Teknologi Latar Belakang
Konektivitas saat ini menjadi semakin penting untuk aplikasi kelautan.Menjaga koneksi dan komunikasi di laut memungkinkan kapal melakukan perjalanan dan berlayar dengan aman, sebuah tantangan besar.
Solusi Jaringan Pribadi IWAVE 4G LTEdapat mengatasi masalah ini dengan menyediakan jaringan yang stabil, berkecepatan tinggi, dan aman ke kapal.
Mari kita pelajari bagaimana sistem membantu di bawah ini.
1. Waktu pengujian: 2018.04.15
2. Tujuan pengujian:
• Uji Kinerja teknologi jaringan pribadi nirkabel TD-LTE di lingkungan kelautan
• Memverifikasi jangkauan nirkabel stasiun pangkalan terintegrasi (PATRON - A10) di Samudera
• Hubungan antara jarak jangkauan nirkabel dan ketinggian instalasi stasiun pangkalan jaringan pribadi (PATRON - A10).
• Berapa kecepatan pengunduhan terminal seluler di kapal ketika stasiun pangkalan dikerahkan di udara dengan balon helium?
• Balon helium dikerahkan dengan kecepatan jaringan terminal seluler stasiun pangkalan di udara.
• Ketika antena stasiun pangkalan berayun di langit bersama dengan balon, pengaruh antena stasiun pangkalan pada jangkauan nirkabel diverifikasi.
3. Peralatan dalam Pengujian:
Inventarisasi Perangkat pada Balon Helium
| Sistem integrasi jaringan pribadi nirkabel TD-LTE （ATRON - A10）*1 |
| Pemancar optik * 2 |
| Kabel jaringan serat multimode 500 meter |
| Laptop*1 |
| Perute nirkabel * 1 |
Inventarisasi Peralatan di kapal
| CPE yang dipasang di kendaraan berdaya tinggi (KNIGHT-V10) * 1 |
| Antena serat kaca omnidireksional dengan gain tinggi 1.8 meter * 2 (termasuk kabel umpan) |
| Kabel jaringan |
| Laptop*1 |
| Router nirkabel |
Siapkan Sistem Uji Lengkap
1、Memasang Stasiun Pangkalan
Itu Jaringan pribadi LTE semuanya dalam satu stasiun pangkalan dikerahkan pada balon helium yang berjarak 4 km dari garis pantai.Ketinggian maksimum balon helium adalah 500 meter.Namun dalam pengujian ini, ketinggian sebenarnya sekitar 150m.
Pemasangan antena pengarah pada balon ditunjukkan pada Gambar.2.
Sudut horizontal lobus utama menghadap ke permukaan laut.Pan-Tilt dapat dengan cepat mengatur sudut horizontal antena untuk memastikan arah dan area jangkauan sinyal.
2、konfigurasi jaringan
BTS nirkabel all-in-one LTE (Patron — A10) pada balon terhubung ke jaringan serat optik melalui kabel Ethernet, kabel serat optik, transceiver serat optik, dan router A. Sementara itu, terhubung ke server FTP (laptop ) melalui router nirkabel B.
3、PenerapanCPE 10watt (Ksatria-V10)di atas kapal
CPE (Knight-V10) dipasang di perahu nelayan dan antena dipasang di atas kabin.Antena primer dipasang pada ketinggian 4,5 meter dari permukaan laut dan antena sekunder pada ketinggian 3,5 meter dari permukaan laut.Jarak kedua antena tersebut sekitar 1,8 meter.
Laptop di kapal berhubungan dengan CPE melalui kabel jaringan dan berhubungan dengan server FTP jarak jauh melalui CPE.Perangkat lunak FPT pada laptop dan server FTP jarak jauh digunakan bersama untuk pengujian pengunduhan FTP.Sedangkan alat statistik lalu lintas yang dijalankan di laptop dapat mencatat lalu lintas dan lalu lintas Internet secara real time.Penguji lainnya menggunakan ponsel atau pad untuk menyambung ke WLAN yang tercakup oleh CPE untuk menjelajahi Internet di dalam kabin, seperti menonton film online atau melakukan panggilan video untuk menguji kecepatan Internet.
Konfigurasi Stasiun Pangkalan
| Frekuensi tengah: 575Mhz |
| Bandwidth: 10Mhz |
| Daya nirkabel: 2*39,8 dbm |
| Rasio subframe khusus: 2:5 |
| NC: dikonfigurasi sebagai 8 |
| Antena SWR: antena utama 1.17, antena tambahan 1.20 |
Proses pengujian
Tes Mulai
Pada tanggal 13 April 15:33 kapal nelayan sedang berlayar, dan pada pukul 17:26 pada hari yang sama balon diangkat setinggi 150 meter dan digantung.Kemudian CPE dihubungkan secara nirkabel ke base station, dan saat ini kapal penangkap ikan berada jauh dari stasiun 33km.
1、Uji Konten
Laptop di kapal memiliki unduhan FPT, dan ukuran file target adalah 30G.Perangkat lunak BWM pra-instal mencatat lalu lintas Internet waktu nyata dan mencatat informasi GPS secara waktu nyata melalui ponsel.
Staf lain di kapal nelayan mengakses Internet melalui WIFI, menonton video online dan melakukan panggilan video.Video online lancar, dan suara panggilan video jernih.Keseluruhan pengujian adalah 33km - 57,5 km.
2、Tabel rekaman tes
Selama pengujian, komponen pengisi pada kapal mencatat koordinat GPS, kekuatan sinyal CPE, kecepatan pengunduhan rata-rata FTP, dan informasi lainnya secara real time.Tabel pencatatan datanya adalah sebagai berikut (nilai jarak adalah jarak antara kapal dan pantai, nilai kecepatan unduh adalah kecepatan unduh catatan perangkat lunak BWM).
| Jarak (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 |
| Kekuatan Sinyal (dbm) | -85 | -83 | -83 | -84 | -85 | -83 | -83 | -90 | -86 | -85 | -86 | -87 | -88 | -89 |
| Kecepatan Unduhan (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、Interupsi Sinyal
Pada 13 April 19:33, sinyal tiba-tiba terputus.Ketika sinyal terputus, kapal penangkap ikan berada di darat jauh dari stasiun pangkalan sekitar 63 km (sedang diperiksa).Saat sinyal terganggu, kekuatan sinyal CPE adalah -90dbm.Informasi GPS stasiun pangkalan: 120.23388888, 34.286944.Informasi GPS titik normal FTP cepat: 120.9143155, 34.2194236
4、Penyelesaian tes.
Pada tanggal 15thApril, semua anggota kapal kembali ke darat dan menyelesaikan tes.
Analisis Hasil Tes
1、Sudut jangkauan horizontal antena dan arah navigasi kapal ikan
Sudut jangkauan antena pada dasarnya sama dengan rute kapal.Dari kekuatan sinyal CPE dapat disimpulkan bahwa jitter sinyal relatif kecil.Dengan cara ini, antena pan-tilt terarah dapat secara substansial memenuhi persyaratan jangkauan sinyal di lautan.Selama pengujian, antena pengarah memiliki sudut potong maksimum 10°.
2、Rekaman FTP
Grafik sebelah kanan mewakili kecepatan pengunduhan FTP secara real-time, dan informasi lokasi GPS yang sesuai tercermin dalam peta.Selama pengujian, terdapat beberapa jitter lalu lintas data dan sinyal di sebagian besar wilayah bagus.Kecepatan unduh rata-rata lebih tinggi dari 2 Mbps, dan lokasi koneksi terakhir yang hilang (63 km dari pantai) adalah 1,4 Mbps.
3、Hasil tes terminal seluler
Koneksi dari CPE ke jaringan pribadi nirkabel terputus, dan video online yang ditonton oleh pekerja sangat lancar dan tidak ada jeda.
4、Interupsi Sinyal
Berdasarkan pengaturan stasiun pangkalan dan parameter CPE, kekuatan sinyal CPE harus sekitar - 110dbm ketika sinyal terganggu.Namun pada hasil pengujian, kekuatan sinyalnya adalah -90dBm.
Setelah analisis tim, ini adalah alasan utama untuk menyimpulkan bahwa nilai NCS tidak disetel ke konfigurasi parameter terjauh.Sebelum pengujian dimulai, pekerja tidak menetapkan nilai NCS ke pengaturan terjauh karena pengaturan terjauh akan mempengaruhi kecepatan pengunduhan.
Lihat gambar berikut:
| Konfigurasi NCS | Pita frekuensi teoritis untuk antena tunggal (Stasiun Pangkalan 20Mhz) | Bandwidth teoritis antena ganda (Stasiun Pangkalan 20Mhz) |
| Pengaturan dalam Tes ini | 52Mbps | 110Mbps |
| Pengaturan terjauh | 25Mbps | 50Mbps |
Saran: NCS diatur ke pengaturan terjauh pada pengujian berikutnya, dan throughput sistem serta jumlah pengguna yang terhubung menjadi perhatian ketika NCS diatur ke konfigurasi yang berbeda.
Kesimpulan
Data pengujian dan pengalaman yang berharga diperoleh tim teknis IWAVE melalui pengujian ini.Pengujian ini memverifikasi kemampuan jangkauan jaringan sistem jaringan pribadi nirkabel TD-LTE di lingkungan laut dan kemampuan jangkauan sinyal di laut.Sementara itu, setelah terminal seluler mengakses Internet, diperoleh kecepatan pengunduhan CPE berdaya tinggi pada jarak navigasi dan pengalaman pengguna yang berbeda.
Rekomendasi Produk
Waktu posting: 13 Maret 2023