Technológia pozadia
Súčasná konektivita je pre námorné aplikácie čoraz dôležitejšia.Udržiavanie spojení a komunikácie na oceáne umožňuje lodiam bezpečne cestovať a plaviť sa veľkou výzvou.
Súkromné sieťové riešenie IWAVE 4G LTEmôže vyriešiť tento problém poskytnutím stabilnej, vysokorýchlostnej a bezpečnej siete pre loď.
Nižšie sa dozvieme, ako systém pomáha.
1. Čas testovania: 2018.04.15
2. Účel testovania:
• Test výkonnosti bezdrôtovej privátnej siete TD-LTE v námornom prostredí
• Overenie bezdrôtového pokrytia integrovanej základňovej stanice (PATRON - A10) v oceáne
• Vzťah medzi vzdialenosťou bezdrôtového pokrytia a výškou inštalácie základnej stanice súkromnej siete (PATRON - A10).
• Aká je rýchlosť sťahovania mobilných terminálov na palube, keď je základňová stanica rozmiestnená vo vzduchu s héliovým balónom?
• Héliový balón sa rozmiestňuje rýchlosťou siete mobilného terminálu základnej stanice vo vzduchu.
• Keď sa anténa základňovej stanice kýva na oblohe spolu s balónom, overí sa vplyv antény základňovej stanice na bezdrôtové pokrytie.
3. Zariadenie v testovaní:
Inventár zariadení na héliovom balóne
| Systém integrácie bezdrôtovej súkromnej siete TD-LTE （ATRON - A10）*1 |
| Optický transceiver * 2 |
| 500 metrový multimódový sieťový kábel z optických vlákien |
| Prenosný počítač * 1 |
| Bezdrôtový smerovač * 1 |
Inventár vybavenia na lodi
| Vysokovýkonný CPE namontovaný na vozidle (KNIGHT-V10) * 1 |
| 1,8 m všesmerová anténa zo sklenených vlákien s vysokým ziskom * 2 (vrátane napájacieho kábla) |
| Sieťový kábel |
| Prenosný počítač * 1 |
| Bezdrôtový router |
Nastavte kompletný testovací systém
1、Inštalácia základnej stanice
The Privátna sieť LTE všetko v jednej základňovej stanici je nasadený na héliovom balóne, ktorý je vzdialený 4 km od pobrežia.Maximálna výška héliového balóna bola 500 metrov.Ale v tomto teste je jeho skutočná výška asi 150 m.
Inštalácia smerovej antény na balóne je znázornená na obr.2.
Horizontálny uhol hlavného laloku smeruje k morskej hladine.Pan-Tilt dokáže rýchlo upraviť horizontálny uhol antény, aby sa zabezpečil smer a oblasť pokrytia signálom.
2、Konfigurácia siete
Bezdrôtové all-in-one základňové stanice LTE (Patron — A10) na balónoch sú pripojené k optickej sieti prostredníctvom ethernetových káblov, optických káblov, optických transceiverov a smerovača A. Medzitým je pripojené k FTP serveru (notebooku ) cez bezdrôtový smerovač B.
3, Nasadenie10 wattov CPE (Knight-V10)na palube
CPE (Knight-V10) je namontovaný na rybárskej lodi a anténa je namontovaná na vrchu kabíny.Primárna anténa je namontovaná 4,5 metra od hladiny mora a sekundárna anténa je 3,5 metra od hladiny mora.Vzdialenosť medzi dvoma anténami je asi 1,8 metra.
Laptop na lodi sa spája s CPE cez sieťový kábel a so vzdialeným FTP serverom cez CPE.Softvér FPT prenosného počítača a vzdialený server FTP sa používajú spoločne na testovanie sťahovania cez FTP.Medzitým nástroj na štatistiku návštevnosti bežiaci na prenosnom počítači dokáže zaznamenávať internetový prenos a návštevnosť v reálnom čase.Iní testeri používajú mobilné telefóny alebo podložky na pripojenie k WLAN pokrytej CPE na surfovanie po internete v kabíne, ako je sledovanie online filmu alebo uskutočňovanie videohovoru na testovanie rýchlosti internetu.
Konfigurácia základňovej stanice
| Stredná frekvencia: 575 MHz |
| Šírka pásma: 10 MHz |
| Bezdrôtový výkon: 2 * 39,8 dbm |
| Špeciálny pomer pomocného rámu: 2:5 |
| NC: je nakonfigurovaný ako 8 |
| Anténa SWR: hlavná anténa 1,17, pomocná anténa 1,20 |
Proces testovania
Spustenie testu
O 13,15:33 sa plavila rybárska loď a o 17:26 toho istého dňa bol balón vyzdvihnutý do výšky 150 metrov a vznášal sa.Potom sa CPE bezdrôtovo pripojí k základnej stanici a v tomto čase je rybárska loď vzdialená od stanice 33 km.
1、Obsah testu
Prenosný počítač na lodi má sťahovanie FPT a cieľová veľkosť súboru je 30G.Predinštalovaný softvér BWM zaznamenáva internetovú prevádzku v reálnom čase a zaznamenáva informácie GPS v reálnom čase prostredníctvom mobilného telefónu.
Ostatní zamestnanci na rybárskej lodi majú prístup na internet cez WIFI, sledujú online videá a uskutočňujú videohovory.Online video je plynulé a hlas videohovoru je čistý.Celý test bol 33 km - 57,5 km.
2、Tabuľka skúšobných záznamov
Počas testovania komponenty plniva na nádobe zaznamenávajú GPS súradnice, silu signálu CPE, priemernú rýchlosť sťahovania FTP a ďalšie informácie v reálnom čase.Tabuľka údajových záznamov je nasledovná (hodnota vzdialenosti je vzdialenosť medzi loďou a brehom, hodnota rýchlosti sťahovania je rýchlosť sťahovania BWM softvérového záznamu).
| Vzdialenosť (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 |
| Sila signálu (dbm) | -85 | -83 | -83 | -84 | -85 | -83 | -83 | -90 | -86 | -85 | -86 | -87 | -88 | -89 |
| Rýchlosť sťahovania (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、Prerušenia signálu
13,19:33 bol signál náhle prerušený.Keď je signál prerušený, rybársky čln je na brehu od základnej stanice asi 63 km (pod kontrolou).Pri prerušení signálu je sila signálu CPE - 90 dBm.Informácie GPS základňovej stanice: 120,23388888, 34,286944.Informácie GPS normálneho bodu FTP: 120,9143155, 34,2194236
4、Dokončenie testu.
Dňa 15thapríla sa všetci členovia plavidla vrátia na breh a dokončia test.
Analýza výsledkov testov
1,Horizontálny uhol pokrytia antény a smer navigácie rybárskej lode
Uhol pokrytia antény je v podstate rovnaký ako trasa plavidla.Zo sily signálu CPE možno usúdiť, že jitter signálu je relatívne malý.Týmto spôsobom môže smerová otočná anténa v podstate spĺňať požiadavky na pokrytie signálom v oceáne.Počas testovania má smerová anténa maximálny obmedzovací uhol 10°.
2、Nahrávanie cez FTP
Pravý graf predstavuje rýchlosť sťahovania FTP v reálnom čase a príslušné informácie o polohe GPS sa odrážajú na mape.Počas testovania dochádza k niekoľkým chveniu dátovej prevádzky a signály vo väčšine regiónov sú dobré.Priemerná rýchlosť sťahovania je vyššia ako 2 Mbps a miesto posledného strateného pripojenia (63 km od pobrežia) je 1,4 Mbps.
3、Výsledky testov mobilného terminálu
Spojenie z CPE do bezdrôtovej súkromnej siete sa stratí a online video sledované pracovníkom je veľmi plynulé a nemá žiadne oneskorenie.
4、Prerušenia signálu
Na základe nastavenia základňovej stanice a parametrov CPE by sila signálu CPE mala byť pri prerušení signálu približne - 110 dBm.Vo výsledkoch testu je však sila signálu - 90dbm.
Po analýze tímov je primárnym dôvodom vyvodiť, že hodnota NCS nie je nastavená na najvzdialenejšiu konfiguráciu parametra.Pred začiatkom testu pracovník nenastaví hodnotu NCS na najvzdialenejšie nastavenie, pretože najvzdialenejšie nastavenie ovplyvní rýchlosť sťahovania.
Pozrite si nasledujúci obrázok:
| Konfigurácia NCS | Teoretické frekvenčné pásmo pre jednu anténu (20 MHz základňová stanica) | Teoretická šírka pásma duálnych antén (20 MHz základňová stanica) |
| Nastavenie v tomto teste | 52 Mbps | 110 Mbps |
| Najvzdialenejšie nastavenie | 25 Mbps | 50 Mbps |
Návrh: NCS sa pri ďalšom teste nastaví na najvzdialenejšie nastavenie a keď je NCS nastavené na inú konfiguráciu, týka sa to priepustnosti systému a počtu pripojených používateľov.
Záver
Prostredníctvom tohto testovania získal technický tím IWAVE cenné testovacie údaje a skúsenosti.Test overuje schopnosť pokrytia siete bezdrôtovým privátnym sieťovým systémom TD-LTE v morskom prostredí a schopnosť pokrytia signálom v oceáne.Medzitým, keď sa mobilný terminál pripojí k internetu, získa sa rýchlosť sťahovania vysokovýkonného CPE pri rôznych navigačných vzdialenostiach a používateľských skúsenostiach.
Odporúčanie produktov
Čas odoslania: 13. marca 2023