铁路机车运行时需要对驾驶员及重要设备进行实时监控,以判断机车运行状态是否良好,由此产生的监控数据量非常庞大。由于机车的移动特性,数据无法直接使用有线网络传输至监控中心,而传统的单条无线传输吞吐量低,无法满足实际需求,因此可以采用多路径无线传输以提高吞吐量。然而,由于建立的无线基站覆盖面积小,无线传输的可用连接时间短,不同路径的传输质量也随着机车的移动出现动态变化,在这种环境下多路径传输受到队首阻塞(Head-of-line Blocking,HOL)影响,无法有效利用整个链路资源。同时聚合后的高带宽需要配合应用层的传输管理,以防止带宽资源浪费。针对以上问题,本文通过深入研究多路径传输机制,分析实际需求,设计并实现了适用于动态网络的多路径带宽聚合传输系统。系统从传输层的带宽聚合到应用层的传输管理进行了设计,主要分为4个模块:(1)终端数据信息感知上报,快速感知用户需要传输的数据,利用非传输时间预处理数据信息,减少传输处理时间,提高传输效率;(2)传输层多路径带宽聚合,采用多路径传输协议Multipath TCP(MPTCP)聚合多条无线链路资源,同时针对MPTCP在动态网络中传输性能下降的情况,设计了评估筛选调度算法(Evaluation Screening Scheduler,ESSched),提高了多路径传输性能;(3)中心服务器服务管理,管理控制终端数据使用聚合后的高带宽进行传输,避免带宽资源浪费,同时负责处理数据的信息接收、状态查询和重传请求,并实现数据信息安全存储;(4)终端系统更新,实现传输系统终端程序的远程更新,以适应不同应用场景的传输需求。最后本文从功能与性能两个方面对设计的传输系统进行了测试与分析。通过功能测试来确认该传输系统的各个应用模块能够良好运行。通过性能测试来比较本文设计的评估筛选调度算法与最小往返时间优先调度(Lowest-RTT-First,Low RTT)、轮询调度(Round-robin,RR)和冗余调度(Redundant,RDDT)的性能,结果表明本文设计的评估筛选调度算法有更好的传输性能。