關(guān)于研究的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文有哪些

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　　關(guān)于研究的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文一：

　　隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的步入，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被人們廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)，同時(shí)為各行各業(yè)都帶來了方便，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給各行各業(yè)都帶來了方便，提高了工作質(zhì)量。

　　目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)家喻戶曉，人們通過網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)許多功能，人們生活中的網(wǎng)上購(gòu)物，以及一些銀行轉(zhuǎn)賬的商業(yè)活動(dòng)，都運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來完成，充分體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)給人們帶來的快捷和方便。但是對(duì)于這些功能的廣泛使用，繼而網(wǎng)絡(luò)安全問題就顯得尤為重要，同時(shí)也引起了人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的重視，

　　不難理解，對(duì)于這樣一個(gè)開放式的共享系統(tǒng)，必然會(huì)存在安全隱患問題，黑客的不斷出現(xiàn)給計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來了不少困擾，所以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)備受關(guān)注。本文通過對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)分析，了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存在的風(fēng)險(xiǎn)，以及網(wǎng)絡(luò)防御的具體措施。

　　1 網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)因素

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用中通常有以下幾種風(fēng)險(xiǎn)因素：

　　1.1 網(wǎng)絡(luò)開放性

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開放性導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在這樣的網(wǎng)絡(luò)下存在不少安全問題。任何人都可以很方便的訪問到互聯(lián)網(wǎng)上的信息，也很容易獲取一個(gè)企業(yè)或者個(gè)人的敏感信息。對(duì)于這一問題，人們采取了大量的安全措施，雖然避免了一些，但仍然存在很大的安全隱患。

　　1.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的漏洞

　　傳統(tǒng)的安全管理措施往往忽視了系統(tǒng)的后門，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行起著重要的作用，同時(shí)還提供網(wǎng)絡(luò)所需的各種協(xié)議。由于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)過程中必然存在缺陷和漏洞。防火墻對(duì)這類安全問題很難察覺，所以這些問題經(jīng)常進(jìn)入到系統(tǒng)中而沒有被防火墻攔截。

　　1.3 網(wǎng)絡(luò)資源共享存在的缺陷

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用目的就是實(shí)現(xiàn)資源共享，但也恰恰給安全隱患的進(jìn)入提供了機(jī)會(huì)，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的需求越來越大，外部服務(wù)需求不能很好的避開攻擊者利用服務(wù)請(qǐng)求對(duì)系統(tǒng)造成的破壞，輕而易舉的獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。

　　1.4 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的缺陷

　　合理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不僅給人們帶來方便，節(jié)約資源，同樣也具備較好的安全性。但是如果網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不合理，就會(huì)給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來威脅，系統(tǒng)中出現(xiàn)BUG，甚至系統(tǒng)的安全工具中也存在漏洞。BUG問題幾乎每天都會(huì)出現(xiàn)，維護(hù)人員在修補(bǔ)BUG的同時(shí)又會(huì)導(dǎo)致新的BUG出現(xiàn)。黑客常常利用BUG攻擊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。例如當(dāng)程序存在內(nèi)存溢出的BUG。目前的安全工具無法阻止利用BUG對(duì)系統(tǒng)的攻擊。所以，網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行影響很大。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都會(huì)直接給系統(tǒng)帶來安全隱患。

　　1.5 惡意攻擊

　　人們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中遇到的黑客攻擊和網(wǎng)絡(luò)病毒都屬于惡意攻擊。這種問題的防范比較難。隨著網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的大眾化，這類惡意攻擊越來越多，影響范圍也越來越廣。防火墻可以有效的保護(hù)系統(tǒng)的安全，可以隱蔽內(nèi)部系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，限制外部網(wǎng)絡(luò)訪問內(nèi)部系統(tǒng)。內(nèi)部系統(tǒng)之間的訪問，防火墻卻不能阻止。所以，許多攻擊者利用這一特點(diǎn)，利用內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的訪問實(shí)施入侵行為很難被防火墻所阻攔。

　　1.6 網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)淡薄

　　人們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)過程中，有些用戶為了提高數(shù)據(jù)傳輸速度，減少等待時(shí)間會(huì)主動(dòng)退出防火墻，讓自己的電腦信息系統(tǒng)暴露在計(jì)算機(jī)病毒攻擊中，失去防御功能的計(jì)算機(jī)，其后果是可想而知的。

　　2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御的防范措施

　　網(wǎng)絡(luò)防火墻技術(shù)通常指外部網(wǎng)與內(nèi)部網(wǎng)之間的安全防范手段。網(wǎng)絡(luò)防火墻能夠制約內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)布網(wǎng)絡(luò)直接的互相訪問，從而保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。防火墻通常安裝在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)布網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)。從內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的信息或者由外部網(wǎng)絡(luò)傳輸進(jìn)來的信息全部要經(jīng)過防火墻。防火墻能控制網(wǎng)絡(luò)之間的訪問，防止外部網(wǎng)絡(luò)通過非法手段訪問內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，盜取內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)資源包，從而保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。針對(duì)目前出現(xiàn)的問題，提出以下防范措施來更有效地避免網(wǎng)絡(luò)安全問題的發(fā)生：

　　安全加密技術(shù)。安全加密技術(shù)能保證電子商務(wù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，使通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)完成的電子交易等活動(dòng)更為可靠。因此，完善的對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密仍然廣受關(guān)注。對(duì)稱加密就是常規(guī)的口令技術(shù)，加密運(yùn)算和解密運(yùn)算運(yùn)用同樣的密鑰。不對(duì)稱加密與對(duì)稱加密剛好相反，它的揭秘密鑰與加密不同，加密密鑰公布于眾，而解密密鑰卻只有自己知道。

　　入侵檢測(cè)技術(shù)：通過各類系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)資源采集的信息，對(duì)信息進(jìn)行分析處理，判斷其是否為入侵行為。同過對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的異常行為檢測(cè)，入侵檢測(cè)技術(shù)可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)異常，并進(jìn)行記錄和報(bào)警，從而阻斷破壞性行為的入侵給系統(tǒng)帶的來?yè)p失。入侵檢測(cè)系統(tǒng)還可以對(duì)用戶和系統(tǒng)行為進(jìn)行監(jiān)控，跟蹤異常的行為。

　　2.1 建立網(wǎng)絡(luò)安全感知系統(tǒng)

　　網(wǎng)絡(luò)安全感知系統(tǒng)是近年來發(fā)展起來的新防御功能，這種防御感知是建立在netflow 的異常檢測(cè)的基礎(chǔ)上的，對(duì)于未經(jīng)允許或不存在的虛擬主機(jī)IP地址發(fā)來的請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行屏蔽并向網(wǎng)絡(luò)警察主動(dòng)報(bào)告，這樣，由專業(yè)網(wǎng)絡(luò)警察進(jìn)行主動(dòng)查驗(yàn)，讓自身系統(tǒng)提高免疫功能。

　　我們?yōu)榱颂岣邅碜跃W(wǎng)絡(luò)的異常檢測(cè)效率，我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)netflow數(shù)據(jù)流采用高位端口信息分布式異常檢測(cè)算法，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)異常檢測(cè)的大規(guī)?；?，提高速率。

　　2.2 建立網(wǎng)絡(luò)安全管理制度

　　單位要設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)維護(hù)員，專人負(fù)責(zé)對(duì)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù)，保持各種設(shè)施整潔干凈，認(rèn)真做好設(shè)備檢查，對(duì)不正常的運(yùn)行狀況或操作及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正，保證設(shè)備處于良好功能狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全穩(wěn)定，并有權(quán)監(jiān)督和制止一切違反計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的行為。對(duì)服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)必須嚴(yán)密防護(hù)，包括網(wǎng)絡(luò)軟、硬件，防止非法用戶侵入。不得擅自在終端機(jī)上啟用其他軟件，系統(tǒng)維護(hù)員每月進(jìn)行一次數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)及數(shù)據(jù)備份。

　　當(dāng)然，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全防御，需要不斷提升和發(fā)展，在硬件方面需要舍得投入，在人力方面需要培養(yǎng)，在財(cái)力方面需要優(yōu)先安排，各個(gè)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員要有優(yōu)先防范意識(shí)，數(shù)據(jù)安全就是精神安全。

　　3 結(jié)束語(yǔ)

　　目前社會(huì)已進(jìn)入信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)覆蓋到各行各業(yè)，維護(hù)好系統(tǒng)是首要問題，想要更好的利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給人們帶來方便，就一定要保證系統(tǒng)的安全問題。只有保證網(wǎng)絡(luò)的安全，建立高素質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)管理體系，能能更好的確保信息的完整性和準(zhǔn)確性，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在服務(wù)大眾的同時(shí)保證人們的財(cái)產(chǎn)安全。

　　關(guān)于研究的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文二：

　　1 引言

　　根據(jù)我國(guó)第31次互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告，截至到2012年年底，我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)5.64億，其中手機(jī)網(wǎng)民數(shù)達(dá)到4.20億。該報(bào)告顯示，Internet應(yīng)用在我國(guó)迅速普及，已經(jīng)融入到社會(huì)的各個(gè)層次和方面，特別是寬帶和手機(jī)這兩種接入方式發(fā)展加快，顯示隨時(shí)、隨地、隨意的寬帶Internet應(yīng)用需求成為新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

　　根據(jù)鐵道部2012年鐵道統(tǒng)計(jì)公報(bào)，2012年我國(guó)鐵路運(yùn)輸發(fā)送量達(dá)到18.93億人次，完成旅客周轉(zhuǎn)量9812.33億人公里，鐵路旅客運(yùn)輸規(guī)模位于世界第一。其中客運(yùn)專線建設(shè)全面推進(jìn)，特別是自2007年4月“和諧號(hào)”動(dòng)車組列車開行以來，以其安全、快速、舒適、方便的運(yùn)輸品質(zhì)，開創(chuàng)了我國(guó)鐵路旅客運(yùn)輸新局面。

　　然而，在信息社會(huì)的今天，行進(jìn)中的旅客列車卻依然是信息的孤島，每年有十幾億旅客在列車上度過數(shù)百億小時(shí)與Internet隔離的時(shí)光。如今，越來越多的旅客隨身攜帶筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，有在列車上隨時(shí)上網(wǎng)的需求。因此，旅客列車寬帶Internet應(yīng)用研究不僅可提升鐵路服務(wù)質(zhì)量、滿足旅客日益強(qiáng)烈的寬帶Internet服務(wù)的需要，同時(shí)也是一個(gè)潛力巨大的市場(chǎng)[1-3]。

　　2 旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)概述

　　國(guó)內(nèi)對(duì)鐵路無線的前期研究主要集中在采用GSM-R/GPRS等移動(dòng)蜂窩通信技術(shù)為列車提供窄帶連接，應(yīng)用領(lǐng)域主要為鐵路信號(hào)傳輸和列控等。然而該技術(shù)的頻率帶寬目前只有4MHZ，該網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上仍然是2G移動(dòng)通信技術(shù)，在移動(dòng)環(huán)境下，其帶寬也只有幾kbit/s，根本就無法滿足列車上旅客訪問互聯(lián)網(wǎng)的需求。針對(duì)于這種情況，本文提出了一種基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案。

　　旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)是基于Wi-Fi的鐵路專用無線Mesh(網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù))網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一種新型網(wǎng)絡(luò)，可提供寬帶高速移動(dòng)的無線網(wǎng)絡(luò)，支持基于IP的話音、視頻和數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。網(wǎng)絡(luò)具有自我組織、自動(dòng)配置、性能自動(dòng)調(diào)節(jié)、鏈路自動(dòng)修復(fù)等特性，支持負(fù)載均衡和冗余備份，為高速列車上互聯(lián)網(wǎng)接入、數(shù)據(jù)傳輸和語(yǔ)音服務(wù)提供穩(wěn)定可靠的承載平臺(tái)。

　　它提供帶寬高達(dá)300M的無線鏈路通道，以無線基站系統(tǒng)所構(gòu)成的無線鏈路為骨干網(wǎng)與鐵路有線傳輸網(wǎng)相結(jié)合。該網(wǎng)絡(luò)的的實(shí)現(xiàn)不僅可以滿足高速列車上旅客對(duì)寬帶Internet服務(wù)的需求，而且可以作為鐵路運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理的輔助手段，能夠提供定點(diǎn)視頻監(jiān)控、移動(dòng)視頻監(jiān)控、機(jī)車車輛數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互、突發(fā)事件的應(yīng)急指揮、話音通信及編組場(chǎng)應(yīng)用等功能，可提高運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理效率、減人增效。

　　旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D如圖1所示。

　　3 旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)由列車無線局域網(wǎng)、車-地寬帶連接、地面無線Mesh網(wǎng)絡(luò)3層結(jié)構(gòu)組成，如圖2所示。

　　根據(jù)數(shù)據(jù)流的源和目的地址，可以將旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用分類兩大類：車內(nèi)數(shù)據(jù)流和車-地間數(shù)據(jù)流。對(duì)于車內(nèi)數(shù)據(jù)流，直接在列車無線局域網(wǎng)內(nèi)部高速轉(zhuǎn)發(fā)。對(duì)于車-地間數(shù)據(jù)流，由車-地寬帶連接實(shí)現(xiàn)車地?cái)?shù)據(jù)快速交互。由于我國(guó)鐵路現(xiàn)有的交互網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)三大基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)一般還只到達(dá)主要站段，沿線部署的無線基站難以實(shí)現(xiàn)直連，它們可以通過地面無線Mesh網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)通信數(shù)據(jù)匯聚。

　　基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3所示。 　　無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的最大的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以發(fā)送和接收信號(hào)，每個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都可以與一個(gè)或者多個(gè)對(duì)等的無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)直接進(jìn)行通信，每個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都可以同時(shí)作為AP和路由器。因此，在組建無線Mesh網(wǎng)絡(luò)時(shí)，列車上只需設(shè)置一個(gè)接入點(diǎn)(車載Mesh設(shè)備)即可，每節(jié)車廂中設(shè)置的AP與車廂內(nèi)旅客使用的智能手機(jī)、筆記本電腦等移動(dòng)終端均可視為網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，這樣可以很好的保證網(wǎng)絡(luò)的連通性和穩(wěn)定性。

　　旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)的核心部分是地面無線Mesh網(wǎng)絡(luò)以及列車內(nèi)部的無線局域網(wǎng)的組建。

　　3.1 地面無線Mesh網(wǎng)絡(luò)

　　鐵路無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的核心部分是鐵路沿線架設(shè)的無線Mesh基站，固定Mesh基站的間距平均為2公里--直線區(qū)域Mesh基站間距離略大，而山區(qū)和隧道區(qū)域所需要的Mesh基站間距在1.5公里左右。固定Mesh基站之間的互聯(lián)采用5.8GHz技術(shù)，對(duì)車輛的接入也采用5.8GHz頻段技術(shù)。固定Mesh基站經(jīng)過多跳無線組網(wǎng)之后，進(jìn)入到就近的光纖節(jié)點(diǎn)處。為了保證車輛高速移動(dòng)的情況下能夠在固定Mesh基站之間快速切換，必須在車輛上安裝移動(dòng)車載Mesh設(shè)備。該網(wǎng)絡(luò)支持移動(dòng)速度高達(dá)300公里時(shí)速的漫游切換。

　　鐵路無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中主要使用兩種Mesh基站。一是，光纖落地節(jié)點(diǎn)固定基站采用GCM8622 Mesh基站，即每個(gè)光纖落地點(diǎn)均需放置一套GCM8622。該Mesh基站內(nèi)置了3塊802.11n模塊，可以為系統(tǒng)提供更高的整體性能。按照實(shí)際環(huán)境的經(jīng)驗(yàn)值，每個(gè)802.11n扇區(qū)在1公里內(nèi)可提供70Mbps以上的匯聚吞吐量。二是，沿線的無線中繼節(jié)點(diǎn)基站采用GCM8632 Mesh基站，即在鐵路沿線光纖無線中繼基站使用GCM8632設(shè)備，該設(shè)備內(nèi)置3塊802.11n模塊，其中兩塊5.8GHz模塊分別處理Mesh上行和Mesh下行的通信，保證了無線網(wǎng)絡(luò)多跳的高寬帶和低時(shí)延，另一個(gè)5.8GHz模塊處理移動(dòng)車載Mesh設(shè)備的無線接入，支持第三方太陽(yáng)能電池供電。地面無線Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

　　3.2 列車無線局域網(wǎng)

　　在每節(jié)車廂設(shè)置一個(gè)AP接入點(diǎn)，在整列車最中央的那節(jié)車廂設(shè)置一臺(tái)車載Mesh設(shè)備、一臺(tái)路由器和流媒體服務(wù)器，整列車通過車載Mesh設(shè)備與鐵路兩邊的基站建立連接，形成一個(gè)無線局域網(wǎng)絡(luò)。而車廂內(nèi)部以車載流媒體服務(wù)器為中心，以各車廂AP接入點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)，組成一個(gè)車域無線網(wǎng)絡(luò)。目前，我國(guó)的動(dòng)車組在出廠時(shí)已經(jīng)部署了內(nèi)部的AP接入點(diǎn)，只需在中央控制部分增加一套流媒體服務(wù)器設(shè)備即可滿足列車內(nèi)部無線局域網(wǎng)的組網(wǎng)需求。

　　車載Mesh設(shè)備采用GCM8300設(shè)備，該設(shè)備保證列車在高速移動(dòng)和快速切換下依然保證無間斷的通訊，提供至少40Mbps車地通信帶寬。GCM8300設(shè)備內(nèi)置1個(gè)5.8GHz 802.11n無線模塊，并提供1個(gè)千兆以太網(wǎng)接口用于連接車載路由器。

　　4 旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用場(chǎng)景

　　4.1 旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)

　　⑴車地互聯(lián)的實(shí)現(xiàn)。旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)采用集中接入的模式，在旅客列車內(nèi)部組成一個(gè)局域網(wǎng)，由車載通信網(wǎng)關(guān)集中負(fù)責(zé)與地面基站的車-地互聯(lián)。車載網(wǎng)絡(luò)終端均是接入到列車局域網(wǎng)，當(dāng)需要與地面網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)再由車載通信網(wǎng)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼。

　　⑵車載通信網(wǎng)絡(luò)在不同的Mesh節(jié)點(diǎn)間實(shí)現(xiàn)無縫的AP間切換。在鐵路沿線的無線寬帶覆蓋中，AP采用方向性天線沿鐵路線進(jìn)行定向覆蓋，其覆蓋半徑可超過1公里。旅客列車是沿著鐵軌按照規(guī)定的運(yùn)行軌跡移動(dòng)，并且鐵路沿線的AP部署也是已知的，即車載通信網(wǎng)關(guān)可以預(yù)知其即將接入的下一個(gè)AP。同時(shí)，由于車載通信網(wǎng)關(guān)往往是一個(gè)獨(dú)立的WIFI設(shè)備，比一般移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可以更方便地集成多個(gè)無線模塊。

　　⑶無線網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制。旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)的安全機(jī)制主要由車地互聯(lián)層實(shí)現(xiàn)，即車載通信網(wǎng)關(guān)只能接入合法的地面Mesh節(jié)點(diǎn)，而地面Mesh節(jié)點(diǎn)只允許合法的車載通信網(wǎng)關(guān)接入。車載通信網(wǎng)關(guān)和地面Mesh節(jié)點(diǎn)都與用戶無關(guān)，可以采用特殊的身份識(shí)別機(jī)制達(dá)到更高效更安全的身份認(rèn)證。

　?、染W(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)。旅客列車寬帶的網(wǎng)絡(luò)管理涉及到車地互聯(lián)層的車載通信網(wǎng)關(guān)、地面接入層的Mesh節(jié)點(diǎn)、匯聚層的匯聚網(wǎng)關(guān)和交換控制中心。交換控制中心定期采集每個(gè)Mesh節(jié)點(diǎn)和車載通信網(wǎng)關(guān)的狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)操作人員指令或動(dòng)態(tài)最小生成樹算法等生成包含網(wǎng)絡(luò)管理信息的配置腳本，然后將相關(guān)配置腳本傳送給對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)。各節(jié)點(diǎn)定期或根據(jù)指令隨機(jī)向交換控制中心報(bào)告節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，接收并應(yīng)用交換控制中心下達(dá)的配置腳本，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的集中管理和性能優(yōu)化。

　　4.2 旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場(chǎng)景

　?、帕熊囓噹麘?yīng)用。列車寬帶網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用：列車內(nèi)部視頻監(jiān)控;旅客語(yǔ)音通信;客運(yùn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸;旅客互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)訪問。

　?、普緢?chǎng)應(yīng)用?？梢詫?shí)現(xiàn)在途列車與調(diào)度之間的通信、地面工作人員之間的通信、車上與地面工作人員的通信。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，各種運(yùn)輸方式發(fā)展迅速，要想在激烈的運(yùn)輸市場(chǎng)中取得有利地位，除了需要升級(jí)硬件設(shè)施外，也應(yīng)以旅客為本，為旅客提供人性化的信息服務(wù)。可以確信，基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的旅客列車寬帶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)將極大提高鐵路旅客服務(wù)質(zhì)量，改善鐵路形象，為我國(guó)鐵路信息化建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

　　關(guān)于研究的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文三：

　　千兆無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)是一種面向下一代網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)，它具有速率高、傳輸距離長(zhǎng)、效率高和可伸縮性強(qiáng)等關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，GPON支持引入更高帶寬的以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)，并能低成本提供傳統(tǒng)的語(yǔ)音服務(wù)。該技術(shù)正被大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商視為實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)業(yè)務(wù)寬帶化，綜合化改造的理想技術(shù)。隨著城市化進(jìn)程的加快，城市高層建筑數(shù)量也不斷上升，城市人口越來越密集。如何在高層建筑中進(jìn)行移動(dòng)業(yè)務(wù)覆蓋是現(xiàn)今全球運(yùn)營(yíng)商需要解決的系統(tǒng)性問題。下面，文章就基于千兆無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)技術(shù)的移動(dòng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)改造進(jìn)行探究。

　　1.GPON網(wǎng)絡(luò)的工作原理

　　1.1 GPON 網(wǎng)絡(luò)參考模型

　　PON 網(wǎng)絡(luò)是一種點(diǎn)到多點(diǎn)(P2MP)結(jié)構(gòu)的無源光網(wǎng)絡(luò);由光線路終端OLT、光網(wǎng)絡(luò)單元ONU光分配網(wǎng)絡(luò)ODN組成。

　　1.2 數(shù)據(jù)復(fù)用

　　GPON 系統(tǒng)采用WDM 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸。為了分離同一根光纖上多個(gè)用戶的來去方向的信號(hào)，采用以下兩種復(fù)用技術(shù)：下行數(shù)據(jù)流采用廣播技術(shù);上行數(shù)據(jù)流采用TDMA 技術(shù)。

　　1.3 GPON 網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)倒換方式

　　(1)光纖備份方式特點(diǎn);

　　(2)OLT 端口備份方式特點(diǎn);

　　(3)全備份方式特點(diǎn);

　　(4)混和備份方式特點(diǎn)。

　　2.帶寬需求

　　GPON系統(tǒng)最高支持下行速率2.488Gbit/s，上行速率1.244Gbit/s，這是當(dāng)前已商用接入網(wǎng)技術(shù)所能達(dá)到的最高速率，根據(jù)統(tǒng)計(jì)和查找，表1顯示各業(yè)務(wù)在不同的環(huán)境下對(duì)帶寬的需求情況。

　　下面按照上表的數(shù)據(jù)來進(jìn)行一個(gè)計(jì)算：

　　假設(shè)一棟30層的電梯公寓住戶數(shù)量為n戶，每10層安裝一套室分系統(tǒng)，則全樓需要3套室分設(shè)備。以上所有的業(yè)務(wù)只分配1個(gè)GPON接口，提供的有效帶寬2Gbit/s。

　　3.多業(yè)務(wù)支持和安全

　　GPON采用GEM對(duì)多業(yè)務(wù)流實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、高效的適配封裝。GEM提供了一種靈活的幀結(jié)構(gòu)封裝，支持定長(zhǎng)和不定長(zhǎng)幀的封裝，對(duì)多種業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)通用映射，不需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)過程簡(jiǎn)單，開銷小，協(xié)議封裝效率最高可達(dá)94%，實(shí)現(xiàn)了帶寬資源的充分利用。

　　室分系統(tǒng)部署以后，原有寬帶業(yè)務(wù)和移動(dòng)業(yè)務(wù)將并存。通過流分類、VLAN劃分等把各種業(yè)務(wù)進(jìn)行區(qū)分和隔離，提供不同的優(yōu)先級(jí)，對(duì)不同的業(yè)務(wù)分別進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理。根據(jù)優(yōu)先級(jí)、VLANID、業(yè)務(wù)類型等標(biāo)記各種業(yè)務(wù)類型。按VLAN進(jìn)行業(yè)務(wù)流分類，實(shí)現(xiàn)寬帶業(yè)務(wù)與移動(dòng)業(yè)務(wù)的隔離，不同的業(yè)務(wù)通知設(shè)置不同的優(yōu)先級(jí)來滿足不同類型的QoS保證。

　　對(duì)于下行采用廣播方式的數(shù)據(jù)，為了防止被未授權(quán)的ONU獲取，可以采用AES加密算法，對(duì)數(shù)據(jù)幀加密和加擾，確保GPON下行數(shù)據(jù)傳輸安全，防止數(shù)據(jù)竊聽。

　　4.同步

　　由于各移動(dòng)基站的覆蓋范圍都是有限的，特別是用于室內(nèi)系統(tǒng)，更要控制其覆蓋范圍，那么當(dāng)用戶從大樓內(nèi)向大樓外的移動(dòng)過程中，業(yè)務(wù)要能及時(shí)切換到室外的宏基站上去，這個(gè)過程叫做切換。切換時(shí)要求各基站之間的頻率和相位必須同步在一定范圍之內(nèi)，所以移動(dòng)技術(shù)對(duì)于同步都有嚴(yán)格的要求。

　　在以GSM為代表的2G中，網(wǎng)絡(luò)只需要頻率同步，不需要時(shí)間同步。到了3G時(shí)代，出現(xiàn)了三種制式：WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。其中，WCDMA也是只需要頻率同步，不需要時(shí)間同步。而另外兩種3G技術(shù)以及LTE不僅需要頻率同步，也需要較高精度的時(shí)間同步。

　　對(duì)于同步一般可采用2種方法：

　　(1)可以采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)實(shí)現(xiàn)同步。但GPS系統(tǒng)由美國(guó)軍方開發(fā)和控制，存在一定的政治風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)在，我國(guó)自主研發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“北斗”衛(wèi)星系統(tǒng)，目前已經(jīng)開始上線運(yùn)營(yíng)，如果使用“北斗”衛(wèi)星系統(tǒng)則不會(huì)出現(xiàn)上述政治風(fēng)險(xiǎn)。所以，可以使用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行授時(shí)和同步。

　　(2)采用類似SDH的同步原理，定時(shí)信息從OLT經(jīng)過PON的光物理層傳遞到ONU;網(wǎng)絡(luò)參考時(shí)鐘從OLT側(cè)輸入，作為該P(yáng)ON網(wǎng)絡(luò)的公共時(shí)鐘源，ONU與該時(shí)鐘源保持頻率同步。此方案的時(shí)鐘同步精度優(yōu)于0.01×10-6，可以滿足承載基站業(yè)務(wù)的頻率同步要求。

　　5.自愈保護(hù)

　　在對(duì)PON進(jìn)行工程部署時(shí)，一個(gè)值得考慮的問題就是如何對(duì)PON進(jìn)行保護(hù)。眾所周知，PON存在的意義和價(jià)值就是在解決高密度接入需求的同時(shí)保證低廉的建設(shè)成本。如果以類似SDH網(wǎng)絡(luò)對(duì)PON進(jìn)行深度1∶1或1∶1的保護(hù)，則從光纜資源角度PON就已經(jīng)失去了其根本的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。那么如何在發(fā)揮PON網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也能兼顧到業(yè)務(wù)的自愈保護(hù)呢?圖4～6中列舉了現(xiàn)網(wǎng)中所使用的3種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方式。

　　(1)樹型結(jié)構(gòu)使用范圍最為廣泛，適用于接入用戶密集分布的住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)等高密度接入?yún)^(qū)域。對(duì)于新建PON以及需要大規(guī)模改造的區(qū)域，樹型結(jié)構(gòu)便于建設(shè)與維護(hù)，同時(shí)也方便網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容。

　　(2)總線型結(jié)構(gòu)使用的場(chǎng)景主要是城市交通監(jiān)控?cái)z像系統(tǒng)使用。其特點(diǎn)如電路中的串聯(lián)電路，隨著距離的延長(zhǎng)，信號(hào)衰減會(huì)增長(zhǎng)。并且一個(gè)光分鏡的損壞會(huì)影響后面設(shè)備的正常工作。

　　(3)環(huán)形結(jié)構(gòu)可以看成特殊的總線結(jié)構(gòu)，其中光信號(hào)的傳輸方向可以分為順時(shí)針和逆時(shí)針。環(huán)網(wǎng)主要使用場(chǎng)景為SDH接入環(huán)的改造，它能較好地兼容現(xiàn)有SDH光纜敷設(shè)特點(diǎn)。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容，新增同級(jí)別的ONU將涉及到光纜割接問題，因此擴(kuò)容投資成本較大，適合一次性大規(guī)模建設(shè)。

　　由于樹型結(jié)構(gòu)是現(xiàn)網(wǎng)寬帶接入中使用最主要的一種方式?；谫Y源共用的目的，室分系統(tǒng)也只能使用這種以樹形結(jié)構(gòu)為主的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在具體使用中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行適當(dāng)改造，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)自愈保護(hù)的能力。

　　對(duì)于樹型結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式而言，網(wǎng)絡(luò)最薄弱的環(huán)節(jié)在于其單一的分光器，OLT以及主干光纜的主干保護(hù)方式就是對(duì)主干部分的組成部分進(jìn)行1+1的冗余，通過業(yè)務(wù)切換達(dá)到容錯(cuò)的目的。同時(shí)，對(duì)于連接移動(dòng)基站設(shè)備的支路光纖以及分光器也要做到1∶1備份，所以可采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來進(jìn)行改造。

　　在以上兩種優(yōu)化結(jié)構(gòu)中，對(duì)于原有的寬帶接入用戶，不需進(jìn)行冗余改造。只是對(duì)于連接室分系統(tǒng)的ONU，才進(jìn)行冗余改造，改造的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖可以采用其中的一種進(jìn)行。這樣在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中既控制了成本，也提供了足夠的業(yè)務(wù)保護(hù)。

　　6.結(jié)束語(yǔ)

　　綜上所述，千兆無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是明顯的。通過對(duì)千兆無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)在業(yè)務(wù)帶寬、多業(yè)務(wù)支持、同步以及自愈保護(hù)等幾方面的分析，在高層建筑的室分系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸通路引入PON網(wǎng)絡(luò)，是完全可行的。通過改造，運(yùn)營(yíng)商可以充分利用以后的寬帶接入的資源，避免了傳輸資源重復(fù)投資，快速高效、高質(zhì)量部署好室分系統(tǒng)，效益十分明顯，因此，我們有理由相信千兆無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)技術(shù)的未來應(yīng)該有很好的發(fā)展。