一种802.11s无线Mesh网络快速切换方案

在无线Mesh网络中,为保证无Mesh功能移动终端在无线接入点之间快速移动时,仍能保持高速数据传输,提出了一种基于802.11s的无线Mesh网络二层快速切换机制.该机制采用跨层设计的思想,整个切换过程均在二层实现,兼顾了LLC子层和MAC子层的信息,融合并改进了802.11s的相关机制,极大地提高了切换效率.仿真结果表明,与802.11s草案定义的切换方案相比,采用该快速切换机制时,切换延时可缩短2~4倍,丢包数可降低2~8倍.     

灯泡线列车掉头解决方案技术分析

当前轨道交通工程中的信号系统设计越来越多的应用了基于无线的列车控制（CBTC）系统【1】,CBTC系统面临着一个共同的问题,即在灯泡线上列车掉头时,轨旁无线接入点（AP）与列车无线通信设备之间通信网络的双网切换问题,在确保行车安全的前提下,为了使列车连续有效的与地面通信,必须合理的处理这个问题。     

列车自动监控仿真培训系统的设计和实现

在分析列车自动监控系统体系结构的基础上,设计一种专门用于城轨列车操作人员练习培训专用的仿真系统。重点介绍自动监控仿真培训系统的系统设计、结构、功能模块和数据库设计。最终设计和实现该系统,能够作为城市轨道交通ATS的培训平台。     

无线局域网低时延切换的一种两级认证方法

IEEE 802.11无线局域网已得到了广泛的部署.在无线局域网中,终端移动时经常发生切换,需要进行安全认证,这导致较长的处理时延,降低了服务质量.目前的认证方法,如AAA和IEEE 802.1x,不能支持低时延切换.本文提出了一种两级认证方法,移动终端在快速切换协议中可以执行认证.在漫游到新域之前从目标接入点获取一个临时身份,通过使用该临时身份继续认证快速接入.移动终端在短时间内必须执行再认证,以便完成正常的认证过程,否则,认证接入将被终止.仿真结果表明,本文提出的两级认证方法在切换过程中显著地减少了切换时延和丢包率.     

GSM-R网络中共享中继增强型切换机制

为了提高GSM-R系统的切换成功率,设计了一种共享中继增强型切换机制,利用共享中继改善相邻基站重叠区内来自目标基站的信号质量,明显区分不同基站的信号,减少信号波动导致的切换误判.仿真结果表明:利用增强型切换机制将列车的切换触发地点提前约500 m,从而保证列车在重叠区内具有足够的距离完成切换,并且由于信号质量的改善,减...     

基于IEEE 802.11ac标准的城市轨道交通CBTC系统切换算法

城市轨道交通列车控制系统通常采用无线局域网技术实现列车和轨旁设备间的连续数据通信,因而列车在运行过程中存在多次切换,切换性能直接影响列车运行安全和效率.传统切换算法往往采用固定切换门限,较少考虑列车速度对切换过程的影响.随着列车运行速度的提高,传统切换算法难以满足实际的运营需求.针对城市轨道交通列车运行特点和切换过程,以隧道环境的无线传播模型为基础,推导出列车速度与切换迟滞参数之间的约束关系,提出基于IEEE 802.11ac标准的自适应切换算法.仿真结果表明,与传统切换算法相比,该算法在降低乒乓切换率、提高切换成功率和网络吞吐量等方面,能够满足列车在不同速度下的车地通信要求,适用于城市轨道交通运营场景.     

面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行仿真研究

城市轨道交通是解决城市交通拥堵问题最强有效的绿色交通方式,其高峰期客流激增且客流时空分布不均,而面向虚拟连挂的城轨列车动态灵活编组和群组追踪运行能有效满足复杂多变的城轨运营需求。本文剖析面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行过程,给出虚拟连挂列车群组最小安全追踪距离计算公式;以单列标准车长的线路路段为一个元胞单元,设计速度及位移更新规则,构建基于元胞自动机的城轨列车群组追踪运行仿真模型;以某市地铁2号线为背景,多角度仿真刻画面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行性能。仿真结果表明：面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行模型能有效缩短列车最小安全追踪间隔时间,城轨线路通过能力较移动闭塞制式提高78.4%;头车延迟引起的后续列车晚点总数量及总晚点时间更小,呈现出更佳的抗干扰性与恢复性能,且宜采用小编组列车实现虚拟连挂;动态混合编组的城轨列车群组追踪运行性能最佳,单一小编组的次之,大编组列车群宜在小编组列车群前面运行;城轨列车群组旅行速度总体上与平均站间距呈正相关;当列车发车间隔大于延迟时间时,平均站间距对列车群组的延迟影响不敏感,相反,则影响较为显著。研究结论能够为面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行决...     

基于WSN 的铁路防灾安全监控系统研究

本文在分析铁路防灾系统架构和特点的基础上,使用无线传感器网络（WSN） 技术对现有系统进行无线化改进.充分发挥WSN的优点,采用Zigbee 和RFID技术,设计 基于WSN的铁路防灾系统架构、组网方案和数据传输方案.在现有防灾监控系统功能的 基础上,新增车地传输功能,将列车运行前方的环境情况发送给列车,为列车运行提供参 考.此外,详细研究Zigbee节点和RFID节点的部署方案,并对节点部署情况进行仿真及实 例分析.本系统能够降低防灾系统的安装难度和部署成本,并为列车实时提供前方运行环 境情况,为高速列车的安全运行提供保障.     

一种在CDMA辅助下实现WLAN无缝切换的机制

随着无线局域网（WLAN）技术的发展,越来越多的用户可以在移动过程中通过WLAN获得网络接入服务,这就需要对WLAN切换的支持,而单纯基于接收信号强度（RSS）的切换机制难以克服乒乓效应及其他一些服务质量下降问题.本文提出一种CDMA辅助下的WLAN无缝切换（即低延时、低丢包率）机制（CAHO）,该机制在用户发生相邻WLAN之间的切换过程中使用CD-MA连接来避免性能下降问题.为了评价该机制,我们建立一个实验床,并与传统的WLAN切换机制及Multiscan切换机制进行了比较.实验结果表明,CAHO机制能够有效地解决丢包、服务中断及乒乓切换等问题.     

动车组旅客信息及娱乐系统集成设计

动车组采用千兆以太网通信系统作为车辆的基础网络通信系统,将旅客信息系统及娱乐系统、座位信息显示系统、列车监控系统、无线局域网系统等多网融合。该系统优点是总线占用少,整车系统高内聚,子系统低耦合。该方案已成功应用到复兴号中国标准动车组项目中,运用情况良好。     

Admission control scheme for handover service in high-speed train communication system

Admission control in high-speed train communication system is quite different from admission control in traditional cellular networks. Conventional admission control strategies cannot be directly applied to this special communication scenario. In this paper, the problem of admission control for handover service is investigated in high-speed train communication environment. An admission control scheme considering bit error rate(BER)and bandwidth borrowing strategy is proposed. On the basis of admission control decision rule taking BER into account, a part of bandwidth obtained by compressing variable rate service in the networks is provided for handover services. The admission control scheme can admit handover services as more as possible while it guarantees the lowest data rate of different services in the networks. Simulation results show that the proposed admission control scheme has a better performance than existing admission control schemes.     

基于随机Petri网的GSM-R越区切换成功率的形式化分析

首先建立了基于随机Petri网的GSM-R越区切换模型,在模型中综合考虑了信道故障、信道占用和越区切换参数配置不合理等影响越区切换成功率的因素.其次,说明了随机Petri网与马尔可夫链的关系,以及使用马尔可夫链分析“GSM-R越区切换的随机Petri网模型”的方法.最后,利用SPNP工具分析了影响GSM-R越区切换成功率的因素,发现GSM-R小区预留信道越多,越区切换成功率越高;列车运行速度越高,越区切换成功率越低;在一定范围内,列车追踪间隔越大,越区切换成功率就越高     

节能型双频段无线视频监控系统

针对市场上对兼容多频段无线监控系统的需求,设计并实现了一套节能型双频段无线监控系统,并对其中的关键技术新型结构的带通滤波器和混合型光伏发电系统实现方式进行了论述分析,给出了在工程中实用的设计方法,其测试结果显示该系统可有效的应用于无线视频监控中.     

Pre-emptive channel borrowing and traffic overflowing channel allocation scheme for multimedia overlay networks

This paper proposes a channel allocation scheme for multimedia wireless networks, in which a twolayer macro-cell or micro-cell architecture is considered. Macro-cells are used to access high-mobility services; while micro-cells, which are overlaid by the macro-cells, are used to cater low-mobility services. To analyze the scheme, a multidimensional Markov traffic model is firstly developed, in which traffic characteristic of two special periods of time is considered. And then, a pre-emptive channel-borrowing scheme combined with trafficoverflowing strategy for multimedia (voice, video or data) networks is proposed, in which handoff requests can not only borrow channels from adjacent homogenous cells, but also be overflowed to heterogeneous cells. Priority strategies are also dedicated to high-mobility services for they can pre-empt channels being used by low-mobility services in macro-cells. To meet the high quality of service (QoS) requirements of video services and increase the channel utilization ratio, video services can be transformed between real-time services and non-real-time services as necessary. Simulation results show that our schemes can decrease the blocking probabilities and improve the channel utilization.     

无线传输技术在行车安全监控系统中的应用

应列车提速的要求,采用无线传输技术实时地将列车运行状态的关键技术参数传输到地面服务站,使机务部门及时了解列车运行状况,并对列车运行中的突发情况提供应急处理指导,能有力保障列车运行的安全性．文章在分析列车安全监控系统的基础上,给出了利用GPRS进行无线数据传输的解决方案,详细介绍了系统的构建方法,同时就系统的特点进行分析,结果表明无线传输技术应用到行车安全监控系统中具有较高的可靠性和实用性．     

基于802.11b标准的港口无线视频监控系统前端设备设计

基于802.11b标准的无线视频监控系统前端设备,采用ARM920T内核的S3C2410处理器,与剪裁后的Linux2.6.14内核组成系统平台,移植了相关外设的驱动程序.应用层程序使用Video4Linux提供的API函数进行视频采集,并对视频数据按照MPEG4标准进行编码,用socket接口实现网络传输.整个系统建立在嵌入式系统架构上.     

基于端到端失真优化的无线视频联合编码方案

在无线视频传输环境端到端失真分析的基础上,针对H.264视频流建立了一种新的端到端失真模型.在使用LDPC信道编码方式与该失真分析模型的基础上,提出了一种基于端到端失真优化的联合信源信道编码方案.该方案根据当前无线信道的信噪比与信道带宽等状态信息,自适应地调节信源编码量化参数和信道编码码率,使端到端失真最小.实验结果表明,与固定码率编码相比,本文提出的联合信源信道编码方案可在不增加带宽的情况下显著提高视频传输质量.     

Optimization design and experiment of the radio frequency transmission utilized in video capsule endoscope

In view of fuzzy and unstable images received in video capsule endoscopy, and the poor communication effect, an improved radio frequency (RF) transmission circuit module with low power consumption and helix antenna is designed to improve the performance of video transmission and to extend the working time of the capsule. Simulation and analysis of the circuits and antenna with HFSS12 and ADS2011 software are highlighted. Video capsule endoscope prototypes are made and evaluated to verify the feasibility of the proposed design. In vitro tests and animal experiments show that the results of the antenna tests basically meet the simulation, and the power consumption of RF circuit is 15.9mV. The video capsule endoscope works well with the receiver with multiple receiving antennas, and the working time is more than 9 h. It can realize the wireless transmission of the video data, and images received are clear and stable in comparison with the previous designs.     

基于手机基站数据的混合地图匹配算法研究

基于移动通信的交通信息采集是智能交通系统中新兴的应用技术之一,将车载 手机定位到电子地图上是其应用的基础,而地图匹配技术则是解决车载手机定位的关键. 本文通过对车载手机行驶在不同的路网时所产生的基站切换数据信息,分析得到车载手 机实际运行时基站切换的基本规律;并结合电子地图的数据结构特点,对使用基站切换 数据进行地图匹配时需解决的难点问题展开研究;在使用基站切换对代替道路稳定切换 序列的方法的基础上,提出了结合切换对和基站源址的混合地图匹配算法.此算法可以缩 小待选路段集,有效处理交叉口和平行路段等复杂情况,提高匹配准确率.最后,选取广州 大学城为实地测试区域,验证了此算法的可行性.