地铁CBTC车地无线通信系统中防WiFi干扰的措施

近年来CBTC列车控制系统在地铁运营中发挥着重要作用,但随着移动WiFi的广泛应用,对CBTC车地无线通信系统产生了明显干扰。本文先简要分析WiFi信号对地铁CBTC车地无线通信系统产生干扰的原因,并在此基础上提出地铁CBTC车地无线通信系统中防WiFi干扰的可行性措施,为地铁的健康运营与管理提供一定理论参考。

基于自适应信道切换的抗干扰技术研究

无线传感器网络(WSN)作为家庭智能化应用的重要技术,由于与其它无线技术共用相同频段,导致其结果产生交叉干扰,通信可靠性降低。通过对处于WiFi环境中WSN设备的通信可靠性进行研究,对自适应信道切换(ARCH)协议进行改进,与汇聚路由树协议(CTP)协调使用,重新设计了无控制信道的自适应信道切换(non-Ctrl CAH)协议。该协议基于实时检测的链路质量,以自适应方式切换到其它信道进行通信,以缓解WiFi干扰。实验结果表明,在干扰环境中,与固定信道协议相比,non-Ctrl CAH协议的包接收率达到95%以上,而且在干扰情况下non-Ctrl CAH协议的功耗仅为控制信道自适应信道切换(Ctrl CAH)协议和固定信道协议的1/2。non-Ctrl CAH协议能以最低功耗获得较高的包接收率,并且能够有效缓解家庭环境中的WiFi干扰。

基于信道空闲时间预测的ZigBee信道切换方法

为了降低2.4 GHz频段上WiFi信号对ZigBee的干扰,提出了一种基于信道空闲时间预测的信道选择算法。首先,建立已知信道状态序列的隐马尔可夫模型;其次,利用信道状态的历史信息预测信道未来的空闲时间期望,更新ZigBee的备选信道序列;最后,当预测的信道空闲概率小于阈值时,将ZigBee无线传感网络设备切换至备选信道。仿真结果表明,在强WiFi信号干扰的情况下,与常见的信道选择方法比较,该方法能减少信道切换的次数,提高包接收率,增强无线传感网络的抗干扰性能。