主頁(http://www.by236.com):無線局域網及其在國內軌道交通的應用 摘要:本文針對無線局域網絡作了概念性的描述,并基于我國目前軌道交通的發展談論了無線局域網在該領域的應用。關鍵詞:無線局域網,擴頻技術,紅外技術,窄帶技術,軌道交通,列車控制,無線介入節點 一. 無線局域網的基本定義 (1) 基本定義 無線局域網(WLAN),顧名思義,就是采用無線通訊技術代替傳統電纜,提供傳統有線局域網功能的網絡。然而,這并不說明無線局域網不需要傳輸介質,只是使用了人眼無法看到的電磁波而已。 按與有線局域網的關系,無線局域網分為獨立式和非獨立式兩種。獨立式無線局域網指整個網絡都使用無線通信的無線局域網,非獨立式無線局域網指局域網中無線網絡設備與有線網絡設備相結合使用的局域網。目前,非獨立式無線局域網居于無線局域網的主流,在有線局域網的基礎上通過無線訪問節點、無線網橋、無線網卡等設備使無線通信得以實現,其本身還要依賴于有線局域網,是有線局域網的擴展和補充,而不是有線局域網的替代產品。 802.11標準是IEEE制定的無線局域網標準,主要是對網絡的物理層(PH)和煤質訪問控制層(MAC)進行了規定,其中對MAC層的規定是重點。各廠商的產品在同一物理層上可以互操作,邏輯鏈路控制層(LLC)是一致的,即MAC層以下對網絡應用是透明的。這樣就使得無線網的兩種主要用途—“(同網段內)多點接入”和“多網段互連”,易于質優價廉地實現。對應用來說,更重要的是,某種程度上的“兼容”就意味著競爭開始出現;而在IT這個行業,“兼容”,就意味著“十倍速時代”降臨了。 IEEE802.11b標準支持5.5Mbps和11Mbps兩種物理層速率,可因環境變化,在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps之間切換,且在2Mbps、1Mbps速率時與IEEE802.11兼容。目前使用的無線局域網大多符合IEEE802.11b標準。 IEEE802.11a標準可支持高達54Mbps的物理層速率,可提供25Mbps的無線ATM接入和10Mbps的以太網無線接入以及其他比IEEE802.11b標準優秀的特性,但是IEEE802.11a標準目前實現成本非常高,因此使用的還不多。 (2)應用范圍 目前,無線局域網的典型應用包括醫院、學校、金融服務、制造業、服務行業、公司應用、公共訪問等場所,可以提供移動辦公、會議聯入網絡環境、布線困難的場所等應用,因此在具體部署WLAN網絡設備時需要考慮建筑物內和建筑物之間這兩種應用環境。譬如在部署建筑物內的WLAN時,與有線LAN非常相似,建筑物內WLAN設備由PC卡、個人計算機接口(PCI)、產業標準結構(ISA)、客戶機適配器以及接入點(AP)組成。其中接入點的功能與有線網絡中的集線器類似,可作為星型拓撲的中心,還可作為與以太網連接的橋接設備。 (3)主要應用技術 在MAC層以下,802.11規定了三種發送及接收技術:擴頻(Spread Spectrum)技術;紅外(Infrared)技術;窄帶(Narrow Band)技術。而擴頻又分為直接序列(Direct Sequence, DS)擴頻技術(簡稱直擴),和跳頻(Frequency Hopping, FH)擴頻技術。直接擴頻技術,通常又會結合碼分多址CDMA技術。 二.市場應用 (1)國內無線局域網的主要應用 無線局域網家庭網關不但提供無線的連接,同時也承擔了共享IP的路由功能。最理想的解決方法是選擇一臺無線局域網網關設備,覆蓋家庭的全部面積。比如KOWA的無線網關設備KOWAWLll00B—AR,與家中寬帶服務的LAN口相連,能夠覆蓋30米范圍內的全部面積,同時提供共享IP的功能。家中的計算機,只要安裝無線局域網網卡,就可以通過AR連接上Internet。這樣家中的網絡相當簡潔方便,臺式機安裝USB接口的網卡,可以任意選擇擺放的房間和位置,筆記本則可以在任何地方使用,比如在沙發上或者陽臺上。 小型辦公室很多小型的公司需要建立一個內部的局域網,可以考慮利用無線局域網來實現辦公室內的網絡部署。在辦公室內安裝一個無線局域網的接入點(AP,Access Point),每個機器安裝一個無線網卡,可以在一個小時內建立起公司內部網,快速進入工作狀態。如果企業需要搬家,無線局域網的全部設備便可以迅速遷入新的環境投入使用。如果小企業招募了新的員工,也可以迅速連接到公司內部網。 (2)無線局域網在軌道交通的應用 隨著信息技術的迅猛發展和廣泛應用,社會信息化進程不斷加快,信息網絡的基礎性、全局性作用日益增強。在信息技術中,無線通信技術是目前其中最耀眼最奪目的一環。而無線局域網技術則是無線通信領域中短距離高帶寬應用的最佳之選。 隨著城市公共交通快速發展,國內軌道交通設施建設已經具有國際先進水平。在信息化程度不斷提高的當今社會,越來越多的地鐵用戶對地鐵上的信息產品消費需求不斷的高漲,信息化需求不斷強烈迫近。應用無線局域網(WLAN)技術,滿足地鐵運營需求,實現列車控制、并兼顧到列車行駛中的覆蓋和列車停靠站點的覆蓋,實時傳輸娛樂、新聞和廣告等視頻信息和列車車廂內的視頻監控信息。 目前,國內軌道交通行業,如:廣州地鐵已開始實施將無線局域網(WLAN)技術應用在地鐵運營中,實現列車無人駕駛及自動控制,并為運營設置移動寬帶傳輸網設備和天線提供實時信息顯示服務。 無線局域網技術在軌道交通的應用范圍主要包括: ·列車自動控制 ·遠程視頻監控 ·遠程診斷維護 ·信息顯示(運營信息、娛樂信息、廣告信息) 無線局域網為中心子系統、車載子系統提供了數據傳輸和系統監控的通道。無線局域網的組成包括站臺及隧道內的無線接入節點、發射天線,以及列車上無線接收卡。無線接入節點通過車站交換機與通信主干網相連接。無線局域網作為中心子系統、車載子系統的數據橋梁,無線產品的技術成熟性和穩定性是設備選型的主要因素。 (中國集群通信網 | 責任編輯:陳曉亮) |



