一种轨道交通用wlan网关插件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及规定交通应用技术领域，特别是涉及一种轨道交通用WLAN网关插件。
【背景技术】
[0002]在轨道交通应用领域，机车或车辆上一般在装置上集成通用的Wifi无线网卡(使用标准的20MHz信道)，网卡与轨旁无线接入点AP建立连接，实现车地双向通信。但当列车运行速度超过120km/h时，经过理论分析及实验测试，信息传输带宽急剧下降，会出现数据传输延迟、数据包丢失及误码等问题，从而造成信息传输质量下降。其次，由于车载无线通信设备与轨旁无线接入点AP之间要进行频繁、快速移动切换漫游，使信息交换中心数据处理负荷增加，造成数据拥塞甚至出现通信中断，对信息传输可靠性产生重要影响。
[0003]WLAN无线通信使用的无线频率在2.4GHz频段或5.8GHz频段，特别是在2.4GHz频段内容易与其他采用该频率的系统产生同频干扰问题，如PIS系统。
[0004]特别在城市轨道交通信号系统中，无线网络采用重叠覆盖方式，形成实时双向双通道冗余结构，以弥补无线通信的非故障安全缺陷。轨旁无线通道按照100%的重叠率进行设计，保证了在一个无线接入点故障时，列车信号不会丢失。通常两个冗余的网络工作需要两个不重叠的信道。2.4GHz频段仅有3个不重叠的信道，如果PIS系统和CCTV系统各占用一个信道，则CBTC系统的WLAN网络将难以形成双网，或组网后同邻频干扰严重。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种轨道交通用WLAN网关插件，目的在于解决现有技术中不重叠信道少、同邻频干扰、数据传输质量较低的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道交通用WLAN网关插件，包括:
[0007]用于接入无线网络，接收/发送无线信号的无线RAD1模块；与所述无线RAD1模块相连，用于对无线信号或有线信号进行模数转换以及网络功能的实现、支持窄信道制式的CPU处理模块；以及与所述CPU处理模块相连，将经所述CPU处理模块处理的信号转换为符合以太网标准的电频信号并进行发送的有线以太网模块。
[0008]可选地，所述无线RAD1模块还用于对接收到的无线信号进行放大、滤波的预处理操作。
[0009]可选地，所述CPU处理模块用于对无线信号或有线信号进行模数转换以及网络功能的实现包括:
[0010]所述CPU处理模块用于对无线信号或有线信号进行模数转换、对无线信号或有线信号进行组包、转发、路由、过滤或配置操作。
[0011]可选地，所述无线RAD1模块用于接入无线网络包括:
[0012]所述无线RAD1模块用于通过主动扫描或被动扫描的方式接入无线网络。
[0013]可选地，所述无线RAD1模块支持配置5MHZ、10MHZ、20MHZ或40MHZ信道带宽。
[0014]可选地，还包括:
[0015]通信模块，用于对所述CPU处理模块进行初始化配置以及状态监测。
[0016]可选地，所述通信模块为RS232通信模块。
[0017]可选地，还包括:
[0018]LED显示模块，用于对所述CPU处理模块的配置信息、处理信息进行显示。
[0019]本发明所提供的轨道交通用WLAN网关插件，在不改变无线网络MAC层以上协议的前提下，提供了一种工作在非标准窄信道上的设备，解决了不重叠信道少的问题。在信道变窄的情况下，根据现场无线环境，能够灵活配置工作信道，避免同邻频干扰，避免拥塞，提高了数据的传输质量；且在实现网络同等性能指标的前提下，增加了覆盖的距离。
【附图说明】
[0020]图1为本发明所提供的一种轨道交通用WLAN网关插件的一种【具体实施方式】的示意图；
[0021]图2为本发明所提供的一种轨道交通用WLAN网关插件的另一种【具体实施方式】的示意图。
【具体实施方式】
[0022]WLAN的数据吞吐量大，运行在ISM免执照频段。
[0023]目前轨道交通领域，在大铁机务段整备场、编组场部署WLAN地面AP，传输机车车辆的记录或状态数据；在城市轨道交通领域，沿着轨旁大量部署地面AP，使车载设备能接AWLAN网络，传输CBTC等业务数据；在有轨电车领域，可以通过沿线部署的WLAN地面AP组建网络，传输关键业务数据。
[0024]但是因为WLAN本身的技术特点，它不支持快速移动，不重叠的信道数量少，同频干扰拥塞严重，容易被攻击，覆盖距离短，切换频繁；这样，给现场网络规划优化带来很多问题。
[0025]鉴于此，本发明的核心是提供一种窄信道WLAN网关插件，同样运行在ISM频段，但是将原来的工作信道变窄，可以提供更多的不重叠信道，可以灵活的基于现场无线环境进行部署和配置，降低同频拥塞，并使通用的WLAN设备不能与其进行连接，降低被攻击的可能，因为工作信道宽度变窄，可以提高信干比。在满足一定性能指标的前提下，增加覆盖的距离，同时有效控制切换的频率和时间。
[0026]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]本发明所提供的一种轨道交通用WLAN网关插件的一种【具体实施方式】的示意图如图1所示，该插件包括:
[0028]用于接入无线网络，接收/发送无线信号的无线RAD1模块I ;与所述无线RAD1模块相连，用于对无线信号或有线信号进行模数转换以及网络功能的实现、支持窄信道制式的CPU处理模块2 ;以及与所述CPU处理模块相连，将经所述CPU处理模块2处理的信号转换为符合以太网标准的电频信号并进行发送的有线以太网模块3。
[0029]本发明所提供的轨道交通用WLAN网关插件，其CPU处理模块支持窄信道制式。在不改变无线网络MAC层以上协议的前提下，提供了一种工作在非标准窄信道上的设备，解决了不重叠信道少的问题。在信道变窄的情况下，根据现场无线环境，能够灵活配置工作信道，避免同邻频干扰，避免拥塞，提高了数据的传输质量；且在实现网络同等性能指标的前提下，增加了覆盖的距离。
[0030]在上一个实施例的基础上，本发明所提供的轨道交通用WLAN网关插件还可以进一步增加通信模块4，用于对所述CPU处理模块进行初始化配置以及状态监测。
[0031]具体地，该通信模块可以采用RS232通信模块。
[0032]在上述任一个实施例的基础上，本发明所提供的轨道交通用WLAN网关插件还可以进一步增加LED显示模块5，用于对所述CPU处理模块的配置信息、处理信息进行显示。
[0033]如图2所示，本发明提供了轨道交通用WLAN网关插件的另一种【具体实施方式】的示意图。该插件包括: