The cross layer RMPA handover: a reliable mobility pattern aware handover strategy for broadband wireless communication in a high-speed railway domain

Enhancing the handover process in broadband wireless communication deployment has traditionally motivated many research initiatives. In a high-speed railway domain, the challenge is even greater. Owing to the long distances covered, the mobile node gets involved in a compulsory sequence of handover processes. Consequently, poor performance during the execution of these handover processes significantly degrades the global end-to-end performance. This article proposes a new handover strategy for the railway domain: the RMPA handover, a Reliable Mobility Pattern Aware IEEE 802.16 handover strategy "customized" for a high-speed mobility scenario. The stringent high mobility feature is balanced with three other positive features in a high-speed context: mobility pattern awareness, different sources for location discovery techniques, and a previously known traffic data profile. To the best of the authors' knowledge, there is no IEEE 802.16 handover scheme that simultaneously covers the optimization of the handover process itself and the efficient timing of the handover process. Our strategy covers both areas of research while providing a cost-effective and standards-based solution. To schedule the handover process efficiently, the RMPA strategy makes use of a context aware handover policy; that is, a handover policy based on the mobile node mobility pattern, the time required to perform the handover, the neighboring network conditions, the data traffic profile, the received power signal, and current location and speed information of the train. Our proposal merges all these variables in a cross layer interaction in the handover policy engine. It also enhances the handover process itself by establishing the values for the set of handover configuration parameters and mechanisms of the handover process. RMPA is a cost-effective strategy because compatibility with standards-based equipment is guaranteed. The major contributions of the RMPA handover are in areas that have been left open to the handover designer's discretion. Our simulation analysis validates the RMPA handover decision rules and design choices. Our results supporting a high-demand video application in the uplink stream show a significant improvement in the end-to-end quality of service parameters, including end-to-end delay (22%) and jitter (80%), when compared with a policy based on signal-to-noise-ratio information.

Handover en LTE basado en distancia en plataforma de simulación

[ES]Mejorar el proceso de handover en el despliegue de comunicaciones inalámbricas de banda ancha tradicionalmente ha motivado muchas iniciativas de investigación. En el dominio de los ferrocarriles de alta velocidad, el reto es incluso mayor. Debido a las largas distancias que se cubren, el nodo móvil se ve envuelto en una secuencia obligatoria de procesos de handover. Consecuentemente, un rendimiento pobre en la ejecución de esos procesos de handover degrada significativamente el rendimiento global extremo a extremo. Este documento propone una nueva estrategia de handover para el dominio de los ferrocarriles: un algoritmo de decisión para LTE basado en distancia en lugar de en potencia. La decisión de realizar el handover se realiza cuando un eNB candidato se encuentra más cerca del UE que el eNB fuente. Adicionalmente, cabe la posibilidad de retrasar esa decisión mediante un umbral. Asimismo, se añade una nueva función al modelo de LTE de la plataforma de simulación empleada en la verificación de este modelo. Este mecanismo de decisión introduce un retardo menor en los procesos de handover y, en consecuencia, la calidad extremo-a-extremo aumenta.

Modelización acústica del interior de un Tren de Alta Velocidad

[ES]El presente Trabajo de Fin de Grado, titulado ‘Modelización Acústica del Interior de un Tren de Alta Velocidad’, tiene como objetivo el análisis acústico a bajas frecuencias del habitáculo de un coche de un tren de alta velocidad. La temática ha sido elegida debido a la creciente presencia de trenes de alta velocidad en nuestro entorno, en los cuales el Control Acústico o de Ruidos es un aspecto muy importante para el confort del medio de transporte. Dentro de los ruidos por los que se ve afectado el tren, los de baja frecuencia son los más difíciles de tratar y controlar, y es por ello que van a constituir la línea de trabajo de este proyecto. La estructura de lo que se va a tratar en este proyecto es la siguiente: En primer lugar, se analizará el contexto en que se encuadra este proyecto y las razones que han llevado a su realización. Posteriormente, se explicarán los fundamentos teóricos que hay detrás de los análisis que se van a realizar. Más adelante se pasará al análisis del caso práctico que se ha elegido para ilustrar el proyecto: el habitáculo de un coche del tren Serie 120 de Renfe, construido por CAF [1, 2, 3]. Se realizarán tanto análisis modales como de respuesta forzada. Dicho ejemplo servirá de base para asentar las conclusiones y proponer la aplicación que se les puede dar a éstas, así como las líneas de investigación para las cuales este proyecto puede ser un punto de partida.

Modelización acústica del interior de un tren de alta velocidad.

[ES]El presente Trabajo de Fin de Grado titulado 'Modelización Acústica del Interior de un Tren de Alta Velocidad' tiene como tarea la realización de diversos análisis acústicos de un habitáculo de un coche ferroviario. El principal objetivo va a ser ofrecer una guía detallada a modo de manual de usuario para llevar a cabo dichos análisis sin necesitar información adicional. Las herramientas de ayuda a utilizar van a ser un programa CAD de diseño como Solid Edge ST6 o Catia V5 y un software de elementos finitos como Ansys.