TD-SCDMA讓“無線城市”夢想成真

　　“無線城市”的春風(fēng)早已從大西洋彼岸吹到了我們的身邊，大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)用戶對這個名稱并不陌生，但真正嘗試過的人并不多。在世界范圍內(nèi)，參與“無線城市”的建設(shè)者頗多，但是真正實現(xiàn)“無線城市”良好運行的成功案例卻不多。為什么“無線城市”懷揣夢想?yún)s難以實現(xiàn)呢？普天通過對全球眾多“無線城市”運營案例進行分析后，認為采用合適的運營模式和技術(shù)承載是決定“無線城市”建設(shè)成敗的關(guān)鍵因素�！盁o線城市”所倡導(dǎo)的便捷生活方式是大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)用戶所期待的，在當(dāng)前3G商用的環(huán)境下，TD-SCDMA能否讓“無線城市”夢想成真是值得我們仔細探討。

　　1 探尋“無線城市”運營模式

　　1.1 “無線城市”運營現(xiàn)狀

　　“無線城市”作為“第五公共事業(yè)”將提高政府和企業(yè)工作效率、降低運營成本；改進公共服務(wù)、加強公共安全；消除數(shù)字鴻溝、改善人民生活；優(yōu)化投資環(huán)境、促進經(jīng)濟繁榮�！盁o線城市”這個概念自從出現(xiàn)以來一直受到全球各國政府熱捧。

　　2007年，全球在建和規(guī)劃中的“無線城市’已經(jīng)超過1000個，有關(guān)機構(gòu)預(yù)計到2010年“無線城市”將增加至1500個。全球“無線城市”的建設(shè)大勢所趨，已經(jīng)形成當(dāng)今世界的潮流。

　　2008年正當(dāng)國內(nèi)“無線城市”建設(shè)如雨后春筍一般時，不少國外“無線城市”運營商宣布退出其運營，如美國最大的無線城市服務(wù)商MetroFi在2008年6月宣布全國范圍內(nèi)暫停無線城市建設(shè)。同樣也從2008年開始，眾多傳統(tǒng)電信運營商加入了無線城市建設(shè)，標志著“無線城市”進入理性發(fā)展期。與大多新鮮事物一樣，短短六年時間“無線城市”經(jīng)歷了“概念提出->泡沫->泡沫破滅->理性發(fā)展”四個階段。

　　傳統(tǒng)電信運營商進入“無線城市”建設(shè)，使得“無線城市”可持續(xù)發(fā)展成為可能。傳統(tǒng)電信運營商具有龐大的用戶基礎(chǔ)，新興的“無線城市”業(yè)務(wù)可以在原有的話音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上來拓展，等價于利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)提供更高附加值的服務(wù)。

　　普天對“無線城市”運營模式建議

　　“無線城市”的運營模式需要堅持3個原則：投資市場化、技術(shù)多元化、資源節(jié)約化。普天認為結(jié)合國內(nèi)通信行業(yè)現(xiàn)狀，傳統(tǒng)電信運營商的參與“無線城市”運營和3G網(wǎng)絡(luò)的成熟，為“無線城市”運營提供了理想運營模式。

　　普天認為無線城市的商業(yè)主體涉及到：政府、企業(yè)、公眾。如何服務(wù)以上商業(yè)主體，成為無線城市業(yè)務(wù)路線選擇的關(guān)鍵因素。

　　• 普天對不同“無線城市”業(yè)務(wù)路線分類如下：

　　 GBC路線：以政府應(yīng)用為先導(dǎo)，培養(yǎng)民眾使用和發(fā)展民眾應(yīng)用為第二步，啟動商業(yè)化應(yīng)用為第三步；

　　 BGC路線：以民眾的基本接入為先導(dǎo)，滿足政府應(yīng)用為第二步，啟動商業(yè)化為第三步；

　　 C路線：以商業(yè)性應(yīng)用為先導(dǎo)。分配一定的資源給政務(wù)和民眾。

　　普天認為GBC路線是比較符合我國國情的“無線城市”業(yè)務(wù)發(fā)展路線。

　　普天認為“無線城市”業(yè)務(wù)路線應(yīng)從內(nèi)向外逐步拓展，不可一蹴而就。

　　普天對基于TD建設(shè)“無線城市”的優(yōu)勢分析

　　通過TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)“無線城市”，將為前期一蹶不振的“無線城市”發(fā)展注入一劑強力的興奮劑。快速形成多贏的局面，是基于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)“無線城市”的顯著優(yōu)勢。電信運營商可以借“無線城市”拓展3G用戶，為發(fā)展TD-SCDMA作鋪墊�！盁o線城市搭臺TD-SCDMA唱戲”，可以吸引用戶，為TD-SCDMA的“落地生根開花”找到出路。各地方政府信息化部門資金短缺的情況下，迫切需要傳統(tǒng)電信運營商進入“無線城市”建設(shè)，持續(xù)提高城市信息化水平。兩者一拍即合，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)必將成為國內(nèi)“無線城市”建設(shè)的主力軍。

　　下面分別從技術(shù)和經(jīng)濟兩個角度對TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)“無線城市”的優(yōu)勢進行分析。

　　1.2 技術(shù)優(yōu)勢分析

　　當(dāng)前“無線城市”建設(shè)主要采用了以下四種接入技術(shù)：(1)TD-SCDMA技術(shù)、(2)WiMAX、(3)Wi-Fi、(4)Wi-Fi Mesh。其中，(2)WiMAX、(3)Wi-Fi(4)Wi-Fi Mesh是由IEEE組織提出，協(xié)議設(shè)計是從固定寬帶向移動寬帶發(fā)展，由于受傳統(tǒng)有線傳輸特征影響，在無線應(yīng)用中存在一些不足之處，如：無線安全性、QOS、集中操作維護等能力較弱。詳細對比請參見下表：

　　技術(shù)對比 TD-SCDMA Wi-Fi WiMax

　　QOS能力 很高 差 高

　　無線安全性 高 一般 一般

　　集中操作維護能力 很高 差 一般

　　專用頻段 有 無(使用共用頻段干擾無法避免) 無(802.16e未劃分頻段)

　　覆蓋能力 廣域 點，小區(qū)域 城域

　　漫游能力 高 差 一般

　　移動性能力 高 一般 一般

　　支持非視距 支持 不支持 不支持

　　網(wǎng)絡(luò)擴展性 高 實現(xiàn)很困難 一般

　　終端普及率 一般 高 差

　　國家支持程度 很高 一般 差

　　表1 無線城市接入技術(shù)對比表

　　普天認為傳統(tǒng)電信運營商成為“無線城市”建設(shè)的主體時，就決定了3G標準將成為“無線城市”網(wǎng)絡(luò)中的主流技術(shù)。

　　1.3 經(jīng)濟優(yōu)勢分析

　　 成本優(yōu)勢，目前各大運營商規(guī)�；I建3G網(wǎng)絡(luò)，依靠這些網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建立“無線城市”必將節(jié)約大量建設(shè)成本。以中電華通建設(shè)北京“無線城市”為例，僅建Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)就花費16億元人民幣，還不包括后續(xù)的運維費用。但作為主流運營商，依靠自有3G網(wǎng)絡(luò)并結(jié)合相應(yīng)的無線寬帶技術(shù)來建設(shè)“無線城市”，將節(jié)約相當(dāng)可觀的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。

　　 政策優(yōu)勢，TD作為中國自主知識產(chǎn)權(quán)的3G標準，TD產(chǎn)業(yè)鏈需要中國市場的培育。中國政府勢必將給予一定的政策支持，創(chuàng)造良好的TD發(fā)展環(huán)境。

　　 迅速整合產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢。電信運營商能構(gòu)建能夠良性運轉(zhuǎn)的運營模式，迅速強化產(chǎn)業(yè)鏈，營造良好的多廠商供貨環(huán)境，這對未來“無線城市”特色應(yīng)用的蓬勃發(fā)展將起到關(guān)鍵作用。

　　 業(yè)務(wù)推廣優(yōu)勢。電信運營商在2G時代已經(jīng)對用戶進行了長時間的細分和研究，形成了很多不同的用戶群體，并已經(jīng)掌握了一套細分用戶的完善方法。因此，在“無線城市”的運營上，電信運營商可以用目前的群體細分策略對不同的用戶提供不同的增值業(yè)務(wù)。

　　2 普天“無線城市”應(yīng)用方案

　　2G時代，很多城市的無線夢想由于無線通信速度、帶寬等方面的限制而無法實現(xiàn)，而選擇TD來建設(shè)“無線城市”，讓夢想變成了現(xiàn)實。TD依靠其高速的傳輸速率和強大的QOS保障能輕松實現(xiàn)，對城市信息化、電子商務(wù)產(chǎn)生革命性的推動作用。

　　普天對“無線城市”應(yīng)用場景進行了深度分析，并針對“無線城市”業(yè)務(wù)需求提供一整套端到端的小型化的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備，提供適用于政府辦公、學(xué)校教學(xué)、城市交通等各場景特色業(yè)務(wù)，讓整個城市都奔跑在3G信息高速通道上�！�

　　2.1 普天TD無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)解決方案

　　2.1.1 系統(tǒng)解決方案

　　通過HSDPA企業(yè)接入，將TD/HSPA無線技術(shù)應(yīng)用于公用行業(yè)終端，就是通過TD/HSPA無線網(wǎng)絡(luò)傳輸終端數(shù)據(jù)，實現(xiàn)客戶無線監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集。

　　該方案組網(wǎng)架構(gòu)如圖5所示：

　　1、TD移動互聯(lián)網(wǎng)

　　本系統(tǒng)采用TD網(wǎng)絡(luò)作為主要傳輸承載，該系統(tǒng)可以承載在移動的TD公網(wǎng)上，還可以根據(jù)客戶的需求，承載在TD的小型專網(wǎng)上，具體系統(tǒng)組成及架構(gòu)參見圖6 TD小型網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)。

　　中國普天的TD設(shè)備采用了高集成化設(shè)計，可以在一個1.2M的19寸機架中，實現(xiàn)從CN到RNC到NODEB的端到端解決方案，該系統(tǒng)的集成化設(shè)計處于業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平。其中CN采用了國際先進的虛擬核心網(wǎng)平臺，完成GGSN/SGSN/HLR功能，設(shè)備兼容ATCA結(jié)構(gòu)并采用軟件模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計；RNC采用先進的ATCA結(jié)構(gòu)平臺，具有設(shè)備穩(wěn)定、集成度高、高可靠性的特點；NodeB采用先進的BBU+RRU的分布式設(shè)備，單BBU最大可以支持45CS，支持15路RRU拉遠支路，每個支路最大可以支持6級級聯(lián)，同時BBU設(shè)計采用與LTE共平臺，后續(xù)支持向LTE的平滑升級。

　　2、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備結(jié)構(gòu)

　　數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備是基于TD的無線數(shù)據(jù)采集和傳輸終端，采用“AMR＋HSPA調(diào)制解調(diào)器”方案，通過RS-232口接收到用戶數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)打成IP包，通過HSPA模塊接入TD/HSPA

　　網(wǎng)絡(luò)；HSPA模塊接收到的數(shù)據(jù)也可通過RS-232口傳輸?shù)浇K端設(shè)備。終端設(shè)備可以采用無線網(wǎng)絡(luò)(HSPA)傳輸回服務(wù)器。

　　3、無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)器結(jié)構(gòu)

　　HSPA無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)器采用嵌入式實時操作系統(tǒng)，獨立的傳輸協(xié)議保證設(shè)備傳輸控制不被侵擾。HSPA無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)器作用是連接數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)器并存儲其上傳數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)服務(wù)功能；連接Web查看軟件和本地客戶端設(shè)置軟件；完成數(shù)據(jù)查看，數(shù)據(jù)存儲以及數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)器的設(shè)置功能。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)詳見：圖7 數(shù)據(jù)服務(wù)器結(jié)構(gòu)

　　4、客戶端軟件

　　本地客戶端軟件——C/S或B/S客戶端軟件的載體為計算機。具有設(shè)置傳輸設(shè)備采集數(shù)據(jù)時間間隔/上傳數(shù)據(jù)時間間隔；采集數(shù)據(jù)進行存儲(采集數(shù)據(jù)為溫度、壓力、水質(zhì)、水位、能耗、采集設(shè)備電量、傳輸設(shè)備電量等)；數(shù)據(jù)查詢/導(dǎo)出；數(shù)據(jù)備份/數(shù)據(jù)恢復(fù)；查看設(shè)備列表、監(jiān)控點列表、欠電設(shè)備清單、操作日志等功能。

　　油田地理環(huán)境復(fù)雜，油井分布較廣，采用人工監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)采集十分不便，且實時性差。采用有線傳輸也不方便。因此，無線數(shù)傳成為油田行業(yè)中非常理想的數(shù)據(jù)傳輸手段，它能提供實時可靠的監(jiān)控數(shù)據(jù)(見圖8)。

　　2.2 普天TD無線指揮調(diào)度系統(tǒng)解決方案

　　普天設(shè)備可構(gòu)建一個集成可視化指揮調(diào)度、視頻會議、視頻監(jiān)控、緊急預(yù)案處理為一體的音視頻遠程調(diào)度與業(yè)務(wù)處理的通訊平臺。通過音視頻指揮調(diào)度統(tǒng)一管理，實現(xiàn)資源共享、協(xié)同作戰(zhàn)。整合報警資源，多層次信息收集，實現(xiàn)信息采集、處理、決策、指揮、調(diào)度同步完成，實現(xiàn)對各種突發(fā)事件的智能管理，通過對綜合預(yù)案、規(guī)則、指令、現(xiàn)場信息的快速初步綜合，給出指揮決策建議，提高決策時效和質(zhì)量。依托指揮調(diào)度平臺，實現(xiàn)層級化管理能力，協(xié)同、調(diào)度各政府部門、社會力量的應(yīng)急資源，實現(xiàn)預(yù)警與應(yīng)急處理的協(xié)同機制。

　　2.2.1 系統(tǒng)解決方案

　　可視化指揮調(diào)度系統(tǒng)將指揮調(diào)度、視頻會議、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和POC等多種關(guān)鍵業(yè)務(wù)功能整合在一個終端設(shè)備上，真正實現(xiàn)了音視頻業(yè)務(wù)的實時交互，滿足用戶高清晰可視指揮調(diào)度的需求。同時，在多級指揮調(diào)度的應(yīng)用中，用戶可以通過視頻會議，配以強大的圖像與數(shù)據(jù)傳輸功能，更加直觀、可靠的進行雙向或多向指揮調(diào)度，還可同步察看特定的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控圖像。

　　系統(tǒng)兩個部分組成：指揮調(diào)度平臺、應(yīng)用信息系統(tǒng)平臺。應(yīng)用信息系統(tǒng)平臺包含數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器、終端工作站，它通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境數(shù)據(jù)采集、報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、周界防范系統(tǒng)、智能視頻分析進行數(shù)據(jù)采集，并將這些數(shù)據(jù)傳輸給指揮調(diào)度平臺，指揮調(diào)度平臺通過對這些數(shù)據(jù)進行分析處理，及時發(fā)現(xiàn)安全威脅的出現(xiàn)；當(dāng)突發(fā)事件發(fā)生時，系統(tǒng)立即啟動應(yīng)急預(yù)案，指揮調(diào)度平臺緊緊圍繞突發(fā)事件應(yīng)急處理、科學(xué)指揮決策為目的，通過可視化指揮調(diào)度構(gòu)建一個分布在各個相關(guān)部門的遠程調(diào)度平臺，通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控進行現(xiàn)場圖像調(diào)度、通過視頻會議進行遠程會商和緊急預(yù)案的討論，從而達到對突發(fā)實現(xiàn)的快速反應(yīng)和科學(xué)指揮決策。

　　2.2.2 系統(tǒng)應(yīng)用案例

　　煤礦行業(yè)安全生產(chǎn)可視化指揮調(diào)度生產(chǎn)可視化指揮調(diào)度系統(tǒng)，是融合可視指揮、視頻監(jiān)控、視頻會議、智能分析為一體的智能預(yù)警融合通訊解決方案。該方案實現(xiàn)了井下集中監(jiān)控、井上統(tǒng)一管理、監(jiān)管部門分別監(jiān)管的“三位一體”立體化管理平臺。達到了科學(xué)處理安全與生產(chǎn)、安全與效益的相互關(guān)系，準確、實時、快速履行煤礦安全檢測職能，有效進行礦工管理，保證搶險救災(zāi)、安全救護的高效運作，最終實現(xiàn)全面提升安全生產(chǎn)信息化管理水平，加強以災(zāi)害防護、搜救為主的安全生產(chǎn)長效機制。

　　TD-SCDMA煤礦無線通信系統(tǒng)主要分為井上通信和井下通信兩部分。井上通信設(shè)備由業(yè)務(wù)匯聚網(wǎng)關(guān)(GW)及基站控制器RNC、OMCR服務(wù)器、地面基站和無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成。

　　井下通信部分則主要由隔爆型分布式基站BBU1324A、本安手機、光纖拉遠單元RRU1301Ci等組成。針對坑道地形復(fù)雜、環(huán)境惡劣的特點，采用專用的光纖拉遠方案，以實現(xiàn)對主巷道及分巷道、工作面無縫覆蓋的可能性。BBU單基站最大可提供15路光纖接口，最大可支持15*6的RRU拉遠單元，極大的滿足了各種規(guī)模礦井覆蓋的需求。同時，BBU與RRU之間的拉遠距離最大可以支持40Km。

　　該解決方案涵蓋了安全生產(chǎn)檢測報警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控治理系統(tǒng)、瓦斯報警系統(tǒng)、入井人員考勤治理系統(tǒng)、井下人員定位系統(tǒng)、井下通訊系統(tǒng)等。

　　3 總結(jié)

　　綜上所述，移動TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的正式商用為“無線城市”發(fā)展帶來了新的契機。中國移動G3業(yè)務(wù)正在探尋適合中國國情的“無線城市”運營模式；同時，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的成熟為“無線城市”的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供了有力的技術(shù)保障。普天密切關(guān)注國內(nèi)外“無線城市”的發(fā)展動態(tài)，并堅信“無線城市”離我們的生活越來越近。普天不僅為“無線城市”提供功能強大的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，也積極投入“無線城市”應(yīng)用的研發(fā)，立足于“無線城市”的整體解決方案提供商。 讓我們一起祝愿：TD-SCDMA讓“無線城市”夢想成真。

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