基于无线MESH网络的机车信号通信系统研究

基于无线MESH网络（WMN）的机车信号数据传输系统,采用第三代WMN技术,通过优化网络拓扑提高系统的健壮性,采用混合频道复用方案增强MESH路由器节点的处理能力,采用圆极化天线增强无线信号接收效率,降低因为WMN多跳传输引起的带宽衰减,有效解决了有限发射功率条件下,无线覆盖和带宽性能优化的问题.     

旅客列车Internet应用的现状及研究进展

介绍国内外旅客列车Internet应用(IAPT)的研究现状和发展趋势,总结第一代IAPT所采用的窄带通信技术与移动IPv4技术的不足,说明其难以为越来越多的旅客提供有质量保证的Internet应用服务。随着无线宽带网络技术和下一代互联网技术的日益成熟,国外已经开始第二代旅客列车宽带Internet应用研究,并着手在高速行进的列车上为旅客提供商业化的Wi-Fi热点服务。通过分析比较国内外旅客列车Internet应用研究的差距,根据我国铁路信息化总体规划的要求,建议我国进行旅客列车的宽带Internet应用研究。最后基于无线宽带网络和下一代互联网技术并结合我国旅客列车Internet应用的特点,提出符合我国铁路国情的旅客列车宽带In-ternet应用技术体系的结构。     

一种支持用户快速移动的二层数据包转发策略

针对铁路无线Mesh网络这种用户移动速度快、Mesh节点间切换频繁的应用场景,研究一种高效的数据通信方案.虽然二层转发相比三路由具有更好的移动性支持,但本文通过形式化分析发现,网桥的二层数据包转发策略可保证的路径更新延时为CAM表项的超时阈值timeout,不适用于铁路无线Mesh网络,然后提出一种主动位置告知策略实现转发路径的实时更新,并在此基础上设计一种基于端口记忆和主动位置告知的二层数据包转发策略CFP-ALN(CAM based Forwarding Policy with Active Location Notice).研究表明,策略CFP-ALN不仅可保证快速移动用户最低的切换延迟,并且只需要增加一个单播数据包的网络开销,具有良好的实用性.     

用Mesh技术为农村提供无线宽带接入

Mesh无线技术是近几年推向民用的军用技术,通过在昌平碓臼峪村进行Mesh网络覆盖的规划,实施和测试的例子,论证在农村地区建设Mesh网络提供无线宽带服务的优势.     

基于无线Mesh网络技术的旅客列车服务信息系统研究

针对我国既有旅客列车服务信息系统存在的不足,本文在分析旅客旅行需求信息的基础上,提出基于无线Mesh网络技术的旅客列车服务信息系统设计方案,分析系统基本功能、网络架构以及系统关键技术.     

简讯

中国电信将联手铁路提供3G服务 目前，中国电信（青岛）3G无线宽带网络实现了胶济铁路沿线的全面覆盖，乘坐济青动车组的乘客将可以全程使用3G无线宽带上网卡处理紧急公务或玩网络游戏、看在线视频等。中国电信的天翼3G无线宽带上网卡能快速浏览新闻和收发邮件，下载速率达到168KB／s。     

基于ZigBee监测高速铁路基础设施监测的无线传感器网络研究与应用

本文根据对高速铁路基础设施状态监测的需求,设计和实现了一种监测高速铁路基础设施的无线传感器网络.采用JN5148 ZigBee模块和GPRS模块沿铁路沿线组建一个链状的无线监测网络完成数据采集、汇聚和远程传输的功能.本文首先阐述了网络节点硬件结构;然后根据节点能量有限的条件,设计了时间同步休眠的ZigBee网络节能策略和基于阈值的传感器采集节能策略,提高设备的生存周期;最后测试了该网络的传输性能,结果表明该无线监测网络可以对传感器信息进行准确采集、数据汇集和远程通信.     

旅客列车无线局域网带宽分配系统的研究与实现

旅客列车无线局域网带宽分配系统采用链路发现模块均衡9路链路负载,采用jhash_3words算法、RoundRobins算法构建用户发现模块,实时更新系统内真实用户数量。该系统优化了旅客列车无线局域网互联网出口的带宽分配方式,有效提升了互联网使用效率,通过了国家铁路产品质量监督检验中心的性能测试与功能测试,为在高速列车的实际运用奠定了基础。     

铁路沿线线性无线传感器网络路由协议研究

针对铁路沿线环境监测对象种类繁多、位置分散的特点,设计一种无线传感器网络用于将传感器采集信息传输至监测中心,该无线传感器网络由传感器节点、轨边汇聚节点、机房汇聚节点及中继节点组成,重点研究提出轨边汇聚节点与机房汇聚节点之间线性无线传感器网络路由协议。鉴于铁路沿线传感器节点采集信息的重要程度不同,该路由协议根据信息重要程度对数据包进行优先级排序。综合考虑网络寿命和信息重要程度,以网络生命周期内传输数据包数量最大化为目标,建立数据包转发模型和数据包排队模型。在网络能耗均衡的前提下,采用减少优先级高的数据包的转发次数和减少优先级高的数据包在轨边汇聚节点的排队时延两种方式,减少优先级高的数据包的总传输时延。仿真结果表明,该路由协议可以显著减少高优先级数据包的传输时延,均衡使用网络能量,最大化网络寿命。     

基于无线Mesh网络技术的列车宽带接入原型系统设计

随着高速铁路、公路交通的发展,信息网络的移动接入技术需要得到相应的改善和提高。根据公共移动通信网和铁路专用移动通信网的发展现状,目前有多种列车移动接入技术。通过方案比较,本文原型系统采用了基于无线Mesh网络技术的无线宽带接入技术。当前,无线Mesh网络可遵循的标准有IEEE802.11s草案,该草案对无线Mesh网络的功能、接口及网络协议栈进行了全面的定义。本文根据IEEE802.11s草案,在Linux操作系统下定义了Mesh协议栈框架,并在此基础上设计实现了针对列车的车地宽带接入带状应用场景的无线Mesh网络原型系统,并就搭建的实际网络场景进行了性能测试。实验结果表明,所设计的原型系统基本达到了列车车地宽带接入应用的要求。     

高速铁路宽带无线信道测量方法研究

高速铁路的发展要求与之配套的车地宽带无线通信系统得到相适应发展。一方面为乘客提供通信服务,除基本语音服务外,宽带数据业务的需求呈上升趋势;另一方面为保障列车安全运行,列车关键部件的大量实时状态信息需要及时传输到地面监控中心。因此,构建适应高铁环境的宽带无线接入系统势在必行。高铁无线信道模型是通信系统设计的基础,本文以高速铁路宽带无线接入为应用场景,分析高铁无线信道测量的特殊性,讨论经典信道测量方法和设备在高铁场景下的优缺点,研究了基于无线蜂窝的高铁宽带无线信道的测量方法。     

客运信息交互系统无线通信协议研究

本文基于铁路客运信息无线交互系统,讨论无线通信环境下数据通信的网络协议和应用协议的设计.铁路客运信息无线交换系统基于中国移动的GPRS通道,实现列车和地面车站系统进行动态通信.对网络协议选择和传输控制流程进行探讨.     

铁路客运段信息化综合管理系统

根据我国铁路客运段的现状,集成基于GSM-R的无线移动售/补票子系统、车长办公子系统、餐车管理子系统、列车GPS定位与自动语音播报子系统、列车移动视频监控子系统五大车载系统,构建客运段信息化综合管理系统。在客运段建立集成平台,统一数据接口,规范客运业务,提供WEB查询服务,并对其中的两个关键子系统给出实现方案。铁路客运段信息化综合管理系统已在武汉铁路局下属客运段实际运行,取得了良好效果。     

铁路站车Wi-Fi运营服务系统大数据文件同步的研究与实现

随着中国移动端网民数量的不断增加,人们对3G/4G无线网络,以及无线局域网Wi-Fi热点的依赖程度越来越高。据统计,中国高速铁路每天的旅客发送量高达500万人次,所以,能够为出行的旅客在高铁车站和车厢内提供Wi-Fi 热点服务,将极大地提高旅客的出行体验,同时,也为铁路多种经营提供了便利。本文从Rsync文件同步、数据同步方案、网络拓扑结构等几个方面,阐述了大数据文件如何在铁路站车Wi-Fi运营服务系统中进行同步。并结合实际给出了具体的实现方案。     

城市轨道交通无线宽带通信系统融合方案分析

目前城市轨道交通无线通信传输系统主要采用独立建设的模式,不利于实现资源共享和降低建设成本。在分析城市轨道交通无线通信建设现状和宽带无线通信技术的基础上,研究乘客信息系统、信号系统、无线调度系统等车地无线通信的业务功能需求。通过对无线宽带集群技术的分析,结合城市轨道交通行业的应用实例,探讨基于分时长期演进(TD-LTE)平台实现"多网合一"无线传输的可行性,提出基于TD-LTE技术的无线通信系统融合解决方案,该方案主要包含控制中心、车站/车辆段、车载等3个子系统。     

基于LTE制式的铁路宽带业务应用与关键技术研究

通过比较GsM—R和LTE-R的技术特点,详细介绍铁路无线通信网中潜在的车地、地地宽带通信业务,阐述了建立LTE—R宽带无线通信网的必要性,重点提出建立宽带铁路无线通信网需要解决的技术问题,LTE—R制式宽带铁路上的构建提出技术演进的建议。     

铁路行包信息系统无线交互技术研究

采用信息、人员、设备协同联动技术,基于4G专网(站车交互网)和铁路综合信息网,研究了移动互联条件下的站车无线交互技术。基于该技术,铁路行包信息系统具备与铁路客运信息系统进行网络互联、数据合理对接和基础设施共享的条件。依托国铁集团安全平台,与客票发售与预订系统共享站车交互网络,提出铁路行包信息系统无线交互的网络架构,明确了数据的交互内容及频次,可为数据接口规范、交互标准及安全交互策略的制定提供参考。通过对京沪线部分车次和行包办理点进行行包系统业务数据交互实验,验证基于4G专网进行站车无线交互的可行性。     

TD-LTE无线通信系统在铁路上的应用

TD-LTE是我国自主知识产权的新一代宽带移动通信系统标准,目前已经开始大规模商用实验,介绍了LTE宽带移动通信系统在铁路无线通信系统应用前景,并对相关技术原理和功能做了介绍,针对铁路实际应用前景做了具体分析并给出应用参数。