露天煤田无线宽带解决方案.doc

露天煤田无线宽带解决方案522020年6月23日资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。XX煤田移动无线宽带技术建议书目录1项目概述32移动无线宽带网络设计72.1无线网络设计72.2无线基站分布122.3无线网络系统容量132.4方案解决的问题152.5网络运行维护建议172.6服务和培训213移动无线宽带应用系统设计263.1视频监控系统273.2语音通信系统283.3数据通信系统303.4应急通信系统314成功案例325STRIX产品介绍335.1室外型无线系统 OWS335.2移动无线系统 MWS381 项目概述本项目XX煤田矿区车辆定位、 数据采集、 语音和视频通信提供的移动无线宽带解决方案。矿区自然环境条件较恶劣, 极端最高温度: 392 ; 极端最低温度: -424 ; 年平均气压: 911.1mb; 年平均相对湿度: 二十年间平均降水量289mm。年平均蒸发量1850mm; 海拔高度: 为990m1108m, 相对高差118m。风速2.1-8.4m/s, 瞬时最大风速36.6m/s, 平均10分钟最大风速20.7m/s; 冻结期为10月初12月上旬, 解冻期为翌年3月末4月中旬, 最大冻土深度为2.89m。地震设防级别: 6级。而且, 设备主要在露天开采条件下使用, 灰尘大、 温差大、 高温、 严寒、 雨雪环境下工作。项当前期勘测得到的现场图片如下: 为了实现全天候的稳定工作, 对无线传输系统提出了以下的技术要求: 无线通讯系统是整个矿山管理系统的关键, 其性能的好坏直接影响了整个系统的运行质量。因此下列要求应得到满足: ( 1) 自建无线数据通讯网络。( 2) 无线通讯系统必须是先进的、 适合露天采矿恶劣环境的、 而且投标人已经在露天矿山管理系统成功应用的无线通讯技术。( 3) 该通讯系统采用开放频带, 无需向无管会申请和注册。( 4) 所报无线通讯网络系统必须无盲区覆盖约 25km2的矿区范围, 要求在技术上有消除盲区的方便措施。网络要求连接速度快, 满足传输矿山所有数据必须的大传输通量要求, 而且保证通讯质量, 无传输堵塞, 不受设备运动速度的影响。( 5) 无线通讯系统要求安装简便, 快速布置, 随采矿区域的推进易于实现网络覆盖范围的新增、 扩展和移除; 系统维护简单且成本低, 无需频繁的现场测试和设施调整。( 6) 无线通讯网络技术上最好能实现智能化控制, 如优化通讯路径、 自我形成、 自动区域诊断和康复等。( 7) 无线通讯系统运行稳定, 具有强的抗干扰能力。( 8) 对无线通讯系统装置有完整可靠的供电解决方案, 提供太阳能及风力发电完整方案, ( 9) 移动设备( 车辆) 78台, 时速50KM/H。要求单机台与中心通信带宽不小于512K, 移动设备( 78台) 全开情况下, 单台PIN中心64字节, PIN值不得大于64MS, 全覆盖, 无通讯盲区, 接入点尽量少。在确定采用无线MESH网络解决方案实现矿区车辆的移动宽带通信功能的基础之上, 项目的主要技术需求具有非常典型的特点, 主要对移动无线宽带系统提出了以下的要求: 1. 高性能性 - 要求为未来78台车辆提供39Mbps的总体带宽2. 快速漫游切换特性 要求多台车辆与固定基站等多台设备间能够实现无间断的漫游和切换特性, 保证应用系统的稳定连接, 避免链路终端和业务中断3. 设备应具备优异的环境指标以及抗震特性考虑到以上的技术需求, 本方案将采用Strix 无线MESH移动宽带解决方案作为第三代WLAN无线局域网技术研发和推广的主要厂家, Strix Systems在北美、 欧洲和日本等国家和地区进行了无线城市、 交通、 能源等领域下的大规模部署; Strix Systems革命性的Mesh技术提供了高速移动和快速漫游切换的能力, 满足了室外大规模无线组网的需要。Strix Access/One 无线Mesh网络作为多业务平台(Multi-Service Platform), 网络具有自我组织、 自动配置、 性能自动调节、 链路自动修复等特性, 支持负载均衡和冗余备份功能, 为无线监控、 移动无线监控等视频和语音服务提供了稳定可靠的承载平台。另外, Strix中国技术支持中心与华北计算机研究所将共同就设备环境参数和抗震特性, 进行优化处理, 能够为实际安装的设备达到军标的水平。2 移动无线宽带网络设计2.1 无线网络设计无线网络组网架构 矿区移动无线宽带系统的核心网络是在矿坑边缘架设多个Mesh无线中继节点、 以及架设在中心机房的MESH根节点l 中心机房采用最高容量的OWS2400-30设备作为根节点, 设备提供3个5.8GHz 11a模块和3个2.4GHz 11g模块l 其它3个通信杆上采用OWS2400-20设备作为中继节点, 设备提供2个5.8GHz 11a模块和2个2.4GHz 11g模块 MESH中继节点提供2.4GHz/5.8GHz的无线覆盖以及5.8GHz的无线设备互联l 5.8GH 802.11a用于MESH节点之间的互联l 2.4GHz 802.11g用于车载节点的覆盖 MESH中继节点的间距平均为4公里, 分布覆盖周边2*2公里区域, 即每台基站覆盖8平方公里区域 随着矿坑加深, 可利用移动小车或架设固定杆, 以增加MESH中继节点扩大覆盖范围 车载节点采用MWS100-ROWD设备, 该设备具备280公里时速高速移动的情况下能够在固定Mesh基站之间快速切换, 漫游切换不会造成业务中断 对于矿区网络, 方案建议采用多层次网络部署方案、 包括根节点OWS2400-30设备、 中继节点OWS2400-20设备以及移动车载MWS设备, 系统拓扑图如下所示: 光纤骨干网网络中心 根节点核心无线基站设备中继节点中继无线基站设备车载终端MWS 移动MWS设备在多个基站之间可快速漫游切换固定Mesh基站配置移动无线宽带系统中主要使用两种Mesh基站: 1个中心机房 - 根节点采用OWS2400-30基站 3个通信杆 - 中继无线节点采用OWS2400-20基站根节点 OWS2400-30根节点均须放置一台OWS2400-30, 该Mesh基站内置了3块802.11a模块和3块802.11g模块, 能够为系统提供更高的整体性能。按照实际环境的经验值, 每个802.11a扇区在2公里内可提供15Mbps以上的汇聚吞吐量, 每个802.11g在2公里内可提供15Mbps以上的汇聚吞吐量; 因此, OWS2400-30的配置可提供45Mbps的无线网络汇聚带宽和30Mbps的无线终端覆盖带宽。该基站的具体配置如下: OWS2400-30 每个站点处放置一台该基站, 作为无线核心设备l OWS2400-30有线接口与站点处的交换机相连100兆以太网l OWS2400-30无线空中接口汇聚站点周边的固定Mesh基站802.11a空中接口 内置3块5.8GHz 11a模块和3块2.4GHz 11g模块 多扇区组区l 每个射频模块均外接一个120度扇区天线l 3个5.8GHz扇区汇聚该区间内的无线中继节点OWS2400-20 设备安装l 设备和天线抱杆安装l 安装高度12米以上; 建议采用15米水泥杆, 成本较低, 在配套安装支架和工作平台等结构后, 单位成本能够控制在8,000元以内(可能受运输距离影响, 略有出入); 水泥杆安装示意图如下所示: l 具体安装设备和天线参考OWS安装手册 供电选择l 设备支持本地或直流供电, 交流电压范围110-240V, 直流供电范围12-24Vl 若采用风能或太阳能供电, 则OWS2400-30设备正常工作的耗电量在45W; 需要考虑系统设计, 使系统在连续多个阴天的情况下依然能够提供充分的电量, 保持系统正常工作无线中继点 OWS2400-20无线中继基站使用OWS2400-20设备。该设备内置2块802.11a模块和2块802.11g模块。两块5.8GHz模块分别处理Mesh上行、 Mesh下行的通信, 保证了无线网络多跳的高带宽和低时延。该基站的具体配置如下: OWS2400-20 内置2块5.8GHz 11a模块和2块2.4GHz 11g模块 多模块节点作为多跳Mesh骨干中继节点 1个802.11a 模块用于Mesh上行无线链路 1个802.11a 模块用于Mesh下行无线链路, 为未来的移动小车中继点提供中继互联链路 2个802.11g模块配合90度扇区天线, 为车载节点提供无线接入 设备安装l 设备和天线抱杆安装l 与根节点采用同样高度的水泥杆, 安装高度12米以上l 具体安装设备和天线参考OWS安装手册 供电选择l 设备支持本地或直流供电, 交流电压范围110-240V, 直流供电范围12-24Vl 若采用风能或太阳能供电, 则OWS2400-20设备正常工作的耗电量在30W; 需要考虑系统设计, 使系统在连续多个阴天的情况下依然能够提供充分的电量, 保持系统正常工作设备接口和天线配置如下图所示: 固定Mesh基站安装在专用的抱杆之上, 配合5.8GHz定向天线进行设备无线互联和车辆的无线接入。如下图所示: 车载Mesh设备配置为了保证车辆在高速移动的情况下依然能够一直在线而且保持无线连接, 必须在车辆上安装Strix移动车载设备MWS100-ROWD。MWS100-ROWD作为Strix最新的车载Mesh设备, 专门用于车载设备的接入, 保证车载设备高速移动和快速切换下依然保证无间断的通讯。MWS100-ROWD设备内置1个2.4GHz 802.11g无线模块和1个5.8GHz 802.11a无线模块, 设备提供1个10/100兆以太网接口, 用于连接车载设备。该车载Mesh设备的配置如下: MWS100-ROWD 内置1块5.8GHz 11a模块和1块2.4GHz 11g模块 双模多用途车载Mesh节点 1个802.11a 模块用于Mesh上行无线链路车地通信 1个802.11g模块用于车辆内的WiFi手机无线终端的覆盖 10/100兆网口连接车载网关, 接入其它视频、 语音和数据终端 车载供电直流范围: 10-48VDC, 正常工作耗电量低于10W5.8GHz无线组网链路预算采用5.8GHz 802.11a技术的主要原因是增加可用的非重叠信道的数量, 同时消除使用2.4GHz频段受到潜在干扰的干扰。所有的Mesh基站都被连接到交换机网络并经过路由器连接到矿区专网或者互联网。出于扩展性的考虑, 交换机基于层次化的方式组网, 所有的Mesh基站都连接到交换网络(Layer-2), 允许广播和组播数据的透传以保证mesh网络的构建和管理。固定Mesh基站之间的无线链路预算802.11a开放空间损耗 (2km)-113db发射天线增益18db接收天线增益18db发射功率26 dbm接收信号强度-51 db车地无线通信链路预算802.11g开放空间损耗 (2km)-106db发射天线增益15db接收天线增益6db发射功率26 dbm接收信号强度- 75db实验测试表明在接受信号强度在-80dBm的情况下能够得到12Mb/s以上的吞吐量。如上的解决方案能够取得-7565dBm以上的接收信号强度, 为实际应用中线缆损耗和开放空间损耗等提供了更多的余量, 保证了固定Mesh基站之间通信和车地通信的稳定性。 2.2 无线基站分布根据2.1无线网络设计, 按照每个基站进行2*4公里区域的覆盖, 则总共需要3台MESH无线基站即可完成无线网络覆盖; 加上MESH根节点基站, 总共需要4台MESH无线基站即可完成该区域的覆盖。 MESH根节点基站和MESH无线中继节点的位置图如下所示: l 1台MESH根节点位于中心机房楼顶l 3台MESH中继节点均匀的分布于矿坑边缘l MESH中继节点之间的间距为4公里中继基站点的站点选址原则如下: l 靠近矿坑边便于长期安装的位置l 能够对矿坑内区域具备最佳覆盖效果(视距可达)的位置具体的安装位置需要在实际工程实施中再行确定具体的位置; 当前仅中继1号基站的位置可基本确定, 即放置在现有2*3公里的矿坑边缘; 其它中继2号和3号基站, 则需要根据矿区开发情况, 再行确定具体的位置。2.3 无线网络系统容量矿区移动无线宽带系统采用了Strix多模块高性能MESH无线系统进行组建, 系统兼顾了无线网络的可达性和性能。设备间的拓扑图如下所示: 系统整体容量计算方式如下: 中心机房处采用了OWS2400-30作为根节点n 内置3个802.11a无线模块n 单个802.11a 5.8GHz射频模块提供15Mbps汇聚吞吐量(保守计算下的平均吞吐量)n 根节点OWS2400-30的3个11a无线模块, 将配合5.8GHz扇区天线, 分别接入中继节点n 根节点处的总的汇聚吞吐量为45Mbps 中继节点采用OWS2400-20设备n 内置2个5.8GHz 11a无线模块、 内置了2个2.4GHz 11g无线模块n 2个2.4GHz 11g模块将配合90度扇区天线, 完成对其2*4公里区域的覆盖n 每个2.4GHz 11g扇区可提供15Mbps的吞吐量(保守计算下的平均吞吐量) 车载节点选择上联MESH节点的原则n 采用信号强度、 网络时延等参数的加权平均值来作为评估无线链路性能的指标n 总是选择性能最佳的做为主链路, 其它链路作为备选因此, 矿区无线MESH网络的整体容量可达45Mbps, 能够完全满足未来78台车载终端每台车载512kbps的带宽要求。2.4 方案解决的问题高性能需求Strix 无线MESH网络设备内置了业界最高的6模块设计, 提供了业界最高性能的MESH系统, 能够有效地解决大规模覆盖的高性能要求。同时, 高模块密度的MESH基站将有能力支持多幅高增益的扇区天线, 将根进一步的扩大每个扇区的覆盖范围, 以及扇区内移动车载的接收信号强度; 从而提供稳定可靠的高带宽, 满足多路视频、 语音和数据等业务的并发处理。移动车载切换过程中的数据流中断/动态实时的网络选择和切换问题当数据包在网络中传输的时候, 组成有线网络基础构架的交换机需要时间来学习每个MAC地址的位置, 然后决定数据的交换( Switching) 路径。在一个快速移动的平台下, PC终端发送和接收数据的过程中移动车辆需要在多个Wi-Fi节点之间不断的高速切换。当PC终端的Wi-Fi网络连接已经跳转的时候, 去往PC终端的数据流仍将指向错误的目标地址, 这种情况会一直持续直到交换机学习到该PC终端新的位置( 或连接) 这将导致最终用户的数据流持续中断。Strix Access/One网络能够有效的解决这个问题。Access/One系统中的每个无线回程模块都会自动广播自己的交换表( switching table) , 该交换表包括所有与之相连的回程模块和PC, 这样交换网络中的数据交换路径能够自动的、 动态的调整整个交换网络。事实上, 这种更新交换表的方式允许最大程度的无中断数据服务。为了保证车辆在无线MESH节点之间的快速的切换, 系统需要进行持续的扫描; Strix MWS系统经过动态的实时的无线背景扫描 ( Background Scanning) 来解决这个问题, 设备经过背景扫描获取无线环境中的上联链路信息, 其中包括信号强度、 信噪比、 链路性能、 所经MESH节点的负载等指标, MWS经过将以上指标做加权平均得到每个链路的综合指标, 并以此来选择主链路和备选链路; 当系统检测到主链路小于备选链路指标一定数值后, MWS车载设备即进行切换操作, 数据链路从主链路切换到备选链路上。采用Strix DMA二层MESH协议, 设备链路选择和快速切换仅需50-100ms即可完成, 网络之间的切换对于最终用户是透明的, 达到了无缝切换的能力。设备和接口震动问题Strix OWS基站设备和MWS车载设备均具备良好的抗击打和抗震性, 设备符合ESTI 300-192-4 规格T41.E Class 4M3, 以及Mil-STD-810标准。另外, Strix中国区技术支持中心-华北计算机研究所将根据现场情况以及用户需求, 针对设备安装、 接口固定进行军标方式的处理, 保证设备和配套附件长期稳定的工作。2.5 网络运行维护建议2.5.1 无线网络运维建议专业的无线网络依靠稳定的物理层作为基础, 而大规模无线网络日常运行维护与GSM/CDMA等移动通信网络有着非常相似之处, 都需要定期的无线频谱分析和覆盖范围测试, 以排出潜在故障和提供网络性能质量。因此, 建议选用专业的勘测测试工具来科学准确地为2.4GHz、 4.9GHz和5.8GHz进行规划, 使用多种方式获取关键的Wi-Fi和射频信息, 由此生成的无线性能图能够简化网络管理、 故障排除、 容量规划和网络优化。如图所示, 经过频谱分析和测试检查无线干扰情况、 信道利用率、 CRC误码率等信息, 与GSM移动通信类似的方式, 如采用调整天线倾角、 信道规划和发射功率控制等方式, 在网络运行维护中不断优化网络, 为用户提供稳定的、 高质量的无线网络接入服务。对于无线网络中出现的故障, 建议采用专用的故障排除流程来解决问题。用户接入故障排除流程无线Mesh回程故障排除流程2.5.2 管理维护建议为了方便网络管理和日常维护, 建议采用Manager/One自有网管结合SNMP管理。作为随设备附带的自有网管平台, Manager/One可实现多种灵活的无线基站管理, 包括逻辑拓扑结构显示、 无线终端信息和基站工作状态监控; 同时, 无线基站配置的统一管理和批量配置也方便了日常的运行维护, 减少网络管理开销。Strix无线基站同时支持SNMP管理, 利用SNMP主动轮询和Trap结合的方式, 能够更有效的进行网络设备监控, 而且根据需要触发警告, 经过短信或者电子邮件的方式提示管理员, 加快网络管理人员的响应速度。2.5.3 升级维护建议考虑到Strix Mesh网络采用自动配置、 自动发现的方式自动组网, 对于新无线基站的添加非常的便捷, 即新设备加电后自动与现有网络建立连接, 在管理员授权该新设备后, 自动的获取现有网络的配置, 无需要人工干预。对于基站升级, Strix OWS室外型基站采用的模块化方式有利于迅速地执行现场升级维护, 如插入新板卡或替换现有板卡以升级到新的技术。2.6 服务和培训2.6.1 技术服务常规技术服务Strix中国区技术支持中心及Strix指定的总代理将面向甲方提供日常的常规技术服务1提供所有符合项目需求的硬件及软件设备2提供现场勘测、 规划和设计、 现场安装督导等付费服务, 服务费用参考附件报价3提供验收后一年之内免费软件升级服务4. Strix提供一年的硬件和软件标准保修 5在系统设备试运行期间, 根据客户需要, 定期派遣技术人员到现场指导维护工作。 6 在系统设备扩容及软件升级时, 根据客户需要, 派技术人员提供系统升级、 扩容解决方案, 并到现场进行技术指导, 保障系统的稳定运行; 支持和差旅费用由双方友好协商7根据客户业务运行的重要程度把技术资源和专家按照优先级分配。在一般性的技术故障情况下, 承诺2小时内响应; 先由Strix指定的分销商技术支持人员提供电话服务, 指导集成商或客户管理技术人员排除故障; 当电话服务无法解决问题时或者在设备发生严重故障的情况下, 承诺4小时内(同一市区内)或交通条件允许情况(不同市区或郊区)下尽快赶到现场, 现场技术支持人员将提供现场服务, 检查故障, 调试软件, 更换硬件, 承诺在24小时内解决故障在以上严重故障的情况下, 由于Strix产品瑕疵产生的技术故障, Strix提供免费现场服务; 对于不当使用或超出产品设计范围的使用, 双方在友好协商的基础上确定现场支持费用, 具体费用将由集成商或客户承担。在线技术服务对于用户在安装、 调试或者使用Strix产品当中遇到的技术问题, Strix Systems公司提供在线Online技术支持服务。用户能够登陆: 网站上查询相关技术文档。Strix Systems公司针对常见的产品信息及技术支持提供详尽的技术文档。发电子邮件到: (由全球技术服务中心响应)电子邮箱寻求技术支持, 国内用户可发邮件到 。此两项Online在线支持服务提供 7 (每周7天) x 24 (每天24小时) 的免费技术支持服务。电话技术服务对于用户在安装、 调试或者使用Strix Systems产品当中遇到的技术问题, 提供 5 ( 每周5天) x 10 ( 每天10小时) 的本地中文电话技术支持服务。用户能够拨打Strix Systems公司中国区技术服务中心技术支持热线寻求产品售后技术支持。设备保修服务Strix公司的产品实行保修年限之内的有限保修。属于下列情况的设备( 包括部件) 故障或损坏, 不在有限保修之列( 尽管产品在保修期之内) , Strix公司不承担免费保修义务: l 客户未按照说明书要求, 错误安装, 保管及使用而造成的设备( 包括部件) 故障或损坏; l 由非Strix公司授权机构、 人员拆卸而造成的设备( 包括部件) 故障或损坏l 因意外因素或者人为原因( 包括如操作失误、 划伤、 搬运、 磕碰、 输入不合适的电压和电流等) 导致的设备( 包括部件) 故障或损坏; l 因自然灾害等不可抗力( 如地震、 火灾等) 原因造成的产品故障或损坏对于Strix认可的设备替换和返修, 按照Strix标准的RMA流程处理。维护服务按照双方友好协商, 签订定期的维护协议。在规定的维护期内, 乙方负责对整个系统和设备在正常使用的条件下进行系统调优、 维护、 保养、 修理、 更换零件等工作。对维护范围内的设备在正常使用下所产生的故障和损坏进行修理和更换, 在系统不正常的情况下进行调整和复原。由用方操作人员故意损坏或滥用设备引起的设备损坏仍由乙方负责在商定的时间内修复, 但酌情向甲方收取材料成本费。维护统计报表及建议l 乙方在每次维护时都会要求甲方签署设备维修表, 每个月终乙方会提供一份当月的维修统计报表给甲方, 方便甲方对所维修的设备进行查询, 管理l 乙方在每3个月根据季度维修数量及终端同一故障发生频率决定是否和甲方相关人员协商举行设备维护会议, 总结故障发生的原因以及提出对应的预防性建议。l 以下为设备维修表及月维修统计表样板: 2.6.2 认证和培训Strix Power/One培训项目提供专业培训而且认证工程师 。该项目使用户能够更快速的了解Strix技术, 利用Strix的专业知识建设和运维OWS网络, 而且加速进入市场的时间。培训分为2个等级, 即面向系统管理员的8小时初级培训, 以及面向工程师的2天高级培训。初级培训主要面向设备管理、 维护、 统计信息和监控等功能的培训, 目的是提高设备管理维护人员使用、 操作和排除一般技术故障的能力。高级培训培训主要面向无线设计、 网络规划、 设备配置和排障, 目的是全面掌握Strix产品、 方案设计以及工程实施。高级培训后, 经过笔试和实验操作后, 即可获得Strix认证工程师证书。以下是Strix 2天高级培训课程, 集成商也可参加Strix Systems每个季度在Calabasas的高级培训课程。Access/One Advanced Training (1 day) 9:00 a.m. to 5:00 p.m.Pre-requisite(s): Familiarity with Networking (IP switching) and Wireless technologies Strix Product Portfolio Introduction Access/One Concepts and Module Functions Mesh Concepts Client Connect, Network Connect Network Server Stacking Rules Network Configuration and Management Manager/Oneo Discovery (Rendezvous)o Initial Setupo Feature Configurationo Managemento Monitoring Advanced Features Command Line Interface (CLI) Overview Troubleshooting Lab Exercises Exam OWS Deployment Training (1 day) 9:00 a.m. to 5:00 p.m.Pre-requisite(s): Access/One Training or previous experience in deploying Strix products OWS Product Description (Detailed) Models and Options Assembly / Disassembly Mounting and Installation Options Hardware Tools Cabling Lightning Protection and Grounding Permits / Climbers Servicing Antenna Selection Guidelines Application Planning Public Safety Rural/Residential Metro Hot Zone Network Design Choosing Locations Distance and User Density Calculations Segmentation Gateway Routing Management Case Studies and Examples Network Configuration and Management Troubleshooting Lab Exercises Hands-On Assembly and Mounting Exam3 移动无线宽带应用系统设计Strix移动无线宽带系统做为综合性的通信平台, 可为矿区信息系统提供非常广泛的应用: 固定无线应用固定Mesh基站提供无线”走廊”, 也将提供广泛的矿区内的无线应用: 支持语音和数据通信 n 手持笔记本和车载Wi-Fi设备均可得到接入n 满足日常维护、 检修等业务的通信需求 无线视频监控系统n 车载的移动视频监控重要路段的实时视频监控系统 应急联动和救灾通信n 为应急救灾车辆和工作人员提供宽带无线通信, 组网快捷迅速能够满足临时组网的需求n 可提供临时视频监控系统, 支持即插即用移动无线应用 车地通信 n 车辆高速移动情况下(可高达280公里时速)的宽带无线通信n 支持视频、 语音和数据通信光纤点光纤点3.1 视频监控系统视频监控作为矿区无线Mesh网络的主要应用将包括固定视频监控、 移动使用监控和临时视频监控等三种主要方式。3.1.1 固定视频监控如下图所示固定视频监控的系统架构图。视频监控部分有两种选择: IP摄像头 视频编码器加上模拟摄像头这两种视频监控的设备都具有10/100M以太网线接口。这样在视频监控点的架设上就有两种方式: 视频监控点与室外基站直接用10/100M以太网线相连 视频监控点与无线CPE采用10/100M以太网线相连, 经过无线CPE与室外基站之间的高速无线链路回传视频无线CPE与室外基站的传输距离可高达2km, 保证了每基站周边的2km半径的区域都能够得到视频监控。甚至经过临时架设的视频监控头, 为应急救灾等关键场景提供实时的视频监控。为网络建设带来了极大的灵活性和可迁移性, 只需要提供电源而且将设备天线等固定在高杆上即可, 提供了快速组网、 临时组网的优越性。3.1.2 移动视频监控移动视频监控充分的体现了Strix Mesh网络支持高速移动和快速切换的特性。在移动车辆上安装视频监控点和移动车载设备, 两者用以太网线相连。当车辆在无线Mesh基站覆盖的沿线上高速移动时, 车载的无线基站能够迅速进行切换, 保证视频信息上传不间断。3.2 语音通信系统语音通信系统主要由三部分组成, 即接入网、 协议/信令转换和语音服务系统。接入层接入层是指矿区内的移动无线宽带网络, 以及现有的矿区系统内部有线电话网络; 其中移动无线宽带网络接入包括车辆上的WiFi手机终端、 矿区的手持终端等多种不同类型的SIP语音终端; 而矿区系统内部的有线电话网是由传统PBX程控交换机连接的普通模拟电话。协议/信令转换层协议/信令转换和处理, 主要进行PSTN、 对讲机网络或者集群网络的协议和信令转换为SIP协议, 从而经过位于中心机房的SIP服务器系统统一处理, 实现PSTN、 SIP信令的路由以及媒体流的路由。语音服务系统语音终端注册、 呼叫媒体控制和管理、 系统策略和路由选择。路由策略及路由选择。决定一个多媒体会话的路由, 并与Radius(AAA) Server连接, 完成帐户的认证、 授权等。协议和信令转换是整合多种语音业务的关键, 对于PSTN传统电话网络与SIP语音网络的协议和信令转换可采用现有的设备即可完成; 与对讲机、 集群等网络的协议/信令转换可能需要额外的开发工作。语音通信系统的拓扑图如下所示: 3.3 数据通信系统无线网络同时支持移动车辆上的无线终端的接入, 对于车辆上装配MWS100-ROWD设备, 支持高速移动和快速切换能力; 车辆上的终端能够采用内置802.11g/b网卡的迅驰笔记本或者GPS/采集器等终端。3.4 应急通信系统当矿区内某处出现故障或者重大事件情况下, 需要应急抢险的维护部门迅速赶往受影响的路段, 而且及时进行灾情的处理。在抢险队伍赶往事发现场即可经过移动车载台连入矿区移动无线宽带通信平台之上, 获取事发现场的视频和数据信息。指挥中心也能够经过事发现场临时架设的视频监控和会议系统, 实时地了解现场发生的变化, 而且根据现场灾情变化, 进行资源的快速部署和调度。4 成功案例l CoasterSan Diego(圣地亚哥) 64公里长铁路线, 最高时速160公里l 波士顿到华盛顿DC 730公里长的铁路线, 最高时速280公里l 韩国首尔31公里高速路沿线, 视频监控应用和车辆多媒体无线宽带服务, 最高时速140公里l 山西阳泉煤矿集团企业综合无线管理系统, 覆盖范围约10平方公里5 Strix产品介绍5.1 室外型无线系统OWS 为多跳无线MESH网络提供更高的吞吐量和更低的时延Access/One Network OWS是一个高性能结构化无线网状网格( MESH) 网络系统, 承诺交付给用户一个完全无需线缆的网络。由于它的多无线模块、 多射频和多信道的能力, 该系统利用先进的算法在从中心到边缘的多跳网络中提供高吞吐量。OWS还会智能地自动调节、 自动配置、 自动修复, 以使得总体性能和可用性达到最优化。OWS体系结构使802.11成为全双工技术, 它使得网络通信更加有效, 而且为网络无线级连和用户覆盖使用不同的无线电频率和信道。另外, 信道是动态选择的。该特性使得Strix 的MESH 网络在处理干扰的能力上比标准的MESH网络更具有弹性。基于以上的这些特性, Strix 公司的OWS系统能够为多跳无线MESH网络提供更高的吞吐量和更低的时延。它同时支持实时视频、 视频和数据应用。OWS能够有效地扩展, 大大减少网络中有线连接点的数量, 从而极大地降低了部署和操作的成本。宽阔的工作温度范围和灵活的安装选择, 使得OWS适合所有类型方案的部署。所有的OWS节点能够采用内置的Manager/One无线网络管理工具或者基于电信级的SNMP管理工具进行管理。增强的特性, 如Virtual/ Strix 和 Priority/ One, 支持多用途网络的部署。在这些网络中, 能够为不同类型的使用者( 例如, 公共安全和公众接入) 制定不同的安全级别。同时为不同的网络通讯流量分配不同的优先级。Strix 公司的Access/One Network OWS 对无线因特网服务商( WISP) 、 公共安全部门和市政单位来说是一个理想的无线网络系统解决方案。 OWS产品外观和内部图例OWS具有用户认证, 无线通信加密以及网络活动监控的能力。它是当前最安全的结构化网状网格( MESH) 网络系统之一。在确保数据完整性的前提下, 安全的私有网络能够与公众接入网络同时使用。特性: 无线: 1. 高性能、 多节点、 多无线模块的网状网格MESH网络体系结构; 2. 多跳后的低时延和高吞吐量3. 2400系列每节点最