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通信原理实验指导书

日期:2020-04-22  类别:最新范文  编辑:一流范文网  【下载本文Word版

通信原理实验指导书 本文关键词:指导书,原理,实验,通信

通信原理实验指导书 本文简介:目录实验一抽样定理和脉冲调幅(PAM)实验……………………1实验二脉冲编码调制(PCM)实验…………………………9实验三增量调制(ΔM)编译码实验………………………18实验四移相键控(PSK)实验………………………………28实验五HDB3码型变换实验………………………………40实验六FSK电力线载波

通信原理实验指导书 本文内容:

实验一

抽样定理和脉冲调幅(PAM)实验……………………1

实验二

脉冲编码调制(PCM)实验

…………………………9

实验三

增量调制(ΔM)编译码实验

………………………18

实验四

移相键控(PSK)实验

………………………………28

实验五

HDB3码型变换实验

………………………………40

实验六

FSK电力线载波通信实验

…………………………48

实验七

数字基带信号处理实验

…………………………60

实验八

通信系统原理课程设计数字信号的基带传输

…88

实验一

抽样定理和脉冲调幅(PAM)实验

一、实验目的

1、验证抽样定理;

2、观察了解PAM信号形成过程,平顶展宽解调过程;

3、了解时分多路系统中的路际串话现象。

二、实验原理和电路说明

1、概述

在通信技术中为了获取最大的经济效益,就必须充分利用信道的传输能力,扩大通信容量。因此,采取多路化制式是极为重要的通信手段。最常用的多路复用体制是频分多路复用(FDM)通信系统和时分多路复用(TDM)通信系统。频分多路技术是利用不同频率的正弦载波对基带信号进行调制,把各路基带信号频谱搬移到不同的频段上,在同一信道上传输。而时分多路系统中则是利用不同时序的脉冲对基带信号进行抽样,把抽样后的脉冲信号按时序排列起来,在同一信道中传输。

利用抽样脉冲把一个连续信号变为离散时间样值的过程称为“抽样”,抽样后的信号称为脉冲调幅(PAM)信号。在满足抽样定理的条件下,抽样信号保留了原信号的全部信息。并且,从抽样信号中可以无失真地恢复出原信号。

抽样定理在通信系统、信息传输理论方面占有十分重要的地位。数字通信系统是以此定理作为理论基础的。在工作设备中,抽样过程是模拟信号数字化的第一步。抽样性能的优劣关系到整个系统的性能指标。

图1-1

单路PCM系统示意图

作为例子,图1-1示意地画出了传输一路语音信号的PCM系统。从图中可

以看出要实现对语音的PCM编码,首先就要对语音信号进行抽样,然后才能进行量化和编码。因此,抽样过程是语音信号数字化的重要环节,也是一切模拟信号数字化的重要环节。

为了让实验者形象地观察抽样过程,加深对抽样定理的理解,本实验提供了一种典型的抽样电路。除此,本实验还模拟了两路PAM通信系统,从而帮助实验者初步了解时分多路的通信方式。

2、抽样定理

抽样定理指出,一个频带受限信号m(t)如果它的最高频率为fH(即m(t)的频谱中没有fH以上的分量),可以唯一地由频率等于或大于2fH的样值序列所决定。因此,对于一个最高频率为3400Hz的语音信号m(t),可以用频率大于或等于6800Hz的样值序列来表示。抽样频率fs和语音信号m(t)的频谱如图1-2和图1-3所示。由频谱可知,用截止频率为fH的理想低通滤波器可以无失真地恢复原始信号m(t),这就说明了抽样定理的正确性。

实际上,考虑到低通滤波器特性不可能理想,对最高频率为3400Hz的语音信号,通常采用8KHz抽样频率,这样可以留出1200Hz的防卫带,见图1-4。如果fs<2fH,就会出现频谱混迭的现象,如图1-5所示。

图1-2

语音信号的频谱

图1-3

语言信号的抽样频谱和抽样信号的频谱

在验证抽样定理的实验中,我们用单一频率fH的正弦波来代替实际的语音信号,采用标准抽样频率fs=8KHz,改变音频信号的频率fH,分别观察不同频率时,抽样序列和低通滤波器的输出信号,体会抽样定理的正确性。

图1-4

留出防卫带的语音信号的抽样频谱

图1-5

fs<2fH时语音信号的抽样频谱

验证抽样定理的实验方框如图1-6所示。在图1-8中,连接(TP8)和(TP14),就构成了抽样定理实验电路。抽样电路采用场效应晶体管开关电路。抽样门在抽样脉冲的控制下以每秒八千次的速度开关。T1为结型场效应晶体管,T2为驱动三极管。当抽样脉冲没来时,驱动三极管处于截止状态,-5V电压加在场效应晶体管栅极G,只要G极电位负于源极S的电位,并且|UGS|>|UP|,则场效应晶体管处于夹断状态,输出信号为“0”。抽样脉冲来时,驱动三极管导通,发射极+5V电压加到驱动二极管,使之反向偏置。从截止到导通的跳变电压经跨接在二极管两端的电容加到场效应晶体管的G极。使栅极、源极之间的电压迅速达到场效应晶体管导通的数值,并一直达到使源极电压等于漏极上的模拟电压。这样,抽样脉冲期间模拟电压经场效应晶体管开关加到负载上。由于抽样电路的负载是一个电阻,因此抽样的输出端能得到一串脉冲信号。此脉冲信号的幅度与抽样时输入信号的瞬时值成正比例,脉冲的宽度与抽样脉冲的宽度相同。这样,脉冲信号就是脉冲调幅信号。当抽样脉冲宽度远小于抽样周期时,电路输出的结果接近于理想抽样序列。由图1-6可知,用一低通滤波器即可实现模拟信号的恢复。为便于观察,解调电路由射随、低通滤波器和放大器组成,低通滤波器的截止频率为3400Hz。

图1-6

抽样定理实验方框图

3、多路脉冲调幅(PAM信号的形成和解调)

多路脉冲调幅的实验框图如图1-7所示。在图1-8电原理图中,连接(TP8)和(TP11)、(TP13)和(TP14)就构成了多路脉冲调幅实验电路。

分路抽样电路的作用是:将在时间上连续的语音信号经脉冲抽样形成时间上离散的脉冲调幅信号。n路抽样脉冲在时间上是互不交叉、顺序排列的。各路的抽样信号在多路汇接的公共负载上相加便形成合路的脉冲调幅信号。本实验设置了两路分路抽样电路。

图1-7

多路脉冲调幅实验框图

多路脉冲调幅信号进入接收端后,由分路选通脉冲分离成n路,亦即还原出单路PAM信号。发送端分路抽样与接收端分路选通是一一对应的,这是依靠它们所使用的定时脉冲的对应关系决定的。为简化实验系统,本实验的分路选通脉冲直接利用该路的分路抽样脉冲经适当延迟获得。接收端的选通电路也采用结型场效应晶体管作为开关元件,但输出负载不是电阻而是电容。采用这种类似于平顶抽样的电路是为了解决PAM解调信号的幅度问题。由于时分多路的需要,分路脉冲的宽度τS是很窄的。当占空比为τS/TS

的脉冲通过话路低通滤波器后,低通滤波器输出信号的幅度很小。这样大的衰减带来的后果是严重的。但是,在分路选通后加入保持电容,可使分路后的PAM信号展宽到100%的占空比,从而解决信号幅度衰减过大的问题。但我们知道平顶抽样将引起固有的频率失真。

PAM信号在时间上是离散的,但在幅度上却是连续的。而在PCM系统里,PAM信号只有在被量化和编码后才有传输的可能。本实验仅提供一个PAM系统的简单模式。

4、多路脉冲调幅系统中的路际串话

路际串话是衡量多路系统的重要指标之一。路际串话是指在同一时分多路系统中,某一路或某几路的通话信号串扰到其它话路上去,这样就产生了同一端机中的各路通话之间的串话。串话分可懂串话和不可懂串话,前者造成失密或影响正常通话;后者等于噪声干扰。对路际串话必须设法防止。一个实用的通话系统必须满足对路际串话规定的指标。

在一个理想的传输系统中,各路PAM信号应是严格地限制在本路时隙中的矩形脉冲。但如果传输PAM信号的通道频带是有限的,则PAM信号就会出现“拖尾”的现象,当“拖尾”严重,以至侵入邻路隙时,就产生了路际串话。

在考虑通道频带高频端时,可将整个通道简化为图1—9所示的低通网络,它的上截止频率为:

f1=1/(2πR1C1)

图1-9

通道的低通等效网络

为了分析方便,设第一路有幅度为V的PAM脉冲,而其它路没有。当矩形脉冲通过图1-9(a)所示的低通网络,输出波形如图1-9(b)所示。脉冲终了时,波形按R1C1时间常数指数下降。这样,就有了第一路脉冲在第二路时隙上的残存电压——串话电压ΔU,这种由于信道的高频响应不够引起的路际串话就叫做高频串话。

当考虑通道频带的低频端时,可将通道简化为图1—10所示的高通网络。它的下截止频率为:

f2=1/(2πR2C2)

由于R2C2>>τ

,所以,当脉冲通过图1-10(a)所示的高通网络后,输出波形如图1-10(b)所示。长长的“拖尾”影响到相隔很远的时隙。若计算某一话路上的串话电压,则需要计算前n路对这一路分别产生的串话电压,积累起来才是总的串话电压。这种由于信道的低频响应不够而引起的路际串话就叫做低频串话。解决低频串话是一项很困难的工作。

图1-10

通道的高频等效网络

限于实验条件,本实验只模拟了高频串话的信道。

以上几部分电路所需要的定时脉冲均由图1-8中的定时电路提供。

三、实验仪器

双踪同步示波器

SR8

四、实验内容与步骤

(一)

抽样和分路脉冲的形成

用示波器和频率计观察并核对各脉冲信号的频率、波形及脉冲宽度,并记录相应的波形。

1、在(TP1)观察主振脉冲信号。

2、在(TP2)观察分路抽样脉冲;在(TP3)观察分路抽样脉冲。

3、在(TP2′)观察分路抽样脉冲;在(TP3′)观察分路抽样脉冲。

4、用双踪示波器比较(TP2)—(TP2′),(TP3)—(TP3′)的时序。

(二)

验证抽样定理

1、

正弦信号从(TP4)输入,fH=1KHz,幅度2VP-P。

2、

连接(TP2)—(TP6)。

3、以(TP4)作双踪同步示波器的比较信号,观察(TP8)抽样后形成的PAM信号。调整示波器触发同步,使PAM信号在示波器上现示稳定,计算在一个信号周期内的抽样次数。核对信号频率与抽样频率的关系。

4、连接(TP8)—(TP14),在(TP15)观察经低通滤波器和放大器的解调信号。测量其频率,确定和输入信号的关系,验证抽样定理。

5、改变fH,令fH=6KHz,重复2、3、4项内容,验证抽样定理。

(三)

PAM信号的形成和解调

连接(TP8)—(TP11)、(TP13)—(TP14)、(TP3)—(TP12),观察并画出以下各点的波形。

1、

在(TP4)输入正弦信号,fH=1KHz,幅度2Vp-p。

2、以(TP4)作为双踪同步示波器的比较信号,在(TP8)观察单路PAM信号。

3、在(TP13)观察选通后的单路解调展宽信号,用示波器读出τ的宽度(用μS作单位)。

4、在(TP15)观察经低通滤波器放大后的音频信号。

5、改变输入正弦信号的频率(fmax≤3.4KHz可取500、1K、2K、3K),在(TP15)测量整个系统的频率特性,测试数据填入下表。

f(Hz)

500

1000

2000

3000

TP15(V)

(四)

多路PAM系统中的路际串话现象

连接(TP2′)—(TP12),接入分路选通脉冲。

1、在(TP4)输入正弦信号,fH<1KHz。

2、在(TP15)观察第一路串入第二路的信号,用示波器观察并测量其频率和幅度。

3、连接(TP8)—(TP9)、(TP10)—(TP11),将开关K向下置于电容C11处,重复1、2项的内容,并与之比较。

4、将开关K向上置于电容C12处,重复1、2项的内容,并与2、3项的结果比较。

五、实验报告

1、整理实验数据,画出相应的曲线和波形。

2、本实验在(TP8)和(TP13)得到的是哪一类抽样的波形?从理论上对理想抽样、自然抽样和平顶抽样进行对比和说明。

3、对实验内容(二)进行讨论。当fs>2fH和fs>Rs,即D≈0时有

Vcs≈(Vcc/2-Vo)G

(6)

这时控制电压与G

成线性关系。

将Vo=0.12V,(Vcc/2)=6V代入上式,得

Vcs1≈5.98G

(7)

当D=0,控制电压V与G成非线性关系。设D=3,得

VCS2=(23.52G)/(1+3G)

(8)

图3-7给出VCS1和VCS2与C的关系曲线,曲线VCS2的斜率大于曲线VCS1的斜率,这就意味着VCS2的压扩特性更接近于理想特性。

语音音节包络的变化范围约为5ms到20ms。取τ1=5ms,τ2=20ms,这时

τ2/τ1=4

τ2/τ1=(CS(RS+RP))/(CSRS)=1+D

D=3

选CS=0.33μF,则RS=15.15KΩ,RP=15.15KΩ,取RS=15KΩ,RP=47KΩ得D≈3.13。

在临界过载时,G达到最小值。对正弦信号可得G=0.436,这时控制电压Vcs的最大值约为(计算从略)

Vmax≈4.48V

此值决定了限流电阻Rx≈1.5KΩ。

图3-7

V与G的关系曲线

(二)

定时电路

图3-9

定时部分时间关系图

MC3418编译码器所需的定时脉冲均由定时部分提供,为模拟一个实际的时分多路系统的工作状态,定时部分可给出2048KHz及8路32KHz的定时,定时部分的时间关系如图3-9所示。为确保收、发同步,本实验系统的编码和译码部分公用一个定时源,这是有别于实际情况的。

三、实验仪器杂音计

ND5失真度测试仪

BS1

双踪同步示波器

SR8

四、实验内容与步骤

(一)、

时钟部分

主振频率为4096KHz,经分频后得到2048KHz的定时,再经分频分相后得到8路32KHz的定时。用示波器在(TP1)点观察主振波形,用频率计测量其频率。在(TP2)、(TP3)、(TP4)观察并测量2048KHz和32KHz定时。

(二)、

发送滤波器

在(TP5)输入频率为1KHz、幅度为2Vp-p的音频信号。在(TP5)观察输入信号,在(TP6)观察输出信号,记下它们的幅度和波形。

(三)、

△M编码器

在(TP6)观察经发送滤波器限带后输入编码器的音频信号,在(TP7)观察本地译码信号。在(TP8)观察编码输出的数字信号(幅度约为10Vp-p)。以音频信号作为同步信号,观察信码的变化规律。对应正弦波过零处应有连“0”或联“1”码型出现;对应正弦波的波峰和波谷处应有“0”、“1”交替码型出现。

(四)、

△M译码器

用短线连接(TP8)—(TP9),即将编码信号送入译码器。在(TP9)观察输入译码器的编码信号,在(TP10)观察译码器输出的模拟信号,画出波形。

(五)、

接收滤波器

在(TP10)观察滤波器的输入信号。在(TP11)观察滤波器输出的模拟信号。记下它们的波形和幅度。

(六)、

系统性能测试

系统性能有三项指标:动态范围、信噪比和频率特性。

1、动态范围

在满足一定信噪比(S/N)条件下,编译码系统所对应于800Hz(或1000Hz)音频信号的幅度范围定义为动态范围。动态范围应大于电子工业部1982年暂定的标准框架(样板值)。图3-10示意给出了这个样板。

图3-10

△M编译码系统动态范围样板图

动态范围的测试框图如图3-11所示。

在原理部分已经提到,△M编译码器允许输入信号的最大幅度为4.36V。为了确保器件的安全使用,本实验在进行动态范围这一指标测试时,不再对输入信号的临界过载进行验证。取输入信号的最大幅度为5Vp-p(注意:信号要由小至大调节),测出此时的S/N值。然后以10dB间隔衰减输入信号,将测试数据填入下表。

-10dB

-20dB

-30dB

-40dB

-50dB

Vin(mv)p-p

5000

1500

500

150

50

15

S/N(dB)

图3-11

动态范围测试框图

2、信噪比特性

在上一项测试中选择出最佳编码电平(S/N最高,推荐为2Vp-p)。在此电平下测试不同频率下的信噪比值。频率选择在500Hz/1KHz/2KHz/3KHz,将测试数据填入下表。

f(Hz)

500

1000

2000

3000

S/N(dB)

信噪比特性的测试框图如图3-12所示。

图3-12

信噪比特性测试框图

3、频率特性

选一合适的输入电平(Vin=2VP-P),改变输入信号的频率,频率范围从500Hz到3000Hz。在(TP11)用示波器测量译码输出信号的电压值,数据填入下表。

f(Hz)

500

1000

2000

3000

TP11(V)

五、实验报告

1、整理实验记录,画出相应的曲线和波形。

2、集成化△M编译码系统由哪些部分构成?各部分的作用是什么?

3、设想临界过载时本地译码信号和信码信号的形状。试画出它们的波形。

4、什么叫数字检测音节压扩的可变斜率?在本实验中是如何实现的?

5、积分电路的设计原则是什么?

6、对改进实验内容和电路有什么建议?

实验四

移相键控(PSK)实验

一、实验目的

1、了解M序列的性能,掌握其实现方法及其作用;

2、了解2PSK系统的组成验证,其调制解调原理;

3、验证同步解调的又一方式—同相正交环(或称Costas环)的工作原理;

4、学习集成电路压控振荡器在系统中的应用;

5、学习2PSK系统主要性能指标的测试方法。

二、实验原理和电路说明

(一)

概述

数字通信系统的模型可以用图4-1表示,虚线框内的部分称为数字调制和解调部分,以完成数字基带信号到数字频带信号之间的变换。

图4-1

数字通信系统模型

与模拟通信系统相比,数字调制和解调同样是通过某种方式,将基带信号的频谱由一个频率位置搬移到另一个频率位置上去。不同的是,数字调制的基带信号不是模拟信号而是数字信号。

在大多数情况下,数字调制是利用数字信号的离散值去键控载波。对载波的幅度、频率或相位进行键控,便可获得ASK、FSK、PSK等。这三种数字调制方式在抗干扰噪声能力和信号频谱利用率等方面,以相干PSK的性能最好,目前已在中、高速传输数据时得到广泛应用。

近年来,在数字微波通信中进一步提高频谱利用率的课题已获得重要进展。除2PSK外,已派生出多种调制形式,如四相移相键控(QPSK)、八相移相键控(8PSK)、正交部分响应(QPRS)、十六状态正交电幅(16QAM)以及64QAM、256QAM等,这些都是高效率的调制手段。

为了模拟实际数字调制系统,本实验的调制和解调基本上由数字电路构成。数字电路具有变换速度快、解调测试方便等优点。为了实验过程中观察方便,实验系统的载波选为5MHz。

(二)

调制

2PSK系统的调制部分框图如图4-2所示,电路原理如图4-3所示,下面分几部分说明。

1、M序列发生器

实际的数字基带信号是随机的,为了实验和测试方便,一般都是用M序列发生器产生一个伪随机序列来充当数字基带信号源。按照本原多项式f(x)=X5+X3+1组成的五级线性移位寄存器,就可得到31位码长的M序列。码元定时与载波的关系可以是同步的,以便清晰观察码元变化时对应调制载波的相应变化;也可以是异步的,因为实际的系统都是异步的,码元速率约为1Mbt/s。

2、相对移相和绝对移相

移相键控分为绝对移相和相对移相两种。以未调载波的相位作为基准的相位调制叫作绝对移相。以二进制调相为例,取码元为“1”时,调制后载波与未调载波同相;取码元为“0”时,调制后载波与未调载波反相;“1”和“0”时调制后载波相位差1800。绝对移相的波形如图4-4所示。

在同步解调的PSK系统中,由于收端载波恢复存在相位含糊的问题,即恢复的载波可能与未调载波同相,也可能反相,以至使解调后的信码出现“0”、“1”

倒置,发送为“1”码,解调后得到“0”码;发送为“0”码,解调后得到“1”码。这是我们所不希望的,为了克服这种现象,人们提出了相对移相方式。

图4-2

2PSK调制部分框图

相对移相的调制规律是:每一个码元的载波相位不是以固定的未调载波相位作基准的,而是以相邻的前一个码元的载波相位来确定其相位的取值。例如,当某一码元取“1”时,它的载波相位与前一码元的载波同相;码元取“0”时,它的载波相位与前一码元的载波反相。相对移相的波形如图4-5所示。

图4-4绝对移相的波形示意图

一般情况下,相对移相可通过对信码进行变换和绝对移相来实现。将信码经过差分编码变换成新的码组——相对码,再利用相对码对载波进行绝对移相,使输出的已调载波相位满足相对移相的相位关系。

设绝对码为{ai},相对码为{bi},则二相编码的逻辑关系为:

bi

=

ai–bi-1

(1)

差分编码的功能可由一个模二和电路和一级移位寄存器组成。

图4-5

相对移相的波形示意图

调相电路可由模拟相乘器实现,也可由数字电路实现。实验中的调相电路是由数字选择器(74LS153)完成。当2脚和14脚同时为高电平时,7脚输出与3脚输入的0相载波相同;当2脚和14脚同时为低电平时,7脚输出与6脚输入的π相载波相同。这样就完成了差分信码对载波的相位调制。图4-6示出了一个数字序列的相对移相的过程。

对应于差分编码,在解调部分有——差分译码。差分译码的逻辑为:

ci

=bi

+bi-1

(2)

将(1)式代入(2)式,得

Ci=ai-bi-1+bi-1

bi-1-bi-1=0

Ci=ai+0=ai

这样,经差分译码后就恢复了原始的信码序列。

图4-6绝对码实现相对移相的过程

3、数字调相器的主要指标

在设计与调整一个数字调相器时,主要考虑的性能指标是调相误差和寄生调幅。

(1)

调相误差

由于电路不理想,往往引进附加的相移,使调相器输出信号的载波相位取值为0°及180°+ΔΦ,我们把这个偏离的相角ΔΦ称为调相误差。调相器的调相误差相当于损失了有用信号的能量。

(2)

寄生调幅

理想的二相相位调制器,当数码取“0”或“1”时,其输出信号的幅度应保持不变,即只有相位调制而没有附加幅度调制。但由于调制器的特性不均匀及脉冲高低电平的影响,使得“0”码和“1”码的输出信号幅度不等。设“0”码和“1”码所对应的输出信号幅度分别为Uom或Uim,则寄生调幅为:

m=(Uom-Uim)/(Uom+Uim)×100%

(3)

(三)

解调

2PSK系统的解调部分框图如图4-7所示,原理电路如图4-8所示。

1、同相正交环

绝大多数二相PSK信号采用对称的移相键控,因而在码元1、0等条件下都是抑制载波的,即在调制信号的频谱中不含载波频谱,这样就无法用窄带滤波器从调制信号中直接提取参考相位载波。对PSK而言,只要用某种非线性处理的方法去掉相位调制,就能产生与载波有一定关系的分量,恢复出同步解调所需要的参考相位载波,实现对抑制载波的跟踪。

从PSK信号中提取载波的常用方法是采用载波跟踪锁相环,如平方环、同相正交环、逆调制环和判决反馈环等。这几种锁相环的性能特点列于表4-1中。

图4-7

2PSK解调部分框图

本实验采用同相正交环,同相正交环又叫科斯塔斯(Cosatas)环。原理框图如图4-9所示。在这种环路里,误差信号是由两个鉴相器提供的。压控振荡器(VCO)给出两路相互正交的载波到鉴相器,输入的2PSK信号经鉴相后再由低通滤波器滤除载波频率以上的高频分量,得到基带信号Ud1、Ud2,

这时的基带信号包含着码元信号,无法对压控振荡器(VCO)进行控制。将Ud1和Ud2经过基带模拟器相乘,就可以去掉码元信息,得到反应VCO输出信号与输入载波间相位差的控制电压。

图4-9

同相正交环原理框图

表4-1

几种锁相环的性能特点

锁相环

特性

平方环

同相正交环

逆调制环

判决反馈环

环路工作频率

f=2f0

f=f0

f=f0

f=f0

等效鉴相特性

正弦

正弦

近似距形

近似距形

解调能力

电路复杂程度

鉴相器工作频率高

需用基带模拟相乘器

需用二次调制器

需用基带模拟调制器

2、集成电路压控振荡器(IC-VCO)

压控振荡器(VCO)是锁相环的关键部件,它的频率调节和压控灵敏度决定于锁相环的跟踪性能。

实验电路采用一种集成电路的压控振荡器74S124。集成片配以简单的外部元件并加以适当调整,即可得到令人满意的结果。如图4-10所示。

集成片的每一个振荡器都有两个电压控制端,Vr用于控制频率范围(14脚),Vf用于控制频率范围调节(1脚)。外接电容器Cext用于选择振荡器的中心频率。当Vr和Vf取值适当,振荡器工作正常时,振荡器频率f0与Cext的关系近似为:

f0=5×10-4/Cext

(4)

f0与Cext的关系曲线如图4-11所示。

图4-10

IC-VCO使用实例

当固定Cext时,Vr与Vf有确定的函数关系。以Vr=Vf=2V时的输出频率f0为归一化频率单位,由实验数据可画出以Vr为参变量时归一化频率fn与Vr的变化曲线如图4-12所示。

图4-11

频率f0与CEXT的关系曲线

图4-12

fn随Vf的变化曲线

由图4-12的曲线可以

篇2:广东联通WLAN基站技术建议指导书

广东联通WLAN基站技术建议指导书 本文关键词:指导书,基站,建议,广东联通,技术

广东联通WLAN基站技术建议指导书 本文简介:广东联通WLAN基站技术建议指导书目录一、WLAN背景3二、A8SuperWiFi基站3三、采用先进技术的A8SuperWiFi基站5四、A8SuperWiFi基站较传统AP的优势6五、A8SuperWiFi扇区天线基站与定向天线基站对比8六、A8SuperWiFi基站应用场景9ENICEWLAN基

广东联通WLAN基站技术建议指导书 本文内容:

广东联通WLAN基站技术建议指导书

一、WLAN背景3

二、A8

Super

WiFi基站3

三、采用先进技术的A8

Super

WiFi基站5

四、A8

SuperWiFi基站较传统AP的优势6

五、A8

Super

WiFi扇区天线基站与定向天线基站对比8

六、A8

Super

WiFi基站应用场景9

ENICE

WLAN基站技术建议书

WLAN基站技术规范书

一、

WLAN背景

通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联接起来时,敷设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞。无线局域网(WLAN)就是解决有线网络以上问题而出现的。

无线局域网(WLAN)的网络速度与以太网相当,最大传输范围可达到几十公里,具有以下的通信特点:

¨

具有高移动性,通信范围不受环境条件的限制,拓宽了网络的传输范围。

¨

抗干扰性强、网络的保密性好。

¨

建网容易,管理方便。相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。

¨

使用灵活,易于扩展。WLAN有多种配置方式,能够根据需要灵活选择。这样,WLAN就能胜任从只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。

¨

可靠性高。无线局域网的信道误比特率低于10–8,这样保证了通信系统的可靠性和稳定性。

¨

兼容性好。对于室内应用的无线局域网,与现有的有线局域网兼容,能够做到现有的网络操作系统和网络软件在无线局域网上不加修改地正常运行。

¨

高数据速率。无线局域网的数据速率11Mbps,完全满足局域网的业务环境。

无线局域网(WLAN)作为一种成熟的无线宽带接入技术具有廉价(免费频段)、高速、支持的终端类型和数量丰富等特点。其应用也正由企业、家庭、热点向热区、城市等更广的范围扩展。近年来,电信运营商对WLAN也越来越感兴趣,因为WLAN可以对其现有的有线网络、手机网络进行有效的补充,而且随着人们对于随时随地高速上网需求的日益增强和WLAN终端设备的日益普及,WLAN将成为电信运营商非常重要的业务增长点。广东联通作为拥有丰富网络资源的运营商,在这场抢占WLAN市场的竞争中将拥有很大的优势。

二、

A8

Super

WiFi基站

1)简介

由东方世纪研发的

A8/A8-E

Super

WiFi蜂窝式基站是世界上第一个基于微蜂窝式的网络架构理念而设计的WiFi无线网络接入设备,在与运营商现有基站共址,大范围覆盖,抗干扰能力,多用户接入,机动性,建网速度,设备管理运营成本等方面都领先于目前市场主流WiFi无线覆盖产品,可有效的解决无线局域网的建设且成本低廉,覆盖距离及覆盖范围均超越同类WiFi基站,可以为运营商的快速城市无线化建设提供整套解决方案,是3G/4G

移动运营商WLAN业务的理想选择。

2)A8

基站规格

?

工作模式:

接入点或网桥

?

发射功率:

5

~

25

dBm

?

电源:

AC

或可选

PoE

适配器

?

功率:

20W

(典型)/

58W

(最大值)

?

工作温度:

-40

60

°C

?

湿度:

100%

(冷凝)

?

防尘防水:

IP67

?

风载荷:

100

mph

(可工作),135

mph

(不损坏)

?

尺寸:

290

x

210

x

89

cm

?

重量:

4

千克(不包含天线和安装背板等

附件)

?

安装方式:

抱杆或者墙面安装

?

标准认证:

FCC,CE,China

(2007AJ0428),…

3)A8

Super

WiFi扇区天线基站

4)A8-E

Super

WiFi定向天线基站

三、

采用先进技术的A8

Super

WiFi基站

1)采用智能天线技术

每个A8基站具备4个扇区共8个天线端口(每个扇区天线内置两个交叉极化的天线阵子)。每个扇区天线提供14dBi增益、垂直12°及水平70°的波束宽度。每个扇区具备独立收发器。

A8-E

Super

WiFi智能天线基站与A8

Super

WiFi扇区天线基站具备相同的组件,但A8-E采用的是定向天线阵列,拥有最大19

dBi的天线增益,并拥有80°水平波束宽度(由4个独立的20°的波束组成),同时仍具备12°垂直波束宽度。A8-E的发送和接收控制与A8相同。

A8/A8-E同时使用多个天线接收用户的多路信号,所有的信号经过智能天线技术进行处理,以获得最佳的信号路径。A8/A8-E的天线阵列内置的相移网络组件还可以进一步获得角度分集。在多径效应和干扰比较严重的环境下,多天线和多(独立)收发机对于获得好的系统性能尤其重要。区别于简单的全向天线广播技术,A8/A8-E通过分析从接收路径收集到的信息可以推算出针对每个用户的最佳发射路径,从而实现信号传输性能的提升。由于A8/A8-E使信号仅沿着最佳的信号路径进行传输,这将大大减少多点部署时的相邻区域的干扰现象,并大大提高了整个系统的容量。

多天线阵列协同工作将可获得更高的分集增益。这种分集增益的对系统性能的提升作用在非视距(NLOS)环境下更为明显,所以A8/A8-E基站在非视距环境下的性能尤其突出。

2)采用4扇区天线收发技术

A8基站有8个2.4GHz接口,分成4个扇区,每个扇区负责特定空间的无线信号收发。这种多扇区的技术架构的好处是:

1.

当某个扇区受到无线干扰时,会自动将该扇区屏蔽有效减少A8基站所有到的干扰,有利于改善无线甸路的质量;

2.

由于4个扇区负责不同空间的无线收发,较传统的单扇区AP,有效的减少了用户“碰撞”机率,即大大减少了Hide

Nod的现象,有利于更多用户的接入;

3)采用多收机技术

A8基站采用了多收发机技术,不同的扇区由不同的收发机负责无线信号的收发,能够更高效的对无线信号进行处理。

4)自适应抗干扰算法(AIC)

A8基站采用了我们自主研发的自适应抗干扰算法(AIC),依据周边无线信号干扰的情况自动动态的调整自身的接收灵敏度,以达到减少背景噪声的效果。

5)内置的高精度滤波器

A8基站在接收/发送路径上使用内置的高精度滤波器,有效的过滤其它基站(如TD,GSM,PHS,WCDMA等)对A8基站的阻塞干扰和乱散干扰。

6)改良的拥塞避免算法

A8基站采用了我们自主研发的改良型拥塞避免算法:FWRED,当A8侦测到某些用户无线信号强度或通讯质量比较差的时候会,会自动丢弃该类用户,不单有效避免拥塞,同时保障了无线信号较好或通讯质量较好的用户的使用。

7)冗余供电设计

A8基站可采用了冗余供电设计,不单可使用交流供电或直流供电,还能同时使用交流供电和直流供电,当其中一路电源产生故障时,实现无间断切换,保障设备的正常运行。

四、A8

SuperWiFi基站较传统AP的优势

1)接收灵敏度的改善

A8

Super

WiFi基站采用了多天线、多收发机的体系架构,可充分利用多径效应以获得高的分集增益,有效对抗衰落。而且,天线本身的交叉极化和高增益可以进一步提升信号接受能力。与传统AP相比,A8

Super

WiFi基站可以提高链路预算和接受灵敏度10~15dB。

2)穿透能力的改善以及改善的原因因素

穿透能力的改善归根结底也在于链路预算的提高,信号在传输时可以经受更多的衰减。所以,同上,与传统AP相比,A8

Super

WiFi基站在穿透能力方面的改善也为10~15dB。

3)覆盖范围的扩大情况

传统AP的典型覆盖范围为:视距400~500米,非视距100~200米;

A8

Super

WiFi基站的典型覆盖范围:

使用A8天线:视距1000米,非视距300米

使用A8-E天线:视距1700米,非视距500米

4)单用户性能的变化

相对于传统AP

,A8

Super

WiFi基站在相同的距离上(特别是在较远的距离上)具有更好的信号覆盖和链路质量,因而具有更高链路速率和有效吞吐量。实例:在距离200m的地方,典型普通AP的单用户吞吐量为1Mbps,但室外智能型AP的吞吐量可达10Mbps。

5)多用户性能的改善:多用户基站吞吐率以及用户容量(用户数)

同理单用户的情况,传统AP由于覆盖效果较差,链路速率较低,系统有效吞吐量较低;A8

Super

WiFi基站显著提升覆盖效果,具有高的链路速率和系统吞吐量。而且,传统AP当并发用户数达到30以上时,由于用户碰撞率变得较高,每用户速率下降非常严重;A8

Super

WiFi基站有效的解决了这个问题,可为超过80个并发用户提供有效带宽。

6)动态抗干扰的提升,如:

A).

已有其他运营商部署的AP下,采用同频的传统AP和室外智能型AP两种情况的性能情况:

A8

Super

WiFi基站采用多天线、多收发机的体系架构,以及波束赋形等智能天线技术,可有效对抗同频干扰。而传统AP的单收发机,普通全向天线的体系架构则很容易收到同频干扰的影响。

B).

已有其他运营商部署的AP下,采用异频的传统AP和室外智能型AP两种情况的性能情况

采用异频时,室外智能型AP的自适应抗干扰算法可以根据干扰水平的高低对接受灵敏度进行相应地调整,与传统AP相比,能够更有效地利用工作信道内的可传输时间,获得更高的系统带宽。

C).

多个室外智能型AP同时部署,同频和异频两种场景下的性能情况

当多个室外智能型AP同时部署时,在它们各自的抗干扰机制正常工作,有效避免相互干扰的同时,我们可以通过有效的信道规划,进一步减少它们之间的相互干扰。

五、A8

Super

WiFi扇区天线基站与定向天线基站对比

1)

相同点:

采用相同的A8

Super

WiFi基站

2)

不同点:

采用不同的天线系统:

A8

Super

WiFi扇区天线基站的天线参数:

A8

Super

WiFi定向天线基站的天线参数:

覆盖范围不同

六、A8

Super

WiFi基站应用场景

A8

Super

WiFi基站具有广覆盖能力,设计采用蜂窝式的网络部署架构,可实现大范围区域的WLAN覆盖。该智能型AP在设计之初就考虑到了和现有PHS(小灵通)、GSM、CDMA、3G基站共址/共抱杆安装部署的可行性,内置了高性能的滤波器(发送和接受链路),可有效滤除带外干扰,保证了WLAN系统和共址/共抱杆的其它通信系统互不干扰。和现有基站共址部署,可以节省站址获取和运维成本,帮助运营商快速实现WLAN业务的运营。

A8

Super

WiFi基站采用了多收发机、智能天线、先进(专利)的信号处理算法等技术来大幅提升单基站的覆盖能力。这种提升在非视距(NLOS)的环境下尤为明显。它的多根天线可根据目标区域在面积、形状、高度等方面的特点灵活配置以实现最优覆盖。覆盖相同的面积,采用该智能型AP比采用其他AP可节省站点和设备数量达80%。这不但简化了网络设计,也可减小通信时延,更好的支持VoIP和视频流等实时业务。其卓越的覆盖性能使其能够胜任从单一目标覆盖,到热区覆盖,到城际覆盖等各种应用场景。而且,虽然为室外型设备,但完全适合应用在从室外覆盖室内的场景。我们的典型应用场景包括学校(园区、宿舍、教学楼等)、酒店、小区、商业区、旅游区等。

1)

高校WLAN覆盖

目前,各个高校是WLAN用户群最集中的地方之一,也是运营商历来重点的关注对象。我们根据国内高校的情况,结合我们的室外智能型AP(A8/A8-E

Super

WiFi基站)的特点,我们为运营商提供一种不同于普通AP的WLAN覆盖解决方案,为运营商解决高校覆盖的难題。

1.1

高校场景描述

根据目前国内高校的情况,我们可以将高校内的应用场景划分成三类:

1.

学生宿舍、教工宿舍或家属楼,这一类应用场景的特点是:建筑物密集、用户集中,用户量大;

2.

教学楼、行政楼、图书馆,这一类应用场景的特点是:建筑物密集、用户较少,用户流动性较大;

3.

体育馆、操场、草地,这一类应用场景的特点是:建筑物稀少、用户少,用户流动性较大;

1.2高校典型场景覆盖需求

从上面的区域划分,我们可以看出,不同的应用场景对WLAN的需求不同,也就是它们对WLAN的覆盖要求不同

1.

学生宿舍、教工宿舍或家属楼:对接入用户数要求、带宽、覆盖质量要求比较高;要求对该区域进行重点覆盖;

2.

教学楼、行政楼、图书馆:对接入用户数要求不高,带宽、覆盖质量要求比较高;一般只需对重点楼层或位置进行重点覆盖,其它区域进行广/薄覆盖即可;

3.

体育馆、操场、草地:对接入用户数、带宽、覆盖质量要求不高,一般只需进行广/薄覆盖即可;

1.3高校WLAN覆盖难点

从以三类应用场景、我国高校和移动公司的情况,我们可以看出,如果使用普通AP对它们进行WLAN覆盖需要解决以下难题:

4.

建筑物密集、用户集中区域:用户集中,使用普通AP进行WLAN覆盖的话,需安装数量众多的AP,由于2.4GHz只有3个不相互干扰的频段,,使用普通AP需解决,严重的同频干扰问题;

5.

建筑物密集、用户较少区域和建筑物稀少、用户较少区域:覆盖面积大,使用普通的AP必须新增大数的安装点,但安装点的协调难度高,难以实现;运营商现有的有线接入点少,使用普通AP的话,需解决大量有线线路的铺设问题;

1.4高校WLAN覆盖解决方案

1.4.1方案描述

根据目前我国高校不同的应用场景和移动公司的情况,结合

A8/A8-E的技术特点,我们提示了具有特色的高校WLAN覆盖解决方案。

方案的思路如下:

1.

利用A8-E超大的覆盖距离和抗干扰能力强的特点,与移动公司现有的基站共址/共抱杆安装,在高处部署A8-E基站,实现学校整体范围的广/薄覆盖;

2.

利用A8的多扇区、多收发机、干扰自适应算法等有效减少带内干扰的技术和天线安装灵活的特点,在建筑物密集、用户集中区域实现多用户、高带宽、高信号强度的重点覆盖;

3.

天线选择:A8-E使用单个的智能阵列天线,A8使用4面的智能扇区天线;

4.

供电方式:交流供电或PoE供电(可选)

5.

容量规划:A8/A8-E基站具有大的覆盖范围和高的系统容量,单个基站可覆盖多座建筑物。根据我们以往的项目经验,每个A8/A8-E基站可支持的同时在线用户数以120计(每个A8/A8-E基站理论可支持的最大用户数为256,120~160为A8/A8-E基站在马来西亚现网使用所统计到最大同时在线用户数,

A8/A8-E基站在国内部署的案例中较常见的同时在线用户数为60~80);同时,我们假定登记用户数和在线用户数的比例为10:1,因此我们可依据以下的公式对A8/A8-E基站能支撑的用户容量进行计算:

6.

支撑的用户数量

=

A8/A8-E基站数量

×120

×

10

7.

信道规划:尽量不要在相邻覆盖区域使用相同的信道;

8.

后继扩容:通过网管系统对A8/A8-E基站进行监控,如发现有热点区域需进行扩容,可在该基站加装A8/A8-E进行扩容;

方案实施要点:

1.

安装站点位置的选择;

2.

用户数量的规划;

3.

天线角度的计算;

方案的优点:

1.

由于A8/A8-E可与移动公司现有的基站共抱杆安装,最大程度的利用移公司现有的站点的资源,大大减少安装站点的协调和投入,大大的节省了成本;

2.

由于A8/A8-E覆盖距离远,与现有的PHS/3G的站点密度相近,单位面积内所需基站数量远低于普通AP,可实现快速部署,尽快抢占市场;

3.

由于A8/A8-E基站可接入的用户数远高于普通AP,相同用户群,所需的基站数量更少,减少了移动公司的投入;

4.

由于A8/A8-E基站有多扇区、多收发机、内置高性能滤波,可部署在强干扰区域,为用户提供更好的无线接入质量,提高移动公司的用户满意度;

5.

由于A8/A8-E基站的天线可灵活的设定上/下倾角,使得它可以部署在各种复杂的安装环境。

1.4.2

案例分析

下面以我们在某高校提供为移动公司提供的解决方案为例,对方案的具体设计进行讲解。

1.

覆盖目标区域

该其农林高校,校区东西向约1.2公里,南北向约1.1公里。

1

校区地图

2.

不同功能区划分

红色为学生宿舍、教工宿舍或家属楼区;蓝色为:教学楼、行政楼、图书馆;黄色为:体育馆、操场、草地

2

不同区域划分

3.

A8/A8-E的选择及安放位置

在移动公司三个地势较高的现有基站上安装16台A8-E基站(用红色箭头表示)进行全校园的广覆盖;在教工和家属楼、学生宿舍安装了3台A8基站进行多用户和重点覆盖;

图3

A8/A8-E基实安装示意图

4.

A8/A8-E基站安装图

4

A8-E基站

5

A8基站

5.

AP供电方式

A8/A8-E使用交流供电,也可同时使用交流和PoE实现冗余供电。

6.

整个方案的用户容量:

16

×

120

×10

=

19200

7.

信道规划:尽量不要在相邻覆盖区域使用相同的信道

8.

目前该项目正常在线运行,并通过网管系统对该项目中的用户数、流量进行监控,并计划在用户集中区域进行扩容,扩容方式为:在流量或用户量大的A8/A8-E基站站点增加A8/A8-E基站,以增加用户容量及带宽。

2)

小区WLAN覆盖

随着无线终端的不断普级,各类住宅小区对WLAN的覆盖需求也是日益增多,结合

A8/A8-E

Super

WiFi基站的特点,我们为运营商提供一种不同普通AP的WLAN覆盖解决方案,为运营商解决高校覆盖的难題。

2.1小区场景描述

各个小区的布局基本上可以分为两类:排状布局、回型布局,各栋住宅楼之间的间隔比较小,建筑物比较密集,部分住宅楼的楼层比较高,各栋住宅楼之有各种绿化植物。

2.2小区典型场景覆盖需求

不论是排状布局还是回型布局的住宅小区,用户对WLAN的覆盖需求基本相同:

1.

用户分布比较均匀,且都为室内用户;

2.

用户群比较稳定,用户对带宽、覆盖质量要求比较高

3.

要求对所有住户的房间进行重点覆盖;

2.3

小区WLAN覆盖难点

由于小区建筑多为排关或回型布局、楼与楼之间间隔较小,楼内结构复杂,如果使用普通AP对它们进行WLAN覆盖需要解决以下难题:

1.

楼内结构复杂,使用室内分布系统,难以布线;

2.

小区多为私人物业,如果部署大量的AP很难进行物业的协调;

3.

建筑物高度参差不齐,单个普通AP难以实现不同楼层的覆盖,使用多个普通AP既增加了成本,也增加了同频干扰问题;

2.4

小区WLAN覆盖解决方案

2.4.1

方案描述

根据目前我国住宅小区不同的应用场景和移动公司的情况,结合

A8/A8-E的技术特点,我们提示了具有特色的小区WLAN覆盖解决方案。

方案的思路如下:

4.

在每栋住宅楼的前后各部署一台基站,分别负责覆盖该栋楼宇的正面和背面两侧房间;

5.

根据住宅楼的宽度(W)和间距(D),又可灵活选择使用A8或A8-E基站:

?

若W/D值不大,单个A8-E基站有可能实现楼宇单面的全覆盖,则使用A8-E基站可充分发挥A8-E天线增益高、穿透能力强的特点,实现室内的较优覆盖。示例如下:

图6

小区安装示意图一

?

若W/D值较大,单个A8-E基站无法实现楼宇单面的全覆盖,则我们需要使用4扇区A8基站,通过调整各扇区天线的朝向和上下角度,共同实现楼宇单面的全覆盖。实例如下:

图7

小区安装示意图二

1.

天线选择:A8-E使用单个的智能阵列天线,A8使用4面的智能扇区天线;

2.

供电方式:交流供电或PoE供电(可选)

3.

用户容量规划:同前分析,支撑的用户数量

=

A8/A8-E基站数量

×120

×

10;

4.

信道规划:尽量不要在相邻覆盖区域使用相同的信道;

5.

后继扩容:通过网管系统对A8/A8-E基站进行监控,如发现有热点区域需进行扩容,可在该基站加装A8/A8-E进行扩容;

方案实施要点:

1.

安装站点位置的选择;

2.

设备的选择;

3.

建筑物的内部结构;

4.

用户数量的规划;

5.

天线角度的计算;

方案的优点:

1.

由于A8/A8-E可与移动公司现有的基站共抱杆安装,最大程度的利用移公司现有的站点的资源,大大减少安装站点的协调和投入,大大的节省了成本;

2.

A8基站有4面可调上下角度的天线,用户可依照A8基站安装位置、覆盖楼层的高度进行天线上下角度的设定,实现一台A8基站覆盖多个楼层、多栋楼,节省了设备,减少了施工量,节省了成本;

3.

由于A8/A8-E基站可接入的用户数远高于普通AP,相同用户群,所需的基站数量更少,减少了移动公司的投入;

4.

由于A8/A8-E基站有多扇区、多收发机、内置高性能滤波,可部署在强干扰区域,为用户提供更好的无线接入质量,提高移动公司的用户满意度;

2.4.2

案例分析

下面以我们在某小区为移动公司提供的解决方案为例,对方案的具体设计进行讲解。

1.

覆盖目标区域

该小区共12栋楼,按3排4列分布,楼高10~12层。如下图所示。

8

小区地图

2.

A8/A8-E的选择及安放位置

9

A8/A8-E基站安装位置图

3.

A8/A8-E天线安装图

4.

AP供电方式

A8使用交流,也可同时使用交流和PoE实现冗余供电。

5.

整个方案的用户容量:

该小区12栋楼宇,每栋4单元,每单元2

12

=

24户,假定平均每户2个无线用户,则总用户数为:12

4

24

2

=

2304。该小区为高尚小区,所以使用了相对较多的基站以保证覆盖效果,可支持用户数10

×

120

×10

=

12000远高于实际用户数。

6.

信道规划:参照WLAN基站安装位置示意图,颜色所代表信道如下。

3)

酒店WLAN覆盖

由于笔记本电脑的普及,现在不论是出差还是旅行,有笔记本将会更加便捷,笔记本和智能手机的兴起带动了无线网络的发展,所以酒店的WLAN覆盖逐渐成为运营商关注的焦点。根据国内酒店的情况,给合

A8/A8-E

Super

WiFi基站的特点,我们为运营商提供不同于普通AP的WLAN覆盖解决方案,为运营商解决酒店覆盖的难題。

3.1酒店场景描述

由于WIFI无线系统的2.4G频段的特性,信号穿透力不强,普通AP的上行链路成为最大的瓶颈。所以在建筑物内,无线网络的信号往往覆盖不到所有的地方,会留下许多信号死角,这是让网络设计者比较头痛的地方。

在酒店,这类问题更为严重。由于结构上的问题,卫生间处于客房门口,信号难以有效进入客房内,五星酒店豪华卫生间信号屏蔽更为严重,客房内无线信号弱,连接很不稳定。WLAN无线网络只有三个互不干扰频道,大量的普通AP安装在一起会产生严重的同频干扰问题,导致无线网络网速急剧下降。在多个AP的信号重叠区域,SSID网络名称同名又造成网络连接不稳定,无线连接产生乒乓效应,导致连接不稳定。

3.2酒店场景典型覆盖需求

根据酒店覆盖的典型场景,我们将覆盖需求分为2类:

1.

客房区:酒店中最为重要的区域,该区域集中了大部分的客源,所以要着重考虑该区域的WLAN性能,包括信号强度及吞吐量;和接入用户数。

2.

大堂区,休息区及会所:该区域可能存在较少的客源,所以对接入用户数、带宽、覆盖质量要求不高。

3.3

酒店WLAN覆盖解决方案

3.3.1

方案描述

酒店的建筑形状多种多样,但为了保障客房有较好的无线覆盖,一般都需要部署WLAN基站对客房进行正面覆盖。

方案的思路如下:

1.

从室外覆盖室内:利用A8/A8-E基站的远距离覆盖能力和抗干扰能力强的特点,与移动公司现有的基站共址/共抱杆安装,在高处部署A8/A8-E基站,实现酒店整体范围的覆盖;

2.

天线选择:A8-E使用单个的智能阵列天线,A8使用4面的智能扇区天线;

3.

供电方式:交流供电或PoE供电(可选)

4.

用户容量规划:如前所述,支撑的用户数量

=

A8/A8-E基站数量

×120

×

10;

5.

信道规划:尽量不要在相邻覆盖区域使用相同的信道;

方案实施要点:

1.

安装站点位置的选择;

2.

用户数量的规划;

3.

天线角度的计算;

方案的优点:

1.

由于A8/A8-E可与移动公司现有的基站共抱杆安装,最大程度的利用移动公司现有的站点的资源,大大减少安装站点的协调和投入,大大的节省了成本;

2.

由于A8/A8-E覆盖距离远,与现有的PHS/3G的站点密度相近,单位面积内所需基站数量远低于普通AP,可实现快速部署,尽快抢占市场;

3.

由于A8/A8-E基站可接入的用户数远高于普通AP,相同用户群,所需的基站数量更少,减少了移动公司的投入;

4.

由于A8/A8-E基站有多扇区、多收发机、内置高性能滤波,可部署在强干扰区域,为用户提供更好的无线接入质量,提高移动公司的用户满意度;

5.

由于A8/A8-E基站的天线可灵活的设定上/下倾角,使得它可以部署在各种复杂的安装环境。

3.3.2

案例分析

覆盖目标为一座五星级酒店,所以客户对覆盖的效果及提出较高的要求。对方案的具体设计进行讲解:

1.

覆盖目标区域:需要覆盖该楼宇两侧的房间,整栋楼宇高15楼,结构为混凝土框架结构。

2.

A8/A8-E的选择及安放位置:A8-E的安装地点为距离该酒店60米处的一栋6层楼顶,因考虑到覆盖区域较近,则天线下倾角为0度。

3.

AP供电方式

4.

A8/A8-E支持交流和PoE供电,也可同时使用交流和PoE实现冗余供电。

5.

整个方案的用户容量:2

×

120

×10

=

2400

6.

信道规划:由于仅使用了两台WLAN基站,信道分别设为1和11,相互之间完全不构成干扰;

7.

后续扩容实施思路:

因酒店方案,系统容量一般根据房间的数量计算。所以,主要的后续扩容为增加覆盖面积及提高系统服务级别,所以在前期要详细了解客户对的系统服务级别的需求,增加覆盖面积则需要添加辅助补充设备为主。

4)

城市(街道、商业区)WLAN覆盖

WIFI城市的概念由来已久,因为缺少较为合理的解决方案,所以在国内的起步速度较慢。因为对于整个城市的覆盖,会收到地形、楼宇、环境、站点等多方面的影响,所以结合我们

A8/A8-E

Super

WiFi基站的特点,我们为运营商提供一种不同普通AP的WLAN覆盖解决方案,为运营商解决高校覆盖的难題。

4.1城市场景描述

WIFI城市覆盖难点在于繁华区域,因为楼宇的错落,结构的不同,道路的错综复杂,无线环境变化快速的原因,会产生诸多原因影响整个城市的覆盖效果。对于此类环境,我们建议使用深度覆盖。

4.2城市场景典型覆盖需求

对于商业区,码头,机场,火车站等人流量密集的区域,需要做好容量及覆盖性能的需求,一般要求客户的信号强度,吞吐量性能较好,所以该区域需做深度覆盖,同时需认真考虑客户容量。

对于普通街区,非闹市区,因为潜在客户较少,容量问题相对较小,但考虑到地形和环境的问题,同样建议做深度覆盖。

4.3

城市WLAN覆盖解决方案

4.3.1

方案描述

城市WLAN覆盖须兼顾室外和室内。我们采用室外安装,由室外覆盖室内,同时兼顾室外覆盖的策略。

方案的思路如下:

1.

利用A8-E超大的覆盖距离和抗干扰能力强的特点,与移动公司现有的基站共址/共抱杆安装,在高处部署A8-E基站,实现城市整体范围的广/薄覆盖;

2.

利用A8的多扇区、多收发机、干扰自适应算法等有效减少带内干扰的技术和天线安装灵活的特点,在建筑物密集、用户集中区域实现多用户、高带宽、高信号强度的重点覆盖;

3.

天线选择:A8-E使用单个的智能阵列天线,A8使用4面的智能扇区天线;

4.

供电方式:交流供电或PoE供电(可选)

5.

用户容量规划:如前所述,支撑的用户数量

=

A8/A8-E基站数量

×120

×

10;

6.

信道规划:尽量不要在相邻覆盖区域使用相同的信道;

7.

后继扩容:通过网管系统对A8/A8-E基站进行监控,如发现有热点区域需进行扩容,可在该基站加装A8/A8-E进行扩容。

方案实施要点:

1.

安装站点位置的选择;

2.

用户数量的规划;

3.

天线角度的计算;

方案的优点:

1.

由于A8/A8-E可与移动公司现有的基站共抱杆安装,最大程度的利用移动公司现有的站点的资源,大大减少安装站点的协调和投入,大大的节省了成本;

2.

由于A8/A8-E覆盖距离远,与现有的PHS/3G的站点密度相近,单位面积内所需基站数量远低于普通AP,可实现快速部署,尽快抢占市场;

3.

由于A8/A8-E基站可接入的用户数远高于普通AP,相同用户群,所需的基站数量更少,减少了移动公司的投入;

4.

由于A8/A8-E基站有多扇区、多收发机、内置高性能滤波,可部署在强干扰区域,为用户提供更好的无线接入质量,提高移动公司的用户满意度;

5.

由于A8/A8-E基站的天线可灵活的设定上/下倾角,使得它可以部署在各种复杂的安装环境。

4.3.2

案例分析

城市商业区一般建筑物都比较密集,且建筑物形状和高低各不相同。对这种环境进行WLAN覆盖,可灵活搭配A8和A8-E基站,一方面发挥A8-E基站的广覆盖能力,另一方面也充分发挥A8基站4扇区天线水平朝向和俯仰角可调的灵活性,实现对目标区域的最优覆盖。如下图所示:

站点3

站点5

站点4

站点2

站点1

安装照片如下:

江苏省东方世纪网络信息有限公司

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篇3:坊潍学院学生社团校外活动安全指导书

  坊潍学院学生社团校外活动安全指导书

  一、在活动中可能出现的问题

  1.活动过程中,队员因对当地气候和地区环境的不适应而导致晕厥或者突发疾病。

  2.在活动期间不慎被盗被抢,以及可能遭受到人身伤害。

  3.在活动中遭遇交通事故。

  4.活动时因接近危险设施或到危险地段而受到伤害。

  5.队员与社会人员发生纠纷,身体受伤。

  6.队员不慎掉队失去联系。

  7.参与大型社会活动时,人群发生拥挤、踩踏并由此可能产生的伤害。

  8.活动中发生火灾等突发事件。

  9.在活动中遭遇溺水等伤害。

  二、应对措施

  1.外出活动时,队员应掌握基本的生理卫生常识和相应的急救知识,随身携带常用应急药物;在遭遇此类非人为性的突发事件时,保持冷静并进行适当的处理,如果情况严重应及时送往医院诊治。另外,在实践期间,注意搞好个人卫生。

  2.增强队员的安全自卫意识,保持一定的警惕心理,保管好个人贵重财物;同时在实践中减少单独活动和夜间活动,尽量采取小组活动的形式,活动行程应及时向团队报告,不单独到陌生或者荒僻的地方。遭遇偷窃、抢劫以及其他意外伤害时,应保持冷静,灵活应对,以保证自身安全为前提,并及时报案。

  3.队员应加强交通安全意识,交通事故发生后应尽快将伤者送往医院,并注意保护现场,及时向相关交通部门报告。

  4.活动期间尽量远离危险设施或到危险地段,如果需要接触时,必须有专业人士陪同,并做好安全防范措施。

  5.在公共场合注意保持自身言行举止的得体,尽量避免与人争执,采取克制忍让的态度。如与社会人员之间发生争吵甚至斗殴,现场同学应尽快及时制止,防止事态恶化;如不听劝阻,应迅速联系公安部门共同处理。

  6.要求队员留下最新和最方便快捷的联系方式,并与学校老师保持信息沟通渠道的通畅;注意和活动的当地部门建立良好的合作关系。

  7.尽量避免到人群拥挤的地方,在公共场所或参加大型活动时保持秩序,注意自我保护,在踩踏事故受伤后及时送往医院。

  8.掌握基本安全常识,不到有安全隐患的场所,如发生火灾等灾害,一切以保障人员安全为第一位,及时组织人员疏散逃生,同时通知相关部门。

  三、团队责任(社团负责人和全体队员务必严格遵照以下说明)

  1.出发前,应再次与当地联系部门沟通,确保所有安排(如食宿交通)都已妥当。

  2.出发前,应办理好在活动当地所需的必要证件和证明。

  3.出发之前充分考虑到可能出现的安全情况,组织学习基本安全问题的预防措施以及应对技巧,熟悉当地习俗和历史地理等情况,并根据自身的具体情况做出相应的应急准备。

  4.活动过程中,强调组织纪律性,队员要听从领队的统一指挥,领队应与每名队员密切保持联系。

  5.整个活动过程中,队员们应互相关心,互相帮助。遇到突发事件,应该沉着冷静,共同解决。

  带队队长(会长)承诺:

  我作为 协会 活动的队长(会长),一定将该安全指导书向我队每一位同学认真宣讲,切实履行起一名负责人的光荣职责,全心全意为同学们服务,保证活动的顺利、安全举行。

  承诺人:

  手机:

  学院年级:

  社团职务:

  时间:

  (该指导书一式两份,正反面打印在一张A4纸上,社团保留一份,校社团联留存一份)

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