台湾的相关机构也已经实现了这种网络覆盖方案,并且在台湾的高速铁路上也已经应用了这种方案。
图1-6 WiMax 架构覆盖方案
1。2。5 WLAN 无线网覆盖方案
无线网络WLAN也可以在速度为25千米每小时的高速铁路上应用,这种可行性已经被美国的Cisco公司证实了。它提出了一共可以使用两种拓扑网络结构来连接高速铁路之间的无线网[13]。第一种网络拓扑结构是使用IEEE 802。11b 协议使无线信号在列车内进行传输,并且利用IEEE 802。11a协议使列车与列车之间可以进行无线通信,利用这种结构可以有效地将列车内外的信号干扰消除。第二种结构式是在每个车厢内都安装了信号接入点,但是这种架构的形式要求所安装的每个接入节点都必须拥有两个接入端口来接收和发送信号,这是因为每一个接入节点同时要为前一列的高铁进行代理基站的服务,也要为本列车的所有信号基站提供数据服务。 但是在实际的情况中,多多少少的会有很多信号的干扰,这样的两个不同的网络架构方案还需要在实际情况下的测试来评估数据。所以这种方案还是一种理想的情况。
目前高铁行业里也有一个是基于WLAN 的覆盖方法,它的基本原理是再沿着高速铁路的运行线路上,通过安装信号的中继器设备并且使中继器发出的信号与高铁之间确保拥有可以直射的路径,中继器和区域控制器之间可以使用无线链路或者光纤串联起来形成通路,所以本区域的数据分发由他们共同负责,并且可以探知到移动用户端和高铁列车的存在[14]。移动用户设备和车载基站的连接,是通过安装在列车上的天线来获得并转发到内部中继器的数据来实现。这个方案的特点是每辆列车上装载的天线可以和沿线的中继器形成一对一的传输信号方式,并且通过编码计算来降低了信息传输的错误率,这种方案所传送的都是相同长度的片段信息,这就形成了一种概念——信息雨。特点是将链路层简化了,并且根据链路的更新用间接的方式完成了无线网的切换。但是这种方案的设计需要改变高铁车体的内部结构,来适应列车内部的信号中继器以及车载基站的安放。
法国Orange labs公司与SNCF公司早在2009 年就开始了对高铁线路进行WLAN 网络架构的无线网覆盖方案研究与测试[15],这种方案的网络架构图如图1-7所示,利用的是IEEE 802 。11n技术来连接车辆与地面,提供的网络服务类型是商业的。IEEE 802 。11n 比之前的802 。11b/g/a相比会更加的适合在高速运动的条件下无线网的链接,这是由于前者的技术标准更加的高级。
它有以下特性:来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-
(1)运用了mimo运行机制;
(2)最大的信道带宽可以达到40Mhz;
(3)在物理链路层使用了前向纠错机制;
(4)采用了自适应编码可以有效的保护鲁棒性;
(5)采用了可以控制功率的机制减少了信道之间的信号干扰;
(6)MAC层利用帧的聚合降低了帧头的开销。
测试表明:
(1)一般在WLAN附近区域,信号传输的最大速率为25Mbps;
(2)在两节点中心的速率最低,因为此处信噪比很大;
(3)通过增加无线节点可以稳定传输率。
(4)IEEE 802 。11b/g/a比IEEE 802 。11n会更加的适合在高速运动条件下的无线网连接;
(5)每辆列车上装载的天线只能和中继器一对一的传输信号;
(6)无线网的切换通过间接方式。
Wifi的高铁应用探索(6):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_89252.html