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农村无线宽带接入系统技术分析 2012年10月 目 录 目 录 1 农村无线宽带接入系统技术方案2 农村有线宽带接入存在的问题 农村无线宽带接入系统试用分析 1 2 3 农村无线宽带接入系统投资分析4 农村家庭发展有线宽带存在的问题 农村有线宽带接入存在的问题 农村无线宽带接入系统技术方案 目 录 目 录 1 2 农村无线宽带接入系统试用分析3 农村无线宽带接入系统投资分析4 农村无线宽带接入系统技术方案 u系统由无线基站（WBS）、双向功率放大器、天线和用户端设备（CPE）组成。 uCPE 上行通过无线方式接入到无线基站，下行通过网线连接用户PC等设备。 u无线基站的作用是对CPE 设备进行集中的管理控制、数据带宽的动态分配及有线网络 的桥接等。CPE 与无线基站之间的传输距离可以达到0Km2Km，适合农村平原地 区宽带放号 。 农村无线宽带接入系统示意图 WBS 双向功率放大器 CPE 天线 电脑 0Km2Km 铁塔 农村无线宽带接入系统和基站型WLAN技术对比 农村无线宽带接入系统基站型WLAN 提供业务 PPPOE 有线宽带上网 portal无线上网 终端和基站之间的通 信机制 基于网络的时分复用技术TDMA 载波侦听/冲突避免（CSMA/CA） 带宽利用利用率高，带宽公平性好 利用率低，尤其在并发终端个数增 加时，带宽利用率会急剧下降；不 同用户的带宽差异大。 时延时延小且平均时延差异大，波动大 接入覆盖距离 0-2KM ，保证接入质量1500m，500 m内效果稍好 频段和信道 2.4G 频段，1、6、11 三个信道 2.4G /5.8G 每一个基站在保证体 验效果时支持的并发 用户数 约60个/基站 约40个/基站 技术成熟度 新技术，大规模应用案例少，产业 链尚有待成熟 技术较为成熟 u从上表对比来看，农村无线宽带接入系统相较于基站型WLAN 最显著的区别在于在 802.11协议中增加了私有协议，支持时分复用，改善了多并发用户时原有CSMA/CA机制 的网络冲突，解决了定向天线造成的隐藏节点问题。 u由于使用私有协议，系统必须采用基站+CPE配套使用，普通WIFI设备无法直接接入。 农村无线宽带接入系统技术方案 农村有线宽带接入存在的问题 农村无线宽带接入系统试用分析 目 录 目 录 1 2 3 农村无线宽带接入系统投资分析4 农村无线宽带接入系统试用分析 u下图是农村无线宽带接入系统在清远市清新县禾云镇周边农村地区固定宽带应用中的组网 图。整个系统包括有用户端设备（CPE）、无线基站、城域传送网、城域数据网等，网络 架构如下所示： 1、内网测试：单个无线模块下CPE并 发压力测试数据，TZWF-10-WBS位于 禾云镇基站，CPE位于用户5楼天台 上。 FTP服务器通过交换机旁挂在 ONU下。40个CPE接入一个无线模块 （WBS设备共有三个无线模块）， SSID是HY_CMCC2，40台笔记本接 CPE。 序号CPE并发数下载速度备注 11 个4.9MB/sFTP下载 210个230KB/sFTP下载 315个147KB/sFTP下载 420个139KB/sFTP下载 525个86KB/sFTP下载 630个67KB/sFTP下载 735个55KB/sFTP下载 840个44KB/sFTP下载 2、外网测试：20台笔记本电脑可以同时上网看电影（在一个无线模块下面）， 每台电脑都可以正常播放，播放效果非常流畅，最多支持22台电脑同时播放电 影。 3、距离测试： 序号距离下载速度信号值丢包率地点 1500米460KB/s-59db无测试点1 21000米460KB/s-60db无测试点2 31500米445KB/s-63db无测试点3 42000米453KB/s-63db无测试点4 三项测试结果正常，具体测试数据见测试报告。 农村无线宽带接入系统试用分析 干扰：客户端的天线与基站之间可视，无阻挡，对G网和T网无干扰。 覆盖范围：1500米内很可靠。主要通过接入设备定向天线和客户侧室 外天线，有效提高了覆盖能力。 速率：在10并发用户测试下，平均下载速度为230kB/s（即约2Mb/s ）。并发用户继续增加，速度下降明显，无法达到2M带宽。可以满足农 村宽带的基本需求（陕西江西贵州实际用户晚上使用带宽为1Mbps）。 用户容量：保证同时使用峰值2M带宽时，一个接入设备同时可以接纳50 个用户（陕西江西贵州实际发展用户为每基站20-40户）。 业务稳定性：断线率稍高于有线宽带。 设备可靠性：测试期间设备运行稳定，故障率不高。 测试小结 农村无线宽带接入系统试用分析 测试小结 u乡镇农村地区用户具有分布广而分散的特点，采用光纤接入（例如PON ）方式 ，投资成本高且建设周期较长。采用无线宽带接入方式作为有线接入方式的补充 ，将会是提高农村地区宽带普及率以及实现农村信息化的一种快速且有效的技术 手段。 u基于网络的时分双工和时分复用技术的农村无线宽带接入系统，相较于传统的基 于802.11n/g WLAN 室外宏基站具有较强的抗干扰能力、较高的系统带宽和带宽 公平性，用户接入能力相对较大。 u无线宽带接入系统必须安装在可视及有限距离内才能达到更好的覆盖效果。 农村无线宽带接入系统试用分析 农村无线宽带接入系统技术方案 农村有线宽带接入存在的问题 农村无线宽带接入系统试用分析 目 录 目 录 1 2 3 农村无线宽带接入系统投资分析4 无线宽带投资收益 1、无线宽带接入设备单价2.3万元 ，覆盖行政村200户需建设接入 基站3个。按30%渗透率，开通 60户，单用户造价为1510元。 2、按宽带用户年收费500元计算， 理论最短投资回收期为3年。 3、设备功耗最大50W，网管视订单 数量（如100套接入设备）由厂 家赠送。 4、不同渗透率的单用户造价对比见 后页 项目单价农村地区有线 宽带覆盖200户 ，开通60户用 户 数量总价 基站侧/农村无 线宽带接入设备 基站主设备 369000 3面定向天线 1W双向放大器 RF避雷器 网线避雷器 辅材 GPON网络接入FTTB ONU(8口 ) 80032400 客户端（多功能 无线接入终端 CPE） 客户端1 6019200施工及材料1 小计320 合计90600 平均每用户收费年收入500元30000 投资回收期约3年 农村无线宽带接入系统投资分析 项目单价农村地区有线宽带 覆盖200户，开通 60户用户 数量总价 GPON网络 接入 光缆2000 0 3K M 60000 FTTB ONU(24口 ) 20003个6000 多媒体箱、分线 箱、五类线、分 光器等辅材 200 60 户 12000 小计178000 客户端装维 客户端施工及材 料 200 60 户 12000 小计212000 合计90000 平均每用户 收费 年收入500元30000 投资回收期约3年 有线宽带投资收益 农村有线宽带接入投资分析 1、有线宽带接入按需覆盖，总 体覆盖投资9万元，覆盖用户 200户。按30%渗透率，开通 60户，单用户造价为1500 元。 2、按宽带用户年收费500元计 算，理论最短投资回收期为3 年。 3、不同渗透率的单用户造价对 比见后页 农村无线宽带与有线接入投资对比 渗透率5%10%15%20%25%30% 无线方式（元/用户 ） 7460 3890 2700 2105 1748 1510 有线方式（元/用户 ） 660035002533200017201500 1、上述无线宽带接入系统建设均按照利旧现有基站铁塔计算，如需新建铁塔，建设投 资相应增加。 2、根据覆盖范围的大小，2种建设模式下单用户投资有所不同。在覆盖200户时，需要 建设至少3个无线基站，单用户投资高于有线方式，直到渗透率达到30%时，二者基本 相当。而在覆盖120户时，需要建设2个基站，单用户投资普遍低于有线方式。 3、综上，对于覆盖范围较小的农村地区（只需建设1-2个基站即可覆盖），采用无线 方式发展家庭宽带对有线方式在投资方面具备一定优势。 覆盖200户的农村地区 渗透率5%10%15%20%25%30% 无线方式（元/用户 ） 8253 4287 2964 2303 1907 1642 有线方式（元/用户 ） 10733 5567 3844 2983 2533 2178 覆盖120户的农村地区 附录：业界概况 1、深圳创想网络 主要产品：无线网桥、WLAN AP、无线宽带接入基 站等，据介绍为802.11时分复用（即农村无线宽带 接入系统）专利所有人 应用案例：无线接入基站在全国多个移动公司有试 点应用，商用案例在湖北、安徽、四川、湖南、河 南等，共安装1000余套 2、深圳通则网络 主要产品：商务电话机、行业应用终端、2G/3G手 机、无线宽带接入基站等 应用案例：无线宽带接入基站在全国多个移动公司 有试点应用，商用案例集中在陕西、江西、贵州， 目前订单579套