基于TDSCDMA宽带无线技术建设方案_liaoheai_新浪博客

1

以太网接口实验

  

2

RS-485接口实验

 

3

RS-232接口实验

 

4

日历时钟实验

 

5

液晶显示实验

 

6

红外数据接收/发送实验

 

7

语音接收/发送实验

 

8

电池电源管理实验

 

9

A/D采集实验

 

10

遥信遥控实验

 

11

ESAM安全验证实验

 

12

本地微功率无线数据采集实验

 

13

数据存储与管理实验

 

欢迎咨询)18919675968 

数据平台

数据平台为各行业现有的数据业务接入系统,主要包括AAA服务器和BAS,为用户终端的上网业务提供鉴权、认证、计费等功能;还包括能够提供视频监控等数据业务的管理维护。

McWiLL宽带无线接入系统,是先进的3G无线通信SCDMA-McWiLL技术,是自主研发的新一代宽带无线接入技术,为该公司开发的SCDMA系统版本5的简称。采用国际{zxj}的码扩正交频分多址(CS-OFDMA)、智能天线、空间零陷、联合检测等无线通信技术,使其无线性能远远高出现有的宽带无线通信(BWA)技术,包括WiFi、微波以及热谈的WiMAX技术;基于IP分组交换网络以及软交换核心网络架构,可以无缝的融入运营商的NGN网络。    McWiLL宽带无线接入系统网络架构

 整个网络分为三个层次,顶层核心层提供终端控制和业务交互;业务汇聚层提供无线数据业务接入和数据包交换;接入层为具体的接入设备提供各种业务接入功能。

 顶层核心平台又分为数据平台、语音平台、网管支撑平台、调度平台和应急通信平台。

语音平台

语音平台包括SAG(Service Aggregation Gateway,,业务汇聚网关)和SHLR(Subscriber Home Location Register),主要提供接入层话音业务的汇聚以及软交换接入功能,在软交换平台控制下通过MG与PSTN网互通。SAG通过标准SIP协议接入软交换系统,在软交换控制下完成终端话音业务的信令交互;SHLR保存话音用户的注册信息,配合SAG和基站提供话音业务终端的切换和漫游。

网管支撑平台

网管支撑平台实现对所有设备(包括基站、SAG、SHLR以及终端)的配置管理、维护管理、性能管理功能。

调度平台

调度平台,主要由调度机和调度中心的局域网两部分组成,另外还有具有调度功能终端产品。此平台主要提供调度功能,为调度通信提供具有针对性的调度网络。

应急通信平台

应急通信平台,为信威公司提供的具有信威特色的应急通信服务。主要包括应急通信车以及地面的卫星固定站。通过终端到应急通信车,然后通过卫星与地面固定站进行通信的方式,为特殊环境下提供应急通信保障服务。

汇聚层

包括无线基站以及各行业现有的传输网络,主要提供无线业务的汇聚和数据包的路由转发传输。基站实现空中接口与有线网络接入的转换,通过RJ45 10/100M以太网接口连接IP光纤传输网络,提供无线数据网与有线IP数据网的转换,将无线网络的数据业务汇聚,并通过传输网发送给不同的业务平台。

接入层

接入层包括各种终端设备,应用于不同的领域,接入不同形式的数据和话音业务。接入层终端设备包括桌面式终端CPE,提供数据上网和电话业务;PCMCIA卡,提供手持电脑的移动上网接入;宽带手机,提供手机话音业务和上网业务;PDA,提供数据上网业务和集群等话音业务;PDA伴侣,实现McWiLL网络与蓝牙网络的转换,将普通支持蓝牙的PDA等终端接入McWiLL网络;MIAD(McWiLL宽带无线话音接入网关)提供{zd0}32个POTS接口,提供话音业务接入。

 由图3 - 1可以看出McWiLL宽带无线接入系统分为无线终端(CPE或PCMCIA卡)、基站系统以及网元管理系统EMS三个部分组成。其中,CPE、PCMCIA卡、宽带手机等终端完成用户端设备与无线网络的连接,基站系统完成用户终端与骨干网络的连接。网元管理系统EMS完成对无线系统中的所有终端设备、基站系统的设备管理、系统监控、权限管理、带宽分配等操作。

整个McWiLL宽带无线系统的网络架构,用以数据及多媒体业务的综合接入。BAS/AAA完成数据业务到互联网(Internet)接入控制功能。McWiLL宽带无线接入网络可以根据具体的业务应用,采用灵活的组网方式。

系统参数

工作频率范围:

1785MHz ~1805MHz/400MHz~410MHz

占用带宽:5MHz/载波

双工方式:

TDD(时分双工)

周期:10ms

多址方式:CS-OFDMA/TDMA

扇区数据净吞吐率:

{zd0}15Mbps/扇区,三扇区联合可达45Mbps

自适应调制:

下行:QPSK、8PSK、QAM16、QAM64

上行:QPSK、8PSK、QAM16、QAM64

支持先建后拆切换技术

关键技术及系统优势

实现宽带无线系统,主要面临路径损耗和链路预算、多径信道、小区间干扰、宽带业务和窄带业务的混合应用等问题。

而McWiLL系统采用了一系列关键技术,如:智能天线(包括SDMA、智能MIMO)、CS-OFDMA、TDD、动态调制、动态信道分配、先进的编码、安全和欺诈保护,这些先进技术的融合能够很好的解决宽带无线接入系统中的技术挑战。

网络带宽宽大、覆盖广

McWiLL宽带无线接入系统除去广播信道、接入信道等开销,共有300个子信道可以承载用户数据。系统在5MHz的频率内可以提供{zg}15Mbps的传输速率,频谱利用率高达3.07bps/Hz。

系统由于采用了业界{lx1}的智能天线技术,通过空间波束赋形能够显著提高链路预算。同时,信令协议设计针对智能天线的特性,使McWiLL宽带无线接入系统的链路预算达到160dB以上,比其他宽带无线系统高约15dB。因此,McWiLL基站在密集城区覆盖半径已经达到1-3KM,开阔城区覆盖半径可达3~5KM。如果采用McWiLL  400M系统,由于具有良好的绕射能力,可以在较小的功率下,达到覆盖距离30-50km公里。系统能够比其他系统提供更高的衰落裕量,从而提升NLOS传输性能和室内覆盖效果。

McWiLL宽带无线接入系统采用80kbps的细颗粒度带宽分配机制,系统在5MHz带宽内,能够提供15Mbps的数据吞吐量,并支持终端高速移动,因此能够为各种终端数据采集等业务,提供1强大的终端和网络保障。

支持非视距传输

无线网络的部署,通常会遇到非视距传输问题,McWiLL宽带无线接入系统能够很好的满足非视距传输的需求,极大改善了传统无线设备对环境条件的苛刻要求。

解决非视距传输需要面临的巨大挑战包括信号的大幅度衰减,周期性的衰落,以及多经传输造成的散射。信威公司的McWiLL宽带无线接入系统,采用了智能天线技术(包括SCDMA、智能MIMO),能够使基站接收到每个终端的上行信号后,确定出每个终端的空间信道特征,并使这些信息进行上行波束赋形和下行波束赋形,再使基站能够发射很强的信号强度到终端,这样其它的信号也分别聚焦于相应的其它终端所在的方向,只有少量的功率泄漏给对应终端。因此,下行波束赋形不但节省了大量的射频功率,而且对其它空间上隔离的终端产生很小的干扰。此外,当采用8单元天线阵时,对于下行链路预算的赋形增益有18dB。传统天线采用一个2W的功放,智能天线采用了8个2W的功放。传统天线要达到和上述智能天线同样的覆盖,需要增加64倍的功率,即128W。但是,这不但会使基站的成本剧增,还会因为功放产生的巨大的热量导致可靠性问题。由于信号强度的增加,而且通过波束赋形,很大程度上解决了信号衰减特性。

除了智能天线技术,McWiLL宽带无线接入系统还采用了CS-OFDMA多址技术,它是OFDMA和SCDMA的融合,并且结合了OFDMA和SCDMA的优点,由于多径会引起OFDMA频谱很大的波动,导致OFDMA信号产生严重的多径衰落,即,某些子载波的幅度会受到衰减,且这些子载波的幅度甚至会低于正确检测的门限,如果在使用OFDMA技术的同时,采用正交的码序列降低码间干扰,然后对于长的多径时延分量引起的码间干扰,可以采用联合检测进行处理。从而达到降低多经效应的目的。

因此,由于采用了智能天线、CS-OFDMA等先进技术,使McWiLL宽带无线接入系统具有良好的非视距传输特性,尤其对于室内复杂环境下的信号覆盖具有其他技术无以伦比的传输性能。

McWiLL宽带无线接入系统解决方案,采用单基站实现宽带无线接入功能,并且能够提供数据、语音以及视频监控等业务。此网络结构简单,更易于搭建以及维护。整套网络设备成本低廉,功能完善。具体优点表现为:

1)McWiLL系统具有高容量、大覆盖的特点,单基站15Mbps净吞吐量,单终端{zd0}容量达到3Mbps,覆盖半径城区为1-3km,最远可达30km;

2)McWiLL系统可支持1:7、2:6、3:5、4:4、5:3、6:2、7:1的上下行非对称分布,根据业务需求进行灵活调整,满足不同的业务带宽需求;

3)McWiLL系统具有完整的QOS策略,保证数据和语音业务的服务质量。语音、数据、视频监控等业务都独享信道,所以互不影响,在一个基站下可同时发展无线数据用户和语音用户;

4)McWiLL系统具有完整的自主知识产权、全部独立自主研发、可以根据客户需求机动灵活的定制开发各种新业务;

5) McWiLL系统网络结构简单,网络部署灵活方便、即装即用。

语音业务SAC平台

考虑到语音业务需求,这里主要建议采用McWiLL宽带无线接入系统的SAC解决方案。

SAC是基于McWiLL成熟的接入和交换产品平台定制的面向行业专网的业务接入控制器,可以构建低成本的、一体化的、功能强大的、架构简单的McWiLL宽带无线接入网。

SAC100V能够满足1000个用户的需求,其话音并发数能够达到300路,能够支持最多5个基站的网络。对于移动通信网实训平台多个用户数的需求,能够xx支持。

数据与OA办公自动化平台

McWiLL宽带无线接入系统的网络架构呈现扁平状,整个数据汇聚部分为全IP网络,因此可以支持对于数据的管理等功能,可以与电信网络互联互通。

网管中心

网管中心为无线接入网络的支撑系统,主要负责对McWiLL网络进行管理。主要由SAC业务接入控制器以及控制终端构成,控制终端只需接入IP网络即可通过BS方式对SAC进行控制,其功能主要包含有:

配置管理

故障管理

性能管理

安全管理

此外,针对系统特点,增加了系统管理、资源管理等管理功能。

在网络中,McWiLL无线接入系统为全IP网络扁平化结构,因此,各种专网业务服务器也能够与McWiLL网络互联,实现信息互享,从而达到更加有效的资源调配和高效管理。'

产品特点:

1) 强大的面向行业应用的功能

集成的数据通讯、电话、集群对讲功能

强大的无线通讯选项:GSM/GPRS,McWiLL,TD-SCDMA,CDMA2000,WCDMA,CDMA,WiMAX,WiFi以及蓝牙连接

GPS支持基于位置的各种应用

3.0英寸透反式(transflective)TFT QVGA具备省电、更强大的图像处理功能,在任何照明条件下都易于读取

集成的激光条码扫描引擎可提供条码的读取

集成的数码照相机提供了清晰的彩色图像

微软的Mobile操作系统提供了可靠的、方便的应用平台

坚固型的设计

能够在恶劣环境中使用

能够经受多次从1.5米高度坠落到光滑的水泥地面

防尘防水工业标准达到了IP65,能够抵挡从各个方向上的溅水和扬尘

具有四种移动通信体制;卷积编码、维特比译码等差错控制技术;支持GSM空中接口技术;支持IS-54空中接口技术;支持IS-95空中接口技术;支持交织编码技术;

方案优势

以先进的3G无线通信SCDMA-McWiLL技术设计实现移动通信网实训平台,将实现学校所辖分隔区域的有效无线宽带通信网络覆盖。

 

移动通信网系统实验

 

序号

实验名称

设备配置

1

SCDMA 组网以及网络结构实验

 

2

网管配置及运行管理实验

 

3

终端协议测试与设计实验

 

4

短信实验

 

5

终端登记及鉴权处理实验

 

6

定位系统实验(位置服务)

 

7

宽带无线视频传输实验

 

8

宽带无线数据传输实验

 

9

软交换系统配置实验

 

10

软交换系统管理实验

 

11

宽带无线路测软件测试实验

 

12

单兵系统配制实验

 

13

GMSK调制/解调实验;

 

14

m序列的产生与相关性测量实验

 

15

GMSK在非线性信道下的性能

 

16

π/4DQPSK调制/解调实验

 

17

Gold序列的产生和相关性测量实验

 

18

Walsh码正交性测量实验

 

19

卷积编码器、译码器实验

 

20

传统交织编码抗突发错误性能测量实验

 

21

IS95交织编码抗突发错误性能测量

 

22

DS/CDMA扩频调制实验;

 

23

DS/CDMA地址码的初始捕获

 

24

DS/CDMA地址码的同步(DLL环)

 

25

DS/CDMA多址通信(多用户通信系统)

 

26

DS/CDMA在白噪声环境下的性能

 

27

DS/CDMA的抗多径衰落性能测试

 

28

跳频(FH/CDMA)同步实验

 

29

跳频(FH/CDMA)调制实验

 

30

IS95(CDMA2000)信道通信实验

 

31

跳频(FH/CDMA)抗多径衰落测试

 

32

DS/CDMA的抗干扰性能测试实验

 


 

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