高铁视频监控系统无线宽带组网技术

　　在列车机车位置的MWS节点作为移动节点，优化扫描和切换过程。该移动节点处可以使用高增益的全向天线(9dBi以上)，每个802.11a无线模块均两个5.8GHz定向天线，背靠背指向交通线路两侧;定向天线组之间的垂直距离应不小于50公分，天线距地面的最低高度为3.5米(若丘陵地带，必须提高天线安装高度)，OWS支持110-240VAC和12-24VDC供电方式，支持第三方太阳能电池供电。

　　为了保证车辆在高速移动的情况下仍然能够一直在线并且保持无线连接，必须在车辆上安装Strix移动车载设备MWS100。MWS100作为Strix最新的车载Mesh设备，专门用于车载设备的接入，保证车载设备高速移动和快速切换下依然保证无间断的通讯。

 

　　Tier-2网络

　　Tier-2网络是车厢内部的无线传输网络，通常由几个OWS、IWS无线节点和第三层网关组成。其中一个OWS/IWS节点将车厢内中的多个无线节点连接到网关的内网网口(该网关完成路由器、NAT和其他功能;而在网关的外网网口将连接到移动节点，该移动节点就是负责将列车无缝接入到铁路沿线固定的无线网络架构。Tier-2网络具有自动发现邻居节点和自动完成配置的能力，保证整列车多个车厢之间的连接性，仅在列车车厢重新分组和列车配置改变的情况下，才会影响车厢间的连接性。

　　Tier-2网络由IP网关、列车机车上的IWS/OWS上连节点和每个车厢内一到两个用于连接车厢的节点。Tier-2网络内所有的无线链路均采用基于802.11a技术，以减少与用户802.11g(Tier-3网络)之间的干扰。同Tier-1网络一样，节点将自动发现并且自动配置，自动的形成基础架构。这对于车厢可能频繁的、随意的重组是非常重要的。

　　Tier-3网络

　　Tier-3网络提供802.11g的无线接入服务。该无线接入可以服务于列车乘客或者其他诸如视频监控和遥感设备的应用。应用流量通过无线mesh网络回程到Tier-2网络，最终通过Tier-1网络传输回有线网络。无论是Tier-1网络或者Tier-2网络对用户都是透明的。用户总是会连接到车厢中距离最近的802.11g节点，而不会感知到网关外网口处不断发生的切换。Strix mesh自动配置和快速自愈的特性将减少部署的负荷和成本。网络中的每一层具有足够的智能，而不需要管理人员的手工干预。

　　Tier-3网络由802.11g接入网络组成，建立在负责车厢互联的Tier-2网络基础上。由于Strix Access/One解决方案允许多个无线模块的堆叠，这些无线模块可以物力的堆叠在IWS/OWS节点中。非常可能，每个车厢只需要一个802.11g模块就可以保证车厢内绝大部分区域的覆盖。用户可以通过IP网关的DHCP服务器自动获取IP地址。Tier-3网络节点由三种无线模块配置组成，802.11g模块负责处理用户接入，两个802.11a模块完成车厢之间的无线互联链路。


　　高铁组网技术分析

　　切换和速度分析

　　为了解决列车在固定节点之间的快速切换，车载设备需要持续的背景扫描以不同寻找最优的上联链路，同时固定基站也将不断的提供动态性能指标回应车载设备的质询。当移动速度加快时，切换时间就可能成为问题。Strix Access/One系统解决了这个问题，利用车载设备的无线回程模块持续的信道背景扫描，不断动态的自动的更新上联链路状态，以满足自动修复和自动调整的功能。背景扫描的工作方式如下：

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