基于IRF-PF算法的WLAN室内定位方法

针对室内复杂环境下无线局域网接收信号强度的时变波动性,提出一种基于改进随机森林算法并融合粒子滤波的室内定位方法。首先,通过自适应滑动窗口选取接收信号强度较为平滑的信号接入点作为定位指纹特征建立决策树,从而减少特征空间的噪声;然后,利用bagging抽样后的袋外数据赋予决策树不同的投票权重等级,增大决策树类别间判别差异性,优化随机森林算法在目标位置与接收信号强度间弱映射关联性场景下定位精度低的问题,依据改进的随机森林算法建立位置坐标与接收信号强度间的映射模型,计算定位点的位置;最后,为了提高定位准确性与稳定性,将依据改进随机森林算法计算出的位置作为粒子滤波的观测量,利用粒子滤波对目标位置进行估计和预测。在Zenodo数据集上的实验结果表明:提出的算法在定位误差2 m范围内精度达到75.8%,在4 m范围内精度已经高达94.8%;相比于传统随机森林算法,能够将2 m内的定位精度提高11.5%;与K近邻、岭回归和贝叶斯等室内定位算法相比,定位精度和算法实时性也得到明显提升。

WLAN技术在地铁正线停车场景中的应用可行性

随着城市建设的地铁线路越来越多,为节省用地开始提出地铁列车正线停车场景,地铁建设者也开始探讨各种关于正线停车场景的可实施性。WLAN技术能否应用在正线停车场景中,应结合列车正线停车场景对车地无线网络的要求、WLAN技术在地铁常规模式下应用的表现以及对WLAN技术在地铁列车正线停车场景中的应用,确定列车正线停车场景的各种需求。

CBTC系统WLAN车地无线通信网络在线监测关键技术及应用

目前国内大部分城市轨道交通车地无线通信系统仍采用IEEE 802.11 b/g协议,工作在2.4 GHz ISM开放频段,车地通信故障易造成列车紧急停车等情况。针对目前车地无线通信监测完整性和实用性不足、全链条监测手段缺乏等问题,结合无线通信系统范围广、场景多、故障现象迷惑性强等特点,融合无线场强采集、数据流监听、无线图谱定位、贝叶斯网络故障等定位技术,利用软硬件结合的方式构建全链条车地无线智能分析监测系统。采用射频处理单元+运行处理单元软硬件分离的架构模式设计无线监测终端,采用C/S架构和人工智能技术设计车地无线智能分析监测系统,实现从车载到轨旁无线场强、漫游切换、多信道监测等智能分析功能。该系统已在北京地铁亦庄线、昌平线、10号线等多条线路上应用,运用效果良好,满足现场无线监测需求,大幅提升了车地无线通信监测能力及应急处置响应效率,对保障列车运营安全具有重要意义。

基于自发数据传输的高效双LAN太赫兹无线局域网MAC协议

针对现有的双局域网(LAN)太赫兹无线局域网(Dual-LAN THz WLAN)相关介质访问控制(MAC)协议中存在的某些节点会在多个超帧内重复发送相同的信道时隙请求帧以申请时隙资源以及网络运行的一些时段存在空闲时隙等问题,提出一种基于自发数据传输的高效MAC协议——SDTE-MAC(high-Efficiency MAC protocol based on Spontaneous Data Transmission)。SDTE-MAC通过让各节点都维护一张或多张时间单元链表,使各节点与其余节点在网络运行时间上达到同步,从而获悉各节点应该在信道空闲时隙的什么位置开始发送数据帧,优化了传统的信道时隙分配和信道剩余时隙再分配的流程,提高了网络吞吐量和信道时隙利用率,降低了数据时延,能够进一步提升双LAN太赫兹无线局域网的性能。仿真结果表明,网络饱和时,相较于AHT-MAC(Adaptive High Throughout multi-pan MAC protocol)中的N-CTAP(Normal Channel Time Allocation Period)时段时隙资源分配新机制以及自适应缩短超帧时段机制,SDTE-MAC的MAC层吞吐量提升了9.2%,信道时隙利用率提升了10.9%,数据时延降低了22.2%。

基于神经网络和遗传算法的高密集WLAN公平性保障算法

为了满足用户在各类场景下对无线业务日益增长的要求,高密集部署的无线局域网(wireless local area network,WLAN)是未来发展的趋势。但由于频率资源有限,相同信道必然存在多个WLAN无线接入点(access point,AP),然而处于同一信道的AP会互相干扰,造成网络中小区间吞吐量的公平性下降,无法为用户提供良好的服务质量。为了提高网络公平性,改善用户体验,需要制定合理的网络参数调优方法,给出了一种基于神经网络和遗传算法对WLAN参数优化的方法。采用神经网络构建网络参数与网络吞吐量公平性之间的映射,将训练完成的模型作为遗传算法的适应度评估函数,通过遗传算法求解优化参数组合配置来改善WLAN吞吐量公平性问题。仿真结果表明所提出算法能够使得高密集WLAN吞吐量公平性得到提升。

一种宽带WLAN贴片天线

文中提出了一种单馈的宽带贴片天线应用于无线局域网络通信。该天线由方形贴片、电抗性阻抗表面以及电磁带隙结构组成。文中提出同时加载电抗性阻抗表面和电磁带隙结构能够实现小型化以及宽带化。电抗性阻抗表面作为接地平面能够降低天线的谐振频率。电磁带隙结构能够提高天线的阻抗带宽。测试结果表明所提出的WLAN贴片天线的相对带宽为22.3%(S11=-10 dB),覆盖4.77~5.97 GHz,可以获得6.3~7.2 dBi增益。与现有宽带小型化天线相比,该天线在保证宽带小型化的前提下仍具有较高增益,且辐射性能具有较高的一致性,十分有利于其应用。该天线能够覆盖IEEE 802.11a标准所规定的5 GHz频段,能够实现无线局域网之间的高速数传。

可信WLAN无线接入技术在新型电力系统中的应用分析

电网的高度智能化发展及新型电力系统的建设带来了海量数据接入需求。近年来,随着通信技术的不断更新迭代,电力系统形成了以光传输技术为主,多种有线、无线接入技术为辅的泛在通信网。对于终端接入通信网,采用有线通信方式可以提升通信可靠性及安全性,但光传输网络部署将带来巨大的投资。可信无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)是电力光纤专网的无线覆盖延伸,采用无线局域网鉴别与保密基础架构(Wireless LAN Authentication and Privacy Infrastructure,WAPI)认证标准,相比美国主导的Wi-Fi安全技术,具有更高的安全性,可以为电力终端设备提供安全、可靠的无线接入,防止非法接入、非法伪造、非法入侵。另一方面,目前的可信WLAN建设方案须基于电力光纤专网进行无线接入覆盖,因此对于该技术与电力业务的适配还需在通信性能指标、安全性、经济性等方面进行深入分析。

Resource Exhaustion Attack Detection Scheme for WLAN Using Artificial Neural Network

IEEE 802.11 Wi-Fi networks are prone to many denial of service(DoS)attacks due to vulnerabilities at the media access control(MAC)layer of the 802.11 protocol.Due to the data transmission nature of the wireless local area network(WLAN)through radio waves,its communication is exposed to the possibility of being attacked by illegitimate users.Moreover,the security design of the wireless structure is vulnerable to versatile attacks.For example,the attacker can imitate genuine features,rendering classificationbased methods inaccurate in differentiating between real and false messages.Althoughmany security standards have been proposed over the last decades to overcome many wireless network attacks,effectively detecting such attacks is crucial in today’s real-world applications.This paper presents a novel resource exhaustion attack detection scheme(READS)to detect resource exhaustion attacks effectively.The proposed scheme can differentiate between the genuine and fake management frames in the early stages of the attack such that access points can effectively mitigate the consequences of the attack.The scheme is built through learning from clustered samples using artificial neural networks to identify the genuine and rogue resource exhaustion management frames effectively and efficiently in theWLAN.The proposed scheme consists of four modules whichmake it capable to alleviates the attack impact more effectively than the related work.The experimental results show the effectiveness of the proposed technique by gaining an 89.11%improvement compared to the existing works in terms of detection.

多媒体中WLAN技术的跨层设计分析

随着移动通信技术的快速发展,无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)技术成为人们日常生活中的重要组成部分。然而由于无线信道的不稳定性和带宽资源的有限性,如何提高多媒体传输的效率和质量成为一个重要的研究课题。跨层设计作为一种有效的解决方案,可以在不同的网络层之间进行信息交互,从而提升整个系统的性能。基于此,文章主要分析跨层设计在WLAN无线网络通信技术中的应用意义和策略,并展望未来的发展方向。

基于WLAN分析的网络安全技术

由于无线网络主要在开放的空间环境内展开数据信息传输,而不是固定在物理线缆上,存在一定的安全隐患。因此,必须要优化落实对无线网络的安全防护。文章强调了无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)安全防护的必要性,并对恶意攻击、非法用户入侵、重传攻击等影响计算机无线网络安全的主要因素进行了分析。在此基础上,从无线与有线一体化关联分析技术、无线网络安全保障机制、WLAN安全技术这几方面入手,着重阐述了基于WLAN的网络安全防护技术的具体应用,以营造更为安全的WLAN无线网络运行环境。

Performance analysis of wireless local area networks(WLAN) in a coal-mine tunnel environment

In order to establish an effective wireless communication system in an underground coal-mine environment, the propagation of radio waves through a rectangular-like mine tunnel was investigated by jointly, considering both the dielectric constant and the reflectance of a mine tunnel. By combining free space and modified waveguide propagation models, we propose a new hybrid propagation model based on ray tracing. Simulation results have shown the effectiveness of establishing a wireless Local Area Network (LAN) in this coal-mine environment. The results of this research will be very useful as a guide in the design and development of tunnel wireless LAN systems.

Design of the small microstrip antenna based on the WLAN/UWB wireless communication system

The antenna,as the component of receiving and sending signals in the front end of the wireless communication system,plays an important role in the communication quality,and is often the main obstacle to the development of the miniaturization of the wireless communication system.The microstrip antenna is composed of a metal radiation patch which can be pasted on the dielectric substrate.The choice of the shape of the metal patch can be arbitrary.The conventional shape is usually chosen as the metal patch to simplify the analysis and prediction of its performance.The dielectric constant of the microstrip antenna substrate is relatively low in order to enhance the field intensity of the edge radiation field.However,the dielectric constant of the substrate needs to be greater than 5 in order to meet the needs of other performance of the microstrip antenna,so that the radiation edge effect cannot be enhanced,resulting in the greater contradictions.

基于LTE-M与WLAN混合组网的通信系统可靠性研究

近年来,城市轨道交通建设加速增长,对城市轨道交通车地通信系统的可靠运行提出了更高的要求。随着第四代移动网络(4th Generation mobile networks,4G)具体化的长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统已经广泛地进行了部署,而且技术也逐渐趋于成熟,地铁长期演进(Long Term Evolution for Metro,LTE-M)车地通信系统具有较强的抗干扰能力、支持快速移动状态下的列车通信、资源调度灵活等优点,突破融合不同通信制式的关键技术,研制出信号通信设备样机,并根据列车控制系统的业务需求对新的通信制式进行测试,保障城铁列车的安全稳定运行。

WLAN安全与网管技术在大学图书馆无线局域网的应用

探讨高校图书馆现有无线局域网安全及管理方面存在的问题,并以西安交通大学图书馆无线局域网二期建设方案为例,提出采用无线接入控制器和网管系统解决无线局域网安全和管理问题。

基于IEEE802.11g标准的WLAN性能分析与测试

分析了IEEE80 2 .11g标准,介绍了无线局域网的拓扑结构,构建了一个基于80 2 .11g标准的WLAN。采用网络传输率测试软件Qcheck ,通过无线到有线网络客户端、无线到无线客户端、混合网络模式的TCP传输性能和穿透性能4个方面的测试,对基于80 2 .11g标准的WLAN性能进行了实验验证。通过与80 2 .11b标准的性能对比。

一种提高多速率WLAN公平性的MAC协议

DCF应用在多速率无线局域网中存在严重的不公平性:高速率站点占用信道的时间远小于低速率站点,只获得与低速率站点相同的吞吐量.该文利用区分服务的思想,提出接入时间公平的MDCF.MDCF通过为不同速率的站点设置不同的初始竞争窗口,来实现与发送速率成正比的接入概率,从而保证接入时间的公平性,理论分析和仿真结果都表明MDCF能够较大地提高多速率无线局域网中的时间公平性及吞吐量.

LAN/WLAN集成网络的可靠性评估及预测研究

以LAN/WLAN集成网络为例,首先从业务性能的角度给出了网络可靠性的定义,并基于此定义利用熵权双基法对其进行了可靠性评估;然后利用一种新的改进PSO-BP融合算法建立了可靠性预测模型,并以可靠性评估数据为样本设计了三组实验,仿真结果证明了该模型在网络可靠性预测精度方面的优越性。

基于无线局域网(WLAN)的油田安全监控系统研究

针对油田监控对象具有点多、面广、跨区域的特点,指出对油田进行无线监控的必要性,并对6种常见的无线通信手段的特点进行比较;根据油田安全监控的业务需求,提出基于WLAN技术的油田安全监控系统硬件结构和软件功能设计方案;并结合工程实施案例介绍系统中无线设备的选型、安装和防雷接地等方面的工程问题。该研究成果实现油田的安全监控预警,减少或避免事故发生的可能性,有利于提高油田安全管理的科学性,具有实用推广价值。

集中式WLAN体系结构通信协议

针对传统WLAN结构在大规模组网时存在的问题,对集中式WLAN体系结构进行分析,研究其通信协议部分。该文介绍了LWAPP,SLAPP,CTP和WiCoP4种协议的特性,对IETF的CAPWAP协议进行分析,讨论了系统框架、工作原理、报文结构及安全特性。

基于WLAN的Mesh网络和PMP网络性能比较

无线Mesh网络是一种高速率、高容量的分布式网络,是一种新型的可以解决“最后一英里”瓶颈问题的网络。介绍了无线Mesh网络的结构、特点和应用,分析了DSR路由协议,研究了在DSR路由协议下,基于WLAN的无线Mesh网络的性能,比较了在负载相同的情况下,基于DSR的Mesh网络和与其具有可比性的PMP网络的性能,得到在同等负载的情况下,Mesh网络的性能优于PMP网络的结论。