采用多无线模块的AP间硬切换的实验研究

在车载Internet等快速移动应用环境下,由于障碍物遮挡等原因,当前通信链路可能突然与当前AP失去连接,如何实现快速的AP间硬切换成为基于WiFi的车-地互联系统的关键技术之一。为此,可采用一种基于多无线模块的方法将主从两块无线网卡捆绑为一块虚拟网卡,当检测到主链路失去连接后迅速切换到从链路以实现快速的AP间硬切换。为验证该方法的有效性,建立了AP间硬切换实验床,通过改变当前AP的工作状态以触发主从无线模块的硬切换进程,从而系统地研究和分析AP间硬切换导致的网络延迟和带宽变化。实验结果表明,该方法的AP间硬切换延迟仅为300~400 ms,网络带宽基本不受影响。     

基于虚拟空间矢量的中点平衡混合调制策略

针对二极管箝位型三电平逆变器（NPC）的中点电压不平衡问题,首先分析中点电位不平衡的成因与影响,其次针对基于冗余小矢量的中点电位控制方法无法在高调制比区域抑制中矢量所导致的中点电位波动问题,提出一种基于虚拟空间矢量的中点电位混合调制策略。该方法在低调制比区间采用电荷守恒法,在高调制比区间引入虚拟空间矢量调制,并采用模糊控制器对虚拟小矢量的系数进行调节,使其具备闭环反馈控制的能力,能有效抑制中点电位的偏移。仿真实验结果验证了该方法的正确性和有效性。     

基于浮动车移动轨迹的新增道路自动发现算法

为了实现电子地图数据的动态更新,以支持日新月异的交通路网的地理信息服务,提出一种基于浮动车技术的新增道路自动发现算法。系统实时计算大规模浮动车数据移动轨迹,并与现有图层进行图像配准以提取疑似新增道路集,进而通过筛选过滤算法对数据集进行数据清洗,并自动地生成包含其位置和长度等信息的疑似新增道路报表及其临时图层。实验结果表明,该算法可快捷地自动发现新增道路,新增道路最快发现时间小于5min,是解决目前交通道路图层更新滞后问题的一种有效方法。     

基于浮动车数据的道路单向限行状态动态识别

交通道路的单向限行状态识别可以为社会公众提供及时准确的路网限行信息,提高公众出行效率,提升动态交通信息服务水平。提出了一种基于浮动车数据的道路单向限行状态动态识别算法。该算法首先获取地图线要素信息,并进行空间信息网格对交通道路的投影匹配预处理,实现海量浮动车数据的快速匹配;然后分析各道路的浮动车数据方向信息的统计特性,对其进行双阈值信息过滤和方向信息过滤处理,以动态提取交通道路的单向限行状态信息。经实际路网测试验证,该算法可有效识别道路的单向限行状态信息。     

矿井WMN多媒体应急通信系统多跳传输性能改进

由于矿井无线Mesh网络（WMN）多媒体应急通信系统的多跳传输存在基准带宽较低、多跳传输带宽衰减率较大的问题,对其多跳传输性能进行改进。提出了一种矿井WMN多媒体应急通信系统骨干传输链路的网络结构,并建立了其传输模型,研究了对其传输性能产生影响的主要因素。提出了基于802.11n的多跳Mesh骨干传输网络的多模Mesh节点结构,解决了矿井WMN多媒体应急通信系统多跳传输的两个难题。实验结果表明其具有超过165Mbps的基准带宽,并且在60Mbps的限速应用环境下,每跳的带宽衰减小于1%,基本满足了矿井多媒体业务传输的应用需求。     

IEEE 802.11a移动应用性能仿真研究与优化

IEEE 802.11a移动应用是当前的研究热点问题之一。通过系统仿真,定量分析了802.11a在视距/非视距、不同多径传输、不同移动速度、不同信噪比条件下的系统性能,总结了802.11a移动应用的受限条件;在通过分析不同数据帧长、不同发送速率对系统性能影响的基础上,提出了802.11a移动应用的4种优化策略。研究还发现,经优化后的802.11a移动应用系统在受限条件下可以为120 km/h的快速移动用户提供约10 Mb/s的MAC层实际传输速率。     

机车大功率整流管试验台的研制

本文基于计算机技术和现代测量技术，介绍了一种虚拟仪器-机车大功率整流管试验台的研制。该试验台根据LMS自适应算法，模拟实际工作环境，自适应地控制试验过程，并对试验数据应用小波分析技术分析处理，得到机车大功率整流管准确而全面的性能参数，具有自动化程度高、试验结果可靠性高的优点。本文主要介绍试验数据处理和软件设计。     

基于传感器网络的城市智能运输系统的构建

基于传感器网络构建城市智能运输系统，实现对城区交通的智能控制．设计了智能运输系统专用的传感器节点和相应的硬件结构，并编制了相应的软件，建立了一个城市交通系统的智能控制模型，实现道路交通流实时动态信息的采集、处理和发布，及路段的规模协调控制．使用Matlab软件对控制模型中的交通信息的处理进行了仿真，表明该智能运输系统模型能够投入交通控制的实际应用．与当前普遍采用的基于GPS技术构建的ITS系统相比，本系统具有更高的性价比、灵活性和控制效率．     

一种优化WLAN上下行公平性的MAC机制

IEEE802．11DCF主要基于载波检测／碰撞退避多址接人协议和时隙制退避算法。因此,往往在基础架构模式中,AP与用户站在随机竞争信道过程中并无优势,并且DCF应用于多速率WLAN,各站点之间的竞争并不均匀（时间不均）,存在吞吐量异常和严重不公平性问题。通过建立三维Markov链模型,对非饱和状态下802．11 MAC协议上下行带宽公平性进行了分析,由此提出基于下行链路优先的DPMAC协议,其核心思想是：AP享有优先访问信道的权利,并且可以根据下行链路状态动态调整占有信道的时间,各用户站竞争信道仍然采用原有的IXZF访问方式。通过仿真证实DPMAC协议能很好地实现上下行链路公平性,达到满意的效果。     

高速铁路3G通信的覆盖与切换技术综述

针对高速铁路环境特点及其对移动通信网络的影响进行了综合探讨,重点分析了国内三大主流3G通信标准的技术特点及其在高速铁路通信系统建设方面所遇到的无线网络覆盖和快速切换关键技术问题,归纳总结了我国各主要高速列车部署3G通信网络的车体损耗、最小切换区和建网策略等优化方案,同时展望了高速铁路无线通信技术的发展趋势,长期演进(LTE)为高速铁路的高速率、大流量应用服务的承载提供了技术上的可行性,我国需要大力加强TD-LTE在高速铁路环境下的无线移动通信传输性能的改进优化研究。