Tecnología de fondo
La conectividad actual es cada vez más importante para las aplicaciones marinas.Mantener las conexiones y comunicaciones en el océano permite a los barcos viajar y navegar de forma segura, un gran desafío.
La solución de red privada IWAVE 4G LTEpuede resolver este problema proporcionando una red estable, de alta velocidad y segura al barco.
Aprendamos cómo ayuda el sistema a continuación.
1. Fecha de prueba: 2018.04.15
2. Propósito de la prueba:
• Prueba de rendimiento de la tecnología de red privada inalámbrica TD-LTE en entornos marinos
• Verificación de la cobertura inalámbrica de la estación base integrada (PATRON - A10) en Ocean
• Una relación entre una distancia de cobertura inalámbrica y una altura de instalación de una estación base de red privada (PATRON - A10).
• ¿Cuál es la tasa de descarga de los terminales móviles a bordo cuando la estación base se despliega en el aire con el globo de helio?
• El globo de helio se despliega con la velocidad de la red del terminal móvil de la estación base en el aire.
• Cuando la antena de la estación base oscila en el cielo junto con el globo, se verifica la influencia de la antena de la estación base en la cobertura inalámbrica.
3. Equipos en Pruebas:
Inventario de dispositivos en globos de helio
| Sistema de integración de red privada inalámbrica TD-LTE (ATRON - A10)*1 |
| Transceptor óptico * 2 |
| Cable de red de fibra multimodo de 500 metros. |
| Computadora portátil * 1 |
| Enrutador inalámbrico * 1 |
Inventario de equipos en el barco
| CPE montado en vehículo de alta potencia (KNIGHT-V10) * 1 |
| Antena omnidireccional de fibra de vidrio de alta ganancia de 1,8 metros * 2 (incluido el cable de alimentación) |
| Cable de red |
| Computadora portátil * 1 |
| Router inalámbrico |
Configurar el sistema de prueba completo
1、Instalación de una estación base
El Red privada LTE todo en una estación base se despliega sobre un globo de helio que se encuentra a 4 km de la costa.La altura máxima del globo de helio era de 500 metros.Pero en esta prueba, su altura real es de unos 150 m.
La instalación de la antena direccional en el globo se muestra en la FIG.2.
El ángulo horizontal del lóbulo principal mira hacia la superficie del mar.Pan-Tilt puede ajustar rápidamente el ángulo horizontal de la antena para garantizar la dirección y el área de cobertura de la señal.
2、configuración de la red
Las estaciones base inalámbricas LTE todo en uno (Patron — A10) en globos están conectadas a una red de fibra óptica mediante cables Ethernet, cables de fibra óptica, transceptores de fibra óptica y un enrutador A. Mientras tanto, están conectadas a un servidor FTP (computadora portátil ) a través del enrutador inalámbrico B.
3 、 ImplementaciónCPE de 10 vatios (Knight-V10)a bordo
El CPE (Knight-V10) está montado en un barco pesquero y la antena está montada en la parte superior de la cabina.La antena primaria está montada a 4,5 metros del nivel del mar y la antena secundaria a 3,5 metros del nivel del mar.La distancia entre las dos antenas es de unos 1,8 metros.
La computadora portátil en el barco se relaciona con el CPE a través de un cable de red y se relaciona con el servidor FTP remoto a través del CPE.El software FPT de la computadora portátil y el servidor FTP remoto se utilizan juntos para realizar pruebas de descarga FTP.Mientras tanto, la herramienta de estadísticas de tráfico que se ejecuta en la computadora portátil puede registrar el tráfico de Internet y el tráfico en tiempo real.Otros evaluadores utilizan teléfonos móviles o pads para conectarse a la WLAN cubierta por el CPE para navegar por Internet en la cabina, como ver una película en línea o realizar una videollamada para probar la velocidad de Internet.
Configuración de una estación base
| Frecuencia central: 575 Mhz |
| Ancho de banda: 10Mhz |
| Potencia inalámbrica: 2*39,8 dbm |
| Relación de subchasis especial: 2:5 |
| NC: está configurado como 8 |
| Antena SWR: antena principal 1,17, antena auxiliar 1,20 |
Proceso de prueba
Inicio de prueba
El 13 de abril a las 15:33 el barco pesquero zarpaba y a las 17:26 del mismo día el globo fue elevado a una altura de 150 metros y quedó suspendido.Luego, el CPE se conecta de forma inalámbrica a la estación base y, en ese momento, el barco pesquero se encuentra a 33 km de la estación.
1、Contenido de la prueba
La computadora portátil del barco tiene una descarga FPT y el tamaño del archivo de destino es 30G.El software BWM preinstalado registra el tráfico de Internet en tiempo real y registra la información del GPS en tiempo real a través del teléfono móvil.
El resto del personal del barco pesquero accede a Internet a través de WIFI, ve vídeos online y realiza videollamadas.Los vídeos en línea son fluidos y la voz de las videollamadas es clara.La prueba completa fue de 33 km - 57,5 km.
2、Mesa de grabación de prueba
Durante las pruebas, los componentes de llenado de la embarcación registran las coordenadas GPS, la intensidad de la señal CPE, la velocidad de descarga promedio de FTP y otra información en tiempo real.La tabla de registro de datos es la siguiente (el valor de distancia es la distancia entre el barco y la costa, el valor de la tasa de descarga es la tasa de descarga del registro del software BWM).
| Distancia (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 |
| Intensidad de la señal (dbm) | -85 | -83 | -83 | -84 | -85 | -83 | -83 | -90 | -86 | -85 | -86 | -87 | -88 | -89 |
| Velocidad de descarga (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、Interrupciones de señal
El 13 de abril a las 19:33 la señal se cortó repentinamente.Cuando se interrumpe la señal, el barco pesquero se encuentra en tierra, lejos de la estación base, a unos 63 km (bajo inspección).Cuando se interrumpe la señal, la intensidad de la señal CPE es de -90 dBm.Información GPS de la estación base: 120.23388888, 34.286944.Información GPS de punto normal FTP plano: 120.9143155, 34.2194236
4、Finalización de la prueba.
el 15thEn abril, todos los miembros del personal del barco regresan a tierra y completan la prueba.
Análisis de los resultados de las pruebas
1 、Ángulo de cobertura horizontal de la antena y dirección de navegación del barco pesquero.
El ángulo de cobertura de la antena es sustancialmente el mismo que la ruta del barco.A partir de la intensidad de la señal del CPE, se puede concluir que la fluctuación de la señal es relativamente pequeña.De esta manera, la antena direccional de giro e inclinación puede satisfacer sustancialmente los requisitos de cobertura de señal en el océano.Durante las pruebas, la antena direccional tiene un ángulo de corte máximo de 10°.
2、Grabación FTP
El gráfico de la derecha representa la tasa de descarga de FTP en tiempo real y la información de ubicación GPS correspondiente se refleja en el mapa.Durante las pruebas, hay varias fluctuaciones en el tráfico de datos y las señales en la mayoría de las regiones son buenas.La velocidad de descarga promedio es superior a 2 Mbps y la última ubicación de conexión perdida (a 63 km de la costa) es de 1,4 Mbps.
3、Resultados de la prueba del terminal móvil
Se pierde la conexión del CPE a la red privada inalámbrica y el vídeo en línea que ve el trabajador es muy fluido y no tiene retrasos.
4、Interrupciones de señal
Según la configuración de los parámetros de la estación base y del CPE, la intensidad de la señal del CPE debe ser de aproximadamente -110 dbm cuando se interrumpe la señal.Sin embargo, en los resultados de la prueba, la intensidad de la señal es de - 90 dBm.
Luego del análisis de los equipos, es la razón principal para inferir que el valor NCS no está establecido en la configuración de parámetros más lejana.Antes del inicio de la prueba, el trabajador no establece el valor NCS en la configuración más lejana porque la configuración más lejana afectará la velocidad de descarga.
Consulte la siguiente figura:
| Configuración NCS | Banda de frecuencia teórica para una sola antena. (estación base de 20 Mhz) | Ancho de banda teórico de antenas duales. (estación base de 20 Mhz) |
| Configuración en esta prueba | 52Mbps | 110Mbps |
| La configuración más lejana | 25Mbps | 50Mbps |
Sugerencia: El NCS se configura en la configuración más lejana en la siguiente prueba, y el rendimiento del sistema y la cantidad de usuarios conectados se ven afectados cuando el NCS se configura en una configuración diferente.
Conclusión
El equipo técnico de IWAVE obtuvo valiosos datos de prueba y experiencia a través de esta prueba.La prueba verifica la capacidad de cobertura de red del sistema de red privada inalámbrica TD-LTE en el entorno marino y la capacidad de cobertura de señal en el océano.Mientras tanto, después de que el terminal móvil accede a Internet, se obtiene la velocidad de descarga del CPE de alta potencia bajo diferentes distancias de navegación y experiencia del usuario.
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Hora de publicación: 13-mar-2023