Technologie pozadí
Současná konektivita je pro námořní aplikace stále důležitější.Udržování spojení a komunikace na oceánu umožňuje lodím bezpečně cestovat a plavit se velkou výzvou.
Řešení privátní sítě IWAVE 4G LTEmůže tento problém vyřešit poskytnutím stabilní, vysokorychlostní a zabezpečené sítě lodi.
Níže se naučíme, jak systém pomáhá.
1. Doba testování: 2018.04.15
2. Účel testování:
• Test výkonnosti bezdrátové privátní síťové technologie TD-LTE v mořském prostředí
• Ověření bezdrátového pokrytí integrované základnové stanice (PATRON - A10) v oceánu
• Vztah mezi vzdáleností bezdrátového pokrytí a výškou instalace základnové stanice privátní sítě (PATRON - A10).
• Jaká je rychlost stahování mobilních terminálů na palubě, když je základnová stanice rozmístěna ve vzduchu s heliovým balónkem?
• Héliový balónek je nasazen rychlostí sítě mobilního terminálu základnové stanice ve vzduchu.
• Když se anténa základnové stanice kýve na obloze spolu s balónem, ověří se vliv antény základnové stanice na bezdrátové pokrytí.
3. Zařízení v testování:
Inventář zařízení na heliovém balónu
| Systém integrace bezdrátové privátní sítě TD-LTE （ATRON - A10）*1 |
| Optický transceiver * 2 |
| 500metrový multimódový optický síťový kabel |
| Notebook * 1 |
| Bezdrátový router * 1 |
Inventář vybavení na lodi
| Vysoce výkonný CPE namontovaný na vozidle (KNIGHT-V10) * 1 |
| Všesměrová sklovláknová anténa s vysokým ziskem 1,8 metru * 2 (včetně napájecího kabelu) |
| Síťový kabel |
| Notebook * 1 |
| Bezdrátový router |
Nastavení kompletního testovacího systému
1、Instalace základní stanice
The LTE privátní síť vše v jedné základnové stanici je nasazen na heliovém balónu, který je vzdálen 4 km od pobřeží.Maximální výška heliového balónu byla 500 metrů.Ale v tomto testu je jeho skutečná výška asi 150m.
Instalace směrové antény na balónku je na obr.2.
Horizontální úhel hlavního laloku směřuje k mořské hladině.Pan-Tilt dokáže rychle upravit horizontální úhel antény pro zajištění směru a oblasti pokrytí signálem.
2、Konfigurace sítě
Bezdrátové all-in-one LTE základnové stanice (Patron — A10) na balónech jsou připojeny k optické síti prostřednictvím ethernetových kabelů, optických kabelů, optických transceiverů a routeru A. Mezitím je připojena k FTP serveru (notebooku ) přes bezdrátový router B.
3, Nasazení10W CPE (Knight-V10)na palubě
CPE (Knight-V10) je namontován na rybářské lodi a anténa je namontována na horní části kabiny.Primární anténa je namontována 4,5 metru od hladiny moře a sekundární anténa je 3,5 metru od hladiny moře.Vzdálenost mezi dvěma anténami je asi 1,8 metru.
Notebook na lodi se vztahuje k CPE prostřednictvím síťového kabelu a ke vzdálenému FTP serveru prostřednictvím CPE.Software FPT notebooku a vzdálený FTP server se používají společně pro testování stahování FTP.Mezitím nástroj pro statistiky provozu běžící na notebooku může zaznamenávat internetový provoz a provoz v reálném čase.Jiní testeři používají mobilní telefony nebo podložky k připojení k WLAN pokryté CPE, aby mohli surfovat po internetu v kabině, jako je sledování online filmu nebo videohovor, aby otestovali rychlost internetu.
Konfigurace základnové stanice
| Středová frekvence: 575 MHz |
| Šířka pásma: 10 MHz |
| Bezdrátový výkon: 2 * 39,8 dbm |
| Speciální poměr pomocného rámu: 2:5 |
| NC: je nakonfigurován jako 8 |
| Anténa SWR: hlavní anténa 1,17, pomocná anténa 1,20 |
Proces testování
Test Start
Ve 13:15:33 plula rybářská loď a téhož dne v 17:26 byl balón zvednut do výšky 150 metrů a vznášel se.Poté je CPE bezdrátově připojen k základní stanici a v tuto chvíli je rybářská loď daleko od stanice 33 km.
1、Obsah testu
Notebook na lodi má stahování FPT a cílová velikost souboru je 30G.Předinstalovaný software BWM zaznamenává internetový provoz v reálném čase a zaznamenává informace GPS v reálném čase prostřednictvím mobilního telefonu.
Ostatní zaměstnanci na rybářské lodi mají přístup k internetu přes WIFI, sledují online videa a uskutečňují videohovory.Online video je plynulé a hlas videohovoru je čistý.Celý test byl 33 km - 57,5 km.
2、Tabulka zkušebního záznamu
Během testování komponenty výplně na nádobě zaznamenávají GPS souřadnice, sílu signálu CPE, průměrnou rychlost stahování FTP a další informace v reálném čase.Tabulka záznamů dat je následující (hodnota vzdálenosti je vzdálenost mezi lodí a břehem, hodnota rychlosti stahování je rychlost stahování záznamu softwaru BWM).
| vzdálenost (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 |
| Síla signálu (dbm) | -85 | -83 | -83 | -84 | -85 | -83 | -83 | -90 | -86 | -85 | -86 | -87 | -88 | -89 |
| Rychlost stahování (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、Přerušení signálu
13,19:33 byl signál náhle přerušen.Když je signál přerušen, je rybářský člun na břehu daleko od základní stanice asi 63 km (pod kontrolou).Při přerušení signálu je síla signálu CPE - 90 dBm.Informace GPS základnové stanice: 120.23388888, 34.286944.Informace GPS normálního bodu FTP: 120.9143155, 34.2194236
4、Dokončení testu.
Dne 15thdubna se všichni členové plavidla vrátí na pevninu a dokončí test.
Analýza výsledků testů
1,Horizontální úhel pokrytí antény a směr navigace rybářské lodi
Úhel pokrytí antény je v podstatě stejný jako trasa plavidla.Ze síly signálu CPE lze usoudit, že jitter signálu je relativně malý.Tímto způsobem může směrová otočná anténa v podstatě uspokojit požadavky na pokrytí signálem v oceánu.Během testování má směrová anténa maximální úhel odříznutí 10°.
2、FTP nahrávání
Pravý graf představuje rychlost stahování FTP v reálném čase a odpovídající informace o poloze GPS se odráží v mapě.Během testování dochází k několika chvěním datového provozu a signály ve většině regionů jsou dobré.Průměrná rychlost stahování je vyšší než 2 Mbps a místo posledního ztraceného připojení (63 km od pobřeží) je 1,4 Mbps.
3、Výsledky testu mobilního terminálu
Spojení z CPE do bezdrátové privátní sítě je ztraceno a online video sledované pracovníkem je velmi plynulé a nemá žádné zpoždění.
4、Přerušení signálu
Na základě nastavení parametrů základnové stanice a CPE by měla být síla signálu CPE při přerušení signálu asi -110 dbm.Nicméně ve výsledcích testu je síla signálu - 90dbm.
Po analýze týmů je primárním důvodem usoudit, že hodnota NCS není nastavena na nejvzdálenější konfiguraci parametru.Před zahájením testu pracovník nenastaví hodnotu NCS na nejvzdálenější nastavení, protože nejvzdálenější nastavení ovlivní rychlost stahování.
Podívejte se na následující obrázek:
| Konfigurace NCS | Teoretické frekvenční pásmo pro jednu anténu (20MHz základní stanice) | Teoretická šířka pásma duálních antén (20MHz základní stanice) |
| Nastavení v tomto testu | 52 Mbps | 110 Mbps |
| Nejvzdálenější nastavení | 25 Mbps | 50 Mbps |
Návrh: NCS je při příštím testu nastaveno na nejvzdálenější nastavení a pokud je NCS nastaveno na jinou konfiguraci, záleží na propustnosti systému a počtu připojených uživatelů.
Závěr
Prostřednictvím tohoto testování získal technický tým IWAVE cenná testovací data a zkušenosti.Test ověřuje schopnost pokrytí sítě systému bezdrátové privátní sítě TD-LTE v mořském prostředí a schopnost pokrytí signálem v oceánu.Mezitím, poté, co mobilní terminál přistoupí k internetu, se získá rychlost stahování vysoce výkonného CPE při různých navigačních vzdálenostech a uživatelské zkušenosti.
Doporučení produktů
Čas odeslání: 13. března 2023