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解决方案

农村宽带数字化无线传输技术

时间: 2014-04-01 13:49

课题单位:河北凯发网地址通信技术有限公司

 
一、农村宽带数字化无线传输技术内容摘要:

1、广大的农村居民电脑拥有率正在不断提高,且网络应用需求异常旺盛,但是由于线路没有进村,电脑还没有接入到互联网,居民的上网需求无法满足,造成城乡信息不对称。
2、即使已经进线的电信运营商从机房到村里,线路较长,中间设备较多,造成带宽损耗,线路故障频繁,造成掉线比较频繁;其次是农村电缆被盗的现象也时有发生,农村宽带断网现象普遍。
3、农村宽带数字化无线传输技术采用飞地压扩和数字微波两种通信技术优势,以230M做为中频传输,把占用较大带宽的通信信号通过数字中频处理技术移到较窄频带的中频进行远距离传输。它在近端把GSM/DCS/WCDMA频段信号以数字化处理方式进行数字变频,以及数字滤波处理后移至4M带宽的230M频段,在远端把中频信号还原成GSM/DCS/WCDMA频段信号,在多山、多丘陵、多障碍物的农村区域,实现超远距离无线数字传输,实现农村点对点的4M无线宽带接入。
 
二、农村宽带数字化无线传输技术的立项背景和意义:

        目前农村电脑用户数量急速扩张,接入互联网与移动互联网需求强烈,但受制于农村地形障碍及居民居住分散、通信电缆被盗割等客观因素,电信运营商投资建设农村有线宽带成本过高,投资意愿不强烈。目前国内尚有70%的村落尚未通宽带,给当地农村党建信息化、农业信息技术推广、农民文化生活带来种种不便
        2012年中国启动“光纤中国”国家战略,要求电信运营商加大农村电信设施投入,提高农村宽带接入覆盖率,河北省组织15000名干部组成5010个农村工作组到5010个村开展扶贫、维稳工作,加强信息化沟通和带领农村信息化致富,农村宽带接入将成为农村信息化工作的头等大事。
从通信现有技术角度来看,电信运营商的2G移动通信系统由于处于高频频段,空间传播损耗过大,绕射能力弱,只能进行可视距覆盖,多丘陵、多山、森林等地区覆盖存在不足。另外通信频率资源有限,电信运营商必须利用有限的频率资源,以保证无线通信业务的持续发展。基于目前技术背景,采用低频传输及数字压扩技术,发挥低频率良好的传输和绕过障碍物的特性,一是可以使空间传输衰耗较小,传输距离可以更远;二是根据菲涅尔理论,其绕射半径可以更大。   
        因此,采用飞地压扩技术及数字微波通信技术为核心方案,开发研制超远距离中继传输终端机,利用电信运营商现有3G基站,实现50KM-100KM非可视距超远传输覆盖,让偏远山村快速实现低成本宽带接入,意义重大。
        河北凯发网地址通信技术有限公司基于对国内乡镇农村的环境长期考察和3G及宽带技术多年的不断研究,采用全球最先进的飞地压扩和数字微波技术,将在国内推出了一套完整成熟的农村无线宽带接入传输覆盖解决方案,致力于帮助国内的电信运营商在农村市场快速建设高质量的网络,满足农村无线网络接入的共性和个性化需求,推进农村信息化建设。

三、农村宽带数字化无线传输技术的实施内容与方案

(一)、实施内容

1、技术介绍
        数字飞地压扩系统和数字微波技术把占用较大带宽的通信信号通过数字中频处理技术移到较窄频带的中频进行远距离传输。它在近端把GSM/DCS频段信号以数字化处理方式进行数字变频,以及数字滤波处理后移至4M带宽的230M频段,在远端把中频信号还原成GSM/DCS频段信号。这样能有效解决多丘陵、多山、森林、公路、铁路等地区的信号覆盖弱问题。

2、飞地压扩技术示意图

 
3、产品技术研制框图


4、数字化中频处理模块介绍

 
(二)、产品技术特点

1、超远距离中断传输:近端与远端之间采用中频中继传输方式,传输距离更远。这种方式主要应用在草原、海域、公路、铁路沿线等地势较为平坦的区域,传输距离取决于基站的覆盖范围,经过实践应用,多采用的空闲中继频率在230MHz频段。

 2非可视距传输覆盖:一些村庄处于丘陵沟壑之中,与基站不能直视,属于盲区或弱覆盖区,是移动通信建设的难点。230M中继电磁波可以绕过山体阻挡。根据目前国外技术案例,200M中频可以绕过高于收发天线100米的障碍物。

3、中继频率可变,抗干扰能力强:产品系统中继频率可以根据现场情况进行任意调整。所采用的各通道中继频段可以通过软件以步进50K进行调整。 具有良好的抗干扰能力。

4、上行底噪抑制:一拖N时,上行底噪不叠加,采用软件无线电选频方式,可以区分空闲时隙和非空闲时隙。放大载波的非空闲时隙信号,衰减空闲时隙信号。
   
5组网方式灵活,支持一拖多星型组网:一台近端机,可带多台远端机,由于远端单元均采用数字化信号处理,对设备的底部噪声具有一定的抑制作用。使得在一拖六的情况下,上行底部噪声的累加不超过105dBm。

6、具有极佳的带外抑制:数字滤波器比模拟滤波器具有更高的带外抑制,使得在应用过程中,避免临频干扰以及减少中继的频率资源。

7、农村宽带数字化无线传输技术系统图
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