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。     

无线Mesh网络及其在铁路上的应用

主要介绍无线Mesh网的概念、网络结构、关键技术及其在铁路上的应用。针对当前铁路无线通信中GSM-R频率资源不足的问题,可以引入无线Mesh网络作为现有的GSM-R网络覆盖的补充,从而更好的为新型铁路的高速发展服务。     

基于Mesh技术的列车无线网络

铁路列车由于经常进行解体和编组,部署有线网络难度大,维护困难。基于Mesh技术的无线网络部署方便,具有较高的可靠性和灵活性,工程量小,投资少。介绍先进的Mesh网络多跳技术、自适应无线路由技术及多射频混合复用技术等,提出为列车部署稳定可靠的无缝无线网络的思路和具体方案。     

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.     

无线Mesh网络在地铁施工远程监测中的可用性

论述传统地铁施工远程监测系统的缺点,如受到实际环境的制约,存在反应速度慢、布线困难等问题。结合地铁施工远程监测的需求,深入分析无线Mesh网络的技术特点,提出基于无线Mesh网络技术的地铁施工远程监测系统设计方案;对地铁施工现场中的数据、参数、视频等重要信息进行实时监测,并根据监测结果对地铁施工现场进行指导、管理,实现对地铁施工现场过程一体化的远程在线监测。类似的工程实践表明,这对于促进地铁施工现场的数字化、信息化建设,实现安全生产管理,提高生产效率,具有重要意义。     

地铁PIS系统车地无线技术的探讨

研究目的:城市轨道交通系统的运营管理愈来愈注重对乘客的各种信息服务,所以,与地铁乘客信息相关的乘客信息系统摆在了地铁工程建设的重要位置.通过研究和探讨,并结合当前地铁的应用特点,提出可选择适合地铁乘客信息系统中的车地无线技术.研究结论:通过对WLAN、WiMAX、Mesh 3种传输技术的研究分析和比选,采用WLAN无线局域网技术,即可实现地铁列车与地之间的双向高速通信,也可满足列车在高速运行状态下的数据传输要求,是目前技术条件下兼具先进性、实用性及可靠性的一种地铁车地无线实时多媒体信息传输方式.     

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.     

矿区铁路综合信息系统的应用

根据矿区铁路运输的特点,借鉴国铁运输管理信息系统的成功经验和国外先进的无线Mesh网格网通信技术,开发研制了集铁路运输行车管理、货运管理及铁路无线调度通信管理为一体的矿区铁路综合信息系统.论述了系统的原理与架构,描述了系统的总体功能以及系统运行的实际效果.     

无线网状网研究与发展

无线网状网WMN（wireless Mesh Network）是一种新兴的无线组网技术，支持节点多跳路由和转发功能，解决了有限发射功率条件下无线覆盖和数据吞吐率优化的两难问题。因其独特网状结构优势，无线网状网拥有比传统无线Ad hoc网络和无线局域网WLAN更高的可靠性、更高的数据吞吐率、更低的干扰以及更强的扩展性等特点，在军事通信网、公安移动数据网以及智能交通网络等领域对系统网络的设计具有重要价值。本文引入了WMN的概念及结构模型，详细介绍其特征及优势，并且分析其关键技术和热点问题，随后，提出一种轨道交通系统宽带无线覆盖应用模式，同时也介绍其他典型应用范例。最后，介绍了其标准化发展进程，并对其发展进行展望。     

一种基于榕树型拓扑的铁路无线Mesh网络结构

旅客列车Internet应用的需求日趋强烈,而铁路沿线的无线宽带覆盖是实现旅客列车Internet应用的必要条件,也是当前的研究热点。基于这个研究方向,本文提出榕树型拓扑、多跳无线链、节点失效危险度、破坏因子等概念。设计榕树型拓扑的动态最小生成树算法,在此基础上,探讨了榕树型拓扑的网络健壮性;然后基于榕树型拓扑设计一种多出口总线的铁路无线Mesh网络结构和多模Mesh节点结构,设计了微蜂窝部署方案和混合频道复用方案,并就其传输延迟和传输带宽进行探讨和分析;最后基于本文提出的方法,对一段300km长的铁路线进行实例部署规划。理论分析和实例部署规划表明,榕树型拓扑具有较低的传输延迟、较高的传输带宽和较强的网络健壮性,符合铁路无线宽带覆盖的要求。另外,榕树型拓扑只要求在铁路沿线部署若干个有线网络出口,且结构调整灵活,具有很好的可实施性。     

桥梁智能检测技术的研究及应用

传统检测技术在桥梁结构检测中得到了充分的应用,但由于需要进行传输线缆的布设,往往造成工作量大、干扰因素多等诸多不便。基于无线技术的桥梁智能监测技术,在无线收发模块以及移动技术成熟之后,丰富了桥梁测试技术。无线传感测试以及无线传输等技术给桥梁检测带来了诸多方便。本文在分析基于无线传感器的智能监测技术发展历史以及无线采集系统的特点的基础上,探讨了智能无线技术在桥梁检测/监测中的应用。     

基于跳频扩频技术的无线CBTC系统抗干扰能力研究及建议

车地无线通信系统是无线CBTC(通信的列车控制)系统中的关键子系统,其抗干扰能力、在各种恶劣的无线电磁环境下的使用能力是CBTC系统能否高效、安全地执行列车控制功能的基础.针对无线CBTC系统对于无线通信的需求,详细分析了无线跳频扩频技术应用于CBTC系统中的技术优势:通过使用无线跳频扩频技术,在使无线频谱资源最优化利用的同时,为无线CBTC系统抗干扰研究提供了一个可供选择的技术参考途径.     

基于Mesh架构的铁路物流园区无线网络设计

铁路物流园区建设有线方式的以太网络难度较大,而基于Mesh结构的无线网络部署方便,具有较高的可靠性和灵活性.通过介绍先进的Mesh网络传输技术,为铁路物流园区提供了一个完整的无线网络传输解决方案.     

无线以太网（IEEE802．11b）技术在铁路列车编组站中的应用

本文对无线以太网(IEEE 802.11b)技术在铁路列车编组场无线通信系统中的应用进行了讨论。通过分析铁路列车编组场的业务需求和无线以太网技术的技术特点,论证了无线以太网技术应用于铁路站场通信的可能性及必要性。结合铁路列车编组站的具体应用背景提出了无线以太网技术在列车编组站中应用的实现方式及网络结构。依据铁路列车编组场的实际情况和对无线以太网设备进行的实验结果,分析了在工程应用中应考虑的主要技术问题。     

基于无线自组网技术的地铁“智慧工地”系统研究

为解决地铁施工现场缺乏通信覆盖、作业进度不透明、关键工序远程监视不到位、施工进度管理低效等问题，研发基于无线自组网和物联网定位技术的地铁“智慧工地”数字化管理平台系统。该系统基于Mesh、UWB、Zigbee技术，融合视频监视、语音对讲、WIFI覆盖，开发B/S架构管理平台软件，综合地铁站后四电专业施工管理的工区监视、进度管理、人员防护、电子围栏、调度作业、成品保护等需求，提供数字化、智能化解决方案。设计研发便携式通信定位一体机站、手持定位通信终端、可佩戴定位装置等设备，形成快速部署、通信稳定、集成度高、传输高效、业务完善的数字化地铁施工管理平台系统。     

轨道交通车-地通信无线局域网技术应用

无线局域网技术方案在覆盖、网络、系统接入等方面具有独特优势。本文针对轨道交通车-地通信无线局域网技术应用的优缺点,以及技术方案设计进行阐述,指出无线局域网技术还将在轨道交通车-地通信中具有应用价值。     

高速列车无线接入技术的现状与发展

随着无线接入技术的发展,无线网络能够覆盖到世界的每一个角落,甚至在高速列车上也能够打电话和接入因特网,同时拥有良好的通话质量和服务。阐述德国、法国、日本等国先进的高速列车无线接入技术发展现状,以及WiMAX技术在高速列车无线宽带接入上的应用前景,介绍WiMAX网络中列车网络、路旁沿线网络和无线骨干网5个部分的主要功能,并对各国高速列车无线接入技术的主要参数进行比较。     

无线扩频技术在地铁屏蔽门控制系统中的应用

分析2.4G无线扩频技术在轨道交通控制系统中的应用现状,结合2.4G无线扩频技术的原理和特点,重点介绍广州地铁1号线加装屏蔽门工程中使用的无线扩频技术方案.     

无线Mesh网络中一种QoS保证的跨层调度方法

在具有OFDM物理层的无线Mesh网络上,结合信道、自适应调制与编码(Adaptive Modulation and Coding,AMC)技术、有限缓冲区数目和业务特性等,提出具有服务质量(Quality of Service,QoS)保证的、跨层的多业务接入控制和调度算法。接入控制利用AMC优化资源分配并保证业务平均性能,达到长期公平;基于业务量滑动平均和信噪比门限切换的调度,在保持长期公平性的同时,不仅有效地利用业务在信道传输上的差异,降低QoS业务的延迟,提高系统吞吐率,还可根据需要调节业务的延迟,保证业务不同的延迟要求,克服了业务切换造成的性能不公平,达到短期公平。分析和仿真表明算法是准确可行的,达到了设计目标,并具有实现简单、适应性强等特点。     

城市轨道交通的无线传感器网络模型

在分析无线传感器网络的基础技术及基本功能的基础上,针对城市轨道交通工程的实际应用需求,构建了无线传感网络的具体模型.阐述了无线传感器网络在城市轨道交通中的具体应用,包括应用背景,需求分析,主要技术,网络模型,现状和前景等.无线传感器在城市轨道交通中的应用存在着大量待研究的新领域.