%的网络带宽，双网冗余架构在单链路故障场景下可实现在50ms内的快速自愈，验证了组播技术和冗余设计在建网中的适用性与有效性。关键词：城轨广播系统；OPNET仿真；IP组播；网络可靠性；冗余设计一、绪论1.1 研究背景与意义城市轨道交通已成为现代城市公共交通的骨干力量。在这一高密度、高效率的运输体系中，广播系统作为乘客信息系统（PIS/PA系统）的核心组成部分，承载着列车到站离站广播、突发事件紧急广播、运营信息告知等多重功能任务。随着数字以太网技术在轨道交通领域的广泛应用，传统的模拟广播系统逐步被基于

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