基于WiFi和北斗卫星导航系统的灾后应急基站

随着世界范围内重大自然灾害频发,给人类社会带来了重大损失。文中基于WiFi技术和北斗卫星导航系统设计灾后通信基站。基站在灾后组建无线AP热点,受灾居民通过手机等智能设备连接到WiFi网络,居民通过手机浏览器填写并发送受灾信息,基站服务器接收的信息通过北斗卫星导航模块发送到救灾指挥中心实现通信。     

多距融合室内定位算法研究

目前WiFi在室内环境中使用频次高,用户在通过两个相邻AP时会发生AP切换,并累计产生大量WiFi访问日志。WiFi日志中包含定位所需的接收信号强度指示符,在定位系统中直接利用WiFi访问日志中的数据,将极大地简化定位部署复杂度。文中提出了一种在两个相邻AP环境下,基于WiFi日志的多距融合室内定位算法,并通过实验仿真将新算法与路径损耗模型定位方法进行对比。实验结果表明,新算法具有易部署、低成本、低复杂度等特点,当训练样本个数达到300时即可达到稳定定位效果。     

无线公车网络切换策略研究

无线公车网络是一种特殊的无线车载网络,它具有一般无线网络所不具有的特点,例如可预测移动性以及每个站点存在一个或多个AP供车辆通信等等.这些特点使得现有切换机制未能很好地满足车辆通信要求并达到较好的性能.本文首先通过以基于Wi-Fi技术的一种公车网络结构BusNet为基础,利用公车的可预测移动性,针对一个站点只有一个AP的情形,提出一种单AP切换策略--S-Handoff.S-Handoff可以大大减少切换延迟.同时,针对一个站点存在多个AP的情形,分析了公车网络中AP的负载和吞吐率之间的关系,提出了一种多AP情况下的切换策略--M-Handoff. M-Handoff的核心是AP选择算法--BWT.该算法可以在保证系统吞吐率的情况下提供了简单而有效的AP负载均衡的选择策略.通过仿真实验,S-Handoff在切换开销上比基于SNR的切换策略要好很多.同时,BWT算法在系统吞吐率和AP负载均衡性方面的性能也好于基于SNR的切换策略.     

基于WiFi 6技术5G非视距传输业务保障

伴随5G网络的建设,以大带宽、高速率、广连接为特点的5G网络开始融合人们生活,如何有效解决传输“最后一千米”,保障5G业务问题显得至关重要。介绍了WiFi 6技术高传输速率、大连接、低时延等优点,提出了基于WiFi 6技术实现5G非视距传输回传的技术方案,并对方案在不同场景下进行了实地测试对比,从而论证了基于WiFi 6技术5G非视距传输可作为应急通信业务的补充手段,能实现业务数据稳定回传,完成应急通信网络的业务保障。     

WiFi5与WiFi6AP建设规模与经济效益的对比分析

阐述了WiFi技术的发展历程,对WiFi 6协议中的关键技术进行了介绍。选取国内某设备厂家WiFi 5和WiFi 6中主流的两款AP设备,结合两者性能参数进行了覆盖距离和接入容量的比较。以W公园为例,分别测算出使用WiFi 5和WiFi 6两种AP设备覆盖的建设规模,并结合当地实际对两种方案的工程投资进行了比较,预测出两种方案的价格平衡点,为现阶段WiFi 5和WiFi 6方案的选择提供参考。     

基于模糊算法的VoWLAN切换策略研究

无线局域网承载下的VoIP(VoWLAN)的切换是由扫描、认证和重联接组成,但是扫描阶段占总时延的90%,所以降低扫描阶段的时延至关重要。为了获得更好的目标AP,本文对VoWLAN的切换策略进行改进,综合了信号强度、剩余带宽,接入用户数,通过模糊推理系统,找到最适合切换的目标AP。最后利用MATLAB进行仿真。结果是随着信号强度的增加,接入用户数的减少,剩余带宽的增加,目标AP切换的值越来越大。     

基于Andriod多屏互动的遥控器设计

利用平板电脑或智能手机操纵机顶盒或电视机,平板电脑或智能手机或遥控控制板通过WiFi与带WiFi的智能电视机顶盒或电视机进行通信,从而实现利用平板电脑或智能手机操纵对智能电视机顶盒或电视机的操纵,进而轻松实现多屏切换与互动.     

车地无线通信中无线信号强度与AP切换的研究

基于通信的列车控制系统已经被人们广泛地研究并加以使用。由于易于安装和多用途的优点,无线网络是一种重要的通信方案。为了准确地对无线车地通信进行仿真,文中提供了一个无线信号强度的测量系统,其能在指定位置完成AP切换,为将来研究最佳AP切换时机作准备。     

基于连接质量数据的切换重选专利技术综述

重选和切换是通信中的重要技术,主要涉及基于分层小区的切换或重选、基于网络或空中接口的重选、基于连接质量的小区切换或重选、等。基于测量的连接质量数据的切换重选技术是切换或重选技术的一个重要技术分支,本文分别基于申请量、技术分支绘制了专利申请量图,并对图进行了分析,为切换重选技术的研究提供一定的理论支持。     

智能家电NB-IoT业务模型优化设计及应用

NB-IoT(Narrow Band Internet of Things，窄带物联网)是一种基于蜂窝通信3G/4G演进的物联网通信技术，工作于专用授权频段，主要应用于低吞吐量、海量连接的场景，未来将承接大量物联网业务接入。当前，越来越多的家电企业开始使用NB-IoT技术替代传统的WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)技术作为通信的解决方案，但由于WiFi与NB-IoT的网络接入情况存在一定的差异，传统WiFi方案难以在基于NB-IoT的系统中进行套用。设计基于NB-IoT的智能家电业务模型，针对关键业务流程技术问题提出工程改进方案。智能家电业务模型优化实例证明，可有效实现NB-IoT网络与终端无缝配合，从而提高通信效率，节约客户成本。     

Handoff with DSP Support: Enabling Seamless Voice Communications across Heterogeneous Telephony Systems on Dual-Mode Mobile Devices

In this paper we investigate the problem of voice communications across heterogeneous telephony systems on dual-mode (WiFi and GSM) mobile devices. Since GSM is a circuit-switched telephony system, existing solutions that are based on packet-switched network protocols cannot be used. We show in this paper that an enabling technology for seamless voice communications across circuit-switched and packet-switched telephony systems is the support of digital signal processing (DSP) techniques during handoffs. To substantiate our argument, we start with a framework based on the Session Initiation Protocol (SIP) for vertical handoffs on dual-mode mobile devices. We then identify the key obstacle in achieving seamless handoffs across circuit-switched and packet-switched systems, and explain why DSP support is necessary in this context. We propose a solution that incorporates time alignment and time scaling algorithms during handoffs for supporting seamless voice communications across heterogeneous telephony systems. We conduct testbed experiments using a GSM-WiFi dual-mode notebook and evaluate the quality of speech when the call is migrated from WiFi to GSM networks. Evaluation results show that such a cross-disciplinary solution involving signal processing and networking can effectively support seamless voice communications across heterogeneous telephony systems.     

基于WiFi6的城轨车地通信综合承载系统—系统设计与现场测试

2018年10月，IEEE发布了最新的WiFi标准协议802.11ax(WiFi6)，它同时支持2.4 GHz和5 GHz频段，传输速率可达9.6 Gbit/s^[1]。WiFi6的横空出世引起大量技术人员的研究，目前，WiFi6已应用在智能家居、广电、矿井建设等领域，但在轨道交通领域屈指可数。本文设计了基于WiFi6的城市轨道交通车地通信综合承载系统，通过将WiFi6赋能轨道交通车地通信系统，可以解决城市轨道交通的各项生产业务间严重的争抢频率资源问题，并在大连地铁13号线进行全国第一个WiFi6系统的真实地铁线路测试。结果表明，所设计的WiFi6系统具有网络吞吐能力大，传输速率快，覆盖范围广等特点，能够满足轨道交通业务需求，同时能够为CCTV和PIS等业务提供有效的传输通道。     

基于无线ATM的快速切换管理新方案

未来的移动通信网应发展成以异步传模式（ＡＴＭ） 为基础,支持多媒体业务的网络。为了在这种环境下实现无缝隙、快速切换,提出了在相邻基站间备用永久虚连接（ＰＶＣ） 的一种快速切换管理方案,并计算了给定ＰＶＣ 带宽时的切换阻塞概率。本方案与Ａｃａｍ ｐｏｒａ 的虚连接树（ＶＣＴ） 相比,有效地节省了有线链路资源,并在切换过程中保持本地小区序列的完整性     

新型WiFi/5G共存系统的混合预编码方案

5G通信系统通过共享WiFi频谱可以提高系统容量和吞吐量,但对WiFi传输性能造成了一定影响。为了进一步提高系统性能,针对非授权频段的大规模多输入多输出(Massive Multiple-Input Multiple-Output Unlicensed,mMIMO-U)系统设计了一种WiFi/5G共存的混合预编码方案。通过构建WiFi和5G用户的小区蜂窝模型,采用空间资源分配和空域波束赋形使得信号在指定的方向上得到增强,在非期望方向上信号强度降低,并采用块对角化和最小均方误差(Minimum Mean Squared Error,MMSE)信号检测技术有效地处理了用户以及环境噪声之间的干扰进而改善信道增益。仿真结果表明,该方案有效降低了WiFi/5G设备之间的干扰和算法复杂度,提高了5G设备在信道中的传输速率,使WiFi/5G能在非授权频段共存。     

无线局域网室内定位关键参数计算

利用无线局域网（WiFi）进行定位是室内定位的一种可靠方法,但是在对城市WiFi信号进行采样收集,以利用它进行定位时会遇到许多现实困难.首先是安全隐私问题,往往无法进入他人住宅或办公区域测量WiFi接入点（AP）的实际位置;其次是终端WiFi模块的性能问题,不同WiFi模块在同一位置对同一AP可能获得不同的信号强度,因此也会造成信号强度偏移误差,最后是传播模型中的衰减参数估计问题,复杂的环境室内中往往难以靠经验确定信号衰减参数.文中提出一种基于Keenan-Motley （KM）模型的关键参数计算方法,通过对传播模型线性化求解能够利用周边采样点有效估算AP位置、信号强度偏移误差和传播衰减参数.     

单WiFi室内分米级定位技术探讨

无线WiFi是现在互联网世界的基础,一切互联网技术都是在这个平台上使用的。近几年,互联网的使用很大程度上都是依赖无线网WiFi,其中的WiFi室内定位技术已经成为人们讨论最多的话题,很多人都在这方面做了研究。目前,WiFi大多数智能是在室内定位已知的先验条件下实现的,但在实际中,不能部署多个AP依然是最大问题。     

Fast and Secure Handover Authentication Scheme Based on Ticket for WiMAX and WiFi Heterogeneous Networks

Integrated WiMAX and WiFi networks is of great potential for the future due to the wider coverage of WiMAX and the high data transport capacity of WiFi. However, seamless and secure handover (HO) is one of the most challenging issues in the WiMAX and WiFi heterogeneous networks. In this paper, we present a fast and secure HO authentication scheme based on credential ticket for WiMAX and WiFi heterogeneous networks. In the proposed scheme, Mobile Station (MS) shows its corresponding credential ticket generated by the previously visited Base Station (BS)/Access Point (AP) to the target BS/AP whenever an HO occurs, and then the MS and target BS/AP can complete the mutual authentication and derive their shared session key without interacting with the Authentication, Authorization, and Accounting server, which significantly reduces the HO authentication delay. Moreover, our scheme fulfills the essential security requirements in HO authentication semantics and the formal verification by the AVISPA tool shows that the proposed scheme is secure against various malicious attacks. In addition, the theoretical analysis and simulation indicate that our scheme outperforms the existing HO authentication schemes in terms of communication and computation cost.     

A Method for Determining the Number of Base Stations Connected to a BSC in CDMA Cellular Communication Systems

The number of base stations connected to a BSC (Base Station Controller) should be determined by the capacities of CCP (Call Control Processor) and the other resources of the BSC. We can specify the capacity of the BSC in terms of the rates of call connections, soft handoffs, pagings and location registrations. In this paper, we will calculate the occurrence rates of call connections, soft handoffs, pagings and location registrations in the service area of the BSC when the number of base stations connected to the BSC is known. Based on the formulae for the occurrence rates, a method for determining the number of base stations connected to the BSC will be proposed.     

WiFi技术及其应用与发展

随着网络和通信技术的发展,家庭用户对无线通信的需求与日俱增,WiFi凭借其独特的优势得到了普遍认可,显示出极大的应用前景。简单地介绍了WiFi的含义和发展历程,详细说明了WiFi的特点及技术优势,并将其与有线网络作了比较。最后对WiFi的应用和未来进行讨论。