Вагончик тронется, а связь останется

В последние годы широкое использование мобильных устройств для общения и получения информации изменило отношение пассажиров к поездкам на поездах. В дополнение к комфортному путешествию пассажиры все чаще хотят иметь доступ в Интернет, чтобы получить возможность работать в поезде и, следовательно, эффективно использовать время в пути. Помимо простого предоставления доступа в Интернет, операторы железных дорог начали понимать, что они могут использовать встроенные сети Wi-Fi для доступа к различным внутренним операциям и для предоставления пассажирам доступа к информационно-развлекательным приложениям. Также, с эксплуатационной точки зрения, подключение парка поездов к сети позволяет в режиме реального времени сообщать о состоянии системы и улучшать информационный поток. Всё это в совокупности повышает эффективность перевозок, снижает затраты, улучшает качество обслуживания и повышает уровень удовлетворенности клиентов.

Пять ключевых факторов для успешного развертывания сети Wi-Fi

Вот пять основных факторов, которые следует учитывать при выборе Wi-Fi-решения для развертывания Wi-Fi-сети в промышленных системах, помимо поддержки стандартных функций точек доступа общего назначения.

1. Надежность

Точки беспроводного доступа играют центральную роль в предоставлении пассажирам доступа к сети Wi-Fi в поезде. Хотя многие решения уже обеспечивают такую возможность подключения, лишь немногие из них могут обеспечить стабильную работу на подвижном составе. Точки доступа, подходящие для использования в поездах, должны соответствовать следующим характеристикам:

• Широкий диапазон рабочих температур
• Защита корпуса от вибрации и ударов
• Двойная изоляция: питания и антенны
• Универсальное рабочее напряжение

2. Высокая пропускная способность

Трудно предсказать, какую пропускную способность необходимо обеспечить для каждого пассажира во время поездки. Обычно оценка основана на исследованиях, которые учитывают поведение пользователей и пропускную способность, используемую различными бортовыми системами. Дома или в офисе скорость передачи данных составляет от 50 до 100 Мбит/с, что обеспечивает одновременный доступ в Интернет нескольких устройств. Принимая во внимание, что пассажиры могут иметь несколько устройств, и учитывая различные факторы, которые ограничивают пропускную способность точки доступа, в одном исследовании было установлено, что пассажиры часто удовлетворены полосой пропускания от 2 до 3 Мбит/с для своих приложений.

3. Одновременное подключение большого количества пользователей

Если обычная беспроводная связь развернута в среде с большим количеством пользователей, нетрудно предсказать, что у пользователя останется плохое впечатление о качестве соединения. Это максимально заметно на крупных мероприятиях и в поездах, где сотни пользователей пытаются одновременно получить доступ к сети Wi-Fi. Для удовлетворения требования пользователей в одном исследовании рекомендовалось использовать одну точку доступа на каждые 60 пользователей. Например, на вагоне поезда, в котором может разместиться 100 пассажиров, потребуется как минимум две точки доступа с каналами 2,4 ГГц и 5 ГГц, каждая из которых должна обслуживать как можно больше пассажиров в разных диапазонах сети. Если не будет установлено несколько точек доступа, некоторые пассажиры могут остаться недовольны плохим качеством связи.

4. Контроль количества подключенных клиентов

Когда слишком много клиентских устройств пытаются подключиться к точке доступа, пропускная способность для каждого клиента уменьшается, что в конечном итоге приводит к снижению качества связи. При распределении клиентской нагрузки операторы железной дороги смогут ограничивать количество клиентских устройств, которые могут подключаться к точке доступа. Когда это максимальное количество достигнуто, точка доступа сможет отклонить любые новые запросы на подключение, чтобы клиентские устройства подключались к другим точкам доступа, тем самым равномерно распределяя доступные радиоканалы между клиентскими устройствами в этой области. Кроме того, распределение клиентской нагрузки позволяет точкам доступа предотвращать подключение клиентских устройств к перегруженному каналу, что способствует равномерному распределению доступной полосы пропускания для всех клиентских устройств.

5. Изоляция беспроводного клиента

Операторы железных дорог в общедоступной сети Wi-Fi должны обеспечить изоляцию беспроводных клиентов, чтобы клиентские устройства не обменивались данными друг с другом; они должны иметь доступ только к Интернету. Это служит двум целям: повышает безопасность сети и ограничивает широковещательный трафик. Каждое устройство, которое подключается к бортовым точкам доступа, относится к той же сети, что и информационно-развлекательные или другие бортовые системы поезда. Но в отличие от домашней сети, где можно свободно получать доступ к ресурсам с разных устройств, пассажирам и операторам поездов не нужно обращаться к устройствам друг друга. Фактически, они не делятся ресурсами и информацией с другими пользователями, особенно в общедоступной беспроводной сети, где высок риск хакерской атаки.

Улучшение сети Wi-Fi в поезде для удовлетворения требований пассажиров

Рассмотрим типичный вариант использования бортового Wi-Fi для пассажиров поездов, чтобы понять, что нужно для обеспечения положительного опыта пользования сетью.

Требования к системе

• Стабильное WI-Fi соединение
• Достаточная пропускная способность для высокоскоростного доступа в Интернет
• Встроенный сетевой интеллект, который легко адаптируется к повседневным изменениям связей между вагонами и переукомплектовкам железнодорожных составов
• Простая, удобная и надежная маршрутизация на разных территориях и с разными поставщиками IP-услуг
• Эксплуатационная надежность для длительного срока службы устройства и стабильного подключения к сети
• Компактный размер, подходящий для установки в ограниченном пространстве в поездах

Решение от компании Moxa

Большинство пассажирских Wi-Fi-систем создаются на индивидуальной основе и базируются на конкретных условиях и требованиях конкретной железной дороги. Крайне важно сотрудничать с компаниями, которые имеют большой опыт в удовлетворении требований пользовательских задач путем адаптации стандартных линеек устройств и инженерных услуг под заданные требования. Рисунок ниже показывает решение для высокопроизводительной пассажирской Wi-Fi-сети, имеющей высокие характеристики за счет наличия нескольких резервированных WAN-соединений с Интернет, построения главной Ethernet-сети поезда на базе Full Gigabit и предоставления широкополосного доступа к Wi-Fi-сети. Различные технологии одновременно обеспечивают надежность, доступность и простоту эксплуатации и технического обслуживания и уменьшают сложность развертывания.

Типичная структура сети для доступа пассажиров к Wi-Fi-сети поезда

Создание сети Wi-Fi с возможностью большого количества подключений является сложным процессом. Рассматривая ряд важных факторов, таких как надежность сети, скорость передачи данных, различные стандарты работы клиентов, регулирование нагрузки и безопасность сети, операторы железных дорог хотят выбрать эффективное Wi-Fi-решение, отвечающее требованиям приложений для подвижного состава, и гарантировать, что их пассажиры смогут получить непрерывное Wi-Fi-соединение для приятных поездок. Дополнительная информация о реализации Wi-Fi-сети для пассажиров – в брошюре или на сайте.