本發(fā)明涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種列車(chē)上快速接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有方法在每一個(gè)智能設(shè)備連接無(wú)線路由器時(shí)，均需要用戶手動(dòng)重新設(shè)置，使得操作繁瑣，實(shí)用性較差。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種列車(chē)上快速接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方法。本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：提供了一種列車(chē)上快速接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方法，包括列車(chē)通過(guò)車(chē)地通信系統(tǒng)與地面進(jìn)行通信，而乘客直接從列車(chē)WIFI路由器上接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；根據(jù)WIFI路由器的原始數(shù)據(jù)信息生成一組目標(biāo)地址信息，所述目標(biāo)地址信息實(shí)質(zhì)是IP地址；通過(guò)所述WIFI路由器向所述目標(biāo)地址信息發(fā)送預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，以使得接收端獲取所述目標(biāo)地址信息并解析出所述原始數(shù)據(jù)信息。本發(fā)明的有益效果為：實(shí)現(xiàn)了列車(chē)上無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的快速接入。附圖說(shuō)明利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明的流程圖。具體實(shí)施方式結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參見(jiàn)圖1，一種列車(chē)上快速接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方法，包括列車(chē)通過(guò)車(chē)地通信系統(tǒng)與地面進(jìn)行通信，而乘客直接從列車(chē)WIFI路由器上接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；根據(jù)WIFI路由器的原始數(shù)據(jù)信息生成一組目標(biāo)地址信息，所述目標(biāo)地址信息實(shí)質(zhì)是IP地址；通過(guò)所述WIFI路由器向所述目標(biāo)地址信息發(fā)送預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，以使得接收端獲取所述目標(biāo)地址信息并解析出所述原始數(shù)據(jù)信息。本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了列車(chē)上無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的快速接入。優(yōu)選地，根據(jù)發(fā)送端和接收端預(yù)先約定的協(xié)議，對(duì)所述原始數(shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，生成信息數(shù)據(jù)包。本優(yōu)選實(shí)施例提高了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入速度。優(yōu)選地，車(chē)地通信系統(tǒng)包括車(chē)載天線、分布式基站模塊和小區(qū)切換模塊，每個(gè)基站模塊包括一個(gè)基帶處理單元和多個(gè)射頻處理單元，基帶處理單元和射頻處理單元通過(guò)光纖進(jìn)行連接，射頻處理單元沿鐵路線設(shè)置，信號(hào)通過(guò)光纖從基帶處理單元到達(dá)射頻處理單元，車(chē)載天線與射頻處理單元進(jìn)行無(wú)線通信，所述小區(qū)切換模塊用于實(shí)現(xiàn)基站之間的通信切換。本優(yōu)選實(shí)施例為高速移動(dòng)環(huán)境下的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入提供了硬件基礎(chǔ)，其中基帶處理單元和射頻處理單元通過(guò)光纖進(jìn)行連接，能夠減少傳輸錯(cuò)誤，提高傳輸準(zhǔn)確率。優(yōu)選地，車(chē)載天線與射頻處理單元的進(jìn)行無(wú)線通信的過(guò)程，包括建立信道模型，計(jì)算有效吞吐量和確定鏈路自適應(yīng)傳輸方式；具體建立信道模型的過(guò)程為：考慮信道中的大尺度路徑衰落和小尺度多徑衰落，車(chē)地鏈路接收信噪比的概率密度函數(shù)z(γ)可表示為：其中，γ為車(chē)地鏈路接收信噪比，l為小尺度多徑衰落因子，l∈[5dB,7dB]，I0[·]為第一類(lèi)第n階修正貝塞爾函數(shù)，P為射頻處理單元的發(fā)射功率，SG(d)為大尺度路徑損耗，N為僅考慮大尺度損耗下的噪聲功率，P、SG(d)、N單位均為dB，其中，SG(d)＝20ln(fc)+22ln(d)+150其中，d為車(chē)載天線與射頻處理單元距離，單位是m，fc為載波頻率，單位是Hz。本優(yōu)選實(shí)施例同時(shí)考慮了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程中信道中的大尺度路徑衰落和小尺度多徑衰落，便于建立快速接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)更為準(zhǔn)確的信道模型，提高了接入成功率。優(yōu)選的，計(jì)算有效吞吐量的過(guò)程為：車(chē)地通信鏈路兩端采用MIMO技術(shù)，假定車(chē)地鏈路的接收信噪比為γ，則系統(tǒng)的有效傳輸速率為：其中，k1為常數(shù)，m為復(fù)用增益，Lt+w為通信協(xié)議中鏈路層幀頭和幀尾的總長(zhǎng)，Lz為鏈路層的幀長(zhǎng)；對(duì)應(yīng)的幀錯(cuò)誤率為：其中，用Mf表示發(fā)射天線數(shù)目，用Mj表示接收天線數(shù)目；假設(shè)車(chē)地通信系統(tǒng)第一次傳輸?shù)慕邮招旁氡圈?，第n次傳輸?shù)慕邮招旁氡葹棣胣，那么當(dāng)系統(tǒng)最大允許傳輸次數(shù)為Nm時(shí)，系統(tǒng)有效吞吐量的期望可表示為：其中，是經(jīng)過(guò)n次傳輸之后系統(tǒng)可獲得的最大有效吞吐量；是一個(gè)幀在前n-1次沒(méi)有傳輸成功，而在第n次傳輸成功的概率，其中，本優(yōu)選實(shí)施例采用MIMO技術(shù)，能夠提高接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的速度，極大地提升了通信系統(tǒng)的整體性能，通過(guò)選擇合適的幀長(zhǎng)度，能夠有效降低接入過(guò)程中的幀錯(cuò)誤率和增加系統(tǒng)的吞吐量。優(yōu)選的，確定自適應(yīng)傳輸方式的過(guò)程，包括：采用基于部分可觀測(cè)馬爾可夫判決模型，以有效吞吐量為優(yōu)化目標(biāo)，在給定的目標(biāo)誤幀率ZCtar下，選擇合適的自適應(yīng)傳輸參數(shù){m,Lz}以最大化系統(tǒng)的收益，最佳鏈路自適應(yīng)傳輸問(wèn)題建模為：使得，其中，T表示總的決策時(shí)期，QW((),Lz())表示決策時(shí)刻t的瞬時(shí)收益函數(shù)。本優(yōu)選實(shí)施例中，由于在進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程中列車(chē)處于高速運(yùn)動(dòng)中，車(chē)載天線也相應(yīng)處于高速運(yùn)動(dòng)中，車(chē)地鏈路的信道狀態(tài)不斷變化，自適應(yīng)傳輸方式中，鏈路自適應(yīng)傳輸參數(shù)能夠不斷進(jìn)行調(diào)整以適應(yīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入需求，提高了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入過(guò)程中的抗干擾能力。優(yōu)選的，所述小區(qū)切換模塊用于采用改進(jìn)的切換方式實(shí)現(xiàn)基站之間的通信切換。所述改進(jìn)的切換方式包括：a、計(jì)算當(dāng)前服務(wù)小區(qū)和各臨近小區(qū)的接收信號(hào)強(qiáng)度RSRP值和信道質(zhì)量RSRQ值；b、選擇各臨近小區(qū)中符合判定條件的小區(qū)，所述判定條件的判定公式為：SP＝[ΔRSRP(i)ψD]-maxMX(i),RSRP(ψ)i其中，ΔRSRP(i)ψD表示i時(shí)刻的臨近小區(qū)ψ的RSRP值與當(dāng)前服務(wù)小區(qū)D的RSRP值的差值，其中MX(i)為i時(shí)刻的切換遲滯門(mén)限值,RSRP(ψ)i為i時(shí)刻的符合判定條件的臨近小區(qū)的接收信號(hào)強(qiáng)度RSRP值，RSRP(D)i為i時(shí)刻的當(dāng)前服務(wù)小區(qū)D的RSRP值；c、在符合判定條件的各臨近小區(qū)中選擇最優(yōu)的臨近小區(qū)觸發(fā)切換。本優(yōu)選實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)切換，具體的，采用改進(jìn)的切換方式實(shí)現(xiàn)基站之間的通信切換，設(shè)定判定條件選擇符合的臨近小區(qū)，再?gòu)闹羞x擇最優(yōu)的臨近小區(qū)觸發(fā)切換減少了切換次數(shù)，提高了在列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入切換成功率，保證了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入性能。優(yōu)選的，所述在符合判定條件的各臨近小區(qū)中選擇最優(yōu)的臨近小區(qū)觸發(fā)切換，包括：a、測(cè)量符合判定條件的各臨近小區(qū)的資源變化率及各臨近小區(qū)到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的距離；b、按照下列公式計(jì)算符合判定條件的臨近小區(qū)的切換可靠度FS(ψ)：FS(ψ)＝FD+MT其中，A、B為設(shè)定的權(quán)值，A+B＝1，為符合判定條件的臨近小區(qū)的資源變化率，為i時(shí)刻的符合判定條件的臨近小區(qū)的接收信號(hào)強(qiáng)度RSRP值，為符合判定條件的臨近小區(qū)到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的距離，B1、B2為設(shè)定的權(quán)值，B1+B2＝1；c、選取切換可靠度Γ(ψ)最大的臨近小區(qū)觸發(fā)切換。本優(yōu)選實(shí)施例能夠保證無(wú)線接入的最優(yōu)選擇，具體的，通過(guò)切換可靠度的計(jì)算選擇最優(yōu)的臨近小區(qū)觸發(fā)切換，考慮了小區(qū)資源變化率和與當(dāng)前服務(wù)小區(qū)之間的距離，從而能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的臨近小區(qū)的選擇，進(jìn)一步提高了列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)線接入時(shí)小區(qū)切換成功率，保證了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入成功率。優(yōu)選的，設(shè)定所述i時(shí)刻的切換遲滯門(mén)限值MX(i)的計(jì)算公式設(shè)定為：MX(i)＝max(VQ)其中，α和β為MX(i)值的上限和下限，v為MX(i)達(dá)到上限α?xí)r的RSRQ值，當(dāng)RSRQ值小于v值時(shí)MX(i)開(kāi)始減小，η和n為調(diào)整MX(i)值隨RSRQ值減小而減小的速度和軌跡參數(shù)。本優(yōu)選實(shí)施例提高了無(wú)線接入的環(huán)境適應(yīng)能力，具體的，對(duì)i時(shí)刻的切換遲滯門(mén)限值MX(i)進(jìn)行設(shè)定，使MX(i)值與RSRP(D)i值相互聯(lián)系，從而可以根據(jù)每個(gè)基站所處環(huán)境的不同和基站本身的硬件設(shè)施更加靈活地配置MX(i)，提高了所述符合判定條件的各臨近小區(qū)對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)能力。對(duì)200組采用本發(fā)明和未采用本發(fā)明列車(chē)上無(wú)線接入情況數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到本發(fā)明有益效果如下表所示：接入時(shí)間降低接入安全性提高掉線率降低30％50％25％最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3