發(fā)布時間：2019-09-20 20:31

【摘要】：伴隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展與普及,人們的生活已經(jīng)越來越離不開網(wǎng)絡(luò)。而對于“萬米高空”與世隔絕的飛機客艙內(nèi)的乘客來說,最高長達十多小時的網(wǎng)絡(luò)真空將給他們的工作、娛樂以及生活的方方面面帶來相當(dāng)大的不便。正所謂“市場應(yīng)需而生,服務(wù)應(yīng)需而變”,本就競爭激烈的航空業(yè)已開始嗅到“萬米高空Wifi“會給自身服務(wù)增加新亮點。因此可以預(yù)見到,在不久的將來飛機上安裝無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來滿足乘客在旅途上的上網(wǎng)需求應(yīng)該是大勢所趨。本文首先通過對飛機接入互聯(lián)網(wǎng)方式的原理和特征進行分析,根據(jù)不同型號飛機所執(zhí)飛的航線的差異選擇最合適最經(jīng)濟的互聯(lián)網(wǎng)接入方式,并結(jié)合當(dāng)前以及未來的移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來保證互聯(lián)網(wǎng)接入的可行和可靠。其次在設(shè)計客艙內(nèi)部的無線網(wǎng)絡(luò)部署時,主要考慮以下幾個方面:高效性,可靠性,安全性,電磁兼容性,實用性,適航性等。通過對客艙復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的詳細分析,并結(jié)合已知的無線技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),針對飛機客艙網(wǎng)絡(luò)安全性、可靠性部分進行詳細設(shè)計。由于飛機具有多套通訊導(dǎo)航設(shè)備,導(dǎo)致其無線電環(huán)境比較復(fù)雜,為了保證客艙無線網(wǎng)絡(luò)信號對其他電子設(shè)備不構(gòu)成威脅,本文通過建模仿真來量化無線網(wǎng)絡(luò)信號對其他通訊導(dǎo)航設(shè)備的影響。另外,民航飛機上加裝的任何設(shè)備都要滿足民航局的相關(guān)要求,這也被稱為設(shè)備的“適航性”。對于飛機上安裝無線網(wǎng)絡(luò),民航局也當(dāng)然有自己的適航要求,所以本文通過對民航相關(guān)條例的了解,讓無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與機上其他傳感器相連來獲取必要參數(shù),從而滿足“適航性”。最后本文通過市場調(diào)研結(jié)果,結(jié)合A330-200型飛機客艙的特點,對無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行了詳細的部署構(gòu)架來滿足旅客的需求,并設(shè)計了一系列安全保障措施,防止無線網(wǎng)絡(luò)遭受來自外界的攻擊,確保其正�？煽康倪\行。創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在民航飛機背景下的無線網(wǎng)絡(luò)研究,以及針對民航飛機特有的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進行電磁兼容性研究,另一方面,作者通過自身資源以及對飛機的了解,將理論研究與實踐相結(jié)合,通過實例分析,最終構(gòu)架出可實際運行的機上無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以及通過NS2對其進行無線網(wǎng)絡(luò)的模擬仿真,分析其網(wǎng)絡(luò)性能。
【圖文】：

飛機運行速度和最大多普勒頻移對應(yīng)關(guān)系圖

圖 2-7 機載衛(wèi)星天線位置圖Figure 2-7Antenna ofAirborne Satellite基于衛(wèi)星的機上無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由機載服務(wù)器、機載衛(wèi)星天線、無線 AP、無線網(wǎng)絡(luò)控制器組成。在機艙上部安裝有衛(wèi)星天線和射頻系統(tǒng)，在機艙內(nèi)安裝一個用于接受衛(wèi)星信號的調(diào)制解調(diào)器和機載服務(wù)器，艙內(nèi)無線寬帶系統(tǒng)是由分部客艙的無線 AP 和無線控制器組成，將互聯(lián)網(wǎng)接入機艙，從而支持乘客使用便攜式終端接入互聯(lián)網(wǎng)。飛機到地面的通信通道：機載衛(wèi)星系統(tǒng)通過 Ku 波段與上空同步衛(wèi)星建立通信，然后衛(wèi)星通過轉(zhuǎn)發(fā)或者直接發(fā)送信息至中國本土基站，，進行數(shù)據(jù)處理后轉(zhuǎn)發(fā)至運營商服務(wù)器，最后接入互聯(lián)網(wǎng)。由于中國自主發(fā)射的 Ku 波段通信衛(wèi)星已經(jīng)可以覆蓋地球絕大部分區(qū)域，因此飛機在任何航線上的衛(wèi)星通信都不需要經(jīng)過國外衛(wèi)星運營商的衛(wèi)星進行轉(zhuǎn)發(fā)，所以大大降低了國內(nèi)民航客機的運行成本和實現(xiàn)難度。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V243

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本文編號：2538995