网络覆盖技术（精选12篇）
网络覆盖技术 篇1
0 引言
随着无线接入速率的不断提高, 移动通信业务类型逐渐从单纯的语音业务向丰富的数据业务演变, 而3G网络所采用的2GHz频段资源, 传输损耗和空间损耗较大, 对建筑物的墙体穿透能力较弱, 室内覆盖存在盲弱区。直接增加现有宏蜂窝密度可解决部分网络容量和覆盖问题, 但存在站址选取、设备采购、安装、维护等大量成本耗费。
业界引入Femto (home base station家庭基站) , 作为蜂窝网在室内覆盖的补充。它是一种工作于授权频段的低功率AP (Access Point, 无线接入点) 设备, 集成Node B和RNC的功能, 借助固定带宽接入为室内环境提供移动业务, 既是移动网络的延伸, 又是固定移动融合的有效方案之一。
1 Femto优势
(1) 提高网络质量
Femtocell能够在空口分流宏网络流量, 实现与宏网无缝对接, 对网络系统起到互为补充的作用;同时一个Femtocell只服务几个用户, 使每个用户可以分享更高速率的宽带, 有效保证用户高速的数据业务和清晰的语音质量。
(2) 扩充网络容量
每个Femtocell相当于一个完整的基站, 增加Femtocell数量相当于增加基站数量。整体提升3G网络KPI能力, 提高3G频谱利用率, 大幅提升无线空口容量。
(3) 节省投资
Femto以固定宽带接入作为回程, 无需额外的网络布线, 不存在基站选址等成本投入, 从而减少了CAPEX;Femtocell设备放置在用户家中, 节省机房、空调、电路维护等成本, 从而减少了OPEX。
(4) 推广FMC业务
基于固网接入提供移动业务, 可绑定现有固定业务和移动业务, 提高用户忠诚度。
(5) 更优的资费
由于网络部署成本较低, 运营商可推出亲情套餐等多种优惠政策, 使用户获得更多资费优惠。
(6) 环保节能
Femto cell设备体积小巧, 覆盖半径一般为20-50米, 手机发射功率较低, 电磁辐射很小, 为用户提供安全放心的绿色通信环境。
2 网络结构
Femto系统采用IP网络扁平化架构, 主要由Femto AP和Femto核心网关两部分组成, 其中Femto核心网关对AP进行集中化管理。网络结构如图1所示。
2.1 Femto AP
FAP是网络接入设备, 通过Iuh接口与核心网关连接。该接口是3GPP定义的标准接口, 各厂商的FAP与核心网关相互兼容。
FAP入网过程:加电后, 网管下发区域参数 (MCC, MNC, LAC, RAC) ;搜索周边环境, 获取定时纠正频偏, 进行自动参数规划 (含频率、扰码) 。
FAP功能特点:自动功率调整, 减少干扰;周期性自动优化 (频点、扰码) 。
2.2 Femto核心网关
由接入网关、安全网关、AAA/HLR、网管系统四部分组成。
接入网关:汇聚Femto基站数据并连接到核心网络。通过Iuh接口与AP连接, 实现对AP的链路控制和管理;通过标准Iu接口与CS域和PS域连接, 实现控制面信令和用户面数据包在AP与核心网络之间转发。
安全网关:与接入网关集成在同一物理设备上, 在AP与接入网关之间建立IP sec VPN (IP Security Protocol Virtual Private Network) 隧道, 为AP和接入网关的通信提供安全保护。
网管系统:对AP和核心网关进行权限管理、设备域管理、日志管理等。
AAA/HLR:Femto基站的鉴权服务器, 集成在AAA内, 也可与现有核心网络HLR共用, 管理基站认证鉴权信息。
3 传输接入方案及Qo S需求
3.1 传输方案
FAP通过公共IP网接入移动核心网络, 基于传输资源和用户群特性, AP接入IP网络的方式有PON和ADSL等。
基于PON传输:移动自有FTTx网络, 通过GPON ONU或者Ethernet接入, 如图2所示。
FAP至FGW的主要传输路径是影响TD业务质量的主要部分, 要求网络支持DSCP、802.1q/1p、Diffserv等保障QOS的协议, 整个回程网络有Qo S保障。在全网统一规划下, 上行和下行均区分业务保障Qo S, 以满足语音与数据业务共存。
基于ADSL传输:在没有移动FTTx网络的条件下, 考虑通过第三方ADSL接入, 如图3所示。
DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) 完成数据汇聚和分发, 通过专用VLAN隔离其它业务。FAP通过PPPo E或DHCP方式把业务送到BRAS完成承载网的接入认证和计费;BRAS认证通过后, FAP业务通过承载网接入到Se GW, Se GW将数据处理后转发给FGW和AAA, 完成FAP接入认证。
3.2 Qo S需求
Femto各类业务对承载网Qo S性能参数包括:网络延时、丢包率等, 如表1所列。
4 频率干扰
4.1 Femto之间的干扰
当Femto用户远离服务的FAP并靠近同频的相邻FAP时, 相邻FAP的下行功率将使用户C/I下降, 产生前向干扰;同时用户终端发射功率也会使相邻FAP接收机底噪抬升, 对相邻FAP产生反向干扰。Femto小区根据测量结果自动配置选择最合适的的扰码, 使用专用的扰码来减少干扰。
4.2 相邻宏网对Femto的干扰
最大发射功率与宏蜂窝之间的距离有关, 保证相同的覆盖半径。Femto的自适应功率控制保证了将发射功率调整到最佳, 该方法基于家庭基站相对于宏基站的位置来调整接收信号的目标功率值, 通过测量其它宏网和Femto的RSSI来评估下行干扰。
4.3 同频部署可能引起盲区
Femto与宏网之间尽量采用异频 (非邻频) 组网, 同频组网仅限于宏站信号盲弱区域。同频部署引起Femto附近宏网覆盖盲区的可解决方案:
(1) 引入第二载波。
(2) 接入控制:Femto小区工作于open模式, 允许所有用户接入;如设置close模式, 应预留至少一个信道作为公共信道允许宏网用户接入, 避免形成覆盖空洞。
(3) 方向天线:在家庭基站中安装方向天线, 将干扰限制在某个扇区。
5 时钟同步
时钟同步也叫“对钟”, 各Femto基站之间需要在时间上严格同步。
(1) 通过IP网络同步
例如IEEE1588、NTP/PTP协议等。在“光进铜退”的主流时代, 基于PON网络传递Femto基站同步时间是一种最重要的同步方式, 即Femto基站通过时间接口或以太接口从ONU上获取时间信息, 从而实现同步。
(2) 通过外部宏站同步
即在Femto基站中嵌入自动搜索信号频点的功能模块侦听周边宏站的下行广播信号, 从中提取相应的时间同步信号, 实现Femto基站与宏网间的时间同步, 进而实现Femto基站间的时间同步。
(3) 通过GPS等卫星定位系统同步
即每个Femto基站都安装GPS模块, 接收GPS系统的时间信号。
(4) 通过TV广播同步
例如DVB制式下的移动电视信号等。
6 结束语
Femto技术充分利用现有的宽带接入资源, 实现对3G网络深度覆盖和数据容量的补充, 并将有线宽带业务和移动电话业务进行了有效融合, 为运营商提供了室内覆盖的新思路。综合成本、覆盖、容量等各种因素, Femto充分展示了其作为一种全新3G网络覆盖补充解决方案所带来的综合优势, 在全球市场逐步凸显出勃勃生机。
参考文献
[1]吴锦莲, 王庆扬, 叶元利.CDMA Femtocell干扰分析及应对策略[J].移动通信.2011 (Z1) .
[2]许鹏.Femto技术介绍[J].信息通信技术, 2009 (3)
[3]韩毅, 蒋鑫.?Femto基站系统时间同步技术研究[J].电信科学, 2010 (12) .
网络覆盖技术 篇2
A
乌鲁木齐XX酒店
无线覆盖解决方案
新疆XXXX有限公司
联系电话：XXXXXXXX
I
新疆XXX有限公司
一.XXX酒店新一代无线局域网系统的建设需求
1.1项目背景
此次无线局域系统的目的是针对XXXX室内大厅及客房做新一代的无线局域网覆盖。
1.2 XXX无线覆盖规划
背景：对XXXX进行无线网络建设。本次无
线设计覆盖范围为XXX大饭店B座2楼至5楼所有客房，A座楼至5楼客房另加A座前台大厅。
需求：整个无线局域网平台在酒店的客房和走廊以及楼梯间均需要做无线信号的覆盖，该无线方案解决了酒店客房满足住客无线WIFI上网等应用。
系统能够进行统一的中央控管，能够支持多种安全策略和认证方式，还能够方便地进行扩容。同时要求实现SSSID控管、定位以及IP流量的监测和防护。并能够可以与有线网无缝融合。
无线局域网平台能够覆盖在酒店的每楼层客房，保证入住的客户在整个酒店房间内都可以做到无线上网，无须任何过多的配置，并且可以以WPA2+PSK的加密方式保证客户的私人信息绝对不会外泄。无线网络可以根据用户名与密码分配网络带宽，保证客户的无线网络接入速度，为客户带来最好的无线网络体验。
无线局域网方案将根据以上信息制定。
二.无线局域网设计原则和技术需求
2.1遵循标准
无线局域网采用的技术支持应为国际标准或业界标准，不使用某个厂商的专用技术和协议，以保证网络设备的互通性，有利于网络的投资保护。
根据格XXX的需求和无线网建设与设计原则，TP-LINK公司的无线网络产品，可以很好的完成无线局域网的需求。
新疆XXX有限公司
2.2安全可靠
在网络安全性方面，无线局域网系统要具有与有线局域网同样要求的安全防护措施，无线网的安全性主要从以下几个方面考虑：
（1）接入认证：具有支持多种用户认证方式；（2）采用具有用户状态访问控制的防火墙技术；（3）具有无线网的防病毒机制；
2.3易管理易维护
在网络管理方面，必须具有集中控管、智能调控、自动恢复、负载均衡等实用功能，使所建的无线网络可以适应多种环境的变化，可动态地保证良好的应用效果
三.XXXX无线局域网系统设计和实施方案
3.1 整体系统架构设计
本次无线网络覆盖主要为XXXAB座的客房
考虑无线设备的覆盖能力，冗余设计，接入容量，以及路由器的功能设置，整体系统架构做如下考虑：
采用TP-LINKAC-100作为本次的无线控制器，TP-LINK POE1024P交换机作为楼层汇聚交换机，其原有的路由器作为主路由，全部10-300M自适应。
整体拓扑图如下：
新疆XXX有限公司
客房WIFI覆盖拓扑图：
3.2 无线设备布放统计
室内部分初步做如下考虑：
新疆XXX有限公司
A、B座2楼至5楼，每楼层安放5台无线设备覆盖楼层整个客房；大厅安放一台无线设备覆盖前台大厅。
3.3无线网络安全管理措施
无线网的安全管理系统实现如下功能：
接入认证控制：验证用户，授权他们接入特定的资源，同时拒绝为未经授权的用户提供接入。确保链路的保密与数据的完整：防止未经授权的用户读取或更动在网络上传输的数据。监测和阻断无线攻击：防止攻击占用某个接入点的所有可用带宽，导致其他用户的正当接入。检测无线终端的防病毒状态：防止染有病毒的无线终端接入。
设备名称 型号 产品参数
单位
数量
单价 合计
四.设备配置清单
新疆XXX有限公司
自动发现并统一管理吸顶式AP与面式AP，实TP-LINK 无线控制器
AC-100 统一升级AP软件，无线MAC地址白名单，无线网络与Tag VLAN绑定，隔离不同无线网络
16个10/100M自适应RJ45端口，2个10/100/1000M自适应RJ45端口和2个复用的千兆SFP光纤模块扩展插槽，16个百兆RJ45端口支持PoE供电，供电总功率达160W，单口TP-LINK POE交换机
SL2218P 最大供电功率达30W基于时间段的PoE供断电管理，可灵活配置端口供电优先级、系统及端口的最大功率。支持端口镜像、端口限速、端口汇聚等丰富的端口管理功能支持标准的IEEE802.1Q Tag VLAN支持基于Web、SNMP管理，提供网络诊断及系统诊断等维护手段
时监控AP工作状态，统一配置所有AP
台
X
X
X
台
X X X
无线AP TP-LINK 300C 11N无线技术、300Mbps无线速率
简易吸顶式安装，802.3af/at标准PoE网线供电 AP零配置，即插即用，由AC(无线控制器)统一管理
无线功率可调，根据网络需求调整信号覆盖范围 支持8个SSID，轻松划分无线网络 内置高品质独立模块天线，无线信号有保障
台
X
X
X 网线 辅材 槽道 施工费 调试费 合计 安普
PVC
国标超五类全铜
网线敷设、槽道安装、打孔、模块卡接 控制器、交换机、AP管理、加密调试
（未税）单位：元
箱 批 米 点 台
X X X X X
X X X X X
网络覆盖技术 篇3
Riverbed成立至今已11年，2004年Riverbed推出广域网加速解决方案。大量跨国公司、大型集团常常在全世界范围内都分布着业务网点和数据中心，全球化的到来让企业内部不同区域之间的数据沟通越来越频繁。Riverbed的WAN优化解决方案实实在在地帮助很多大企业降低了在IT通信领域日益增长的支出。因此两年后，该公司在美国纳斯达克上市了。
之后，Riverbed有了更加充足的资金加强研发与完善产品线。
“2009～2012年的4年间，Riverbed持续投资收购了7家公司，最大的一件收购案是约10亿美元对应用及网络性能管理解决方案提供商OPNET的收购。”袁志陵介绍说，这次收购让Riverbed不仅能够监控网络及应用性能，还能实现性能加速。“除了并购，我们还通过投资内部产品研发扩展Riverbed的产品组合。现在Riverbed为用户提供的是应用性能基础设施的整体平台，而不只是过去广域网优化产品了。”
“所以现在，当客户问起我，我们公司是做什么的，我会直接跟他们说，Riverbed提供IT应用性能优化解决方案。”袁志陵强调说，“IT架构很复杂，包括数据库、存储、网络、中间件等。Riverbed的业务涵盖了对整个企业端到端的性能管理与监控。其中，SteelFusion作为分支机构基础设施产品，可以交付本地性能，帮助企业实现数据集中化和瞬时恢复，并具有较低的TCO；SteelApp虚拟应用交付控制器可以为企业、云和电子商务应用提供可扩展、安全且弹性的交付；Riverbed的性能管理结合了用户体验、应用和网络性能管理，在客户发现问题前帮助客户检测并解决问题。
在去年年底结束的财年中，Riverbed营收达到了11亿美元，同比增长26%。营收业务主要包括占比最大的广域网的优化以及性能管理、应用交付控制等。
今年年初，Riverbed连续7年被Gartner评为 2014“WAN优化领导者象限”。
现在的Riverbed在提供整体性能优化平台的同时，更加注重“位置无关计算”所带来的客户价值。“实际上就是把位置和距离转化为企业的独特竞争优势，让企业不再受到位置或者距离的限制，而是按照业务需求来部署应用，同时又能确保最佳的性能和体验。”袁志陵表示。
位置无关的计算给企业CEO和CFO带来更低的整体运维成本、更加灵敏的IT管理，以及高效的全球资源利用；对于CIO来说，则有更好的可视性、控制度并更快地发现、诊断和解决问题。
网络覆盖技术 篇4
多年以来, 航班起飞前关闭手机和无线设备、系好安全带, 是航空安全提示永恒不变的话题。一方面是为了防止无线信号干扰飞机起飞降落, 另一方面也是因为高空航线无法覆盖这一尴尬事实。航行期间的飞机一直是民用移动通信难以到达的“盲区”。随着科技的迅猛发展, 智能手机和移动通信网络在中国日渐普及, 国内乘客, 尤其是长途商务旅客, 对于空中无线网络的需求正日益提升。能够在航行期间, 实现随时与外界的通信, 日益成为繁忙的商务人士迫切渴望的需求。随着技术的发展, 这一需求逐渐成为可能。
无线通信民用航线覆盖的需求
2012年5月, 阿联酋航空宣布空中无线网络服务 (Wi-Fi) 已全面覆盖其目前运营的21架A380客机, 乘客可在阿航A380遍及全球五大洲、18个目的地航线网络的航班中, 登录因特网冲浪、处理电子邮件、在线阅读, 大大增强了对中高端商务人士的吸引力。
目前, 在民用航空上实现移动通信, 较为可行的解决思路有两种:采用卫星链路与地面通信网络连接, 或利用地面专用基站向空中覆盖。
卫星通信方式比较成熟, 保密性强, 干扰小, 容量大, 覆盖范围广, 运行稳定。2012年10月, 中国民航总局公布了《航空公司运行控制卫星通信实施方案》, 并向全社会征求意见。对航企来说, 在飞机上部署卫星通信设施实现语音和数据的航线覆盖, 是个新增的非航业务盈利方向, 然而由于卫星通信系统的改装成本非常高, 能否有效收回成本还是个未知数。同时, 卫星通信的带宽严重受限, 费用高昂, 难以为乘客提供规模服务, 这是卫星通信难以在民用航空推广航线覆盖的障碍。
如果采用基站对空覆盖的方式, 用户可以获得充分的可达上百兆的通信带宽, 费用也可以为广大用户所接受, 同时可以解决多制式 (GSM、CDMA、TD-SCDMA、WCDMA等) 同时在飞机上使用的问题。因此, 这种基于地面基站的通信方式虽然在一定程度上受地域限制, 但其成本总体上较卫星方式低, 已经越来越成为航线覆盖的首选。
利用第四代移动通信系统LTE来实现航线覆盖, 相比其他技术而言, 可以提供更高的下载速率。同时LTE对切换时间要求低, 适应在高速移动下的切换, 因此采用LTE技术进行航线覆盖具有广阔的商业前景。
民用航线对LTE覆盖的系统需求
在飞机高速飞行的场景下, 机上通信容易出现掉网、小区选择失败等问题。民用航线覆盖对电信运营商的LTE网络系统设计提出了更高的要求。
传播模型。在无线网络规划中, 通常使用经验的传播模型预测路径损耗中值, 目的是得到规划区域的无线传播特性。民用航线覆盖使用的传播模型, 在整个网络规划中具有非常重要的作用。传播模型在具体应用时, 必须对模型中各系数进行必要的修正。它的准确度直接影响无线网络规划的规模、覆盖预测的准确度, 以及基站的布局情况。
多普勒频移。飞机移动速率通常在800~1000公里/小时, 高速覆盖场景对LTE系统性能影响最大的效应是多普勒效应。当电磁波发射源与接收器发生相对运动的时候, 会导致所接收到的传播频率发生改变。当运动速度达到一定阀值时, 将会引起传速频率的明显改变, 这称为多普勒频移。多普勒频移将使接收机和发射机之间产生频率偏差, 影响上行接入成功率、切换成功率等。LTE航线专网需要优良的自适应频率跟踪及补偿算法, 以消除高速飞行所带来的巨大的多普勒频移。
小区切换。和业界已成熟的高铁覆盖网络不同, 飞机移动速度虽然更高, 但由于航线覆盖的小区半径相对更大, 飞机在一个小区中驻留的时间较长。为了完善切换性能, 需周密设计航线覆盖网络中的小区间重叠区域和相邻小区切换的顺序。
因此, 普通网络已难以满足民用航线覆盖的技术要求。电信运营商需针对航线场景新建覆盖专网, 形成专门针对民用航线覆盖的链状小区架构, 通过优化切换和邻区设计来减化邻区关系, 减小切换次数, 提高网络服务质量。
LTE民用航线覆盖解决方案
LTE民用航线覆盖解决方案分为3个层级:航机接入层、LTE空地传输层、地面接入交换层, 如图所示。
一、航机接入层
由飞机机体内2G/3G Femto Cell基站、Wi-Fi AP接入设备、机载LTE CPE、增强型天线等组成。
对于语音和2G/3G数据业务, 乘客的终端通过2G/3G Femto Cell基站接入到机载LTE CPE上;对于Wi-Fi数据业务, 乘客的各种终端通过Wi-Fi AP接入设备连接, Wi-Fi AP接入设备通过以太网接入到机载LTE CPE上。
需要注意的是, 电信运营商和航企需充分合作, 根据不同飞机机型的内舱结构, 设计2G/3G Femto Cell基站、Wi-Fi AP接入设备的位置和调整收发功率, 并实际进行多次模拟和调整, 才能获得最佳效果。由于人体主要成分为碳水化合物, 国外曾有报道, 研究人员购买了大量同为碳水化合物成分的土豆, 装于袋中, 放置在内舱座位上模拟人体对舱内电磁波的吸收和反射。可以考虑采取同样的方式, 初步进行舱内2G/3G Femto Cell基站、WiFi AP接入设备的粗调, 后期再安排人员坐满机舱进行精调。
二、LTE空地传输层
主要由机载LTE CPE、航线沿线专用LTE基站e Node B链群、LTE核心网EPC (包括移动管理实体MME、服务和接入网关SAE GW、策略和计费控制实体PCRF等) , 以及IP承载网、接入路由器Router等组成。
通过为2G、3G、Wi-Fi等不同业务, 设置不同的路由封装隧道 (GRE Tunnel) 作为专用承载, 满足终端用户对2G/3G语音、数据业务的不同接入要求, 以及使用Wi-Fi接入互联网的需求。
通过LTE无线网络, 终端用户的各种业务能够传输到接入路由器。接入路由器终结通用路由封装隧道, 并根据隧道内封装的二层报文转发到外网接入部分相应的实体中。
三、地面接入交换层
这部分主要包括Wi-Fi接入网关、2G基站控制器BSC、3G基站控制器RNC以及相应的核心网交换机。根据2G、3G、Wi-Fi等不同业务类型, 把相应的报文转接到不同的网络中。
总体而言, LTE民用航线覆盖解决的重点在于覆盖而不是容量, 网络的容量负荷与城市热点区域的通信网络相比并不高。因此在设计和部署中, LTE空地传输层、地面交换接入层中的一些网元, 并不需要独立部署, 而是可以与电信运营商现有的网络设备合设, 节省初期投资。
LTE民用航线覆盖关键技术
电信运营商在设计LTE民用航线覆盖中, 需要考虑几个关键因素。
一、LTE民用航线覆盖应用多普勒频偏补偿算法, 保障航线覆盖性能。
在航线覆盖设计中, 多普勒频偏是电信运营商需要解决的重要问题。通过在信号处理中运用自适应频偏校正算法, 能在基带层面实时地检测出当前子帧频率偏移的相关信息, 然后对频偏造成的基带信号相位偏移予以校正, 提升基带解调性能。
LTE基站e Node B根据接收到的上行信号的频偏, 调整收信机接收频率, 抵消多普勒效应导致的上行频率偏移;同时相应对下行发信频率设置相同的偏移量, 保证同手机、终端的正常通信。
二、合理设计小区, 制订高速切换策略。
飞机在高空稳定飞行时, 航速一般超过1000公里/小时, 因此在设计之初, 电信运营商对于小区交界处的切换区域的大小, 就需要特别设计和分析, 使得飞机飞过切换区域的时间小于LTE切换所需时间。
三、设置超级小区, 自适应适配, 提升网络性能。
在设计中, 电信运营商需要考虑扩大单小区覆盖能力, 减少切换, 提升网络性能。针对单一航线覆盖的情况, 可以采用超级小区的链状组网。同时可利用动态ICIC (小区间干扰协调) 策略, 借助基站间的X2接口对相邻基站的负载信息进行传递, 根据本小区和相邻小区的负载情况来自适应地调整边缘可用子频带, 从而可以自适应地适配负载的变化, 获得更好的频谱效率。
四、综合气象和地貌特征因素, 部署增强型天线。
电信运营商除在地面要设置专用的LTE基站群e Node B对空覆盖外, 还需要在飞机上加装增强型天线。这两种天线设计为圆极化天线, 效果强于普通的垂直极化、水平极化天线。电磁波穿透雨雪雾时会发生一定的功率衰减, 在天线增益设计和调整中, 应充分考虑到航线中可能常遇的大气状况和地物地貌特征。
五、合理选择可建设LTE覆盖的民用航线。
我国航线所经过区域地形地貌总体较为复杂多变, 如在需要经过海洋和较大湖泊的区域无法设置地面基站, 而在可能布设地面基站的陆地, 也有相当多的地方很难找到低成本的布站方案, 如西部山区、青藏高原、高寒地带等, 因此这些航线不适于建设民用航线覆盖专网。
而LTE民用航线覆盖主要以中高端商务人士为服务对象, 考虑到LTE民用航线覆盖的投入产出比, 部署初期可以在基站部署条件相对较为成熟、覆盖商务旅客较多的热门航线试点使用, 如京沪、深沪航线, 后续再逐步扩大覆盖的航线范围。
六、端到端服务质量 (E2E Qo S) 的保障。
飞机高速运动中遇到气流会产生颠簸, 高空中电磁环境也比较复杂, 这些影响飞机上乘客通信服务质量的因素非常多, 因此需要对用户的端到端服务质量 (E2E Qo S) 给予充分的控制, 对头等舱、商务舱的用户通信服务质量给予优先保证。
根据3GPP TS 23.401协议对用户使用策略和计费控制的规范, 电信运营商可以通过策略和计费控制实体PCRF (Policy and Charging Rules Function) 设备, 确保不同用户的端到端服务质量。PCRF对LTE基站e Node B下发基于应用APP级别的差分服务代码DSCP (Differentiated Services Code Point) 标签, 进而可实现为头等舱、商务舱、经济舱的用户设置不同的金/银/铜牌服务等级, 优先保障头等舱、重要客户的服务质量, 提升端到端业务质量。
七、灵活套餐控制。
对于航企以及电信运营商来说, 开展民用航线覆盖的语音和数据通信业务, 一方面可以大大增加对中高端商务人士的吸引力进而增强航线的综合竞争力, 另一方面也可以从这项业务中寻求到合适的利润空间。
在业务培育期, 可以通过免费试用的方式调动乘客的体验, 每个乘客持有的登机牌标有自己的账户和密钥, 给予该乘客一定流量比如5M的免费体验。
业务正常开展后, 可对于乘客给予不同账户, 这项账户对应于不同的初始免费流量包, 比如头等舱 (金牌用户) 给予500M流量包, 商务舱 (银牌用户) 给予300M流量包, 普通经济舱 (铜牌用户) 给予10M流量包。该流量用完后可以再付费购买, 通过策略和计费控制实体PCRF设备对流量比进行开关控制和Recharging再充值。
总结和展望
我国无线通信技术的发展日新月异, 随着通信技术的发展和世界的不断互联, 空中语音和数据服务必将成为飞行体验中不可或缺的一部分。LTE民用航线覆盖将会有越来越广泛的应用。通过有针对性地进行航线网络规划, 能够帮助运营商和航空公司联合打造出优质的高速覆盖网络。
楼宇无线网络覆盖解决方案 篇5
----必联电子
一、传统办公楼
对于老的办公楼如果现有用户的计算机数量和网络规模不是很大，可以采用下图的网络连接方式实现网络互联。
传统办公室无线网络实施方案
在传统的办公室中大多数是有走廊的，在走廊当中安装无线网接入点，这样在附近房间内的无线笔记本用户和带有无线网卡的台式电脑都可以通过无线局域网访问有线局域网的资源。原有的有线网络还可以保留，利用原有的一部分信息接入点连接走廊中的无线网接入点。
特点：此方案即保护了原有的有线网络投资，同时采用无线局域网，使一部分用户采用无线网的方式接入网络，解决了信息接入端口数量有限制的问题，同时为一些有移动使用网络的用户提供了相当大的帮助。
二、有布线的办公楼
如果办公室原先有布线，但随着工数量的增加，本公司结构的调整，原有的布线根本不可能满足需求。根据这种情况，在办公室内采用无线局域网，在天花板上安装无线网接入点，见下图，采用无线网覆盖整个办公室，这样用户无论在办公室的任何位置都可以办公。对于外出人员相当多的公司，可以不必为全部的员工配备工作空间，员工到公司后，只需要任选一个座位，打开笔记本电脑，就可以很方便的访问公司的网络，这样公司可以节省的租用办公场所的资金。同时无线网络设备很容易搬迁，如果公司搬迁，无线网络设备将相当方便的拆除并安装到新的环境中。
下图是办公室的逻辑网络拓扑结构图，采用无线接入控制器，主要实现以下功能：
· 实现对无线局域网访问用户的管理，可以方便的添加帐号、删除帐号，停用帐号等设置
· 对无线局域网登陆的用户实现认证，只有合法的用户才能够登录到系统中
· 自动发现网络上的无线网接入点，自动设置无线网接入点的参数
· 监控无线网接入点的状态
· 控制各无线网接入点上无线网用户的数据流量，确保网络服务质量
中型办公室无线网络实施网络拓扑图（图片不太清楚，望谅解！谢谢。）
三、无布线的新办公室
对于没有任何布线的办公室环境，可以采用如下的方式实现无线网络，在每层办公室的天花板上和墙壁上安装无线网接入点，天线可以根据天花板采用的材料决定是否将天线暴露在天花板下。
下图是一个办公大楼的无线局域网解决方案，在大楼内的计算机都配置了无线笔记本网卡和无线台式机网卡，笔记本用户可以拿着笔记本在大楼内实现无缝漫游，在大楼的任何一个位置可以访问公司网络中的数据。
办公大楼实施无线网络结构图
四、总结
通过安装和使用无线局域网，政府机关及商业机构可以显著提高员工的工作效率--这是某调查公司在全球范围内访问上千人以上规模的20家公司后得出的研究结论。其明显的好处除了提高生产效率，提供更大的灵活性和准确性，以及提高员工的工作环境外，还大大地节省了时间和费用。
通过使用无线局域网，每个用户每周能节省时间1-15个小时，平均每个用户每周节省8小时。一位工作多年的资深IT经理称，每个使用无线局域网的用户，每天至少节省3个小时，每星期则约为15个小时。通过无线局域网，原本需要行政助理检索书面纪录并找出来的医疗记录和文件，现在自己就可以马上查询到。
这项研究表明，使用无线局域网最大、最有效的优势是节省时间。在今天这样一个追求高效的社会，节省时间即是大大的节省开支。
无线网络越来越受欢迎，是因为用户可以在无线局域网覆盖的范围内自由移动而不必受线路的影响。它不但可以使用户在办公楼里很方便地接入网络，而且在办公楼外也同样适用。据调查，商业机构目前在会议室、大厅、证券交易室、小会议室、生产车间、维修点、实验室、医院检查室、库房、公司餐厅、图书馆等许多场所都有应用。接受调查的公司代表了各个行业，包括教育、金融、保健、政府、制造、零售、运输和公用事业，几乎所有的用户都意识到这项技术的优势所在。
深圳市必联电子有限公司，是一家专业从事网络通信设备研发、生产与销售，并致力于物联网、互联网、智能家居、智能社区、智能城市网络硬件、软件与服务提供的高科技通信全球品牌公司。
公司成立于1997年，总部设在深圳市龙华新区，拥有占地面积达1万多m2花园式工业园，获得ISO9001认证、ISO14001认证、深圳市高新技术企业证书、国家高新技术企业证书、深圳市电子学会常务理事单位证书，并拥有10多条SMT高速生产线、波峰焊插件线、测试线、老化房、屏蔽房、装配线、包装线、研发实验室等设备设施400余台，现有员工近1000余人。
让无线网络覆盖整座房子 篇6
每一个无线网络都有改进的余地，即使网络信号已经覆盖到家中的每一个角落，那么通常也仍然有某些位置速度会比较缓慢，网络会不那么稳定。即使是在一些面积比较小的单元，这种问题仍然很普遍。不过，通常只需要优化设置和调整路由器的位置，基本上就能够解决问题。但是面积比较大或者有多层建筑的房子，则无法使用一个无线网络路由器全面覆盖。对于类似的环境，我们需要增加其他的硬件。最简单的解决方案是使用无线网络中继器，它可以增强路由器和终端设备之间的无线信号，我们会在本文中介绍这方面的解决方案。而如果希望获得更高的传输速率和更稳定的网络信号，则需要借助电缆，通过有线连接扩展网络，这部分的相关内容我们也会在本文中为大家介绍。
另外，顺便说一下，如果在无线网络信号良好的情况下，数据传输速率仍然差强人意，那么我们有必要对设备进行测试，找出问题的原因。在本期杂志中，我们将通过《测试自己的无线网络》一文另外为大家介绍相关的知识。
如果无线网络信号不佳，那么我们在考虑使用无线网络中继器或者通过有线连接扩展网络之前，可以通过Wifi Analyzer（Android应用）检查网络，通过它全面了解无线网络信号覆盖情况及各个区域的强度。除了Android应用之外，该任务也可以使用Windows操作系统程序Xirrus Wi-Fi Inspector（wvw.xirrus.com/wifi-inspector）在笔记本电脑上完成。通过上述程序的帮助，我们可以找出家中无线网络信号不佳的位置。通常，削弱无线网络信号最厉害的是墙壁，而影响的大小则取决于墙壁的材料和网络信号的距离与角度。如果网络信号与墙壁之间成直角，那么信号完全可以穿透墙壁，而如果它们之间的角度是一个锐角，则信号将会严重地衰减。玻璃材质通常对无线网络信号不产生什么影响，但是金属涂层或金属丝框架有可能会完全阻挡无线网络信号。无线网络信号的反射在信号的传播过程中起着至关重要的作用：它既可以增强信号，也可能通过叠加削弱信号。
优化无线网络
如果无线网络信号无法到达所需的位置，那么我们需要采取措施改善这一问题。首先，我们应该检查信号强度是否可以通过调整路由器和终端设备的位置加以增强。通常，最佳的方法是调整路由器的位置到房子中间一个较高的位置，路由器发射天线应该垂直或圆盘形天线的中心应该对齐最远的终端设备。区域内的反射面将影响传输（例如墙壁），因而，简单地移动终端设备的接收天线几厘米也有可能对信号产生很大的影响。除此之外，要获得最佳的信号强度，我们的无线网络应该建立在最佳的无线频道（参考本文后面的介绍）。在CHIP编辑部的地下室中，我们采用一台华硕RT-AC56U路由器和联想U330P笔记本电脑进行测试，在一个距离路由器12m、中间相隔两堵墙和一个封闭铁门的场景中，我们仍然可以实现约30Mb/s的数据吞吐量。
如果优化设置和调整路由器和终端设备的位置未能有所帮助，那么我们还可以考虑为路由器安装外部天线以增强信号，适当的外部天线在没有太多障碍物的情况下，能够使路由器信号的覆盖距离和信号强度倍增。如果这一方法仍然无法获得令人满意的效果，那么我们只能够通过增加额外的硬件来解决问题，考虑通过其他的线路将无线网络信号扩展到需要的位置。
相关信息
分析信号强度
物理学家杰森科尔计算并通过图形 1 显示了路由器（黑点）如何发射无线网络信号。网络工具Xirrus将检查无线网络连接、显示 2 无线网络信号的强度和标识产生干扰的其他无线网络。
最大的信号吸收器
不同的材料对于5GHz频段的无线网络信号吸收程度不同。钢筋混凝土和金属包层的电梯对信号的阻挡非常严重。
自己动手做天线
CHIP自制的无线网络碟形天线，尽管外观极其质朴，但是可以有效地使路由器的信号集中在一个方向。
使用中继器增强信号
无线网络中继器可以扩大无线网络信号覆盖的范围，但是在使用时有几个问题是需要考虑的。
在CHIP编辑部的地下室中我们试验各种不同方案来解决无线无线网络信号覆盖范围的问题。首先，我们不断地移动用于测试的笔记本电脑，使其距离路由器越来越远，直到16m外、路由器和笔记本电脑之间相隔三面墙壁和一道封闭铁门的地方。在这个位置，Windows系统状态栏的无线网络图标在一到两格信号之间忽高忽低地闪动，这个位置正适合我们使用笔记本电脑进行各种测试，以确定哪一种无线网络扩展方案的效果最为理想。
第一候选方案是使用无线网络中继器AVM FritzWLAN Repeater 1750E，使用中继器最好的地方是它安装简单，并且不需要敷设任何电缆。我们只需要将中继器连接到一个靠近路由器的插座，按中继器上的WPS按钮，然后再按一下无线网络路由器上的WPS按钮。中继器将连接到路由器，并成为无线网络的一个附加的接入点。先前直接连接到路由器的客户端设备，如果中继器的无线网络信号更强，那么默认设置下不需要任何额外的设置，就会自动通过中继器来连接网络。
注意：此次测试的AVM FritzWLAN Repeater 1750E中继器虽然可以和其他无线网络路由器协同工作，但是它最强的功能是可以通过2.4GHz和5GHz的组合优化无线局域网，也可以为访客提供网络接入服务（路由器上专门开设的另一个专供客人使用的独立无线网络），而这些功能通常只有和AVM的FritzBoxes路由器一起工作时才可以发挥作用。
通过中继器我们在CHIP编辑部的地下室的测试点上获得了稳定的无线网络信号，但是无线网络的速度无法达到路由器的最快速度：平均速度只有19Mb/s。这一速度如果只是上网浏览网页不会有什么问题，但是如果播放高清视频则就差强人意。另一个潜在的问题是，某些客户端的位置比较尴尬，它们有可能由于中继器的信号更强而被连接到中继器，而实际上它们直接连接路由器速度可能更佳。
中继器的最佳位置
中继器的最佳位置应该是一个比较高并且不会被任何东西阻挡的位置。需要注意的是，如果我们将中继器安装得过于靠近终端设备，那么就会不可避免地使它更加远离路由器，这样终端设备似乎获得了更好的信号，但是由于实际上网络通信需要通过中继器转发路由器，而中继器与路由器距离拉长，有可能导致通信速度变慢，整个连接都变得非常慢，这也是AVM FritzWLAN Repeater 1750E之类的中继器设备需要通过LED来显示与路由器连接质量的原因。另一方面，如果中继器距离终端设备太远（在我们的试验中中继器将与路由器被安装到同一个房间），终端设备获得的中继器无线网络信号有可能并不比路由器强。因此，在安装中继器时我们必须进行一些测试，以确定其最佳位置。这一测试可以通过Jperf（sourceforge.net/projects/jperf/）来完成，通过它测试中继器安装在不同位置的情况下终端设备的上传和下载速度，找到中继器在路由器和最远的终端设备之间最佳的安装位置。通常，平均上传和下载速度最高的位置，应该是一个最可靠的位置。另外，我们还需要注意，如果要使用多个中继器，则需要注意中继器之间的距离，以避免它们相互干扰。
相关信息
路由器和中继器的最佳位置
路由器 1 应该尽可能地安装在房子中间较高的位置，为了确保终端设备 2 的连接质量，无线网络中继器 3 不应距离路由器或客户端太远。
调整为最佳的无线网络频道
使用Android应用程序Wifi Analyzer，可以确定我们的无线网络受到的干扰情况，并且确定附近的无线网络所使用的频道。接下来，我们可以通过路由器的Web设置界面（如下图），将无线网络的工作频道设置为干扰最少的频道。
5GHz：更快、更远
新一代无线网络设备支持使用5GHz频段，相比2.4GHz频段来说传输的速度更快，但通常被认为较容易因距离而衰减。但在我们进行的测试中，在距离15m、中间相隔两堵墙和一个关闭了的铁门时，5GHz网络竟然还是更快。
电缆将提供更快速度
通过电缆的有线连接实现无线网络的扩展，可以克服无线网络中继器的许多障碍，同时还可以提供更快的速度。
虽然通过中继器无线网络可以覆盖几个公寓和住宅，但是传输速度通常只能够满足基本的上网需求，因此在CHIP编辑部的地下室中我们尝试通过电缆有线连接网络扩展设备，扩展无线网络的覆盖范围。我们测试了不同的有线扩展方案，希望在不降低传输速度的情况下扩展无线网络的覆盖范围：一种方案是采用电力线扩展器，另一种方案是采用光纤电缆和其他局域网电缆。
电力线：简单、稳定
在各种解决方案中，电力线扩展套件是最简单易用的，因为它通过房屋建筑中已经敷设到各处的电源线传送数据。在我们的测试中使用的是Devolo DLAN 1200+的电力线无线网络扩展器入门套件，该套件中包含一大一小两个电力线适配器和一条用于将较小的电力线适配器连接到路由器的局域网电缆。将小的电力线适配器连接到路由器并插入电源插座后，我们需要将大的电力线适配器插入到距离路由器最远的终端设备附近的电源插座，注意记下适配器背面的“WiFi key”。插入插座后它将提供两个局域网端口和一个新的无线网络，连接这个无线网络将需要使用这个“WiFi key”。两个电力线适配器开始工作时白色的电力线指示灯将闪烁，电力线适配器之间的连接需要加密，我们需要在两分钟之间分别按下两个适配器的加密按键，完成适配器之间的配对。
在我们的测试场景中，笔记本电脑在走廊里，最近的插座在距离1m左右的墙壁后面，可以实现的连接速度为63.4Mb/s，这一速度比速度最佳的无线网络中继器高出3倍。而当我们使用局域网电缆将笔记本电脑连接到电力线适配器时，速度增加了1倍，达到133.5Mb/s。不过，需要注意的是电力线系统的可靠性和速度容易受到电网和干扰源的影响，要排除这些不确定性，只能依靠局域网电缆或者光纤电缆。
光纤电缆：薄、稳定、长距离
不满足于电力线扩展方案所实现速度的用户将必须依靠网络电缆连接网络扩展设备来扩展无线网络的覆盖范围。而网络电缆当然是越薄越好，因而，我们接下来将首先测试使用光纤电缆（FOC）的扩展方案。光纤电缆直径只有约2mm，可以适用于任何弱电工程的备用管道，或者是通过地毯底下和墙脚线敷设。然而，目前光纤电缆的安装技术仍然属于专业领域的工作，家庭用户通常缺乏必要的知识和工具。为此，要使用光纤电缆连接网络扩展设备，我们需要购买定制好的套件，例如我们选择了由康拉德电子制造的Renkforce POF家庭网络入门套件，价格约为700元人民币。它包含从路由器局域网端口连接到20m网络扩展设备（另一个路由器）局域网端口所需的一切东西，可以实现的速度约为200Mb/s。
由于我们选择的是定制好的套件，所以光纤电缆方案所需的安装工作不多，最复杂的反而是光纤电缆的敷设。在敷设电缆之后我们需要做的事情很简单：使用附带的刀具清理光纤电缆的两端，将电缆插入转换器并锁定。接下来，使用普通的RJ-45接头的局域网电缆将转换器与设备端连接起来，并为转换器接上电源适配器或者连接电源到USB端口。测试连接，如果测试失败则可以将光纤电缆从转换器拉下来，重新检查并再次安装测试。在我们的测试中，通过光纤电缆实现的方案传输速度能够一直保持在190Mb/s（接近Renkforce POF家庭网络入门套件的最高速度），没有出现任何明显的波动。根据说明书，电缆不能够过度地弯曲。不过，我们尝试了各种弯曲的程度，包括在拇指和食指之间缠绕，但却并没有发现速度因而产生变化。
局域网电缆：扁平或快速
我们购买了15m长、1mm厚的带状局域网电缆，它是扁平的，可以和光纤电缆一样，埋入墙脚线或者在地毯下敷设，但它比光纤电缆更宽。这种扁平电缆同样声称属于“6类”局域网电缆，也就是说它可以提供足够好的屏蔽，满足千兆以太网连接的需求。但是当我们使用它进行连接时，通过网络连接的状态（控制面板|网络和共享中心|本地连接）显示建立的仅仅是100Mb/s的连接，而当我们手动设置连接类型为1Gb/s时，无法建立连接。在这种情况下，我们测试的速度仅为95Mb/s，这甚至还低于通过电力线扩展器所能实现的速度。
接下来，我们用20m普通的局域网电缆（“超5类”）连接路由器和笔记本电脑，测试的结果令人吃惊：测试速度高达936Mb/s，也就是相当于千兆以太网的最高速度。不过，当大家采用这一方案时，或许可以考虑选择更昂贵的“6类”或“7类”电缆，它们可以提供更好的屏蔽，我们需要考虑，如果敷设多条电缆可能会产生相互干扰的问题。
结论：如果我们只是想简单地将无线网络的覆盖范围扩展一下，对于速度并没有太高的要求，那么使用无线网络中继器是不错的选择。此外，电力线扩展器也是一个很好的选择，并且它同样简单易用，还可以提供更快的速度。而如果对于速度和稳定性有更高的要求，那么我们不得不考虑敷设有线电缆来连接网络扩展设备。光纤电缆更容易安装，但是价格相对昂贵，速度也不如普通局域网电缆，所以一般情况下局域网电缆是更好的选择。而局域网电缆中普通的电缆是最佳的选择，只不过普通电缆比较粗，如果无法通过原有的弱电管线敷设则会比较碍眼，而扁平的带状局域网电缆敷设起来更容易，但是连接速度却差强人意。
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路由器的存取点
通过有线连接加入另一台路由器到无线网络上来扩展网络覆盖范围，我们需要正确地配置新加入的路由器。以华硕路由器为例，我们需要将其“操作模式”设置为“Access Point（无线存取点）”。
电力线的问题
电力线通过中性线（零线）、保护线（地线）和外导线遍历整个电路，通常一间屋子里会有多组导线，如果路由器端的电力线适配器和扩展器端的电力线适配器连接在不同的导线组，那么通过电力线传输的数据信号将需要在两个不同相位的导线间跳跃（本例中从黄色跳到红色），这将会明显地降低电力线网络的速度。
光纤电缆
2mm厚的光纤电缆相对于使用铜线的局域网电缆更薄，但光纤电缆的每一端都需要一个用于连接局域网电缆的转换器。
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安装时将电缆隐藏起来
扁平的局域网电缆较薄，可以敷设在地毯下或隐藏在地脚线中。而普通的局域网电缆比较笨重，需要通过现有管线敷设，否则不那么美观。
我们如何测试
T-DMB无线网络覆盖技术 篇7
数字多媒体广播T-DMB是在数字音频广播DAB基础上发展起来的, T-DMB充分地利用DAB的技术优势, 能在高速移动环境下可靠接收信号, 在功能上将传输单一的音频信息扩展为数据﹑文字﹑图形与视频等多种载体, 可实现高质量传输。具有频谱利用率高﹑同时兼具多媒体特性, 可提供容量大﹑效率高﹑可靠性强的数据信息服务。与移动通信比, 传输带宽更宽, 节目更丰富;与数字移动电视比, 移动和便携性更强。T-DMB手机电视整体解决方案由T-D M B播控系统、T-D M B传输系统、T-DMB终端系统组成。T-DMB传输系统由室外覆盖单频网子系统和网络优化子系统构成。T-DMB传输系统一般工作在L波段或Ⅲ波段。
Ⅲ波段频率低, 无线信号的空间衰减小, 网络优化子系统造价会低一些, 但需单独建网, 终端需独立天线。L波段频率高, 无线信号的空间衰减大, 网络优化子系统造价会高一些, 可与移动通信网络优化系统共用天馈系统。室外覆盖单频网子系统通过主发射机和辅助发射机组成。该子系统能够覆盖室外大部分地区。
2、T-DMB无线网络结构
T-D M B系统由播控系统、前端系统、传输系统、发射系统和天馈系统五部分构成。播控系统主要分为节目收集和制作系统、节目资产化管理系统、硬盘播出系统等。硬盘播出控制系统主要包括以下部分:视频服务器系统、总控系统和播出系统周边设备。视频服务器系统以视频服务器为核心, 将图像和声音压缩编码后存储在硬盘阵列中, 然后根据节目播出需要自动、可靠地进行节目编排、播出。此外, 播控系统应实现播出控制 (如直播、插播以及多种节目编排方式) 、节目上载和实时播出监视, 并保证硬盘播出系统各个部分的稳定性和可靠性。总控系统解决电视台的信号调度和切换问题, 应配置整个播出机房的同步系统, 并对各个频道播出系统节目进行技术监播以及应急处理。播出系统周边设备包括台标机、字幕机等。
前端系统主要完成信源编码、复用、信道编码和交织, 将信号转换为ETI信号输送到发射端。前端系统主要包括以下几部分:视频和音频编码器、数据服务器、网关 (包括DMB网关和IP网关) 、群组复用器以及相应的管理监控设备。
传输系统主要完成信号的远距离传送。
发射系统主要完成信号的调制、上变频, 进行功率放大后输送到天馈系统进行发射。
T-DMB五大系统的各自构成如图1所示。
T-DMB无线网络结构如图2所示, 节目经播控系统处理后输出到前端系统进行编码后, 经复用器复用后经传输分配网络后分别传送到其它发射站进行COFDM调制和上变频以及功率放大后, 输送至发射天线进行发射。
T-D M B组网时可采用地面单频网 (S F N) 或多频网 (M F N) 的方式, 从节约频率资源的角度, 采用单频网的组网方式。在一个SFN中包含多个同步无线发射机, 这些发射机以完全相同的频率发射完全相同的比特流。DAB同步网, 又称单频网 (Single Frequency Network, 即SFN) , 是由处于不同地点的许多发射台构成的, 这些发射台工作于相同的频率, 时间同步地发射相同的节目。“单频”是指同步网中的所有发射机都使用中心频率相同的带宽为1.536MHz的频率块。基于DAB的同步工作能力, 可以根据需要构成任意大小的地面覆盖网。在同步覆盖区域中, 接收机移动接收不需要更换频率。
单频网具有许多优点:节约频率资源、节约发射机功率和确保在恶劣的地理条件下的良好覆盖。但是, 在同步网中, 对载波频率的同步和数据流的同步有较高的要求。为了确保单频网中各同步发射台的良好同步运行, 必须同时满足两个条件:各发射台的发射频率相同;发射的相同节目在时间上要同步。
电磁波在空间的传输损耗较大, 受地理环境、建筑物遮挡等因素的影响, 会造成楼宇﹑地下室﹑地铁﹑隧道等区域的广播信号微弱甚至成为盲区。这一问题可通过由手机电视直放站﹑干线放大器构建的网络优化系统来解决。手机电视网络优化系统可广泛应用于因信号屏蔽不能直接穿透的区域的覆盖, 包含室内和室外, 可有效提高覆盖区的信号强度, 使得在多种场合用手机及掌上终端收看数字电视成为可能, 运营商在更广泛的区域可为客户提供优质多媒体广播业务。为此, 奥维通信顾问有限公司研制出了用于解决手机电视地面网络信号覆盖问题的设备——手机电视网络优化直放站和干线放大器。
3、网络系统优化
手机电视网络优化直放站共有四种结构形式, 分别为专用型室内分布系统结构、通用型室内分布系统结构、室外型同频 (或选频) 直放站系统结构和室外型移频直放站系统结构。
1) 、专用型室内分布系统结构
手机电视网络优化系统可分为两种方式:一是单独建网我们称之为通用型, 二是借用移动网络优化系统, 我们称之为专用型。
目前中国移动、中国联通、中国电信、中国网通分别建了各自的移动通信网络优化系统, 用于GSM、CDMA、DCS、PHS、W-CDMA、TD-SCDMA等通信系统。各家的网络优化系统无源部分 (功分器、耦合器、天线、馈线) 支持800～2500MHz频段。其中中国移动的网络优化系统最为完善, 覆盖范围最广。在一个移动通信网络优化系统中, 无源部分占总投资的30～75%。手机电视网络优化系统如能与移动通信网络优化系统共用无源部分, 不但能节省大量投资, 而且施工将非常简单。L波段手机电视工作于1452～1492频段, 刚好符合这一条件。可借用中国移动网络优化系统。手机电视直放站施主天线接收手机电视主发射机信号, 经直放站放大后, 通过一个特殊合路器将手机电视信号和移动通信信号合为一路, 传送到无源分布网络或干线放大器。为使结构紧凑, 将这一特殊合路器置于直放站内。直放站是提供信号源的设备。在室内分布系统中, 当功率电平不够高时必需用干线放大器放大信号以提高功率电平。一般, 在移动通信网络优化系统中有干线放大器的地放, 也必须加一个手机电视的干线放大器。用一个特殊的分路器将移动通信信号和手机电视信号分开。移动通信信号送到移动通信的分路器或干线放大器放大。手机电视信号送到手机电视干线放大器放大。然后再用一个特殊合路器将放大后的手机电视信号和移动通信信号合为一路。传到无源分布网络。为使结构紧凑, 将分路器﹑合路器置于干线放大器内。分路器﹑合路器对所有移动通信信号必须透明传输, 插入损耗要尽量小。
2) 、通用型室内分布系统结构
手机电视直放站施主天线接收手机电视主发射机信号, 经直放站放大后。接室内分布网络的天线或干线放大器用于覆盖室内服务区域。直放站用作信号源, 干线放大器用于补偿线路损耗提高功率电平。Ⅲ波段手机电视系统因无法与移动通信网络优化系统共用无源部分。
3) 、室外型同频 (或选频) 直放站系统结构
手机电视直放站施主天线接收手机电视主发射机信号, 经直放站放大后。通过服务天线发射到服务区。完成收手机电视主发射机到信号盲区手机电视的信号联接。L波段和Ⅲ波段在解决室外盲区覆盖时都必须用这种方式。这种方式必须用通用型同频直放站。
室外型结构的缺点是在工程安装时必须保证收发天线的隔离。否则会造成系统自激。如果工程现场条件不能保证足够的天线隔离, 则不能采用这种方式, 而必须采用室外型移频直放站系统结构的移频方式。
4) 、室外型移频直放站系统结构
手机电视移频直放站近端机施主天线接收手机电视主发射机信号, 经低噪声放大。移频到指定的传输频点, 在传输频段上进行功率放大, 然后通过传输天线发送给远端机。远端机接收来自近端机的传输信号, 经低噪声放大, 移频回信号频点, 再经功率放大, 通过服务天线发射到服务区。完成收手机电视主发射机到信号盲区手机电视的信号联接。L波段和Ⅲ波段在解决室外盲区覆盖时都会经常采用这种方式。这种方式的优点是收发不同频, 不要求很高的天线隔离, 工程难度小。
4、结束语
随着移动通信技术的发展, 移动通信网络必将与广播电视网络走向融合, 而奥运会在中国北京的举行, 将促进这个融合的过程, 手机电视为两网融合提高了一种契机。手机电视的出现, 使移动通信成为真正意义的多媒体通信, 本文基于国内正在实验的手机电视T-DMB网络, 提出了手机电视网络的优化系统, 探讨了广播电视网络和移动通信网络融合的优化模式, 设计了网络优化系统, 相信对手机电视及其移动通信的发展有着一定的参考和促进意义。
摘要：随着移动通信技术的发展, 手机电视越来越成为人们关注的焦点。本文基于T-DMB标准, 研究手机电视的无线网络覆盖技术, 探讨手机电视盲点区域的网络设计和覆盖方案, 优化手机电视网络系统。
网络覆盖技术 篇8
1 福职院覆盖解决方案
福州职业技术学院设计方案室外覆盖较为简单, 而室内覆盖采用室内分布式系统覆盖加上室内补点覆盖的方式进行。
1.1 室内分布式系统覆盖
因为它结构比较复杂, 所以一般用于大中型企业的室内覆盖使用。目前, 该技术主要用于酒店、机场、会议中心、会堂等重要场所或中等面积盲区覆盖。一般不用于需求较高数据传输量的场所。
要求:系统设备设计为安装在室内运行。
我们使用终端天线来进行室内覆盖, 下行信号来自覆盖范围内的不同系统基站, 它们首先在多通道滤波合路器中完成合路, 接着这些下行信号穿过耦合器、功分器到达终端天线。为了在一定区域完成信号覆盖, 我们首先在每层楼确定终端天线的位置和数量, 再选用不同耦合度的耦合器来进行功率分配。在某些狭长形状地带场合泄露电缆可以用来替代室内小天线进行施工, 比如地铁、隧道、有厚实水泥墙的长甬道等。
实施中的一些体会:
(1) 一般情况下, 在空旷的没有砖隔墙的会议中心, 我们会使用2d Bi的全向室内小天线, 同时天线口辐射功率调为10d Bm W。这样在天线半径30米范围内, 覆盖信号电平可以达到-75d Bm/WLAN[3]; (2) 如果是在教室、机房等拥有密集隔墙结构的情况下, 我们依然使用2d Bi全向室内小天线, 同时天线口辐射功率调为10d Bm W。因为一般教室分布在走廊两侧, 进深大约8-10米, 在这样的范围内, 教室信号可以达到-70~-85d Bm。一般来说, 天线信号距离教室门距离最好小等于4米; (3) 在分配信号能量分配时, 要尽量做到均匀; (4) 为了保证上行信号有效介入网络, 在设计中, 我们尽量要避免每个天线到基站的回路中出现两个以上的耦合器或功分器; (5) 室内分布式系统覆盖, 适用于会议中心, 教室等接入流量要求不高的场所。特别是礼堂等较为开阔的空间的覆盖, 非常适用于该方案。在布点后的测试环节, 只需要对不满足无线网络良好覆盖的小天线进行简单调整, 就可以达到无线信号良好的覆盖效果。该方案还可以在满足容量和覆盖需求的前提下, 避免AP频率干扰, 降低AP投入。
采用室内分布覆盖, 存在以下问题:
(1) 在一些复杂的环境中, 我们增加或者调测天线的发射角度, 来进行天馈优化, 实施难度大大增加。我们发现有时候综合成本高于增加布放AP的成本。 (2) 如果室内原来没有PHS/GSM/DCS等室内分布系统, 那么新建室内分布WLAN系统成本高于直接布放AP。
1.2 室内补点覆盖
福职院主要使用上述的室内分布系统进行无线局域网覆盖。而该技术如果存在盲区, 要实现盲点覆盖, 会牵扯大量的工程改造, 改动很多现有天线的位置, 同时负载匹配难度也很大。所以我们采用独立的无线接入点去弥补现有盲点, 起到对室内分布系统的辅助作用。这种室内补点的方式在较好满足用户区域覆盖、缓解容量等需求的同时, 大大减少了施工工程量[4]。
适用场景:在整体校园网络室内覆盖时, 由于系统结构设计复杂, 无线信号难免存在盲点。这时采用上述室内分布系统, 在盲点布设独立的WLAN信号源AP, 即可以实现无盲点信号覆盖。这样的方法可以满足校园一些不规则建筑内的覆盖需求, 又增加了机房, 宿舍区存在中度接入流量的需求。
2 使用H3C WSM进行RF覆盖及无线网络规划、构建
2.1 采用H3C WSM无线业务管理器进行网络构建与管理
WLAN网络用户接入非常的灵活同时网络接入的切换具有不可见性, 导致管理员对网管的需求比传统有线网络强烈。同时WLAN网络在接入层网络网络维护工作量很大。原有H3C IMC管理平台能够全面系统的管理有线网络, 现在IMC管理平台内置WSM无线业务管理器, 它被设计用来管理无线网络。这使得用户不用重新选择部署新的网络管理平台, 只需增加一个组件, 即可统一一体化管理无线有线网络。这大大节省了用户的成本与管理的投入[4]。
H3C IMC管理平台被设计成一套跨平台的分布式系统, 它采用组件式的结构, 用户可以自行选择需要添加的组件。我们通过在管理平台中添加WSM无线业务管理器, 拥有了管理所有无线设备的功能。在WSM中, 我们可以添加胖AP、瘦AP、AC设备、移动终端等无线设备, 并对它们进行统一管理。在WSM组件里, 我们可以很直观的查看添加的所有设备的状态, 并对它们进行图形化的配置管理。这大大减轻了用户的维护成本和工作量。
WSM还可以与H3C IMC的其他组件互相配合, 实现无线设备的故障管理、性能监控、版本管理等。使用WSM无线业务构建的校园拓扑图见图3。
2.2 使用WSM进行RF范围、覆盖管理
在现实无线网络部署和维护过程中, 无线信号覆盖管理, 无线设备射频范围, 无线网络扩容规划问题都是我们关注的问题。H3C WSM中可以设置不同的障碍物, 用户可以在拓扑图中精确查看障碍物对射频信号衰减的影响。同时在拓扑图中完全添加现实工程中的障碍物后可以直观查看到当前工程的射频覆盖情况。同时看到射频型号的速率、强度、使用信道等信息, 对分析信号覆盖情况也有很大帮助。
可根据用户的需求, 将虚拟AP加入位置视图拓扑, 并查看信号覆盖范围, 帮助用户在建设或扩容WLAN网络之前, 通过评估具体位置中AP信号覆盖情况, 对AP型号选择和布局进行详细的网络规划。如果需要增加的AP型号和天线系统中没有, 可以自定义增加。用户可以选择手工网络规划或者自动网络规划, 如果信号覆盖情况与预期效果不同, 可根据需要调整虚拟AP的位置、Radio和天线配置, 直到达到预期效果。增加AP计算器功能, 通过设置要求的使用参数后, 自动计算所需的AP数量。
3结束语
文章以福州职业技术学院为例, 先介绍了室外与室内覆盖方式的选择、以及各自的特点, 然后使用H3C WSM无线业务管理器从RF覆盖及无线网络规划、构建几个方面给出网络构建的方案。
参考文献
[1]李光宇.中国联通忻州分公司WLAN项目方案设计和测试[D].北京邮电大学.
[2]李巍屹.利用GSM室内分布系统实现WLAN覆盖[J].电信科学, 2004 (3) .
[3]何熹.基于WLAN技术的楼宇内网络建设方案及其高频电磁辐射测试分析[J].河南教育学院学报 (自然科学版) , 2009 (1) .
无线传感网络覆盖优化策略 篇9
无线网络规划主要是指以网络建设为基础的整座竞卖, 主要是对无线传感的覆盖目标展开设计, 同时为该目的所进行的基站位置和配置的设计。这一过程主要有覆盖目标、容量目标、成本目标等多方面的内容。一些系统采用了无线传感技术, 较之于GSM技术, 优势明显, 特别是在容量方面, 如果配上相同频率的资源, 前者容量往往是后面的好几倍。
2 无线传感无线网络覆盖优化的必要性分析
2.1 网络负载变化异常
无线传感属于一个干扰受到较大局限的系统, 干扰水平的增大将会对系统容量造成直接的影响, 也对系统提供的服务质量造成了一定的影响。通过我们研究, 发现如果要保持系统性能稳定, 负载要保持在60%-70%之间。如果负载高于这个值时, 用户就会受到较大的干扰, 服务质量会有大幅度的下降;小区覆盖范围就会有所减少, 并最终出现覆盖的盲点。所以, 如何进行合理的布置, 选择合适的参数, 使得所有的用户需求得到满足, 是当前无线传感无线规划迫切要解决的问题。
2.2 软切换
软切换是无线传感系统独有的, 软切换技术可以使小区边缘用户的服务质量有保证。过高的软切换会给系统带来较大的浪费, 使能享受到该用户的数量有所下降。
2.3 导频
导频对无线传感系统是极其重要的。移动台在使用导频时会区分基站, 而在判断导频过程当中, 由于相同导频的相位和导频的使用距离存在一定关系, 相同导频所对应的使用距离和相邻导频间的距离若出现偏差, 将直接影响到移动台对导频型号的判定, 甚至无法判定导频到底是来自相同基站还会不同基站;如果在搜索导频是频率范围的设置不恰当, 一方面可能使移动台无法判定导频到底是来自相同基站还是不同基站, 另一方面一些位于偏远地段的移动台 (如小区边沿的移动台) 很可能无法接收到一些导频信号。
3 无线传感网络覆盖的优化策略
3.1 前向链路干扰
如果有前向链路干扰, 各指标的显示结果为:前向FER高 (大于6%) , Ec/lo低 (小于-11d B) , Tx正常 (小于+16d Bm) , Rx较好 (大于-96d Bm) 。出现这一情况的主要原因有:
⑴邻集列表丢失。若PN不仅在候选集中存在, 而且还发送PSMM消息, 移动台往往就无法开展软切换工作。此时, 该PN将对前向链路形成一定的阻碍, 从而导致目前激活PN的前向FER和Ec/Io都会有一定的下降, 并出现掉话现象。因为传播时延未被搜索到, 移动台无法将这个强导频向服务基站报告, 所以无法进行软切换。而此时, 该导频属于干扰源。我们对此问题的解决措施是:1) 将该PN放入激活扇区的邻集列表内;2) 若该PN已经在邻集列表内, 就要扩大搜索框, 提升其优先级。
⑵突发强PN干扰。在软切换发生期间, 往往会出现这种情况。如果移动台在BTSA的某扇区覆盖区中行进, PN1常常会被地形和建筑物阻挡。这时移动台就会查找到一个很好的导频PN2, 同时发出请求把它添加到激活集里。同时, PN1突然从原来的阻挡中出现, PN2的信号将会受到PNl的巨大功率所阻挡。然而, 在该PN加到激活集前, 前向FER和Ec/Io的性能会出现下降并出现掉话现象, 具体如图1所示。
根据这一情况, 我们主要采用的解决方案是引入软切换, 从而使突发强PN干扰小区逐步消除, 具体可以用以下几种措施:
1) 增大导频功率, 使突发PN可以进行软切换。
2) 调整天线方向角、导频功率等, 把信号反射至原来的阻挡区域, 从而达到覆盖的目的。
3.2 导频信号功率不足
在实际施工中, 因为导频信号功率不足而造成覆盖时, 各指标往往会是:前向FER高 (大于6%) ;Ec/Io低 (小于-11d B) ;TX较高 (大于+16d B) 。然而, 在此情形下, 几乎无法接收到导频信号表明已经不存在系统丢失了, Rx的值不稳定。出现这一现象的主要原因是:⑴切换失败;⑵捕获失败:移动台在捕获多径导频信号时, 没有接收到较强的信号。这一问题主要是由于在捕获导频过程中, 搜索范围过小而前向干扰又较大造成的;为了解决信号覆盖问题, 我们采取的主要措施如下:1) 我们知道, 服务基站的发射功率的大小, 一定层度上决定了接收范围的大小, 以每步长增加2d B的方式设置最核心的服务基站的发射功率是常用的措施之一。缺点就是如果小区的面积相对较小, 那么以每步长2d B进行设置, 服务基站的发射功率增幅较小, 并不一定能满足要求;2) 为了增加接收端能够收到的信号, 除了增加发射功率外, 还可以增大天线增益和调节天线的方向角, 但是改变天线的方向角后, 其他地区信号必然收到影响。
参考文献
[1]肖青青.无线传感网络覆盖技术的应用与研究[D].武汉理工大学, 2010.
[2]周利民, 杨科华, 周攀.基于鱼群算法的无线传感网络覆盖优化策略[J].计算机应用研究, 2010 (06) .
网络覆盖技术 篇10
Loon项目
今年6月上旬的一天,住在巴西东北部皮奥伊州的Google公司Google X部门项目负责人MikeC a s s i d y在黎明来临之前便已经醒来。在这个已经开始潮湿闷热的季节,他需要驾车一个小时前往郊外,去帮助他的团队完成放飞一种可以提供网络连接信号的高空气球,他们称这个项目叫做Project Loon。完成放飞后,MikeCassidy还需要驾驶着他的汽车在乡间不平整的道路上追踪气球的轨迹以及飞行速度。最终,一个叫做Agua Fria的小村庄会成为他此次气球放飞的终点站。在这个偏远的村庄,网络信号的接入是极其困难的,更不用说是稳定高速的网络了。Mike Cassidy此行的目的就是检测这一天早上放飞的高空气球实际的应用效果。他推开一所教室的门,里面十几岁的中学生满怀着好奇望着他。不久,一颗今早放飞的气球到了学校上空。Mike Cassidy拿出他随身的电脑,在经过了简单地技术测试后,他连接上了网络,并且帮助学校的老师来一起完成今天关于葡萄牙的地理课。有了网络的课堂,教学一下子变得丰富多彩,老师可以应用Google地图和维基百科向学生全面介绍葡萄牙的种种地理知识。课后,孩子们分享了他们的梦想,有的人希望成为工程师,有的则希望做一名医生。Mike Cassidy说,ProjectLoon的目标之一就是帮助这些住在偏远贫困山区的人们可以借助信息的力量实现他们的梦想。
现在,来自美国硅谷的科技巨头——Google公司所带来的Project Loon项目正在一步步的改变着这些远离网络大陆的人们的生活。
Google的生产线上总是有许多非常有趣并且具有开创性的研究项目,比如Google无人驾驶汽车、Google眼镜以及Google光纤等。这些新奇的项目大多都是来自于Google一个具有神秘色彩的部门——Google X。Project Loon也是Google X的作品,并且很有可能成为Google近些年来具有代表性与颠覆性的产品。
早在2008年,Google曾经想通过合作甚至是以收购SpaceData公司的形式来释放携带有小型基站的气球至32千米的高空,从而给美国南部的卡车司机以及油井作业人员提供持续的网络连接服务。但随后因为种种原因,此项计划无疾而终。但从2011年起,Google公司开始在其GoogleX实验室进行Project Loon的研究,并于2013年的6月16日,正式向外界宣布了这一项计划的实施。Project Loon是Google公司推出的一项试图通过释放高空气球来实现为贫穷以及偏远地区提供网络覆盖的项目。在Project Loon中,气球将会在距离水平面约20公里的平流层工作。在平流层,各气流间 没有常规 的对流及 相连,每个风层的风速也会相应地改变。在Project Loon中,软件分析系统将会对即时的天气信息进行分析计算与预测,根据计算出来有关风的数据来控制气球到达其所应该行进的轨道。
这样一来就做到了运用风的力量将气球控制在特定的轨道上的目的。在这项计划初始阶段,设计者的初衷是希望每个气球携带着信号覆盖面积大约能有两个纽约城面积大小的无线网络收发器,并帮助地面上的居民安装接收装置,从而达到信号的发射与接收效果。但为了使用户可以有更好的体验,Google更希望可以让地面用户能够直接通过移动设备连接高空气球发射出来的网络信号。因此Google公司在后来又将LTE无线网络技术应用到了此项计划中,并通过与电信运营商合作的方法帮助他们进行LTE网络信号的供应,这样一来,居民便可以实现随时随地接入网络。
这个计划虽然看上去就如同放飞热气球一样简单,但实施起来的难度确是前所未有的。
首先是比 较好解决 的气球续航能力问题。在这个问题上,G o o g l e使用了太阳能技术,在白天有阳光的时候,太阳能板直接发电供气球上的设备使用,在夜间就使用白天蓄电池积累下来的电力。第二个问题是上文中提到的风力产生的影响。因为风的缘故,在20公里高空的气球不可能做到静止在一个位置,而是会被风“带着跑”,这样一来就很难实现网络在一个地区的持续覆盖。也正是由于这个问题,在2 0 1 3年G o o g l e刚刚宣布计划实施时,许多人对此项目的可行性打上了一个大大的问号。Google的工程师们随后为大家公布了解决方案,其主要原理就是依靠电脑软件的精准计算,使每个气球可以准确的掌握自己所在的位置和风向风速,并且每个气球可以即时的与其他气球伙伴进行信息沟通,达到一种如同候鸟编队飞行的效果,使高空中的气球做到化零为整。虽然风会吹动气球不停地运动,但即使一个气球移动了,另一个气球也会立马填补前一个气球的网络覆盖范围,这就做到了无缝衔接的效果。
第三个问 题是气球 在高空的寿 命问题。 在项目发 布时 ,G o o g l e对外宣称他们的气球将会在高空停留100天以上,但这一说法随即遭到了诸多专家的质疑,因为在20公里的高空,气压只有海平面气压的1%,大气层也不能为气球提供足够的紫外线辐射保护,同时气球还要经受低至零下80度的严寒。在这样恶略的环境下,气球表面即使是再细微的一个漏洞都会直接影响气球的寿命。Google的工程师针对这一难题,采取了安全套行业中使用的液体和静电测试方法来寻找漏洞。如今,在Google放飞的气球中,The Marthoner是保持飞行时间最久的一只,已经完成了134天持续飞行。
Loon项目的社会效益
教育系统的获益如同前面的例子所描述到的,在ProjectLoon的帮助下,偏远地区的学校可以使用Google提供的网络来获取在线的教育资源,从而丰富教学内容。Agua Fria村中学的校长Silvana说道“我需要我的学生成为数字时代的一份子,这是让他们快速成长并适应世界发展大趋势的唯一途径”。同时在网络的帮助下,居民还可以获得更多关于医疗,农业以及经济的信息来帮助他们更好地保护自己以及更好的建设家园。
灾害发生时的信息交互每当灾害来袭,我们最需要的就是找到受灾人群的准确位置以便实现快速救援。在没有网络覆盖的地区,受灾害侵扰的居民往往很难得到及时的救助,最后导致灾害大范围的蔓延。在Project Loon的帮助下,受灾地区就可以得到更快速更准确的救援。为了更好地完善Project Loon在救援方面的表现,Google公司将会整合其现有的灾难救援项目、危机应对小组和高空气球的信息交互,从而使危机应对小组和灾难救援组更迅速地接收到高空气球所传来的救援信号。
Google公司Loon项目正在一步步的改变着这些远离网络大陆的人们的生活
Loon项目的商业价值
经济效益虽然对于Google来讲,Project Loon的主要目的是帮助偏远地区进行网络覆盖,但与此同时,Google也找到了通过此项计划来实现经济回报的方法。现在,Google公司开始与一些主要的移动运营商合作,通过自己的高空气球来提供持续稳定的LTE网络覆盖。有了Google的帮助,这些运营商不需要自己再去修建基站便可以直接拥有更多用户,而Google也可以从移动运营商那里分得一部分利润作为回报。
数据收集高速网络现在只能覆盖到世界40%的人口,剩下60%的人口仍然生活在信息交流不通畅的环境中。信息交流的不通畅会导致关于这些地区和人口实时数据的缺失。Google通过Project Loon,在帮助那些居民建设网络覆盖的同时,可以收集到最新鲜的一手数据来支撑Google公司对于 气球所覆 盖区域多 种数据的分析。有了数据分析作支撑,Google或许在未来就可以找到合适的商业突破口来拓展自己的商业版图了。
Facebook的无人机
“我们将 要推动太 阳能科技,蓄电池科技以及复合材料科技向前迈进一大步,”FacebookC o n n e c t i v i t y L a b的工程师Maguire在某次的采访中对记者说(Maguire就职的ConnectivityL a b正是同样来自美国硅谷的科技公司Facebook今年刚刚组建起来的,用于实现无人机网络覆盖计划的实验室)。Maguire在访谈中提到的具有突破性功能的太阳能,蓄电池和复合材料正是生产这种在高空长期持续飞行的无人机必不可少的要素。据Facebook总裁扎克伯格表示,这项计划将由十几名技术专家组成,其中包括了航空和通讯领域的科学家。为此,Facebook已经从美国航天局、美国国家光学天文台和喷射推进实验室等组织雇佣了多名新员工。此外,Facebook还专门从英国Ascenta公司挖来了5名顶尖技术人才来一起配合开发自己的无人机项目。对Facebook公司而言 , 无人机计 划只是其I n t e r n e t . o r g项目的一个主要组成部分。在Internet.org项目里面,Facebook希望在城市郊区使用太阳能驱动的无人机实现网络的覆盖,在人口密度较低的地区,Facebook将利用近地轨道卫星和同 步卫星。 除此之外 ,Connectivity Lab团队还在研究如何使用红外线激光束在高空和地面之间进行数据传输。扎克伯格希望最终可以通过这些方法实现Internet.org项目网络的多渠道覆盖。扎克伯格在Facebook自己个人页面上写道“在过去一年的时间里,通过我们不断的努力,已经帮助了大约300万人获得了互联网接入服务,并且在菲律宾和巴拉圭两个地区实现了Facebook使用人数翻倍的业绩。在未来,我们将继 续建立这 样的合作 方式”。作为Facebook的直接竞争对手,Google为了丰富自身网络覆盖的渠道,在今年已经收购了一家名为Titan Aerospace的美国新星无人机公司作为其无人机发展平台。这样一来,Google和Facebook就很有可能在2015年在高空无人机领域展开一场前所未有的厮杀。
Facebook希望在城市郊区使用太阳能驱动的无人机实现网络的覆盖
市场的魅力
Google和Facebook之所以要花大力气相继推出各自的高速网络覆盖计划,正是因为他们看到了这些网络盲区背后潜在的巨大市场潜力。愿意在技术日益成熟的今天放手一搏去争取地球上那60%生活在网络盲区的人们。
网络覆盖技术 篇11
关键词：FDD LTE；无线覆盖；网络性能；吞吐量
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 04-0000-01
一、引言
随着我国4G相关网络建设步伐的不断加快，对于LTE无线网络覆盖成为当前我国通信行业的热点问题，同时关于相关无线网络的性能及其优化也受到越来越多的关注。在对FDD LTE相关性能指标的优化过程中，首先需要对其参数指标及潜在的影响因素进行分析和综合，并且充分认识到数据吞吐量对于LTE网络性能的重要性，只有这样才能够真正的做好FDD LTE无线网络的优化工作。
二、LTE网络性能评价指标
在目前的无线通信中，其评价指标主要涉及到信道容量、通信质量以及无线网络覆盖等方面，并且三者之间是相互制约的，因此对于无线通信网络的优化也就是追求三者之间的平衡。针对LTE无线系统而言，其评价指标中最为关键的是吞吐量参数。因此，在进行LTE系统的相关优化时，需要充分认识到吞吐量对LTE系统的重要性，紧紧围绕着吞吐量这一指标进行，通过对通信信道、性能参数等进行优化，以更好的改善用户的通信质量。
（一）单用户峰值吞吐量
通常情况下，单个用户在理想状况下的峰值吞吐量又称为系统吞吐量，其主要受到无线通信信道环境、系统负载、终端性能以及所采取的通信模式等诸多因素影响。在FDD LTE无线系统中，其吞吐量的计算可以通过开销分析的方法实现，此种方式计算时不考虑信道环境的影响，是一种理想的情况。在实际的FDD LTE系统吞吐量测试中，需要依据MS传送的CQI等信息对可用MCS的数量进行确定，同时需要结合PRB的数量对相应的传输块量级进行判断。因此对于实际的FDD LTE系统而言，此种吞吐量计算方法更加合理。同时，在计算吞吐量的过程中，还需要将终端的性能考虑在内，假如终端无法实现对最大吞吐量的支持，那么系统的上行和下行吞吐量都会受到限制。与此同时，在下行TBS以及PRB的选取过程中，还需要对有效码率（总信息比特数/信道比特数）进行考虑。根据LTE组织3GPP的相关规定，在有效码率大于0.93的情况下，可以忽略终端初始传送过程中的解码。
（二）小区吞吐量
在FDD LTE系统中，由于存在着不同的业务类型，因此对于带宽的需求也不尽相同，同时由于无线通信所处的环境差异较大，因此通过小区吞吐量参数对无线系统的性能进行描述将显得更加直观和科学。通常情况下，影响小区吞吐量的因素主要有通信频带、小区载荷、天线类型以及小区间距等。在NGMN的小区吞吐量模拟环境中，其条件限定为：市区环境、小区间距500米、用户移动速度3千米/时、天线类型为交叉极化。在其仿真的结果中，对于上行而言，单用户吞吐量峰值为小区平均吞吐量的2.5倍，对于下行而言，单用户吞吐量峰值为小区平均吞吐量的5倍。
（三）边缘吞吐量
根据3GPP的相关规定，定义边缘吞吐量为单用户峰值吞吐量累计分布的5%对应的取值。在LTE系统中，边缘吞吐量设计为R6的两到三倍。根据相关的外场试验评测结果显示，在基站间距为500米时，当小区内均有十个用户而且为满负荷运行时，才下行采用MIMO多天线模式，此时边缘效率在0.06的用户大致等于UTRA的三倍，而上行则大致为2.5倍。因此在LTE网络建设的初期阶段，由于用户数量较少，因此在边缘效率的选取上采用类似于仿真值，可以在满足正常LTE通信需求的同时对模拟情景进一步分析和认识，为后期的网络优化提供重要的参考。
三、影响LTE性能的因素及优化策略
LTE系统不仅实现了对频率和码域的充分利用，同时还有效的拓展了空时域的应用，使得系统的性能得到大幅度提升。在对LTE系统产生影响的因素中，既包括传统的业务类型、信道环境、通信带宽等参数，同时还受到MIMO模式的影响。
（一）系统通信带宽
LTE系统支持的通信带宽种类较多，而且于不同的频谱能够提供的载波数量不尽相同，通常情况下，系统的通信频谱越宽则系统吞吐量越大。
（二）控制信道开销
对于LTE系统而言，其内存在着多种不同的控制信道，而且会对系统的吞吐量产生较大的影响。当控制信道开销出现增加时，则会相应的改变传输块量级和编解码方式，从而对系统吞吐量造成影响。
（三）信道环境
在不同的信干比情况下，LTE系统会选取不同的调制和编码方式，从而使得单个符号的比特数有所差异，因此对影响系统的吞吐量。
（四）MIMO模式
在LTE系统中，MIMO多天线技术发挥着十分重要的作用，通过利用天线分集、波束赋形（DBF）等方式可以成倍提升系统吞吐量。因此在实际的研究过程中，需要使用MIMO模式而非分集模式。
根据对FDD LTE相关参数影响因素的分析，结合FDD LTE系统的特点，在其优化过程中主要有以下几个思路：其一，提升网络覆盖区域；其二，通过抗干扰技术降低小区间干扰，提升小区的信干比；其三，通过利用自适应算法提升系统的资源利用效率；其四，引入MIMO多天线自适应技术，进一步提升系统吞吐量和用户通信质量；其五，实现系统灵活调度，保证系统性能参数之间的均衡。
四、结束语
FDD LTE系统的优化是一个不断进步的过程，需要在实际的优化实践中不断总结。在未来的LTE系统优化中，吞吐量指标将作为主要的优化指标进行分析和综合，这也是实现高质量LTE网络的前提条件。
参考文献：
[1]金云强.LTE网络承载能力与特点研究[J].通信与信息技术，2013（05）.
[2]李佳俊，文博，许国平.FDD LTE系统容量研究[J].邮电设计技术，2013（03）.
城中村的网络覆盖与优化 篇12
城市中的城中村吸引大批外来务工者, 一般面积较大, 房屋排列紧密, 巷道很窄, 楼高均在7层左右, 所以信号在传播过程中损耗很大, 很多地方的信号很弱, 甚至出现盲区。目前对城中村的覆盖一直都没有一个比较好的解决方法, 而且城中村私装放大器较为严重, 对网络的干扰成为各运营商的头等难题。
某地区运营商积极探索, 使用分布系统的建设思路解决了城中村信号覆盖难的问题, 取得了比较满意的效果。
城中村整体规划
1. 数据采集
首先要收集未加装城中村天线的场强、质量测试数据、主导小区、室内损耗数据及模拟测试数据, 确定相应的覆盖目标, 提出建设需求, 在此数据的基础上进行楼宇天线的布放并确定安装位置。
2. 信源选取和设备选取
如果有单独的宏站覆盖城中村, 那么根据测试数据只需对弱覆盖地区补充覆盖, 建议直接耦合村中的基站信号。
当城中村出现大面积弱覆盖, 甚至出现盲区时, 基于城中村人口纵多, 话务量大, 以免造成拥塞, 不建议直接耦合附近基站信号, 而是采用新建信源的方法。
城中村信号覆盖也不建议使用传统直放站进行覆盖, 数字射频拉远系统GRRU具有时延校正功能, 上行增益比模拟光纤直放站小很多, 非常适用一拖多链形、环形、星形、树形和混合型等多种灵活组网的方式。
3.天线选型与布放原则
城中村分布系统覆盖一般使用鞭状天线 (图1) 和对数周期天线 (图2) 。
天线的布放可以参考以下原则。
·街道较窄、楼宇较密、排列规则的等高楼层, 建议采用室外状天线布置在楼宇的外墙二层进行覆盖。
·街道较宽、楼宇较疏、排列不规则的等高楼层, 建议采用对数周期天线布置在楼宇的外墙二层进行覆盖。
·对于有部分较高的楼层, 不论街道的宽窄、楼宇的疏密, 建议使用对数周期天线从天台配合二层的状天线进行覆盖。
4.分布系统设计原则
GRRU输出功率
GRRU采用60W高性能功放, 最大输出功率48dBm。设备的输出功率与载波数有着直接的关系。根据工程经验, 建议每增加2个载波减少3dBm进行计算设备的输出功率。
天线口输出功率
城中村分布系统建设采用GRRU光纤拉远的方式建设, 由于街道上的信号场强需达到-60dBm至-70dBm, 村内建筑物1至3层室内区域场强不应少于-90dBm, 因此对天线口的输出功率要求非常高。
经过推算, 建议一台远端GRRU所带的天线数为4-5副, 所覆盖的范围为9-10栋楼宇, 并且一台远端GRRU所连接的天线尽量安装在一栋楼上, 便于选址。
根据以上分析以及天线的布放原则, 下面是几种城中村的布放模型。
楼宇紧密, 排列规则, 熟称“九宫格”, 如图3所示。
楼宇稀疏, 排列不规则, 如图4所示。
楼宇规则, 有较宽街道, 如图5所示。
由于在城中村分布系统中所采用的器件和馈线对上、下行信号的损耗都相同, 信号在空间传播时的损耗也是相同的, 因此可以认为器件和馈线对信号的上、下行平衡是没有影响的。只有在系统中使用的GRRU对系统的上、下行平衡会带来一定的影响, 但这可以通过调整GRRU的上下行增益来进行调节, 使上、下行增益保持一致, 以保证上、下行平衡的稳定。
2.GRRU噪声分析
针对数字射频拉远系统GRRU, 在上行数字处理的输出端, 上行底噪为白噪声-121dBm, 变频器及D/A转换器的噪声增量为20dB, DAU上行增益最大值为10dB, 在功放的输出端, GRRU上行底噪远小于基站上行噪声干扰门限-120dB, 因此不会对基站造成干扰。
3. 切换分析
对于直接耦合城中村基站信号进行补充覆盖的弱覆盖地区, 无需改变邻小区设置, 可以正常的切换, 不会出现掉话;
采用新建信源的分布系统, 需主覆盖明显, 对于其它一些基站信号带来的干扰, 可以通过设定切换门限值来满足切换需求。
4. 信号干扰与泄露
城中村信号覆盖主要是采用室外分布系统, 没有室内分布系统外墙与楼层之间的隔离, 与外围基站的一些信号容易产生干扰, 因此需要控制天线的安装位置与覆盖范围。城中村另外一部分的干扰来自私装放大器, 需进行拆除。
城中村采用室外分布系统建设, 信号的泄露可以不考虑, 但是为了避免覆盖后产生“孤岛”小区和频率规划相冲突导致高误码率, 天线的覆盖距离一定要考虑, 尤其是对数周期天线的覆盖距离。