农村无线宽带接入系统技术分析

农村无线宽带接入系统技术分析2012年10月目录目录1农村无线宽带接入系统技术方案2农村有线宽带接入存在的问题农村无线宽带接入系统试用分析123农村无线宽带接入系统投资分析4农村家庭发展有线宽带存在的问题农村有线宽带接入存在的问题农村无线宽带接入系统技术方案目录目录12农村无线宽带接入系统试用分析3农村无线宽带接入系统投资分析4农村无线宽带接入系统技术方案系统由无线基站（WBS）、双向功率放大器、天线和用户端设备（CPE）组成。CPE上行通过无线方式接入到无线基站，下行通过网线连接用户PC等设备。无线基站的作用是对CPE设备进行集中的管理控制、数据带宽的动态分配及有线网络的桥接等。CPE与无线基站之间的传输距离可以达到0Km－2Km，适合农村平原地区宽带放号。农村无线宽带接入系统示意图WBS双向功率放大器CPE天线电脑0Km－2Km铁塔农村无线宽带接入系统和基站型WLAN技术对比农村无线宽带接入系统基站型WLAN提供业务PPPOE有线宽带上网portal无线上网终端和基站之间的通信机制基于网络的时分复用技术TDMA载波侦听/冲突避免（CSMA/CA）带宽利用利用率高，带宽公平性好利用率低，尤其在并发终端个数增加时，带宽利用率会急剧下降；不同用户的带宽差异大。时延时延小且平均时延差异大，波动大接入覆盖距离0-2KM，保证接入质量1500m，500m内效果稍好频段和信道2.4G频段，1、6、11三个信道2.4G/5.8G每一个基站在保证体验效果时支持的并发用户数约60个/基站

约40个/基站技术成熟度新技术，大规模应用案例少，产业链尚有待成熟技术较为成熟从上表对比来看，农村无线宽带接入系统相较于基站型WLAN最显著的区别在于在802.11协议中增加了私有协议，支持时分复用，改善了多并发用户时原有CSMA/CA机制的网络冲突，解决了定向天线造成的隐藏节点问题。由于使用私有协议，系统必须采用基站+CPE配套使用，普通WIFI设备无法直接接入。农村无线宽带接入系统技术方案农村有线宽带接入存在的问题农村无线宽带接入系统试用分析目录目录123农村无线宽带接入系统投资分析4农村无线宽带接入系统试用分析下图是农村无线宽带接入系统在清远市清新县禾云镇周边农村地区固定宽带应用中的组网图。整个系统包括有用户端设备（CPE）、无线基站、城域传送网、城域数据网等，网络架构如下所示：1、内网测试：单个无线模块下CPE并发压力测试数据，TZWF-10-WBS位于禾云镇基站，CPE位于用户5楼天台上。FTP服务器通过交换机旁挂在ONU下。40个CPE接入一个无线模块（WBS设备共有三个无线模块），SSID是HY_CMCC2，40台笔记本接CPE。序号CPE并发数下载速度备注11个4.9MB/sFTP下载210个230KB/sFTP下载315个147KB/sFTP下载420个139KB/sFTP下载525个86KB/sFTP下载630个67KB/sFTP下载735个55KB/sFTP下载840个44KB/sFTP下载2、外网测试：20台笔记本电脑可以同时上网看电影（在一个无线模块下面），每台电脑都可以正常播放，播放效果非常流畅，最多支持22台电脑同时播放电影。3、距离测试：序号距离下载速度信号值丢包率地点1500米460KB/s-59db无测试点121000米460KB/s-60db无测试点231500米445KB/s-63db无测试点342000米453KB/s-63db无测试点4三项测试结果正常，具体测试数据见测试报告。农村无线宽带接入系统试用分析干扰：客户端的天线与基站之间可视，无阻挡，对G网和T网无干扰。覆盖范围：1500米内很可靠。主要通过接入设备＋定向天线和客户侧室外天线，有效提高了覆盖能力。速率：在10并发用户测试下，平均下载速度为230kB/s（即约2Mb/s）。并发用户继续增加，速度下降明显，无法达到2M带宽。可以满足农村宽带的基本需求（陕西江西贵州实际用户晚上使用带宽为1Mbps）。用户容量：保证同时使用峰值2M带宽时，一个接入设备同时可以接纳50个用户（陕西江西贵州实际发展用户为每基站20-40户）。业务稳定性：断线率稍高于有线宽带。设备可靠性：测试期间设备运行稳定，故障率不高。测试小结农村无线宽带接入系统试用分析测试小结乡镇农村地区用户具有分布广而分散的特点，采用光纤接入（例如PON）方式，投资成本高且建设周期较长。采用无线宽带接入方式作为有线接入方式的补充，将会是提高农村地区宽带普及率以及实现农村信息化的一种快速且有效的技术手段。基于网络的时分双工和时分复用技术的农村无线宽带接入系统，相较于传统的基于802.11n/gWLAN室外宏基站具有较强的抗干扰能力、较高的系统带宽和带宽公平性，用户接入能力相对较大。无线宽带接入系统必须安装在可视及有限距离内才能达到更好的覆盖效果。农村无线宽带接入系统试用分析农村无线宽带接入系统技术方案农村有线宽带接入存在的问题农村无线宽带接入系统试用分析目录目录123农村无线宽带接入系统投资分析4无线宽带投资收益1、无线宽带接入设备单价2.3万元，覆盖行政村200户需建设接入基站3个。按30%渗透率，开通60户，单用户造价为1510元。2、按宽带用户年收费500元计算，理论最短投资回收期为3年。3、设备功耗最大50W，网管视订单数量（如100套接入设备）由厂家赠送。4、不同渗透率的单用户造价对比见后页

项目单价农村地区有线宽带覆盖200户，开通60户用户数量总价基站侧/农村无线宽带接入设备基站主设备3690003面定向天线1W双向放大器RF避雷器网线避雷器辅材GPON网络接入FTTBONU(8口)80032400客户端（多功能无线接入终端CPE）客户端16019200施工及材料1小计320合计90600平均每用户收费年收入500元30000投资回收期约3年农村无线宽带接入系统投资分析项目单价农村地区有线宽带覆盖200户，开通60户用户数量总价GPON网络接入光缆200003KM60000FTTBONU(24口)20003个6000多媒体箱、分线箱、五类线、分光器等辅材20060户12000小计178000客户端装维客户端施工及材料20060户12000小计212000合计90000平均每用户收费年收入500元

30000投资回收期约3年有线宽带投资收益农村有线宽带接入投资分析1、有线宽带接入按需覆盖，总体覆盖投资9万元，覆盖用户200户。按30%渗透率，开通60户，单用户造价为1500元。2、按宽带用户年收费500元计算，理论最短投资回收期为3年。3、不同渗透率的单用户造价对比见后页

农村无线宽带与有线接入投资对比渗透率5%10%15%20%25%30%无线方式（元/用户）746038902700210517481510有线方式（元/用户）6600350025332000172015001、上述无线宽带接入系统建设均按照利旧现有基站铁塔计算，如需新建铁塔，建设投资相应增加。2、根据覆盖范围的大小，2种建设模式下单用户投资有所不同。在覆盖200户时，需要建设至少3个无线基站，单用户投资高于有线方式，直到渗透率达到30%时，二者基本相当。而在覆盖120户时，需要建设2个基站，单用户投资普遍低于有线方式。3、综上，对于覆盖范围较小的农村地区（只需建设1-2个基站即可覆盖），采用无线方式发展家庭宽带对有线方式在投资方面具备一定优势。覆盖200户的农村地区渗透率5%10%15%20%25%30%无线方式（元/用户）825342872964230319071642有线方式（元/用户）1073355673844298325332178覆盖120户的农村地区附录：业界概况1、深圳创想网络主要产品：无线网桥、WLANAP、无线