Tecnologia de fons
La connectivitat actual és cada cop més important per a les aplicacions marines.Mantenir les connexions i les comunicacions a l'oceà permet als vaixells viatjar i creuar amb seguretat un gran repte.
La solució de xarxa privada IWAVE 4G LTEpot resoldre aquest problema proporcionant una xarxa estable, d'alta velocitat i segura al vaixell.
A continuació, aprenem com ajuda el sistema.
1. Temps de prova: 2018/04.15
2. Propòsit de la prova:
• Prova de rendiment de la tecnologia de xarxa privada sense fil TD-LTE en entorns marins
• Verificació de la cobertura sense fil de l'estació base integrada (PATRON - A10) a Ocean
• Una relació entre una distància de cobertura sense fil i una alçada d'instal·lació d'una estació base de xarxa privada (PATRON - A10).
• Quina és la taxa de descàrrega dels terminals mòbils a bord quan l'estació base es desplega a l'aire amb el globus d'heli?
• El globus d'heli es desplega amb la velocitat de xarxa del terminal mòbil de l'estació base en l'aire.
• Quan l'antena de l'estació base oscil·la al cel juntament amb el globus, es verifica la influència de l'antena de l'estació base en la cobertura sense fil.
3. Equips en proves:
Inventari de dispositius en globus d'heli
| Sistema d'integració de xarxa privada sense fil TD-LTE （ATRON - A10）*1 |
| Transceptor òptic * 2 |
| Cable de xarxa de fibra multimode de 500 metres |
| Portàtil * 1 |
| Encaminador sense fil * 1 |
Inventari d'equips al vaixell
| CPE muntat en vehicle d'alta potència (KNIGHT-V10) * 1 |
| Antena omnidireccional de fibra de vidre d'1,8 metres d'alt guany * 2 (inclòs el cable d'alimentació) |
| Cable de xarxa |
| Portàtil * 1 |
| Enrutador sense fils |
Configuració del sistema de prova complet
1、Instal·lació d'una estació base
El Xarxa privada LTE tot en una estació base es desplega en un globus d'heli que es troba a 4 km de la costa.L'alçada màxima del globus d'heli era de 500 metres.Però en aquesta prova, la seva alçada real és d'uns 150 m.
La instal·lació de l'antena direccional al globus es mostra a la FIG.2.
L'angle horitzontal del lòbul principal mira a la superfície del mar.Pan-Tilt pot ajustar ràpidament l'angle horitzontal de l'antena per garantir la direcció i l'àrea de cobertura del senyal.
2、Configuració de la xarxa
Les estacions base LTE sense fil tot en un (Patron — A10) dels globus estan connectades a una xarxa de fibra òptica mitjançant cables Ethernet, cables de fibra òptica, transceptors de fibra òptica i encaminador A. Mentrestant, està connectat a un servidor FTP (ordinador portàtil). ) mitjançant l'encaminador sense fil B.
3, DesplegamentCPE de 10 watts (Knight-V10)a bord
El CPE (Knight-V10) està muntat en un vaixell de pesca i l'antena es munta a la part superior de la cabina.L'antena primària està muntada a 4,5 metres del nivell del mar i l'antena secundària a 3,5 metres del nivell del mar.La distància entre les dues antenes és d'uns 1,8 metres.
L'ordinador portàtil del vaixell es relaciona amb el CPE mitjançant un cable de xarxa i es relaciona amb el servidor FTP remot mitjançant el CPE.El programari FPT de l'ordinador portàtil i el servidor FTP remot s'utilitzen conjuntament per a les proves de descàrrega FTP.Mentrestant, l'eina d'estadístiques de trànsit que s'executa a l'ordinador portàtil pot registrar el trànsit i el trànsit d'Internet en temps real.Altres verificadors utilitzen telèfons mòbils o coixinets per connectar-se a la WLAN coberta pel CPE per navegar per Internet a la cabina, com ara veure una pel·lícula en línia o fer una videotrucada per provar la velocitat d'Internet.
Configuració d'una estació base
| Freqüència central: 575 Mhz |
| Ample de banda: 10 Mhz |
| Potència sense fil: 2 * 39,8 dbm |
| Relació especial de subestructura: 2:5 |
| NC: està configurat com a 8 |
| Antena SWR: antena principal 1,17, antena auxiliar 1,20 |
Procés de prova
Inici de la prova
El 13 d'abril, 15:33, el vaixell de pesca navegava, i a les 17:26 del mateix dia, el globus es va aixecar a una alçada de 150 metres i es va estacionar.Aleshores, el CPE està connectat sense fil a l'estació base i, en aquest moment, el vaixell de pesca està lluny de l'estació a 33 km.
1、Contingut de prova
L'ordinador portàtil del vaixell té una descàrrega FPT i la mida del fitxer objectiu és 30G.El programari BWM preinstal·lat registra el trànsit d'Internet en temps real i registra la informació del GPS en temps real a través del telèfon mòbil.
Altres membres del personal del vaixell de pesca accedeixen a Internet mitjançant WIFI, veuen vídeos en línia i fan videotrucades.El vídeo en línia és fluid i la veu de videotrucada és clara.Tota la prova va ser de 33 km - 57,5 km.
2、Taula d'enregistrament de proves
Durant les proves, els components de farciment del vaixell registren les coordenades GPS, la intensitat del senyal CPE, la taxa mitjana de descàrrega FTP i altra informació en temps real.La taula de registre de dades és la següent (el valor de la distància és la distància entre el vaixell i la costa, el valor de la taxa de descàrrega és la taxa de descàrrega del registre del programari BWM).
| Distància (km) | 32.4 | 34.2 | 36 | 37.8 | 39.6 | 41.4 | 43.2 | 45 | 46.8 | 48.6 | 50.4 | 52.2 | 54 | 55.8 |
| Intensitat del senyal (dbm) | -85 | -83 | -83 | -84 | -85 | -83 | -83 | -90 | -86 | -85 | -86 | -87 | -88 | -89 |
| Velocitat de baixada (Mbps) | 10.7 | 15.3 | 16.7 | 16.7 | 2,54 | 5,77 | 1.22 | 11.1 | 11.0 | 4,68 | 5.07 | 6,98 | 11.4 | 1,89 |
3、Interrupcions de senyal
El 13 d'abril, 19:33, el senyal es va interrompre sobtadament.Quan el senyal s'interromp, el vaixell de pesca es troba a terra lluny de l'estació base a uns 63 km (en inspecció).Quan el senyal s'interromp, la força del senyal CPE és de -90 dbm.Informació GPS de l'estació base: 120.23388888, 34.286944.Informació GPS del punt normal de FTP Flat: 120.9143155, 34.2194236
4、Finalització de la prova.
El dia 15thAbril, tots els membres del vaixell tornen a terra i completen la prova.
Anàlisi dels resultats de les proves
1,Angle de cobertura horitzontal de l'antena i direcció de navegació del vaixell pesquer
L'angle de cobertura de l'antena és substancialment el mateix que la ruta del vaixell.A partir de la força del senyal CPE, es pot concloure que la fluctuació del senyal és relativament petita.D'aquesta manera, l'antena direccional pan-tilt pot satisfer substancialment els requisits de cobertura del senyal a l'oceà.Durant la prova, l'antena direccional té un angle de tall màxim de 10 °.
2、Gravació FTP
El gràfic de la dreta representa la taxa de descàrrega FTP en temps real i la informació de la ubicació GPS corresponent es reflecteix al mapa.Durant les proves, hi ha diverses fluctuacions de trànsit de dades i els senyals a la majoria de regions són bons.La taxa de descàrrega mitjana és superior a 2 Mbps i la darrera ubicació de connexió perduda (a 63 km de la costa) és d'1,4 Mbps.
3、Resultats de la prova del terminal mòbil
Es perd la connexió del CPE a la xarxa privada sense fil i el vídeo en línia que veu el treballador és molt suau i no té cap retard.
4、Interrupcions de senyal
En funció de la configuració de l'estació base i dels paràmetres CPE, la força del senyal CPE hauria de ser d'uns -110 dbm quan el senyal s'interromp.Tanmateix, als resultats de la prova, la força del senyal és de -90 dbm.
Després de l'anàlisi dels equips, és la raó principal per inferir que el valor NCS no s'estableix a la configuració del paràmetre més llunyana.Abans de l'inici de la prova, el treballador no estableix el valor NCS a la configuració més llunyana perquè la configuració més llunyana afectarà la velocitat de descàrrega.
Consulteu la figura següent:
| Configuració NCS | Banda de freqüència teòrica per a una sola antena (estació base de 20 Mhz) | Ample de banda teòric de les antenes duals (estació base de 20 Mhz) |
| Configuració en aquesta prova | 52 Mbps | 110 Mbps |
| La configuració més llunyana | 25 Mbps | 50 Mbps |
Suggeriment: l'NCS s'estableix a la configuració més llunyana a la següent prova, i el rendiment del sistema i el nombre d'usuaris connectats es refereixen quan l'NCS s'estableix en una configuració diferent.
Conclusió
L'equip tècnic d'IWAVE va obtenir dades i experiència de proves valuoses mitjançant aquestes proves.La prova verifica la capacitat de cobertura de xarxa del sistema de xarxa privada sense fil TD-LTE a l'entorn marí i la capacitat de cobertura de senyal a l'oceà.Mentrestant, després que el terminal mòbil accedeixi a Internet, s'obté la velocitat de descàrrega del CPE d'alta potència a diferents distàncies de navegació i experiència d'usuari.
Recomanació de productes
Hora de publicació: 13-mar-2023