无线网状网在城轨交通中的应用

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1、第36卷第9期信息化研究V01．36No．92010年9月InformatizationResearchSep．2010无线网状网在城轨交通中的应用刘支援(南京恩瑞特实业有限公司，江苏省南京市211106)摘要：目前，802．11无线网络已在城市轨道交通系统中应用，如南京地铁二号线信号系统中的DCS(数据通讯系统)和PIS(车载乘客信息系统)。而WMN(无线网状网)是在802．11无线局域网成熟的技术基础上提出的，是一种新型的网络技术，支持业务数据的透明传输和宽带高速多媒体业务服务，符合wi—Fi多媒体要求的QoS标准。通过本身特有的自我发现、自我组网、自我配置和自我维

2、护等技术增强了无线网络的可靠性和易维护性。本文就无线Mesh网络技术和应用进行讨论，综述无线Mesh网络的基本技术、应用架构、产品选型的主要因素和物理品质，以及在城市轨道交通系统中的具体应用。关键词：城市轨道交通；无线网状网；Mesh；无线局域网；802．11中图分类号：U285．2据传输的可靠性。O引言借助成熟的Mesh技术，使得无线网状网与有线相对于使用AP(接入点)构建的传统WLAN(无网络和传统的无线网络相比，具有如下特点：线局域网)，WMN(无线网状网)具有高速宽带和高频a)网络部署简单、安装方便快捷，受线路环境的谱效率的优势，网络本身可以自我发现、自我组网、

3、自影响很，J、；我配置和自我维护等突出特点。本文在通过对无线网b)无线网络一次投资可免除重新布线的困扰；状网的技术和特点分析，给出了如何在地铁交通领域c)在不可能架设有线的地区，无线网络产品可轻的具体应用及如何选择产品。松的实现网络通讯；d)根据网络拓扑结构，灵活选择单模和多模设1无线网状网技术与特点介绍备，投资和管理成本低；WMN(无线网状网)符合IEEE802．11s标准，其e)网络运行稳定、可靠性高且易维护；核心是任何无线设备节点都可以同时作为接人点和路f)具有网络故障自动修复和自动调节选择最优由器，网络中的每个节点都可以发送和接收信号，每个路径的能力；节点都可以

4、与一个或者多个对等节点进行直接通信。g)无线节点间可以自动配置组网，网络中有新的利用“网状网”无线网络设备建立的无线网络系统，完节点加入也可以自动被发现，降低部署成本和运营管全消除了通常无线网络的所谓“必须有中心接人点”理成本；的布局限制(该局限的最大弊端是如果中心接人点失h)每个目的地拥有多条无环路的路由以便快速效，将导致其覆盖区域的整个网络瘫痪)。当任何一故障恢复和负载平衡；个节点的网络设备出现故障而失效时，网络会自动重i)安全j生高，所有路由包都有加密和认证等。新建立路由体系，保证网络畅通，因而可以大大提高整2无线网状网的应用架构体网络的可靠性。若某个结点由于运动

5、而脱离原来的无线网络范围，当其重新进入覆盖范围时，可以自动重网状网与通常的星型网络和树型网络不同，无线新连接进入网络，因而减少了网络的维护工作量。若设备之间可以利用无线信号形成“网状”的连接形态。某个节点下链接的无线客户端相对较多时，可以通过任何2台无线网桥之间可以直接建立无线链路，在没客户端链接数量均衡功能或链路负载自动均衡功能来有无线链路可以直接构成连接的时候，也可以自动寻保持网络传输的稳定性。使用Mesh网络的混合自动找第三台无线设备间接构成连接，甚至可以通过若干重传请求和自动重传请求功能，可以保障多跳链路数台“中转”建立连接，如图1所示。收稿日期：2010-07

6、-01；修回日期：2010-07—27。·61··技术应用·信息化研究2010年9月外无线覆盖。室内无线覆盖场所如家庭、企业、政府办公大楼等，室外无线覆盖场所如公共场所的“热点”、楼宇之间、交通、工厂、森林、油田等无线监控。下面以地铁移动信息化方案来说明无线网状网的应用。图1无线网状网的网络拓扑图3无线网状网在地铁中的具体应用在图1网络中，节点1，2，4之间可以直接建立无线链路，节点1和3经过2跳可以间接建立链路，当节在地铁移动信息化方案中，无线系统为车内信息，点1下的用户较多时，可以通过负载均衡将用户分配车地之间业务数据传输，车站信息提供服务，以标准互到其它节点或通过

7、多条链路进行数据均衡传输。联协议(IP)的寻址机制，通过2．4GHzWLAN技术，Mesh设备主要有2种类型，一种是支持普通AP在轨旁设备、服务器设备和车载设备之间进行双向、可功能的Mesh设备，另一种是只有Mesh功能的Mesh靠、安全、透明的信息交换。设备。为了实现列车上信息与车站局域网内信息的双向2．1多模Mesh设备传输，保证对运行过程中的列车车厢内情况进行实时支持普通AP功能的Mesh设备主要用于无线网监控，同时为车厢内的乘客提供无线上网等服务，需要络覆盖的边缘，给用户终端提供服务，如手提电脑、手在地铁系统内建设一套无线宽带网络