Tecnologia di fondo
La connettività attuale sta diventando sempre più importante per le applicazioni marine.Mantenere i collegamenti e le comunicazioni sull'oceano consente alle navi di viaggiare e navigare in sicurezza, una grande sfida.
La soluzione di rete privata IWAVE 4G LTEpuò risolvere questo problema fornendo alla nave una rete stabile, ad alta velocità e sicura.
Impariamo di seguito come il sistema aiuta.
1. Tempo di prova: 2018.04.15
2. Scopo del test:
• Test delle prestazioni della tecnologia di rete privata wireless TD-LTE negli ambienti marini
• Verifica della copertura wireless della stazione base integrata (PATRON - A10) in Ocean
• Rapporto tra la distanza di copertura wireless e l'altezza di installazione di una stazione base di rete privata (PATRON - A10).
• Qual è la velocità di download dei terminali mobili a bordo quando la stazione base viene dispiegata in aria con il pallone ad elio?
• Il pallone ad elio viene lanciato in aria alla velocità della rete del terminale mobile della stazione base.
• Quando l'antenna della stazione base oscilla nel cielo insieme al pallone, viene verificata l'influenza dell'antenna della stazione base sulla copertura wireless.
3. Attrezzature per i test:
Inventario dei dispositivi su palloncino a elio
| Sistema di integrazione di rete privata wireless TD-LTE （ATRON - A10）*1 |
| Ricetrasmettitore ottico * 2 |
| Cavo di rete in fibra multimodale da 500 metri |
| Computer portatile * 1 |
| Router senza fili*1 |
Inventario delle attrezzature a bordo della nave
| CPE montato su veicolo ad alta potenza (KNIGHT-V10) * 1 |
| Antenna omnidirezionale in fibra di vetro da 1,8 metri ad alto guadagno * 2 (incluso cavo di alimentazione) |
| Cavo di rete |
| Computer portatile * 1 |
| Router senza fili |
Configurazione del sistema di test completo
1、Installazione di una stazione base
IL Rete privata LTE tutto in un'unica stazione base viene schierato su un pallone ad elio che si trova a 4 km dalla costa.L'altezza massima del pallone ad elio era di 500 metri.Ma in questo test la sua altezza effettiva è di circa 150 metri.
L'installazione dell'antenna direzionale sul pallone è mostrata in FIG.2.
L'angolo orizzontale del lobo principale è rivolto verso la superficie del mare.Pan-Tilt può regolare rapidamente l'angolo orizzontale dell'antenna per garantire la direzione e l'area di copertura del segnale.
2、Configurazione di rete
Le stazioni base LTE wireless all-in-one (Patron — A10) sui palloni sono collegate a una rete in fibra ottica tramite cavi Ethernet, cavi in fibra ottica, ricetrasmettitori in fibra ottica e router A. Nel frattempo, è collegata a un server FTP (laptop ) tramite il router wireless B.
3、DistribuzioneCPE da 10 watt (Knight-V10)a bordo
Il CPE (Knight-V10) è montato su un peschereccio e l'antenna è montata sulla parte superiore della cabina.L'antenna primaria è montata a 4,5 metri dal livello del mare e l'antenna secondaria è a 3,5 metri dal livello del mare.La distanza tra le due antenne è di circa 1,8 metri.
Il laptop a bordo della nave si collega al CPE tramite un cavo di rete e si collega al server FTP remoto tramite il CPE.Il software FPT del laptop e il server FTP remoto vengono utilizzati insieme per il test del download FTP.Nel frattempo, lo strumento di statistica del traffico in esecuzione sul laptop può registrare il traffico Internet e il traffico in tempo reale.Altri tester utilizzano telefoni cellulari o pad per connettersi alla WLAN coperta dal CPE per navigare in Internet in cabina, ad esempio guardando un film online o effettuando una videochiamata per testare la velocità di Internet.
Configurazione di una stazione base
| Frequenza centrale: 575 Mhz |
| Larghezza di banda: 10 MHz |
| Potenza wireless: 2 * 39,8 dbm |
| Rapporto speciale sottotelaio: 2:5 |
| NC: è configurato come 8 |
| SWR dell'antenna: antenna principale 1.17, antenna ausiliaria 1.20 |
Processo di test
Inizio prova
Il 13 aprile, 15:33, il peschereccio stava navigando e alle 17:26 dello stesso giorno il pallone fu sollevato ad un'altezza di 150 metri e rimase sospeso in aria.Quindi, il CPE è connesso in modalità wireless alla stazione base e, in questo momento, il peschereccio è distante 33 km dalla stazione.
1、Prova il contenuto
Il laptop sulla nave ha un download FPT e la dimensione del file target è 30G.Il software BWM preinstallato registra il traffico Internet in tempo reale e registra le informazioni GPS in tempo reale tramite il telefono cellulare.
Il resto del personale sul peschereccio accede a Internet tramite Wi-Fi, guarda video online ed effettua videochiamate.Il video online è fluido e la voce della videochiamata è chiara.L'intero test è stato di 33 km - 57,5 km.
2、Tabella di registrazione di prova
Durante i test, i componenti di riempimento sull'imbarcazione registrano le coordinate GPS, la potenza del segnale CPE, la velocità di download media dell'FTP e altre informazioni in tempo reale.La tabella dei record di dati è la seguente (il valore della distanza è la distanza tra la nave e la riva, il valore della velocità di download è la velocità di download del record del software BWM).
| Distanza (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 |
| Intensità del segnale (dbm) | -85 | -83 | -83 | -84 | -85 | -83 | -83 | -90 | -86 | -85 | -86 | -87 | -88 | -89 |
| Velocità di download (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、Interruzioni del segnale
Il 13 aprile, 19:33, il segnale fu improvvisamente interrotto.Quando il segnale viene interrotto, il peschereccio si trova a terra, a circa 63 km dalla stazione base (sotto ispezione).Quando il segnale viene interrotto, la potenza del segnale CPE è - 90 dBm.Informazioni GPS stazione base: 120.23388888, 34.286944.Informazioni GPS punto normale FLAST FTP: 120.9143155, 34.2194236
4、Completamento della prova.
Il 15thAd aprile, tutti i membri del materiale a bordo della nave tornano a terra e completano il test.
Analisi dei risultati dei test
1、Angolo di copertura orizzontale dell'antenna e direzione di navigazione del peschereccio
L'angolo di copertura dell'antenna è sostanzialmente uguale alla rotta dell'imbarcazione.Dall'intensità del segnale CPE si può concludere che il jitter del segnale è relativamente piccolo.In questo modo, l'antenna pan-tilt direzionale può soddisfare sostanzialmente le esigenze di copertura del segnale nell'oceano.Durante il test l'antenna direzionale ha un angolo di cut-off massimo di 10°.
2、Registrazione FTP
Il grafico a destra rappresenta la velocità di download FTP in tempo reale e le informazioni sulla posizione GPS corrispondenti si riflettono nella mappa.Durante i test si sono verificati diversi jitter nel traffico dati e i segnali nella maggior parte delle regioni sono buoni.La velocità di download media è superiore a 2 Mbps e l'ultima posizione di connessione persa (a 63 km dalla costa) è di 1,4 Mbps.
3、Risultati dei test sui terminali mobili
La connessione dal CPE alla rete privata wireless viene interrotta e il video online guardato dal lavoratore è molto fluido e senza ritardi.
4、Interruzioni del segnale
In base alle impostazioni della stazione base e dei parametri CPE, la potenza del segnale CPE dovrebbe essere di circa - 110 dBm quando il segnale viene interrotto.Tuttavia, nei risultati del test, la potenza del segnale è di - 90 dBm.
Dopo l'analisi delle squadre, la ragione principale per dedurre che il valore NCS non è impostato sulla configurazione dei parametri più lontana.Prima dell'inizio del test, l'operatore non imposta il valore NCS sull'impostazione più lontana poiché l'impostazione più lontana influirà sulla velocità di download.
Fare riferimento alla figura seguente:
| Configurazione NCS | Banda di frequenza teorica per una singola antenna (Stazione base 20Mhz) | Larghezza di banda teorica di doppie antenne (Stazione base 20Mhz) |
| Configurazione in questo test | 52Mbps | 110Mbps |
| L'installazione più lontana | 25Mbps | 50Mbps |
Suggerimento: la NCS viene impostata sull'impostazione più lontana al test successivo e la velocità effettiva del sistema e il numero di utenti connessi vengono interessati quando la NCS viene impostata su una configurazione diversa.
Conclusione
Preziosi dati di test ed esperienza sono stati ottenuti dal team tecnico IWAVE attraverso questi test.Il test verifica la capacità di copertura di rete del sistema di rete privata wireless TD-LTE in ambiente marino e la capacità di copertura del segnale nell'oceano.Nel frattempo, dopo che il terminale mobile accede a Internet, si ottiene la velocità di download del CPE ad alta potenza a diverse distanze di navigazione e esperienza utente.
Raccomandazione sui prodotti
Orario di pubblicazione: 13 marzo 2023