基于多家乡技术的列车移动网络研究

针对在移动列车等公共交通工具上为乘客提供高速无缝的互联网接入服务的问题,本文对列车移动网络的自身特征以及所处无线网络环境进行分析,并建立一种基于多家乡技术的列车移动网络系统.构建具有多种无线外部接口和有线/无线内部接口的移动路由器,通过策略配置和网络状态实时监测,实现在多个不同类型的外部无线接口上进行流量分配和负载均衡的机制.提出一种基于自主选举方式的最佳移动路由器推举方法,通过分布式的协议消息交互推举出最佳移动路由器,保证了多个移动路由器的有效协同工作.仿真试验表明,本文提出的方案能够有效提高列车移动网络的总体可用带宽,降低列车运行所引起的数据传输速率抖动,增强网络连接的稳定性和可靠性.     

列车移动网络关键技术的研究

随着数据业务的飞速增长,在铁路等具有网络移动特征的环境中,考虑如何有效地采用基于下一代网络协议IPv6的移动网络(NEMO)技术已经成为一个具有挑战性又十分重要的课题。本文研究列车移动网络的使用,并考虑移动通信中关键的带宽资源管理问题,建立了列车移动网络系统运动模型,并提出根据不同无线环境采用自适应多家乡移动路由器带宽管理的方案。通过对自适应多家乡移动路由器带宽管理方案进行性能评价和分析,从而证明了方案的有效性。     

基于线路信息和QoS上下文转移的无缝切换方案

在高速客运专线环境中,信息传输的实时性和可靠性是保障铁路系统运营安全和提高客运系统无线接入服务的前提和基础.本文将分层移动IPv6网络拓扑结构应用于高速客运专线移动通信网.为减少其中实时业务的切换延迟和资源预留信息重建延迟,提出基于线路信息和QoS上下文转移的分层移动IPv6切换方案.首先,利用客运专线固定的线路信息和接入路由信息,事先建立顺序接入路由表;综合接收到的信号强度及位置信息和时间信息预知列车移动通信网的切换,从顺序接入路由表中主动选择合适的切换目的路由器,在此基础上有目的地进行提前切换.其次,利用上下文机制实现在切换之前将QoS信息传递给目标接入路由器,对新接入路由器扩展移动代理功能,提前为移动主机建立资源预留信息.仿真结果分析表明此方案减少了切换延迟,降低了数据丢包率.     

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。     

移动个人局域网中路由选择的研究

移动个人局域网络(MPAN)即移动的PAN,用户可以在移动中无缝接入因特网访问.每台MPAN路由器都具有无线访问接口,路由器根据自己在局域网中运行的位置和状态切换至最适合的路由器.分析当前采用的路由选择协议,提出适合MPAN路由切换和选择的方法.实验表明,这些方法在QoS方面取得较好的结果.     

基于下一代网络的铁路VoIP通信关键技术研究

研究了移动IPv6工作原理和基于下一代网络的VoIP通信技术要求,分析了铁路运输系统移动无线网络接入技术特点,为高速列车以移动无线方式接入IPv6网络、实现VoIP通信提供了IP层解决方案.     

基于LTE D2D通信技术的列车通信

根据新一代CBTC(基于通信的列车控制)系统中列车的车车通信需求,引入LTE (长期演进) D2D(设备到设备)通信技术,形成列车之间的直接通信设计方案。研究了在基站和邻近服务器ProSe控制下列车之间D2D通信的建立。考虑在无基站控制下列车自组织的D2D通信,提出了一种基于接入等级限制机制和资源分组的D2D通信资源分配方式,并设计了列车自组织的通信流程。     

基于云模型和组合赋权法的列车通信网络性能评估

针对列车通信网络性能评估缺少量化评估的问题,提出了基于云模型和组合赋权法的列车通信网络评估方法。首先,建立列车通信网络性能评价体系和Opnet仿真平台,采用组合赋权法确定综合权重;然后,采用云模型生成评价云,根据综合权重和逆向云算法得到综合云;最后,将列车通信网络性能综合云与评价云进行相似性度量,实现列车通信网络性能的评价。通过算例分析表明,该方法能够客观有效地评估列车通信网络性能,为列车通信网络的性能评估提供了理论参考。     

高速铁路公众宽带通信接入体制与关键技术综述

为高速列车旅客提供稳定的宽带无线接入网络服务是需要解决的问题.本文首先比较国内外现有的几种高速铁路宽带无线接入方案,指出它们各自的优缺点;然后阐述在高速铁路特殊场景下公众宽带通信接入网络建设面临的主要难题,包括多普勒频移、多径效应、穿透损耗和快速切换等;最后探讨认知无线电、压缩感知、OFDM、MIMO和RoF等技术在高速铁路公众宽带通信接入网络上应用的可行性.     

浅析IP城域网优化设计

对某城市IP城域网的现状及问题进行了分析，并从工程设计的角度提出了IP城域网优化的解决方案。通过提高核心层节点路由器配置、增加汇聚层节点、调整接入层归属关系、调整链路带宽等方法，取得了网络容量加大、接入能力增强、网络可靠性大大提高的效果。