贵广高铁数据通信网路由优化研究_刘畅_戴俊勉
高速铁路通信信号的网络拓扑优化

高速铁路通信信号的网络拓扑优化在高速铁路的运行中,通信信号起着至关重要的作用,它不仅能够确保列车与地面之间的及时信息传递,还能提供安全保障和保障列车运行的顺利进行。
为了优化高速铁路通信信号的网络拓扑,在此我将介绍一些优化的方法和策略。
首先,网络拓扑的优化是为了提高信号传输的速度和可靠性。
在设计网络拓扑时,我们需要考虑到信号传输的延迟和抗干扰性能。
一种常见的做法是采用星形网络拓扑,其中一个中央节点连接其他节点,并通过光纤或无线通信传输信号。
这种拓扑结构可以实现高速、稳定的信号传输,提高通信的质量和可靠性。
其次,为了提升高速铁路通信信号的网络拓扑,我们需要考虑信号传输的容量和带宽。
高速铁路的通信信号通常需要传输大量的数据,包括列车运行状态、乘客信息等。
因此,在网络拓扑优化中,我们需要确保足够的信号传输容量和带宽,以应对大规模数据传输的需求。
此外,为了提高通信信号的可靠性,我们还需要考虑到信号的冗余和备份。
在铁路运行中,由于各种原因,比如天气原因、设备故障等,信号可能会出现中断或延迟的情况。
为了避免这种情况发生,我们可以在网络拓扑中增加冗余节点和备份连接,以确保即使有部分节点故障,仍能保持通信的连续性。
此外,高速铁路通信信号的网络拓扑还需要考虑到安全性的需求。
由于高速铁路的运行速度快,传输的数据往往是敏感和机密的,如乘客的个人信息、列车运行计划等。
因此,在设计网络拓扑时需要考虑到安全措施的应用,如加密通信、身份认证等,以保护通信信号的安全性和保密性。
最后,为了实现高速铁路通信信号的网络拓扑优化,我们需要综合考虑各种因素,并进行系统性的规划和设计。
这包括对地理环境、铁路规划和发展趋势的分析,以确保网络拓扑能够适应未来的需求。
此外,技术的进步和创新也是优化网络拓扑的关键,我们需要密切跟踪技术发展,选择适合高速铁路通信信号的新技术和设备,以提高通信的效率和性能。
综上所述,高速铁路通信信号的网络拓扑优化是为了提高信号传输的速度、可靠性和安全性。
贵广高铁数据通信网路由优化研究_刘畅

刘 畅:广州铁路(集团)公司广州通信段技术支持中心 助理工程师 510080 广州 戴俊勉:广州铁路(集团)公司广州通信段技术支持中心 工程师 510080 广州 收稿日期:2015-02-03通信·信息贵广高铁数据通信网路由优化研究刘 畅 戴俊勉摘 要:以铁路数据通信网工程建设标准为依托,详细研究贵广高铁数据通信网工程IS-IS协议Metric值配置规划,通过部署流量监控,证实了冗余链路数据流量负荷分担不均的现象。
为此,提出优化方案,解决因IS-IS协议Metric值设置不合理引发的数据流量不均衡问题。
关键词:数据通信网;IS-IS协议;Metric值Abstract:Base on the construction standard of railway Data Communication Network,we thor-oughly study the IS-IS Metric value configuration scheme of Guiyang-Guangzhou high-speedrailway Data Communication Network.Through deploying data flow supervision,we can validatethe phenomenon of unequal flow load on redundancy data-links.We propose an optimizationscheme to solve the unequal data flow problem due to unreasonable configuration of IS-IS Metricvalue.Key words:Data Communication Network;IS-IS protocol;Metric valueDOI:10.13879/j.issn1000-7458.2015-05.15056 贵广高铁数据通信网在怀集站、广宁站、肇庆东站、三水南站和佛山西站各设有1台接入路由器(AR),在广州南站设有2台汇聚路由器(DR)接入广铁骨干数据通信网,如图1所示。
浅析高铁无线通信的实现和网络优化

心理问题的读者 , 如有躯 体疾病 的、 失恋的、 忧郁症的读者, 通 过这 便得到 自我心理上的开导和慰藉 。
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科 学 论 坛
高校 图书馆“ 阅读疗法" 可行性探究
浅析5G无线网络在高铁场景中的规划与优化

浅析5G无线网络在高铁场景中的规划与优化随着高铁的普及,如何在高速移动的列车上保证无线网络的稳定和快速是无线通信领域一个重要且具有挑战性的问题。
随着5G技术的逐渐成熟,5G无线网络在高铁场景中的规划与优化也成为了研究热点。
本文将从信道建模、频谱利用、网络覆盖和干扰管理等方面分析5G无线网络在高铁场景中的规划与优化。
首先,信道建模是5G无线网络在高铁场景中的重要一环。
信道建模可以分为几何模型和统计模型两类。
几何模型适用于线性射线,对于高铁场景中的曲线射线的建模则较为复杂。
统计模型是建立在实测数据的基础之上的,可以考虑到多径衰落等因素。
其次,频谱利用是5G无线网络在高铁场景中的另一个重要问题。
高铁场景中通信信道的动态性非常强,频谱利用将受到极大的挑战。
为了最大化频谱利用率,可以采用动态频谱分配机制和多用户中继机制。
动态频谱分配机制可以在列车高速移动的过程中及时调整频谱的分配,保证无线通信的稳定性。
多用户中继机制可以有效利用频谱资源,提高整个系统的频谱利用率。
第三,网络覆盖是5G无线网络在高铁场景中需要关注的一个重要问题。
网络覆盖的目标是在高铁行驶过程中,实现无缝的覆盖。
由于高铁的速度较快,移动速度大约在200~300km/h,可以采用虚拟天线阵列或空间多址技术,实现网络的扩展和延伸,从而保证网络的连续性。
同时,还可以采用高密度的小型基站覆盖高铁线路,从而提高整个网络的传输速率和连接质量。
最后,干扰管理也是5G无线网络在高铁场景中需要考虑的重要问题。
高铁场景中无线信号的干扰一般有源干扰和自我干扰两种类型。
为了有效降低干扰,可以采用功率控制技术和空间时分复用技术等。
功率控制技术可以使无线信号在传输过程中功率更加稳定,从而减少干扰。
空间时分复用技术则可以使多个用户共享同一频段,同时保证不会相互干扰。
综上所述,5G无线网络在高铁场景中的规划与优化需要从信道建模、频谱利用、网络覆盖和干扰管理等方面进行综合考虑,以确保无线网络在高速移动的列车上能够保持稳定和快速的连接。
高铁网络的数据通信系统优化设计

高铁网络的数据通信系统优化设计近年来,高铁成为人们出行的首选交通工具之一。
高铁的快速、方便、舒适的特点,让它深受广大群众的喜爱。
然而,在高速移动的列车中,数据通信系统的稳定性和可靠性显得尤为重要。
因此,对于高铁的数据通信系统进行优化设计,具有非常重要的意义。
一、高铁网络的数据通信系统优化设计的必要性高铁在运行过程中,需要进行多种核心数据的传输,如列车位置、车速、信号质量等信息的采集,同时,还需要传输乘客的网络数据,如高清电影、高清视频直播、互联网,以及车站的管理等信息传输。
因此,高铁网络的数据通信系统的稳定性和可靠性显得尤为重要。
然而,在高铁行驶的这种高速移动情况下,数据通信系统无法像普通地面网络一样可靠,会受到很多因素的影响,如列车的振动、电磁干扰、信号衰减等,这些都会对数据的传输造成影响。
如果不进行优化设计,网络数据传输的丢包率、错误率等指标会急剧上升,数据通信的效率和质量也会受到很大的影响。
因此,对高铁网络的数据通信系统进行优化设计是非常必要的。
二、高铁网络的数据通信系统优化设计的实施方案1. 引入多倍增强技术多倍增强技术是由华为公司提出的一种对网络数据传输进行优化的技术方案。
它主要是针对丢包、延迟等问题进行优化的。
在高铁网络数据通信系统中,多倍增强技术的应用可以提高网络数据传输的效率和稳定性。
2. 采用优异的网络整合技术高铁网络的数据通信系统需要能够同时支持多种数据传输和信息采集。
因此,采用优异的网络整合技术可以提高网络数据传输的效率和稳定性。
比如可以采用蜂窝网络和卫星网络进行整合,实现网络数据传输的无缝切换和流量调度。
3. 动态带宽分配技术高铁网络的数据通信系统需要能够根据当前网络环境和传输需求动态地分配带宽资源,以保证传输效率和质量。
动态带宽分配技术可以根据传输需求和网络环境实时调整带宽分配和流量调度策略,保证网络数据传输的效率和稳定性。
4. 安全性优化高铁网络的数据通信系统需要能够保证数据的安全性和隐私性,防止黑客攻击和网络病毒的侵袭。
高速铁路无线通信技术与网络覆盖优化

高速铁路无线通信技术的发展历程和趋势
发展历程:从模拟到数字,从窄带到宽带,从地面到卫星 技术特点:高速、大容量、低延时、高可靠性 发展趋势:更高速度、更大容量、更低延时、更高可靠性 应用领域:高速铁路、地铁、轻轨等轨道交通行业
02
高速铁路无线通信网络覆盖优化技术
网络覆盖优化的必要性
高速铁路对无线通信网络的需 求日益增长
网络覆盖优化可以提高通信质 量,减少通信中断和延迟
网络覆盖优化可以降低能耗, 提高能源效率
网络覆盖优化可以增强网络安 全,防止恶意攻击和信息泄露
网络覆盖优化的关键技术
01
多天线技术:提高信号覆盖范围和 传输速率
03
干扰抑制技术:降低干扰,提高信 号质量
05
节能技术:降低能耗,提高网络性 能
扑结构。
部署基站:在覆盖区域内, 部署无线通信基站。
测试网络性能:对部署好的 无线通信网络进行测试,确 保网络性能满足覆盖需求。
覆盖优化方案的
网络稳定性等
评估方法:现场 测试、数据分析、
用户反馈等
改进措施:调整 基站位置、增加 基站数量、优化
网络结构等
持续优化:定期 评估、持续改进, 确保网络覆盖质
05
高速铁路无线通信网络覆盖优化的挑战与 展望
当前面临的主要挑战和困难
高速铁路运行速度极快,对无线通信网络的覆盖范围和稳定性要求极高 高速铁路沿线地形复杂,如山区、隧道等,对无线通信网络的覆盖效果产生影响 高速铁路列车高速运行,对无线通信网络的切换和漫游性能提出挑战 高速铁路无线通信网络需要与现有通信网络兼容,实现无缝连接和协同工作
.
高速铁路无线通信技术与
网络覆盖优化
高铁数据通信网路由的完善措施

高铁数据通信网路由的完善措施作者:李振,关柏宇,李琨来源:《中国新通信》 2017年第20期李振,关柏宇,李琨【摘要】我国基础工程建设的力度不断加快,与高铁运营有关的通信业务也不断的将其工作重心寄托在数据通信网上,数据通信网可以在铁路运行中承担重要的业务,有效的保证铁路能够安全稳定的运行下去。
本文针对高铁数据通信网的建设方案与在铁路中承担的具体业务进行分析,并依据铁路数据通信网的接入方式对高铁通信网中的数据通信网路由完善策略进行分析与制定,从而提高高铁数据通信网路由的完善效果。
【关键词】高铁数据通信网完善措施前言:我国基础工程建设力度不断增大,对我国铁路中的数据通信也提出了较为严格的要求,很多铁路也不断的发展出了数据通信网,其具有的分担业务的功能为铁路运营提供了巨大的便利。
但是由于不同的铁路运营部门具有不同的管理运行情况,所以在对高铁数据通信网完善的过程当中也出现了一定的矛盾与冲突。
本文针对完善高铁数据通信网中的措施进行详细的探讨与分析。
一、铁路数据网的建设方案1.1 数据通信网在铁路中承担的业务数据通信网在分类上属于铁路通信网中的铁路局区域性网络,其主要构成包含核心层、网络结构、汇聚层以及接入层组网等四部分。
其可以承担旅客服务信息系统的功能[1] ;同时也在综合监控系统中充当了重要的角色,全权负责铁路局综合区域的监控视频以及对车展的接入点进行监控;同时铁路数据通信网也是铁路局录音仪系统以及车站录音系统的重要承担着;铁路局会议电视终端的数据以及电视会议中心的 MCU 也有铁路数据通信网提供重要的承担部分;同时数据通信网还承担了电力的运动系统,调度所与车站控制中心包含有的主远动通道以及备远动通道、区间控制站都有数据通信网承担主要责任;在站内接入点与区间通过传输系统的传输作用将汇总的监控数据传输到车展中,其中需要借助铁路数据通信网返岗保证监控系统可以与铁路总局的监控系统进行连接;铁路车站中的主远动通道、备远动通道与被控区间站均通过传输系统的传输作用与车站的主业务系统进行设备连接。
浅析5G无线网络在高铁场景中的规划与优化

浅析5G无线网络在高铁场景中的规划与优化1. 引言1.1 研究背景随着高铁技术的快速发展和普及,高铁列车已经成为人们出行的首选交通工具之一。
在高铁列车运行过程中,由于列车高速运行及隧道、桥梁等复杂的地形环境,传统的无线通信网络已经无法满足人们对高速、稳定网络连接的需求。
5G无线网络技术的引入成为了解决这一问题的重要途径。
5G无线网络技术作为新一代移动通信技术,具有更快的传输速度、更低的延迟和更高的网络容量,能够为高铁场景下的通信提供更强大的支持。
要在高铁场景中有效地部署和优化5G网络,需要深入研究和分析高铁场景下的挑战和问题,并制定相应的规划与优化策略。
本文将就5G无线网络在高铁场景中的规划与优化进行深入探讨,旨在为高铁场景下的网络建设提供指导,并推动5G技术在高铁领域的应用与发展。
1.2 研究意义5G无线网络在高铁场景中的规划与优化,是目前亟需研究的一个重要领域。
随着高铁的快速发展,乘客对高铁上的网络体验需求也越来越高。
传统的4G网络在高铁场景中存在覆盖不足、容量不足、速率不稳定等问题,而5G的高速、低延迟、大容量等特性,为解决这些问题提供了新的可能性。
对5G无线网络在高铁场景中进行规划与优化研究,不仅能提升乘客的网络体验,更能推动高铁行业的数字化转型和智能化发展。
2. 正文2.1 5G无线网络技术介绍5G无线网络技术作为第五代移动通信技术的代表,是未来无线通信的发展方向。
5G网络在高铁场景中的规划与优化具有重要意义。
5G 技术具有更高的数据传输速率、更低的延迟和更好的网络容量,能够更好地满足高铁场景下的需求。
5G无线网络技术采用了多种关键技术,如毫米波通信、大规模MIMO、波束赋形等。
毫米波通信可以提供更高的频谱效率和数据传输速率,适用于高速移动的高铁场景。
大规模MIMO技术可以提高系统容量和频谱效率,波束赋形技术可以精确定位用户设备并提供定向传输。
5G网络还引入了网络切片技术,可以将网络按照不同的业务需求进行划分,为高铁场景下的各类应用提供定制化的网络服务。
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IS-IS协议工作原理
I孓IS协议是国际标准化组织ISO为CLNP设
过IS-IS
Hello
packet(IIH)报文建立邻居关系,
接口一旦启用IS-IS协议,就会立刻发出IIH
报文。
计的动态路由协议,在RFCll95中还加入了对IP 协议的支持,具有良好的扩展性和适应大型网络等 特点,已经成为业界尤其是大型ISP最广泛应用的
IMC网管系统默认设置的一级告警阈值60 Mb/s。 所以要深人理解IS-IS协议的工作原理调整网络, 使4条接人层至汇聚层链路能分担负荷。
表2 2014年12月贵广高铁汇聚层下行接口接收速率表
故B1 B2—15;XXXX.XXXX.XXXX由设备的 Loopback地址转化得到,以怀集站AR01(Loop— back:10.0.0.162)为例,先将Loopback地址转
1024、1024、1024和200。由于佛山西站AR01与
Protoc01)采用ISIS协议。这
广州南站DR04之间的链路为1 Gb/s,Metric值 200明显小于其他3条接人层至汇聚层链路,在传 送接人层至汇聚层的数据时,IS-IS协议就会优选 佛山西站AR01一广州南站DR04链路,最终全部 接入层至汇聚层的业务数据流都要通过该条链路。
通过在H3C IMC网管系统上部署的性能监
是一种基于链路状态的路由协议,能够根据链路性 能优劣动态地选择路由,链路优劣的度量值是端口 定义的Metric值,Metric值设置细微差异就能产 生截然不同的路由。
1
问题提出
图1中接人层和汇聚层之间设计了3条带宽为
控,观察2014年12月贵广线数据通信网汇聚层
(Interior Gateway
站AR01一广州南站DR04)和1条带宽为1Gb/s的 链路(佛山西站AR01一广州南站DR04)。根据 《铁路数据通信网编号规则及路由规范》(运基通信 [201 1]431号),对铁路数据通信网IS-IS链路开 销Metric值的规定,如表1所示,贵广数据通信 网接人层至汇聚层4条链路Metric值分别设置为
化为010000000162,然后再每4位分段,即 0100.0000.0162。最终怀集站AR01的NSAP为
49.0015.0100.0000.0162.00。
IS-IS协议包含3个工作过程,分别是邻居关 系的建立、链路状态数据库的同步及路由计算。
2.1邻居关系的建立
IS-IS是链路状态路由协议,链路状态信息的 交换分享都必须以建立邻居关系为前提。IS-IS通
线全线接入层的上行数据负荷都压在佛山西站
AR01至广州南站DR04的链路上,广州南站 DR04GE5/1/1口的峰值接收速率已经超过H3C
万方数据
10
0 0.162
0.0.0.163
10.0.0
164
怀集站 ^Rol
_r::盂站i
肇庆东蛄^髓l
洲AR01
10.0.0.165
图1贵广高铁数据通信网拓扑图 表1链路类型与Metric参考值对应关系表
2015年5月 第51卷第5期
铁道通信信号 RAILWAY sIGNALLING&COMMUNICATION
Mav 2015
V01.51 No.5
贵广高铁数据通信网路由优化研究
刘畅 戴俊勉
摘要:以铁路数据通信网工程建设标准为依托,详细研究贵广高铁数据通信网工程IS-IS协议 Metric值配置规划,通过部署流量监控,证实了冗余链路数据流量负荷分担不均的现象。为此, 提出优化方案,解决因IS-IS协议Metric值设置不合理引发的数据流量不均衡问题。
protocol;Metric
value
DOI:10.13879/j.issnl000—7458.2015—05.15056
贵广高铁数据通信网在怀集站、广宁站、肇庆 东站、三水南站和佛山西站各设有1台接人路由器 (AR),在广州南站设有2台汇聚路由器(DR)接 人广铁骨干数据通信网,如图1所示。网络结构采 用接入层、汇聚层、核心层3层架构,接人层和汇 聚层之间设有4条冗余链路,能够在链路中断的情 况下进行负载倒换。铁路数据通信网内部网关协议
关键词:数据通信网;I§IS协议;Metric值
Abstract:Base
on
the construction standard of railway Data Communication Network,we thor—
oughly study the IS-IS
Metric
value configuration scheme of Guiyang 1——Guangzhou high-speed
can
railway Data Communication Network.Through deploying data flow supervision,we the phenomenon of unequalidate
redundancy
to
data-links.We
propose an
optimization
scheme
value.
to
solve the unequal data flow problem due
unreasonable configuration of IS-IS
Metric
Key words:Data Communication Network;IS-IS
4个下行接口接收速率,见表2,发现广州南站
DR04 62.42
155
Mb/s的POS链路(怀集站AR01一广州南站
GE5/1/1口接收速率峰值达到了
Mb/s(平均速率37.04 Mb/s),而其他3个
DR03、肇庆东站AR01一广州南站DR03、肇庆东
接口接收速率仅为千量级,可忽略不计,说明贵广
刘畅:广州铁路(集团)公司广州通信段技术支持中心助理 工程师510080 广州 戴俊勉:广州铁路(集团)公司广州通信段技术支持中心工程 师510080 广州 收稿日期:2015—02—03 ----——64----——
IGP协议之一。
如图2所示,假设一开始,怀集站AR和广宁 AR都没有邻居存在,故两者发出IIH中携带的邻 居信息都为空(neighbor字段为null)。
广宁AR接收到怀集站AR发来的IIH报文,