Bakgrunnsteknologi
Nåværende tilkobling blir mer og mer viktig for marine applikasjoner.Å holde forbindelser og kommunikasjon på havet gjør at skipene trygt kan reise og cruise en stor utfordring.
IWAVE 4G LTE Private Network Solutionkan løse dette problemet ved å gi et stabilt, høyhastighets og sikkert nettverk til skipet.
La oss finne ut hvordan systemet hjelper nedenfor.
1. Testtid: 2018.04.15
2. Testformål:
• Ytelsestest av TD-LTE trådløs privat nettverksteknologi i marine miljøer
• Verifiserer trådløs dekning av integrert basestasjon (PATRON - A10) i Ocean
• Et forhold mellom en trådløs dekningsavstand og en installasjonshøyde for en privat nettverksbasestasjon (PATRON - A10).
• Hva er nedlastingshastigheten til de mobile terminalene om bord når basestasjonen er utplassert i luften med heliumballongen?
• Heliumballongen utplasseres med nettverkshastigheten til mobilterminalen til basestasjonen i luften.
• Når basestasjonens antenne svinger på himmelen sammen med ballongen, bekreftes påvirkningen av basestasjonens antenne på den trådløse dekningen.
3. Utstyr i testing:
Enhetsbeholdning på heliumballong
| TD-LTE trådløst privat nettverksintegrasjonssystem （ATRON - A10）*1 |
| Optisk sender/mottaker * 2 |
| 500 meter Multimode fibernettverkskabel |
| Laptop * 1 |
| Trådløs ruter * 1 |
Utstyrsinventar på skip
| Høyeffekt kjøretøymontert CPE (KNIGHT-V10) * 1 |
| Høyforsterket 1,8 meter rundstrålende glassfiberantenne * 2 (inkludert matekabel) |
| Nettverkskabel |
| Laptop * 1 |
| Trådløs ruter |
Sett opp komplett testsystem
1、Installere en basestasjon
De LTE privat nettverk alt i én basestasjon er utplassert på en heliumballong som er 4 km unna strandlinjen.Maksimal høyde på heliumballongen var 500 meter.Men i denne testen er dens faktiske høyde omtrent 150m.
Installasjonen av retningsantennen på ballongen er vist i FIG.2.
Den horisontale vinkelen til hovedlappen vender mot havoverflaten.Pan-Tilt kan raskt justere den horisontale vinkelen på antennen for å sikre signaldekningsretning og område.
2、Nettverkskonfigurasjon
Trådløse alt-i-ett LTE-basestasjoner (Patron — A10) på ballonger er koblet til et fiberoptisk nettverk via Ethernet-kabler, fiberoptiske kabler, fiberoptiske transceivere og ruter A. I mellomtiden er den koblet til en FTP-server (bærbar PC). ) gjennom trådløs ruter B.
3、 Utplassering10 watt CPE (Knight-V10)om bord
CPE (Knight-V10) er montert på en fiskebåt og antennen er montert på toppen av førerhuset.Primærantennen er montert 4,5 meter fra havnivået og sekundærantennen er 3,5 meter fra havnivået.Avstanden mellom de to antennene er ca. 1,8 meter.
Den bærbare datamaskinen på skipet er relatert til CPE gjennom en nettverkskabel og er relatert til den eksterne FTP-serveren gjennom CPE.FPT-programvaren til den bærbare datamaskinen og den eksterne FTP-serveren brukes sammen for FTP-nedlastingstesting.I mellomtiden kan trafikkstatistikkverktøyet som kjører på den bærbare datamaskinen registrere Internett-trafikk og trafikk i sanntid.Andre testere bruker mobiltelefoner eller pads for å koble til WLAN som dekkes av CPE for å surfe på Internett i kabinen, for eksempel å se en online film eller foreta en videosamtale for å teste Internett-hastigheten.
Konfigurasjon av en basestasjon
| Senterfrekvens: 575Mhz |
| Båndbredde: 10Mhz |
| Trådløs strøm: 2 * 39,8 dbm |
| Spesielt underrammeforhold: 2:5 |
| NC: er konfigurert som 8 |
| Antenne SWR: hovedantenne 1.17, hjelpeantenne 1.20 |
Testprosess
Teststart
13.15.33. april seilte fiskebåten, og kl.17.26 samme dag ble ballongen løftet til 150 meters høyde og svevet.Deretter er CPE trådløst koblet til basestasjonen, og på dette tidspunktet er fiskebåten langt unna stasjonen 33 km.
1、Test innhold
Den bærbare datamaskinen på skipet har en FPT-nedlasting, og målfilstørrelsen er 30G.Den forhåndsinstallerte BWM-programvaren registrerer sanntids Internett-trafikk og registrerer GPS-informasjonen i sanntid gjennom mobiltelefonen.
Andre ansatte på fiskebåten får tilgang til Internett via WIFI, ser online videoer og utfører videosamtaler.Online video er jevn, og videoanropsstemmen er tydelig.Hele testen var på 33km - 57,5 km.
2、Testregistreringstabell
Under testing registrerer fyllkomponentene på fartøyet GPS-koordinater, CPE-signalstyrke, gjennomsnittlig FTP-nedlastingshastighet og annen informasjon i sanntid.Dataregistreringstabellen er som følger (avstandsverdi er avstanden mellom skipet og kysten, nedlastingshastighetsverdien er nedlastingshastigheten til BWM-programvareposten).
| Avstand (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 |
| Signalstyrke (dbm) | -85 | -83 | -83 | -84 | -85 | -83 | -83 | -90 | -86 | -85 | -86 | -87 | -88 | -89 |
| Nedlastingshastighet (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、Signalavbrudd
13.19.33. april ble signalet plutselig avbrutt.Når signalet avbrytes, er fiskebåten på land, vekk fra basestasjonen ca. 63 km (under inspeksjon).Når signalet avbrytes, er CPE-signalstyrken - 90dbm.Basestasjon GPS-informasjon: 120.23388888, 34.286944.Fast FTP normalpunkt GPS-informasjon: 120.9143155, 34.2194236
4、Testfullføring.
Den 15thapril returnerer alle stuff-medlemmer på fartøyet til land og fullfører testen.
Analyse av testresultater
1,Horisontal dekningsvinkel for antenne og fiskeskips navigasjonsretning
Dekningsvinkelen til antennen er i det vesentlige den samme som ruten til fartøyet.Fra CPE-signalstyrken kan det konkluderes med at signaljitteren er relativt liten.På denne måten kan den retningsbestemte pan-tilt-antennen i det vesentlige tilfredsstille krav til signaldekning i havet.Under testing har retningsantennen en maksimal avskjæringsvinkel på 10°.
2、FTP-opptak
Den høyre grafen representerer FTP-sanntidsnedlastingshastigheten, og den tilsvarende GPS-posisjonsinformasjonen gjenspeiles i kartet.Under testing er det flere datatrafikk-jitter og signalene i de fleste regioner er gode.Den gjennomsnittlige nedlastingshastigheten er høyere enn 2 Mbps, og den siste tapte tilkoblingsposisjonen (63 km unna kysten) er 1,4 Mbps.
3、Testresultater for mobilterminaler
Forbindelsen fra CPE til det trådløse private nettverket går tapt, og onlinevideoen som arbeideren ser på er veldig jevn og har ingen etterslep.
4、Signalavbrudd
Basert på basestasjonen og CPE-parameterinnstillingene, bør CPE-signalstyrken være ca. -110dbm når signalet avbrytes.Men i testresultatene er signalstyrken - 90dbm.
Etter analysen av teamene er det den primære grunnen til å konkludere med at NCS-verdien ikke er satt til den lengste parameterkonfigurasjonen.Før testen starter, setter ikke arbeideren NCS-verdien til den lengste innstillingen fordi den lengste innstillingen vil påvirke nedlastingshastigheten.
Se følgende figur:
| NCS-konfigurasjon | Teoretisk frekvensbånd for en enkelt antenne (20Mhz basestasjon) | Teoretisk båndbredde for doble antenner (20Mhz basestasjon) |
| Oppsett i denne testen | 52 Mbps | 110 Mbps |
| Det fjerneste oppsettet | 25 Mbps | 50 Mbps |
Forslag: NCS settes til den lengste innstillingen ved neste test, og systemets gjennomstrømning og antall tilkoblede brukere er bekymret når NCS er satt til en annen konfigurasjon.
Konklusjon
Verdifulle testdata og erfaring ble innhentet av IWAVEs tekniske team gjennom denne testingen.Testen verifiserer nettverksdekningsevnen til det trådløse private nettverkssystemet TD-LTE i det marine miljøet og signaldekningsevnen i havet.I mellomtiden, etter at mobilterminalen har tilgang til Internett, oppnås nedlastingshastigheten til høyeffekt CPE under forskjellige navigasjonsavstander og brukeropplevelse.
Produktanbefaling
Innleggstid: 13. mars 2023