高速铁路移动通信网移动IPv6应用研究

针对高速铁路的运行特点,提出一种基于预测的高速铁路移动通信切换方法,引入列车路径信息表,移动节点切换到新链路前预先指定下一接入路由,准确判断切换方向,提前完成配置子网前缀和新转交地址过程。通过NS2仿真实验证明,该方法提高了切换效率,解决了网络资源利用率低和切换延迟大的问题。     

免重复地址检测移动IPv6快速切换方案

移动IPv6(MIPv6)的切换性能是保证移动互联网服务质量的重要因素之一。针对MIPv6中移动节点切换时延长的问题,提出一种免重复地址检测移动IPv6快速切换方案。该方案重新划分IPv6地址的64位接口标识符为1位移动标识位、32位家乡代理IPv4地址和31位随机数,可保证移动节点接口标识符在全网的唯一性,使移动节点在不同链路切换过程中不再需要重复地址检测,进而可有效提高移动节点的切换性能。仿真实验结果表明,该方案不需要进行任何重复地址检测即可完成移动节点无缝切换,且缩短移动节点切换时延约25%。     

层次型移动IPv6优化方案

移动且不需要改变IP地址是移动IPv6的关键所在,而移动IPv6的关键技术就在移动过程中的切换。如何降低切换延时是衡量移动IPv6切换性能的标准。为此,针对移动主机在外地网络内的频繁切换已提出层次移动IPv6,用以降低时延,针对二层网络触发的切换预期已提出移动IPv6快速切换。本文提出一种以层次型移动IPv6快速切换协议(FHMIPv6)为基础的改进方案,首先针对快速切换的链路层时延引入缓存机制,然后主要针对域间切换MAP无法减少注册时延的问题,引入功能路由概念,提出最优功能路由算法,以减少切换时延和丢包率。实验分析表明,相比层次型移动IPv6快速切换方法,该方法有很大程度的改进。     

移动IPv6切换技术研究

由移动IPv4技术发展而来的移动IPv6技术应用前景可观,但其存在诸多问题,如移动节点在不同网络间移动带来的网络切换问题,切换过程中地址重复检测的延迟问题等.基于层次化的移动IPv6,详细阐述了目前移动IPv6的几种切换技术,并对现有的几种切换技术在切换时延方面进行了比较,发现层次型快速切换技术有更小的切换时延和丢包率.     

基于可信区域的移动IPv6切换优化*

首先介绍了一种改进的转交地址的配置方法,以便缩短移动IPv6切换中重复地址检测（DAD）的时间;然后介绍了目前移动IPv6常用的两种切换技术,即快速移动和分层移动切换技术;最后提出了一种新的基于可信区域的切换技术。利用OPNET对改进地址配置后的基于可信区域的切换方法进行仿真,并与通常切换方式进行比较。结果表明,基于可信区域的切换方法对乒乓式运动反复切换中绑定时间延迟、绑定信令在骨干网交互数目上都有很大的优化,从而提高了网络的性能。     

一种802.16网络中的移动IPv6快速切换方案

移动IPv6是IETF提出来解决网络层移动性问题的标准,但移动IPv6在切换过程中存在无法接受的切换延时和数据包丢失,无法满足实时应用的要求.通过对802.16链路层切换过程的研究,本文提出了一种802.16网络中的移动IPv6快速切换方案,该方案利用链路层的触发信号和隧道减少移动IPv6的移动检测,转交地址配置和绑定更新的时延以及切换过程中的数据包丢失.     

移动IPv6快速切换在无线局域网中的应用实现

基本的移动IPv6切换延迟太大,不能满足实时业务的要求。因此IETF提出了基于隧道的移动IPv6快速切换协议。论文对移动IPv6的切换性能进行了分析,在无线局域网环境下提出了一种实现基于隧道的移动IPv6快速切换的方法。这种方法通过结合使用链路连接触发器和快速路由器公告,实现了将无线接入点链路地址快速映射成其连接的接入路由器信息,并且使用接入路由器信息缓存机制来优化切换过程。实验结果表明,该方法实现了移动IPv6快速切换,达到了很好的切换性能。     

混合有状态和无状态地址自动配置的快速切换

移动IPv6允许移动节点在移动过程中保持与通信节点的正常通信，而无须改变其固有地址。但是，移动节点在切换过程中的时延不能够满足对服务质量要求比较高的应用程序，如VoIP等。如何提高移动节点的切换效率成为移动IPv6应用的关键。文中介绍了IPv6有状态和无状态地址自动配置机制、移动IPv6的切换过程，分析了移动IPv6切换的时延问题。提出了混合有状态和无状态地址自动配置机制的快速切换，并详细说明了其原理。混合机制相比移动IPv6中单独使用无状态地址自动配置机制能够明显降低地址重建的时延，提高移动IPv6的切换性能。     

混合有状态和无状态地址自动配置的快速切换

移动IPv6允许移动节点在移动过程中保持与通信节点的正常通信,而无须改变其固有地址.但是,移动节点在切换过程中的时延不能够满足对服务质量要求比较高的应用程序,如VoIP等.如何提高移动节点的切换效率成为移动IPv6应用的关键.文中介绍了IPv6有状态和无状态地址自动配置机制、移动IPv6的切换过程,分析了移动IPv6切换的时延问题.提出了混合有状态和无状态地址自动配置机制的快速切换,并详细说明了其原理.混合机制相比移动IPv6中单独使用无状态地址自动配置机制能够明显降低地址重建的时延,提高移动IPv6的切换性能.     

移动IPv6快速切换在无线局域网中的实现

基本的移动IPv6切换延迟太大，不能满足实时业务的要求．因此IETF提出了基于隧道的移动IPv6快速切换协议．对移动IPv6的切换性能进行了分析，在无线局域网环境下提出了一种实现基于隧道的移动IPv6快速切换的方法．这种方法通过结合使用链路连接触发器和快速路由器公告，实现了将无线接入点链路地址快速映射成其连接的接入路由器信息，并且使用接入路由器信息缓存机制来优化切换过程．实验结果表明，该方法实现了移动IPv6快速切换，达到了很好的切换性能．     

基于移动代理技术的移动IP网络中链路快速建立方法

提出了一种新型移动IP漫游切换过程中链路建立方法,通过在移动主机中集成移动代理,并结合MPLS来完成链路建立时的自动信令和自主建立过程,可以改变目前移动IP网络中树状的网络体系结构,使得切换时建立新链路的信令过程大大简化,显著减小切换时延。给出了链路建立过程和性能分析,通过仿真模拟可以减少时延27%~41%。     

高速移动下U型槽的时变信道建模

随着国内高速铁路建设的迅速发展,在高速铁路上要求移动办公、娱乐的客户需求与日俱增,而现有的蜂窝移动通信以及针对铁路的移动通信铁路全球系统（GSM-R）均不能很好地满足客户对宽带无线通信的服务质量（QoS）需求。高铁在实际的行驶过程中,会经历各种复杂的场景,U型槽是常见的场景,然而目前尚未有充分针对高速移动下U型槽的时变信道建模的研究。针对此问题,提出一种高速移动下U型槽的时变信道建模方法。首先,采用几何随机分布理论,针对高铁典型场景U型槽建立几何分布模型,分析散射体簇的变化规律,推导视距（LOS）分布、时变角度扩展、时变多普勒扩展等参数的表达式,并给出了信道冲击响应的闭式解。其次,分析了信道的时变空时域互相关函数、时变自相关函数以及时变空域多普勒功率谱密度的表达式。最后,对所提模型进行了统计性能的仿真,验证了该模型具有时变性以及较高的相关性,体现了高铁信道的非平稳性,满足高速无线信道的特性。     

高速铁路移动通信下基于IMT-A的时变信道建模

信道建模及其仿真方法是高速铁路移动通信系统设计的难点，同时已有的面向高速移动下IMT-A时变信道建模的研究仍存在不足。针对上述挑战，提出了一种高铁移动下具有时变参数的基于IMT-A信道的建模方法。首先，针对IMT-A的城市宏小区场景，设计了一个马尔可夫过程来模拟时变簇的数量变化，接着推导出随时间变化的信道参数的表达式，其中包括簇的延迟、功率、离开角和到达角，并得到了信道冲激响应；其次，分析了信道的时变空时域互相关函数、时变自相关函数以及平稳间隔；最后，对所提信道模型的统计性质进行了仿真，验证了该模型具有时变性以及高速铁路信道具有的非平稳性，并且证明了所提信道模型可用来模拟高速铁路信道的可行性。     

基于电力现场校验系统的移动终端设计

传统的电力移动终端面对现今多种通信网络,存在多通信网自适切换应能力不足的情况。为此,设计基于电力现场的校验系统的移动终端设计。在原有移动终端的基础上,选择TU-30作为GPS模块的核心模块,实现对电力现场的定位,设计移动网络和WiFi网络融合的通信模块,并修改原有的供电电路,防止供电电压过低,利用电力现场校验系统处理现场校验数据,通过XMPP协议和Openfire服务器实现移动终端的通信功能,至此基于电力现场校验系统的移动终端设计完成。测试结果表明:与传统的电力移动终端相比,设计的基于电力现场校验系统的移动终端多通信网自适应切换时间缩短了3倍左右,大大提高了多通信网自适应切换能力。     

基于移动网的手机教学平台应用研究简

移动通信科技发展为人们传递信息提供了虚拟化平台,借助移动网实现了数据信息随时随地传输操作。基于远程教育理念指导下,利用手机通信工具建立微型远程教学平台具有可行性。本文分析了基于移动网的收集教学平台应用方法。     

下一代高速铁路异构网络切换安全认证

近年来,随着高速铁路无线通信技术的快速发展,GSM-R无线通信系统将逐步向LTE-R系统演进。在此演进过程中存在GSM-R和LTE-R长期共存的局面,如何实现高速铁路无线通信异构网络之间的快速切换和安全认证成为铁路无线通信研究的热点问题。针对高速铁路无线通信异构网络切换认证过程中,存在安全性低和认证开销高等问题,提出了一种适用于下一代高速铁路异构网络的轻量级切换安全认证方案。首先,采用哈希函数等操作生成切换请求Token和异构网络切换认证码PASS,实现了用户身份匿名性和可追溯性等安全要求,并且高速列车无需多次注册就可实现异构网络间的无缝切换。其次,设计了基于椭圆曲线密钥交换的轻量级切换算法,完成了高速列车与目标基站的相互认证和密钥协商,降低了计算开销和通信开销,实现了会话协商密钥的前后向安全性。最后,采用形式化方式BAN逻辑进行了安全性验证,并使用朔黄铁路LTE-R线路实测数据进一步对本文所提方案的有效性进行了验证,分析得出所提方案能够满足可追溯性、匿名性、抗伪装用户攻击、抗中间人攻击和抗重放攻击等安全特性。性能分析表明,本文方案在通信开销和计算开销方面较比较方法性能更优,能够满足下一代高速铁路异构通信网络的高效、安全无缝切换的需求。     

High-speed laser localization for mobile robots

This paper describes a novel, laser-based approach for tracking the pose of a high-speed mobile robot. The algorithm is outstanding in terms of accuracy and computation time. The efficiency is achieved by a closed-form solution for the matching of two laser scans, the use of natural scan features and fast linear filters. The implemented algorithm is evaluated with the high-speed robot Kurt3D (4 m/s), and compared to standard scan matching methods in indoor and outdoor environments.     

移动网络中Web服务应用架构研究

提出一个应用于移动网络的Web服务交互通信体系架构,其将基于XML的系统通信的负担从移动客户转移到外部中间件上,该中间件像网关一样,使用快速的二进制协议以客户/服务器方式与移动设备进行轻量级通信,并同时负责解析对Web服务的请求。     

矿井移动通信中Nakagami衰落信道模型的研究

根据目前矿井移动通信的发展状况,针对矿井无线信道快衰落多径信号幅度统计特性的可变性,提出了一种基于Matlab的Nakagami幅度统计衰落信道仿真模型。利用该模型,对空直巷道中收发信机在相同传输距离下,针对900 MHz、1 800 MHz和2.45 GHz频段的电磁波对Nakagami衰落的影响进行了仿真,并将QPSK信号作为输入信号进一步的验证。结果表明,该模型具有创建过程简单,可操作性强,对矿井移动通信信道衰落过程描述较为精确等优点,这对矿井移动通信整体性能的提高具有较大的参考价值。