4G-LTE专网在驾校的应用

1、背景随着4G-LTE技术的发展，无线通信已从原来的窄带通信走向了宽带告诉通信的美好阶段，因此很多特有行业对于高速率无线网络信息的需求可以依靠4G-LTE网络来实现。随着科目三全新路考办法的施行，以考试车辆的考生信息下发、考试视频回传以及考试车辆与数据库连接，对考试考试动作直接判罚为标准的电子路考已经全面施行。目前电子路考主要依靠运行商3G/4G或者wifi来解决，但是随着使用发现3G带宽达不到使用要求，运营商4G租用流量费用巨大，而wifi由于通信协议方面的缺点也直接影响考试的正常进行；所以本公司推出了基于4G-LTE专用网络为主体框架的全新驾考模式。LTE专网与目前无线技术的对比（针对科目三

2、考试）WIFI和LTE的比较对比点Wifi基站LTE基站针对驾考行业协议802.11(a/b/g/n)LTE-R9(TDD-LTE)工作频段2.4G和5.8G1.4G和1.8G（专网指定频段）频段越低，波长越长，绕射能力越强，覆盖半径越大。单基站下LTE基站覆盖距离要远远大于wifi基站。发射功率27dbmt500mW43dbm(20W传输链路模型cost231-Hatacost231-Hata抗多普勒效应低速率30km/h高速，120-350KM/hwifi在速率大于40KM/h的时候信号不稳定，极容易出现丢包，导致视频卡顿和掉线。考车的差分定位信号要求信号实时性和连续性特别高，如果出现此类

3、情况，则很容易产生考试动作的漏报和误报。这就会加深考生与考场的矛盾。Wifi的使用模式为终端固定或缓慢移动模式，在移动中，终端速度提高，带宽降低速率（误码率不超过8%）6Mbps-82dbm15Mbps-100dbm从数据可以看出LTE在传输高带宽数据情况下，终端的接收灵敏度要远远好于wifi。那么传输移动图速率下wifi终端必须保证够强的信号强度，则wifi基站数量必然会增多，涉及节点多系统稳定性越差，系统间干扰越南优化。安装成本和维护成本约会越来越高。9Mbps-81dbm20Mbps-97dbm12Mbps-79dbm27Mbps-95dbm18Mbps32Mbps-77dbm-92db

4、m24Mbps-74dbm40Mbps-89dbm36Mbps-70dbm48Mbps-86dbm48Mbps-66dbm56Mbps-83dbm54Mbps-65dbm64Mbps-80dbm组网方式异频同频+异频针对驾校发车点这样的需要大数据量的区域，wifi的切换只取决于信号强度（检测到哪个信号强度越高，就会接入到那个AP下），极易出现某个AP带很多台车，视频掉线卡顿严重，而另外的AP处于闲置状态。Wifi覆盖多AP组网，切换带带宽只有几十K,极易出现掉线，卡顿，丢包显现容量负载控制不支持可根据实际场景调节参数进行容量负载控制切换只根据信号强度，且为先切换后握手根据信号强度、单基站容量、

5、基站物理资源占用率等多种方式设置施工难度和成本沿考场路线需架设多个AP一般科目三考场，根据考试车辆需求12台基站完成wifi施工难度远远大于LTE,需沿路铺设光纤和电缆稳定性2.4G和5.8G为民用频点1.4G和1.8G（专网指定频段）wifi使用频点很容易被干扰，稳定性差，LTE专用频点稳定性好后期维护架设设备很多，维护率很高架设设备少量，维护率很低wifi的维护迹远大于LTE扩展性wifi架设完毕后，基本无任何扩容和改变可根据考试车辆的增加或线路的更改，进行灵活扩容LTE扩展性迹远大于wifi运营商4G公网和行业4G专网的比较对比点运营商4G公网行业4G专网安全性为开放式网络结构，安全性很

6、低行业内专用型网络结构，安全性很高覆盖驾校一般较偏避，运宫商网络难以覆盖随需而设用户群主要用户群为大众手机业务行业内专业用户群业务模式主要为下载业务模式如上网，聊天等主要为业务是上传业务模式如上传视频，数据等网络结构网络结构统一规划，灵活性很差，如通道配比基本固定，很难根据需求灵活配置可根据需要灵活调配网络结构，灵活性很强，如可为上行带宽需要而更改通道配比维护传输链路属于第二方，后期应用维护麻烦传输链路行业私有，可随时维护扩展性网络结构固定，扩展性很差可根据需求，随时扩展，扩展性很强稳定性反于第二方网络资源，且主要用户群后区别，稳定性很差属于行业专用网络资源，为行业量身定做网路，稳定性很强容量

7、上行带宽资源很窄，很能支持大容量用户同时使用上行带宽资源很宽，支持大容量用户同时使用发车点问题扇区化组网，扩充容量需要缩小覆盖，补站，成本高、难度较大、周期长针对驾校发车较多的特点，实现分层小区组网，完美解决发车点问题考试区域覆盖驾校站点固定，固定，考试容量较大，移动网络较难优化针对性建设，针对性网优，达到最优覆盖，最高性价比频率问题公网频率较局，移动2.6G,1.9G较高，网优困难专网频率1.4G、1.8G,衰减较小，网优容易定制化公网产品基站和终端都难以定制，难以完美契合驾考需求基站定制化（接口）、终端定制化（大功率），完美融入驾考系统项目方案4GTD-LTE无线网络与驾校考试系统组网示意

8、图如下所示:峋蛔4G专网优势我司开发的专用LTE专网通信产品与其它同类LTE产品设备相比在以下方面具有优势:单板实现了一个可以组网的无线接入系统（含基站和核心网功能）；架构简单，操作性强；单板系统设计按照商用产品级别设计，可靠性高；接口丰富，尺寸较小，部署方便；支持灵活的二次开发和功能定制；多种设备形态包括一体化外挂式、RRS离式等，应用范围广。4G专网覆盖考试现场实际效果图如下：无线组网分析本方案中考试车上使用室外型CPE作为视频及数据传输的终端。CPE通过端口映射功能分别与考试车上的工控机、视频服务器相连。考试车的三路视频信号通过视频服务器汇聚通过流媒体的方式直接传到机房中心的服务器和监控

9、大屏上。这样保证视频质量的清晰和流畅。目前CPE!过软件升级和功放ABD技术。使得CPE的最大功耗小于25wo可构建现场小型有线局域网和无线局域网，供网内用户进行音频、视频和数据的高速接入，实现路由转发等功能。系统组成TD-LTE一体化基站XNB-SC1400AEPG基站BBU和RRUTD-LTE一体化基站是整个试验网的核心设备，它包含了核心网三个部分，该设备采用工业级设计，安全可靠，性能优良。主要特点：单板实现了一个可以组网的无线接入系统（含基站和核心网功能）；架构简单，操作方便，可靠性高；功耗较低，供电方便；接口丰富，尺寸较小，部署方便；基站接收灵敏度高、信号覆盖范围大（高清视频业务的信号

10、覆盖半径约2-5公里）；支持软件的远程升级模式；具备多媒体集群调度功能；支持灵活的二次开发和功能定制；多种设备形态包括一体化外挂式、一体化便携式、RRU离式等，应用范围广。产品规格功能功能描述备注通信体制3GPPR9LTE;双工方式TDD使用频段1447-1467MHz;1785-1805MHz信道带宽20MHz峰值速率下行：150Mbps,上行：50Mbps可配置时隙配比鉴权支持SIM卡的5元组鉴权功能只有授权用户才能接入该系统覆盖能力基站最大发射功率双通道各10W双天线分集模式基站设备重量外挂式：20kg两者功能性能相同，机壳散热小同便携式：12kg单小区支持注册用户数不少于1200个单小

11、区支持并发用户数88个等效VoIP用户支持调度算法动态（正比公平/轮询等），半静态和静态资源调度算法数据传输时延（单向）下行：5ms上行：动态：30ms半静态：同TTI周期（例如VOIP20ms）加密算法祖冲之算法可定制协议流程展示可以展示完整的通信流程，以及协议具体数据小区管理可以进行小区参数的配置，修改，提供小区建立，删除操作用户数据管理可以提供对入网的用户数据的管理，包括鉴权，用户IMSI,IMEI功耗220V供电，150-200W用户接入路由设备CPEXTC-AO1400ACPE是一种新型的无线终端接入设备，设备安装方式灵活，其对上行无线接口采用TD-LTE规范，对下实现以太网口及WI

12、FI无线接口，可构建现场小型有线局域网和无线局域网，供网内用户进行音频、视频和数据的高速接入，实现路由转发等功能；使用WEBO关实现本地和远程管理。我司研制开发的CPE分为室内和室外两种类型，室内型CPEM以置于桌面，室外型CPE可以采用不同的安装配件，实现车载式，壁挂式安装及抱杆式安装。抱杆安装时可以根据需要配置不通的抱箍，满足不同的抱杆直径要求。产品规格:指标工作频率1.4GHz,1.8GHz发射功率332dBm网口2个10/100M自适应以太网接口，支持POEWIFI1个wifi接口，支持IEEE802.11b/g/n工作电压DC12V输入/AC220V输入功耗25W工作温度-2060c

13、工作湿度5%95%存储温度-4585C防护指标IP65,满足高防雷标准RADWIN200O波RADWIN2000系列提供6GHz以下许可及免除许可频段无线宽带产品，可以实现高达300Mbps的总吞吐量，支持长距离传输与4.9-6GHZ宽频段。RADWIF2000系列集成一流的技术，包括MIM5口OFDM独特的空中接口能力保证了最佳性能，在密集无线电波环境与多径条件下具备高频谱效率与高稳定性。另外，RADWIN2000系列提供了先进的组网能力，如QoSVLAN标记/去标记和QinQ特性。RADWIN2000系列无线电系统可以采用点对点和多点对点拓扑结构部署，可以实现同站址链路间的TDD同步与远程

14、链路间的GPS同步。为了确保在设备故障或掉链路时提供稳定的业务可用率，RADWIN6线电系统还提供内置式1+1冗余和环路保护功能。产品规格:指标RADWIN2000C系列RADWIN2000B系歹U吞吐量300Mbps100Mbps覆蛊范围120公里，4.900-6.060GHz信道带宽5/10/20/40MHz5/10/20MHz体系架构ODU配备集成式天线，嵌入式天线的室外设备或可以连接外部天线的室外设备IDU:室内单元或PoE设备最大发射功率25dBm2.49-2.7GHz,3.3-3.8GHz,4.4-6.4GHz26dBm2.3-2.47GHz自适应调制和编码支持分集技术支持极化和空间分集端口数PoE设备：1个10/100BaseT或10/100/1000BaseTIDU-C和IDU-E:2个10/100BaseT,IDU-CE0支持1个10/100/1000BaseT;IDU-H:6个PoE端口(10/100/1000BaseT),