【摘要】立足實(shí)測數(shù)據(jù),分析了當(dāng)前農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀和問題,深入探討了WLAN網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)的可行性,最后對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和無線質(zhì)量提升提出了建議。
【關(guān)鍵詞】WLAN農(nóng)村寬帶覆蓋 APCPE
中圖分類號(hào):TN929.53文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-1010(2014)-09-0027-03
1 引言
由于農(nóng)村地域廣闊,地形環(huán)境復(fù)雜多樣,用戶分布零散,有線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差,同時(shí)線纜被盜嚴(yán)重,易受冰凍、大風(fēng)等災(zāi)害天氣影響,有線寬帶維護(hù)難度大、建設(shè)成本高,目前寬帶應(yīng)用范圍僅限于鄉(xiāng)鎮(zhèn)和周邊部分條件較好的村莊。
隨著我國“寬帶農(nóng)村”、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”等信息化項(xiàng)目不斷朝縱深推進(jìn),農(nóng)村寬帶需求正日益旺盛。WLAN作為一種投資省、見效快、接入速率高的無線接入方式,已成為有線寬帶的重要補(bǔ)充。
2 WLAN實(shí)現(xiàn)農(nóng)村寬帶覆蓋的方案
移動(dòng)基站廣泛地分布在農(nóng)村地區(qū),有成熟的傳輸、塔桅、機(jī)房、電源等配套設(shè)施,為WLAN實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸實(shí)現(xiàn)農(nóng)村寬帶覆蓋提供了基礎(chǔ),可有效降低建設(shè)成本;另外,農(nóng)村地區(qū)無線環(huán)境純凈,WLAN傳輸效率高;而且農(nóng)村地形復(fù)雜,可以有效利用地勢,形成良好的視距覆蓋。
組網(wǎng)拓?fù)淙鐖D1所示:
圖1WLAN遠(yuǎn)距離傳輸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
圖1中,固網(wǎng)機(jī)房的OLT(Optical Line Terminal,光線路終端)上掛BAS(Broadband Access Server,寬帶接入服務(wù)器)設(shè)備,PON(Passive Optical Network,無源光網(wǎng)絡(luò))口信號(hào)通過分光器接入到基站的光貓,然后通過五類線連接到POE(Power Over Ethernet,以太網(wǎng)供電)電源DATA口,POE口網(wǎng)線連接到AP(Access Point,訪問接入點(diǎn)),通過無線信道連接到CPE(Customer Premise Equipment,客戶端設(shè)備),再通過網(wǎng)線連接到用戶終端。
WLAN通信系統(tǒng)為上行受限系統(tǒng),通信距離主要取決于上行通信的有效范圍。如果單靠終端設(shè)備的發(fā)射功率與天線增益,無法適應(yīng)農(nóng)村寬帶業(yè)務(wù)。為此,需在用戶側(cè)增加CPE,如圖2所示:
圖2CPE示意圖
CPE集成室外AP和內(nèi)置天線,實(shí)現(xiàn)Wi-Fi信號(hào)的橋接設(shè)備,負(fù)責(zé)與基站側(cè)大功率AP的互接。CPE的設(shè)置,規(guī)避了用戶側(cè)上行功率小、天線增益不足的問題;同時(shí)CPE位置的設(shè)定,使信號(hào)視距傳輸,減少了信號(hào)在傳播過程中的衰耗,增加了AP設(shè)備的有效通信范圍。
3 WLAN農(nóng)村寬帶覆蓋范圍
WLAN工作頻段高,信號(hào)衰減大,為提高設(shè)備的有效通信范圍,應(yīng)保證CPE與基站側(cè)AP視距可達(dá),采用自由空間傳播模型為基礎(chǔ)進(jìn)行分析。
由于WLAN為上行受限通信系統(tǒng),基站側(cè)AP、CPE發(fā)射功率為500mW,基站側(cè)AP天線增益為21dBi,CPE天線增益為19dBi,WLAN設(shè)備接收機(jī)靈敏度為-75dBm,考慮發(fā)射與接收天饋損耗1dB,則空間損耗最大值為168dB。根據(jù)自由空間損耗公式,最大傳輸距離可達(dá)2.51km。實(shí)際測試結(jié)果與理論值基本一致。表1所示為客戶端測試距離與吞吐量對(duì)應(yīng)表:
表1客戶端測試距離與吞吐量對(duì)應(yīng)表
吞吐量/Mbps
距離/m 上行 下行
1 500 55.921 83.669
2 000 52.531 79.821
2 500 43.115 76.63
由表1可知,在2.5km處,上行速率仍能基本滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求,下行吞吐量變化不大。
4 業(yè)務(wù)帶寬質(zhì)量分析
在802.11n工作模式下,單頻AP理論最大數(shù)據(jù)吞吐率為150Mbps,考慮傳輸效率為40%,每用戶速率為4M,忙時(shí)并發(fā)率為100%,由公式每用戶速率=(單AP連接速率×傳輸效率)/(用戶數(shù)量×忙時(shí)并發(fā)率)可知,每AP可承載用戶15戶。
以下是距離基站側(cè)AP約1.5km處的實(shí)測結(jié)果:
(1)根據(jù)測速軟件,用戶接入速率達(dá)4Mbps;
(2)無線信號(hào)接收電平值為-75dBm;
(3)ITV等高端應(yīng)用效果良好。
實(shí)驗(yàn)證明,WLAN無線接入能保證1.5km范圍內(nèi)4M用戶承諾速率,支持ITV等高端業(yè)務(wù)。
5 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)控管理及優(yōu)化
WLAN農(nóng)村零星寬帶網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基于瘦AP+AC模式,設(shè)備軟件遠(yuǎn)程升級(jí)實(shí)施簡易,部署網(wǎng)絡(luò)策略靈活。此外,為便于WLAN農(nóng)村零星寬帶網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)控,基站側(cè)AP要求支持私有MIB(Management Information Base,管理信息庫),實(shí)現(xiàn)WLAN網(wǎng)管監(jiān)控。用戶側(cè)CPE目前暫不支持統(tǒng)一網(wǎng)管監(jiān)控,各廠家正在積極加緊研發(fā),通過軟件遠(yuǎn)程升級(jí),實(shí)現(xiàn)WLAN網(wǎng)管接入。網(wǎng)管可反映網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作狀態(tài)及實(shí)時(shí)流量,并支持干擾分析,實(shí)現(xiàn)設(shè)備發(fā)射功率自動(dòng)調(diào)整,提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
6 投資效益分析
根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)營情況,基站側(cè)每AP造價(jià)約為3 000元,用戶側(cè)CPE成本約為300元,按每AP下掛10個(gè)用戶考慮,每用戶戶均造價(jià)約為600元。按每戶每月消費(fèi)189元(189套餐)計(jì)算,4個(gè)月即可收回建設(shè)成本并實(shí)現(xiàn)盈利。
圖3是各種有線、無線寬帶建設(shè)方式和用戶規(guī)模下,每線用戶的成本對(duì)比:
圖3各種接入方式戶均投資對(duì)比
7 需關(guān)注的問題
(1)WLAN的農(nóng)村適用場景僅限于偏遠(yuǎn)、零散和應(yīng)急情況下,有線資源能夠到位的地方優(yōu)先使用有線,或者先期無線切入,達(dá)到一定用戶數(shù)以后采用光纖寬帶跟進(jìn);
(2)根據(jù)無線環(huán)境,合理設(shè)置AP工作頻段,避免同頻干擾;
(3)基站側(cè)、用戶側(cè)WLAN設(shè)備需做好防雷接地工作,切實(shí)排除安全隱患;
(4)為便于后期運(yùn)營維護(hù),要求AP設(shè)備接入現(xiàn)有WLAN網(wǎng)管平臺(tái),實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)營狀況、流量分析等的監(jiān)控。
8 結(jié)束語
農(nóng)村無線環(huán)境純凈,房屋樓層不高,建筑物密度小,為WLAN的成功應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)實(shí)踐證明,WLAN完全能承擔(dān)農(nóng)村地區(qū)偏遠(yuǎn)與零散寬帶用戶接入的重任。
參考文獻(xiàn):
[1] 何建勛. 農(nóng)村地區(qū)偏遠(yuǎn)與零散寬帶用戶Wi-Fi無線接入探討[J]. 信息與電磁兼容, 2013(2).
[2] 李棟. 中國移動(dòng)農(nóng)村無線寬帶建設(shè)方案[J]. 電子世界, 2012(4): 154-155.
[3] 中國電信集團(tuán)公司. 中國電信WLAN熱點(diǎn)接入設(shè)備技術(shù)要求V3.1[S]. 2011.
[4] 侯群,羅建航. WLAN覆蓋建設(shè)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 通信世界, 2009(35): 13.
[5] 晏童芳. WLAN技術(shù)在電信企業(yè)的應(yīng)用分析[D]. 北京: 北京郵電大學(xué), 2012.★
作者簡介
盧真:通信工程師,碩士畢業(yè)于湖南大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院,現(xiàn)任職于湖南省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,主要從事無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和咨詢工作。
華為發(fā)布P7:國內(nèi)定價(jià)2 888元全球449歐
北京時(shí)間5月8日當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月7日14時(shí),華為在法國巴黎面向全球發(fā)布了最新一款旗艦智能手機(jī)Ascend P7。這款被華為稱為“年度最重磅”的機(jī)型擁有6.5mm超薄機(jī)身和雙C內(nèi)外一體設(shè)計(jì)。華為消費(fèi)者BG首席執(zhí)行官余承東將P7譽(yù)為“今夏最美麗的禮物”,給出了449歐元(約合人民幣
3 895元)的全球定價(jià),而其國內(nèi)定價(jià)為2 888元。
P7支持CAT4 LTE網(wǎng)絡(luò)、配備5英寸1080P全高清屏幕,后置1 300萬索尼最新旗艦級(jí)背照式IMX214鏡頭,并搭載單反相機(jī)級(jí)的獨(dú)立ISP(圖像處理器),前置800萬攝像頭。它配有1.8GHz海思麒麟910T四核處理器、2GB RAM和16GB ROM。其他配置方面,P7內(nèi)置了一體化2 500mAh電池并支持超級(jí)省電模式,在僅剩10%的電量時(shí)仍然可以待機(jī)24小時(shí)以上。(C114中國通信網(wǎng))
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【摘要】立足實(shí)測數(shù)據(jù),分析了當(dāng)前農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀和問題,深入探討了WLAN網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)的可行性,最后對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和無線質(zhì)量提升提出了建議。
【關(guān)鍵詞】WLAN農(nóng)村寬帶覆蓋 APCPE
中圖分類號(hào):TN929.53文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-1010(2014)-09-0027-03
1 引言
由于農(nóng)村地域廣闊,地形環(huán)境復(fù)雜多樣,用戶分布零散,有線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差,同時(shí)線纜被盜嚴(yán)重,易受冰凍、大風(fēng)等災(zāi)害天氣影響,有線寬帶維護(hù)難度大、建設(shè)成本高,目前寬帶應(yīng)用范圍僅限于鄉(xiāng)鎮(zhèn)和周邊部分條件較好的村莊。
隨著我國“寬帶農(nóng)村”、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”等信息化項(xiàng)目不斷朝縱深推進(jìn),農(nóng)村寬帶需求正日益旺盛。WLAN作為一種投資省、見效快、接入速率高的無線接入方式,已成為有線寬帶的重要補(bǔ)充。
2 WLAN實(shí)現(xiàn)農(nóng)村寬帶覆蓋的方案
移動(dòng)基站廣泛地分布在農(nóng)村地區(qū),有成熟的傳輸、塔桅、機(jī)房、電源等配套設(shè)施,為WLAN實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸實(shí)現(xiàn)農(nóng)村寬帶覆蓋提供了基礎(chǔ),可有效降低建設(shè)成本;另外,農(nóng)村地區(qū)無線環(huán)境純凈,WLAN傳輸效率高;而且農(nóng)村地形復(fù)雜,可以有效利用地勢,形成良好的視距覆蓋。
組網(wǎng)拓?fù)淙鐖D1所示:
圖1WLAN遠(yuǎn)距離傳輸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
圖1中,固網(wǎng)機(jī)房的OLT(Optical Line Terminal,光線路終端)上掛BAS(Broadband Access Server,寬帶接入服務(wù)器)設(shè)備,PON(Passive Optical Network,無源光網(wǎng)絡(luò))口信號(hào)通過分光器接入到基站的光貓,然后通過五類線連接到POE(Power Over Ethernet,以太網(wǎng)供電)電源DATA口,POE口網(wǎng)線連接到AP(Access Point,訪問接入點(diǎn)),通過無線信道連接到CPE(Customer Premise Equipment,客戶端設(shè)備),再通過網(wǎng)線連接到用戶終端。
WLAN通信系統(tǒng)為上行受限系統(tǒng),通信距離主要取決于上行通信的有效范圍。如果單靠終端設(shè)備的發(fā)射功率與天線增益,無法適應(yīng)農(nóng)村寬帶業(yè)務(wù)。為此,需在用戶側(cè)增加CPE,如圖2所示:
圖2CPE示意圖
CPE集成室外AP和內(nèi)置天線,實(shí)現(xiàn)Wi-Fi信號(hào)的橋接設(shè)備,負(fù)責(zé)與基站側(cè)大功率AP的互接。CPE的設(shè)置,規(guī)避了用戶側(cè)上行功率小、天線增益不足的問題;同時(shí)CPE位置的設(shè)定,使信號(hào)視距傳輸,減少了信號(hào)在傳播過程中的衰耗,增加了AP設(shè)備的有效通信范圍。
3 WLAN農(nóng)村寬帶覆蓋范圍
WLAN工作頻段高,信號(hào)衰減大,為提高設(shè)備的有效通信范圍,應(yīng)保證CPE與基站側(cè)AP視距可達(dá),采用自由空間傳播模型為基礎(chǔ)進(jìn)行分析。
由于WLAN為上行受限通信系統(tǒng),基站側(cè)AP、CPE發(fā)射功率為500mW,基站側(cè)AP天線增益為21dBi,CPE天線增益為19dBi,WLAN設(shè)備接收機(jī)靈敏度為-75dBm,考慮發(fā)射與接收天饋損耗1dB,則空間損耗最大值為168dB。根據(jù)自由空間損耗公式,最大傳輸距離可達(dá)2.51km。實(shí)際測試結(jié)果與理論值基本一致。表1所示為客戶端測試距離與吞吐量對(duì)應(yīng)表:
表1客戶端測試距離與吞吐量對(duì)應(yīng)表
吞吐量/Mbps
距離/m 上行 下行
1 500 55.921 83.669
2 000 52.531 79.821
2 500 43.115 76.63
由表1可知,在2.5km處,上行速率仍能基本滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求,下行吞吐量變化不大。
4 業(yè)務(wù)帶寬質(zhì)量分析
在802.11n工作模式下,單頻AP理論最大數(shù)據(jù)吞吐率為150Mbps,考慮傳輸效率為40%,每用戶速率為4M,忙時(shí)并發(fā)率為100%,由公式每用戶速率=(單AP連接速率×傳輸效率)/(用戶數(shù)量×忙時(shí)并發(fā)率)可知,每AP可承載用戶15戶。
以下是距離基站側(cè)AP約1.5km處的實(shí)測結(jié)果:
(1)根據(jù)測速軟件,用戶接入速率達(dá)4Mbps;
(2)無線信號(hào)接收電平值為-75dBm;
(3)ITV等高端應(yīng)用效果良好。
實(shí)驗(yàn)證明,WLAN無線接入能保證1.5km范圍內(nèi)4M用戶承諾速率,支持ITV等高端業(yè)務(wù)。
5 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)控管理及優(yōu)化
WLAN農(nóng)村零星寬帶網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基于瘦AP+AC模式,設(shè)備軟件遠(yuǎn)程升級(jí)實(shí)施簡易,部署網(wǎng)絡(luò)策略靈活。此外,為便于WLAN農(nóng)村零星寬帶網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)控,基站側(cè)AP要求支持私有MIB(Management Information Base,管理信息庫),實(shí)現(xiàn)WLAN網(wǎng)管監(jiān)控。用戶側(cè)CPE目前暫不支持統(tǒng)一網(wǎng)管監(jiān)控,各廠家正在積極加緊研發(fā),通過軟件遠(yuǎn)程升級(jí),實(shí)現(xiàn)WLAN網(wǎng)管接入。網(wǎng)管可反映網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作狀態(tài)及實(shí)時(shí)流量,并支持干擾分析,實(shí)現(xiàn)設(shè)備發(fā)射功率自動(dòng)調(diào)整,提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
6 投資效益分析
根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)營情況,基站側(cè)每AP造價(jià)約為3 000元,用戶側(cè)CPE成本約為300元,按每AP下掛10個(gè)用戶考慮,每用戶戶均造價(jià)約為600元。按每戶每月消費(fèi)189元(189套餐)計(jì)算,4個(gè)月即可收回建設(shè)成本并實(shí)現(xiàn)盈利。
圖3是各種有線、無線寬帶建設(shè)方式和用戶規(guī)模下,每線用戶的成本對(duì)比:
圖3各種接入方式戶均投資對(duì)比
7 需關(guān)注的問題
(1)WLAN的農(nóng)村適用場景僅限于偏遠(yuǎn)、零散和應(yīng)急情況下,有線資源能夠到位的地方優(yōu)先使用有線,或者先期無線切入,達(dá)到一定用戶數(shù)以后采用光纖寬帶跟進(jìn);
(2)根據(jù)無線環(huán)境,合理設(shè)置AP工作頻段,避免同頻干擾;
(3)基站側(cè)、用戶側(cè)WLAN設(shè)備需做好防雷接地工作,切實(shí)排除安全隱患;
(4)為便于后期運(yùn)營維護(hù),要求AP設(shè)備接入現(xiàn)有WLAN網(wǎng)管平臺(tái),實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)營狀況、流量分析等的監(jiān)控。
8 結(jié)束語
農(nóng)村無線環(huán)境純凈,房屋樓層不高,建筑物密度小,為WLAN的成功應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)實(shí)踐證明,WLAN完全能承擔(dān)農(nóng)村地區(qū)偏遠(yuǎn)與零散寬帶用戶接入的重任。
參考文獻(xiàn):
[1] 何建勛. 農(nóng)村地區(qū)偏遠(yuǎn)與零散寬帶用戶Wi-Fi無線接入探討[J]. 信息與電磁兼容, 2013(2).
[2] 李棟. 中國移動(dòng)農(nóng)村無線寬帶建設(shè)方案[J]. 電子世界, 2012(4): 154-155.
[3] 中國電信集團(tuán)公司. 中國電信WLAN熱點(diǎn)接入設(shè)備技術(shù)要求V3.1[S]. 2011.
[4] 侯群,羅建航. WLAN覆蓋建設(shè)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 通信世界, 2009(35): 13.
[5] 晏童芳. WLAN技術(shù)在電信企業(yè)的應(yīng)用分析[D]. 北京: 北京郵電大學(xué), 2012.★
作者簡介
盧真:通信工程師,碩士畢業(yè)于湖南大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院,現(xiàn)任職于湖南省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,主要從事無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和咨詢工作。
華為發(fā)布P7:國內(nèi)定價(jià)2 888元全球449歐
北京時(shí)間5月8日當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月7日14時(shí),華為在法國巴黎面向全球發(fā)布了最新一款旗艦智能手機(jī)Ascend P7。這款被華為稱為“年度最重磅”的機(jī)型擁有6.5mm超薄機(jī)身和雙C內(nèi)外一體設(shè)計(jì)。華為消費(fèi)者BG首席執(zhí)行官余承東將P7譽(yù)為“今夏最美麗的禮物”,給出了449歐元(約合人民幣
3 895元)的全球定價(jià),而其國內(nèi)定價(jià)為2 888元。
P7支持CAT4 LTE網(wǎng)絡(luò)、配備5英寸1080P全高清屏幕,后置1 300萬索尼最新旗艦級(jí)背照式IMX214鏡頭,并搭載單反相機(jī)級(jí)的獨(dú)立ISP(圖像處理器),前置800萬攝像頭。它配有1.8GHz海思麒麟910T四核處理器、2GB RAM和16GB ROM。其他配置方面,P7內(nèi)置了一體化2 500mAh電池并支持超級(jí)省電模式,在僅剩10%的電量時(shí)仍然可以待機(jī)24小時(shí)以上。(C114中國通信網(wǎng))
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【摘要】立足實(shí)測數(shù)據(jù),分析了當(dāng)前農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀和問題,深入探討了WLAN網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)的可行性,最后對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和無線質(zhì)量提升提出了建議。
【關(guān)鍵詞】WLAN農(nóng)村寬帶覆蓋 APCPE
中圖分類號(hào):TN929.53文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-1010(2014)-09-0027-03
1 引言
由于農(nóng)村地域廣闊,地形環(huán)境復(fù)雜多樣,用戶分布零散,有線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差,同時(shí)線纜被盜嚴(yán)重,易受冰凍、大風(fēng)等災(zāi)害天氣影響,有線寬帶維護(hù)難度大、建設(shè)成本高,目前寬帶應(yīng)用范圍僅限于鄉(xiāng)鎮(zhèn)和周邊部分條件較好的村莊。
隨著我國“寬帶農(nóng)村”、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”等信息化項(xiàng)目不斷朝縱深推進(jìn),農(nóng)村寬帶需求正日益旺盛。WLAN作為一種投資省、見效快、接入速率高的無線接入方式,已成為有線寬帶的重要補(bǔ)充。
2 WLAN實(shí)現(xiàn)農(nóng)村寬帶覆蓋的方案
移動(dòng)基站廣泛地分布在農(nóng)村地區(qū),有成熟的傳輸、塔桅、機(jī)房、電源等配套設(shè)施,為WLAN實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸實(shí)現(xiàn)農(nóng)村寬帶覆蓋提供了基礎(chǔ),可有效降低建設(shè)成本;另外,農(nóng)村地區(qū)無線環(huán)境純凈,WLAN傳輸效率高;而且農(nóng)村地形復(fù)雜,可以有效利用地勢,形成良好的視距覆蓋。
組網(wǎng)拓?fù)淙鐖D1所示:
圖1WLAN遠(yuǎn)距離傳輸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
圖1中,固網(wǎng)機(jī)房的OLT(Optical Line Terminal,光線路終端)上掛BAS(Broadband Access Server,寬帶接入服務(wù)器)設(shè)備,PON(Passive Optical Network,無源光網(wǎng)絡(luò))口信號(hào)通過分光器接入到基站的光貓,然后通過五類線連接到POE(Power Over Ethernet,以太網(wǎng)供電)電源DATA口,POE口網(wǎng)線連接到AP(Access Point,訪問接入點(diǎn)),通過無線信道連接到CPE(Customer Premise Equipment,客戶端設(shè)備),再通過網(wǎng)線連接到用戶終端。
WLAN通信系統(tǒng)為上行受限系統(tǒng),通信距離主要取決于上行通信的有效范圍。如果單靠終端設(shè)備的發(fā)射功率與天線增益,無法適應(yīng)農(nóng)村寬帶業(yè)務(wù)。為此,需在用戶側(cè)增加CPE,如圖2所示:
圖2CPE示意圖
CPE集成室外AP和內(nèi)置天線,實(shí)現(xiàn)Wi-Fi信號(hào)的橋接設(shè)備,負(fù)責(zé)與基站側(cè)大功率AP的互接。CPE的設(shè)置,規(guī)避了用戶側(cè)上行功率小、天線增益不足的問題;同時(shí)CPE位置的設(shè)定,使信號(hào)視距傳輸,減少了信號(hào)在傳播過程中的衰耗,增加了AP設(shè)備的有效通信范圍。
3 WLAN農(nóng)村寬帶覆蓋范圍
WLAN工作頻段高,信號(hào)衰減大,為提高設(shè)備的有效通信范圍,應(yīng)保證CPE與基站側(cè)AP視距可達(dá),采用自由空間傳播模型為基礎(chǔ)進(jìn)行分析。
由于WLAN為上行受限通信系統(tǒng),基站側(cè)AP、CPE發(fā)射功率為500mW,基站側(cè)AP天線增益為21dBi,CPE天線增益為19dBi,WLAN設(shè)備接收機(jī)靈敏度為-75dBm,考慮發(fā)射與接收天饋損耗1dB,則空間損耗最大值為168dB。根據(jù)自由空間損耗公式,最大傳輸距離可達(dá)2.51km。實(shí)際測試結(jié)果與理論值基本一致。表1所示為客戶端測試距離與吞吐量對(duì)應(yīng)表:
表1客戶端測試距離與吞吐量對(duì)應(yīng)表
吞吐量/Mbps
距離/m 上行 下行
1 500 55.921 83.669
2 000 52.531 79.821
2 500 43.115 76.63
由表1可知,在2.5km處,上行速率仍能基本滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求,下行吞吐量變化不大。
4 業(yè)務(wù)帶寬質(zhì)量分析
在802.11n工作模式下,單頻AP理論最大數(shù)據(jù)吞吐率為150Mbps,考慮傳輸效率為40%,每用戶速率為4M,忙時(shí)并發(fā)率為100%,由公式每用戶速率=(單AP連接速率×傳輸效率)/(用戶數(shù)量×忙時(shí)并發(fā)率)可知,每AP可承載用戶15戶。
以下是距離基站側(cè)AP約1.5km處的實(shí)測結(jié)果:
(1)根據(jù)測速軟件,用戶接入速率達(dá)4Mbps;
(2)無線信號(hào)接收電平值為-75dBm;
(3)ITV等高端應(yīng)用效果良好。
實(shí)驗(yàn)證明,WLAN無線接入能保證1.5km范圍內(nèi)4M用戶承諾速率,支持ITV等高端業(yè)務(wù)。
5 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)控管理及優(yōu)化
WLAN農(nóng)村零星寬帶網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基于瘦AP+AC模式,設(shè)備軟件遠(yuǎn)程升級(jí)實(shí)施簡易,部署網(wǎng)絡(luò)策略靈活。此外,為便于WLAN農(nóng)村零星寬帶網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)控,基站側(cè)AP要求支持私有MIB(Management Information Base,管理信息庫),實(shí)現(xiàn)WLAN網(wǎng)管監(jiān)控。用戶側(cè)CPE目前暫不支持統(tǒng)一網(wǎng)管監(jiān)控,各廠家正在積極加緊研發(fā),通過軟件遠(yuǎn)程升級(jí),實(shí)現(xiàn)WLAN網(wǎng)管接入。網(wǎng)管可反映網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作狀態(tài)及實(shí)時(shí)流量,并支持干擾分析,實(shí)現(xiàn)設(shè)備發(fā)射功率自動(dòng)調(diào)整,提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
6 投資效益分析
根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)營情況,基站側(cè)每AP造價(jià)約為3 000元,用戶側(cè)CPE成本約為300元,按每AP下掛10個(gè)用戶考慮,每用戶戶均造價(jià)約為600元。按每戶每月消費(fèi)189元(189套餐)計(jì)算,4個(gè)月即可收回建設(shè)成本并實(shí)現(xiàn)盈利。
圖3是各種有線、無線寬帶建設(shè)方式和用戶規(guī)模下,每線用戶的成本對(duì)比:
圖3各種接入方式戶均投資對(duì)比
7 需關(guān)注的問題
(1)WLAN的農(nóng)村適用場景僅限于偏遠(yuǎn)、零散和應(yīng)急情況下,有線資源能夠到位的地方優(yōu)先使用有線,或者先期無線切入,達(dá)到一定用戶數(shù)以后采用光纖寬帶跟進(jìn);
(2)根據(jù)無線環(huán)境,合理設(shè)置AP工作頻段,避免同頻干擾;
(3)基站側(cè)、用戶側(cè)WLAN設(shè)備需做好防雷接地工作,切實(shí)排除安全隱患;
(4)為便于后期運(yùn)營維護(hù),要求AP設(shè)備接入現(xiàn)有WLAN網(wǎng)管平臺(tái),實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)營狀況、流量分析等的監(jiān)控。
8 結(jié)束語
農(nóng)村無線環(huán)境純凈,房屋樓層不高,建筑物密度小,為WLAN的成功應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)實(shí)踐證明,WLAN完全能承擔(dān)農(nóng)村地區(qū)偏遠(yuǎn)與零散寬帶用戶接入的重任。
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作者簡介
盧真:通信工程師,碩士畢業(yè)于湖南大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院,現(xiàn)任職于湖南省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,主要從事無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和咨詢工作。
華為發(fā)布P7:國內(nèi)定價(jià)2 888元全球449歐
北京時(shí)間5月8日當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月7日14時(shí),華為在法國巴黎面向全球發(fā)布了最新一款旗艦智能手機(jī)Ascend P7。這款被華為稱為“年度最重磅”的機(jī)型擁有6.5mm超薄機(jī)身和雙C內(nèi)外一體設(shè)計(jì)。華為消費(fèi)者BG首席執(zhí)行官余承東將P7譽(yù)為“今夏最美麗的禮物”,給出了449歐元(約合人民幣
3 895元)的全球定價(jià),而其國內(nèi)定價(jià)為2 888元。
P7支持CAT4 LTE網(wǎng)絡(luò)、配備5英寸1080P全高清屏幕,后置1 300萬索尼最新旗艦級(jí)背照式IMX214鏡頭,并搭載單反相機(jī)級(jí)的獨(dú)立ISP(圖像處理器),前置800萬攝像頭。它配有1.8GHz海思麒麟910T四核處理器、2GB RAM和16GB ROM。其他配置方面,P7內(nèi)置了一體化2 500mAh電池并支持超級(jí)省電模式,在僅剩10%的電量時(shí)仍然可以待機(jī)24小時(shí)以上。(C114中國通信網(wǎng))
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