農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)技術(shù)分析

農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)技術(shù)分析2012年10月目錄目錄1農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)技術(shù)方案2農(nóng)村有線寬帶接入存在的問題農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析123農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)投資分析4農(nóng)村家庭發(fā)展有線寬帶存在的問題農(nóng)村有線寬帶接入存在的問題農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)技術(shù)方案目錄目錄12農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析3農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)投資分析4農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)技術(shù)方案系統(tǒng)由無線基站（WBS）、雙向功率放大器、天線和用戶端設(shè)備（CPE）組成。CPE上行通過無線方式接入到無線基站，下行通過網(wǎng)線連接用戶PC等設(shè)備。無線基站的作用是對CPE設(shè)備進(jìn)行集中的管理控制、數(shù)據(jù)帶寬的動態(tài)分配及有線網(wǎng)絡(luò)的橋接等。CPE與無線基站之間的傳輸距離可以達(dá)到0Km－2Km，適合農(nóng)村平原地區(qū)寬帶放號。農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)示意圖WBS雙向功率放大器CPE天線電腦0Km－2Km鐵塔農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)和基站型WLAN技術(shù)對比農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)基站型WLAN提供業(yè)務(wù)PPPOE有線寬帶上網(wǎng)portal無線上網(wǎng)終端和基站之間的通信機(jī)制基于網(wǎng)絡(luò)的時分復(fù)用技術(shù)TDMA載波偵聽/沖突避免（CSMA/CA）帶寬利用利用率高，帶寬公平性好利用率低，尤其在并發(fā)終端個數(shù)增加時，帶寬利用率會急劇下降；不同用戶的帶寬差異大。時延時延小且平均時延差異大，波動大接入覆蓋距離0-2KM，保證接入質(zhì)量1500m，500m內(nèi)效果稍好頻段和信道2.4G頻段，1、6、11三個信道2.4G/5.8G每一個基站在保證體驗效果時支持的并發(fā)用戶數(shù)約60個/基站

約40個/基站技術(shù)成熟度新技術(shù)，大規(guī)模應(yīng)用案例少，產(chǎn)業(yè)鏈尚有待成熟技術(shù)較為成熟從上表對比來看，農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)相較于基站型WLAN最顯著的區(qū)別在于在802.11協(xié)議中增加了私有協(xié)議，支持時分復(fù)用，改善了多并發(fā)用戶時原有CSMA/CA機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)沖突，解決了定向天線造成的隱藏節(jié)點問題。由于使用私有協(xié)議，系統(tǒng)必須采用基站+CPE配套使用，普通WIFI設(shè)備無法直接接入。農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)技術(shù)方案農(nóng)村有線寬帶接入存在的問題農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析目錄目錄123農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)投資分析4農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析下圖是農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)在清遠(yuǎn)市清新縣禾云鎮(zhèn)周邊農(nóng)村地區(qū)固定寬帶應(yīng)用中的組網(wǎng)圖。整個系統(tǒng)包括有用戶端設(shè)備（CPE）、無線基站、城域傳送網(wǎng)、城域數(shù)據(jù)網(wǎng)等，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下所示：1、內(nèi)網(wǎng)測試：單個無線模塊下CPE并發(fā)壓力測試數(shù)據(jù)，TZWF-10-WBS位于禾云鎮(zhèn)基站，CPE位于用戶5樓天臺上。FTP服務(wù)器通過交換機(jī)旁掛在ONU下。40個CPE接入一個無線模塊（WBS設(shè)備共有三個無線模塊），SSID是HY_CMCC2，40臺筆記本接CPE。序號CPE并發(fā)數(shù)下載速度備注11個4.9MB/sFTP下載210個230KB/sFTP下載315個147KB/sFTP下載420個139KB/sFTP下載525個86KB/sFTP下載630個67KB/sFTP下載735個55KB/sFTP下載840個44KB/sFTP下載2、外網(wǎng)測試：20臺筆記本電腦可以同時上網(wǎng)看電影（在一個無線模塊下面），每臺電腦都可以正常播放，播放效果非常流暢，最多支持22臺電腦同時播放電影。3、距離測試：序號距離下載速度信號值丟包率地點1500米460KB/s-59db無測試點121000米460KB/s-60db無測試點231500米445KB/s-63db無測試點342000米453KB/s-63db無測試點4三項測試結(jié)果正常，具體測試數(shù)據(jù)見測試報告。農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析干擾：客戶端的天線與基站之間可視，無阻擋，對G網(wǎng)和T網(wǎng)無干擾。覆蓋范圍：1500米內(nèi)很可靠。主要通過接入設(shè)備＋定向天線和客戶側(cè)室外天線，有效提高了覆蓋能力。速率：在10并發(fā)用戶測試下，平均下載速度為230kB/s（即約2Mb/s）。并發(fā)用戶繼續(xù)增加，速度下降明顯，無法達(dá)到2M帶寬?？梢詽M足農(nóng)村寬帶的基本需求（陜西江西貴州實際用戶晚上使用帶寬為1Mbps）。用戶容量：保證同時使用峰值2M帶寬時，一個接入設(shè)備同時可以接納50個用戶（陜西江西貴州實際發(fā)展用戶為每基站20-40戶）。業(yè)務(wù)穩(wěn)定性：斷線率稍高于有線寬帶。設(shè)備可靠性：測試期間設(shè)備運行穩(wěn)定，故障率不高。測試小結(jié)農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析測試小結(jié)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村地區(qū)用戶具有分布廣而分散的特點，采用光纖接入（例如PON）方式，投資成本高且建設(shè)周期較長。采用無線寬帶接入方式作為有線接入方式的補(bǔ)充，將會是提高農(nóng)村地區(qū)寬帶普及率以及實現(xiàn)農(nóng)村信息化的一種快速且有效的技術(shù)手段?；诰W(wǎng)絡(luò)的時分雙工和時分復(fù)用技術(shù)的農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)的基于802.11n/gWLAN室外宏基站具有較強(qiáng)的抗干擾能力、較高的系統(tǒng)帶寬和帶寬公平性，用戶接入能力相對較大。無線寬帶接入系統(tǒng)必須安裝在可視及有限距離內(nèi)才能達(dá)到更好的覆蓋效果。農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)技術(shù)方案農(nóng)村有線寬帶接入存在的問題農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)試用分析目錄目錄123農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)投資分析4無線寬帶投資收益1、無線寬帶接入設(shè)備單價2.3萬元，覆蓋行政村200戶需建設(shè)接入基站3個。按30%滲透率，開通60戶，單用戶造價為1510元。2、按寬帶用戶年收費500元計算，理論最短投資回收期為3年。3、設(shè)備功耗最大50W，網(wǎng)管視訂單數(shù)量（如100套接入設(shè)備）由廠家贈送。4、不同滲透率的單用戶造價對比見后頁

項目單價農(nóng)村地區(qū)有線寬帶覆蓋200戶，開通60戶用戶數(shù)量總價基站側(cè)/農(nóng)村無線寬帶接入設(shè)備基站主設(shè)備3690003面定向天線1W雙向放大器RF避雷器網(wǎng)線避雷器輔材GPON網(wǎng)絡(luò)接入FTTBONU(8口)80032400客戶端（多功能無線接入終端CPE）客戶端16019200施工及材料1小計320合計90600平均每用戶收費年收入500元30000投資回收期約3年農(nóng)村無線寬帶接入系統(tǒng)投資分析項目單價農(nóng)村地區(qū)有線寬帶覆蓋200戶，開通60戶用戶數(shù)量總價GPON網(wǎng)絡(luò)接入光纜200003KM60000FTTBONU(24口)20003個6000多媒體箱、分線箱、五類線、分光器等輔材20060戶12000小計178000客戶端裝維客戶端施工及材料20060戶12000小計212000合計90000平均每用戶收費年收入500元

30000投資回收期約3年有線寬帶投資收益農(nóng)村有線寬帶接入投資分析1、有線寬帶接入按需覆蓋，總體覆蓋投資9萬元，覆蓋用戶200戶。按30%滲透率，開通60戶，單用戶造價為1500元。2、按寬帶用戶年收費500元計算，理論最短投資回收期為3年。3、不同滲透率的單用戶造價對比見后頁

農(nóng)村無線寬帶與有線接入投資對比滲透率5%10%15%20%25%30%無線方式（元/用戶）746038902700210517481510有線方式（元/用戶）6600350025332000172015001、上述無線寬帶接入系統(tǒng)建設(shè)均按照利舊現(xiàn)有基站鐵塔計算，如需新建鐵塔，建設(shè)投資相應(yīng)增加。2、根據(jù)覆蓋范圍的大小，2種建設(shè)模式下單用戶投資有所不同。在覆蓋200戶時，需要建設(shè)至少3個無線基站，單用戶投資高于有線方式，直到滲透率達(dá)到30%時，二者基本相當(dāng)。而在覆蓋120戶時，需要建設(shè)2個基站，單用戶投資普遍低于有線方式。3、綜上，對于覆蓋范圍較小的農(nóng)村地區(qū)（只需建設(shè)1-2個基站即可覆蓋），采用無線方式發(fā)展家庭寬帶對有線方式在投資方面具備一定優(yōu)勢。覆蓋200戶的農(nóng)村地區(qū)滲透率5%10%15%20%25%30%無線方式（元/用戶）825342872964230319071642有線方式（元/用戶）1073355673844298325332178覆蓋120戶的農(nóng)村地區(qū)附錄：業(yè)界概況1、深圳創(chuàng)想網(wǎng)絡(luò)主要產(chǎn)品：無線網(wǎng)橋、WLANAP、無線