[實用新型]動車無線上網系統

有效

• 申請號: 201520587529.8
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN204859568U
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 溫宇馳;袁乾浩;劉曉建;王曉宇;覃國珍;馬苗苗;寇強;胡博
• 申請（專利權）人: 尚一民
• 主分類號: H04W48/18
• 分類號: H04W48/18;H04L12/46;H04W84/18
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;黎漢華

技術領域

本實用新型屬于無線數據通信領域，特別涉及一種動車無線上網系統，可用于滿足高速行駛列車上用戶實時上網及車廂內視頻傳輸的需求。

背景技術

動車作為國家基礎公共設施的重要組成部分，是一種重要的交通工具。由于列車的高速行駛和列車內復雜的內部環境，需要一種有效的網絡覆蓋方式來解決列車網絡信號差，信號不穩定，難以實時接入網的問題。

目前，在高速行駛的列車上乘客只能通過接入運營商網絡的方式上網，不僅網絡信號差，難以實時接入外網，且費用昂貴。當前存在的使用網橋進行無線組網和無線網絡覆蓋系統可實現串行組網，例如中國申請號為201420041717的專利申請文件公開了一種基于無線網橋實現的列車無線組網系統，這種系統包括：列車每節車廂前端、后端的屏蔽門外各設置一個無線網橋，記為前端無線網橋和后端無線網橋，每節車廂均設有與無線網橋有線連接的無線路由器；同節車廂中，后端無線網橋和前端無線網橋通過有線連接；相鄰兩節車廂中前一節車廂的后端無線網橋與后一節車廂的前端無線網橋無線通訊連接。其具有以下缺點：第一，靠車尾的車廂帶寬越來越低，網速越來越慢；第二，使用網橋實現車廂無線連接，中間任意車廂設備出現故障，后面車廂無法上網；第三，每節車廂至少安裝兩個無線網橋，無線網橋與路由器有線相連，增加了無線網橋以及布線的成本。

此外，由鐵路公司提出最新方案中指出：車頭放置中心服務器，每節車廂再放置單車服務器；車廂間通信采用有線和無線兩條通信鏈路，二者互為備份；無線鏈路通過無線網橋實現，車廂間通過無線網橋建立連接；列車每次進站只需對中心服務器進行內容更新，同時中心服務器負責對單車服務器進行管理和內容同步，更新可以通過有線鏈路也可以通過無線鏈路。鐵道部提出的系統中車廂通過網橋逐節連接從車頭出島，除了具有中國申請號為201420041717的專利所具有的缺點外，還具有以下缺點：第一，整個列車只有中心服務器帶有天線用于接收地面網絡，列車外網接收完全依靠中心服務器，接收信號能力差，效率低；第二，只能通過中心服務器進行內容更新。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提出了一種動車無線上網系統，以解決列車上網絡信號差，信號不穩定，難以實時接入外網，且費用昂貴的問題。

為實現上述目的，本實用新型包括地面網絡、客戶端和每個車廂的無線網絡設備，每個車廂的無線網絡設備分別與地面網絡和客戶端雙向無線連接，其特征在于：

無線網絡設備由天線、單車服務器、AP接入點依次雙向連接組成，且單車服務器與天線構成一個多跳網絡MESH節點，該節點通過無線傳輸實現與任一車廂的多跳網絡MESH節點進行通信；

天線采用由2.4G頻段和5.8G頻段組成的雙頻天線，2.4G頻段用于連接外網，5.8G頻段用于多跳網絡MESH節點之間的通信。

上述系統，其特征在于：每節車廂中的AP接入點設為四個，每個AP接入點可連接30個客戶端。

上述系統，其特征在于：地面網絡包括三大運營商網絡，專用寬帶網絡、衛星通信網絡和車站、車庫的WIFI網絡。

上述系統，其特征在于：每個車廂的無線網絡設備中的單車服務器通過有線通信鏈路連接，該有線鏈路采用載波電力線或光纖。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點：

1.本實用新型由于多跳網絡MESH的使用，可形成多跳的、無中心的網狀網絡，服務器之間無需網橋串行連接，無需握手過程，不需要逐級訪問，保證了靠近車尾的車廂的網絡帶寬不會因為遠離車頭而受損失；

2.本實用新型由于每節車廂為多跳網絡MESH的一個獨立節點，可實現一個多跳網絡MESH節點與其他多個多跳網絡MESH節點之間的通信，無需網橋連接及網橋布線，省去了網橋的成本和安裝布線成本；

3.本實用新型由于每節車廂均配置雙頻天線，可獨立連接外網，互不干擾，提高了接入外網的效率；

4.本實用新型由于通過多跳網絡MESH實現每節車廂之間的網絡互連，提高了網絡的穩定性，當中間某節車廂設備出故障時，后面車廂可通過設定的算法協議尋找下一條最佳路徑來相互通信，避免了后級車廂因為中間任意車廂設備出故障而不能上網的問題。

附圖說明

圖1是本實用新型無線網絡覆蓋系統的結構示意圖；

圖2為本實用新型無線網絡覆蓋系統在列車中的布置圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。

參照圖1，本實用新型包括地面網絡1、客戶端2和每個車廂設置的無線網絡設備3，其中：