年度技术进步项目二.docx
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年度技术进步项目二
3G无线专网工程项目
济阳县供电公司
二○一一年
目录
1、3G无线专网工程项目可行性研究报告
2、3G无线专网工程项目技术报告
3、3G无线专网工程项目申报表
4、3G无线专网工程项目承包合同
3G无线专网工程项目可行性研究报告
一、项目开展必要性
3G无线专网的建成，将极大地提高公司无线传输的稳定性和传输带宽，拓宽专业应用领域，满足各管理专业无线传输的要求。
该项目最大亮点是采用完全独立与公网的无线传输通道和1800MHZ传输频率，自主独立的开展数据采集、视频监控、无线办公、设备控制等业务。
其安全性、稳定性、通道带宽完全优于社会公网。
二、效益预测
该项目建成后，可以实现各类电力设备的实时数据采集、视频监控、无线移动办公、无线通讯、设备控制、应急指挥等功能，能够随时掌握整个电网的安全生产、经营情况，也为公司发展规划及领导决策提供重要依据。
同时，该项目的应用，完全避免了类似无线公网的带宽低、传输能力地下、面向公众、网络拥堵的现象，彻底实现了独立、自主、高带宽的无线传输模式。
三、应用设备情况
本次应用的是北京信威通信公司的McWiLL1800MHZ宽带无线接入系统，既能提供语音业务，又能提供移动的宽带数据业务。
是我国完全自主知识产权的无线通信技术，获得国家重大专项支持。
McWiLL中采用了智能天线、同步码分多址、OFDMA、自适应调制、动态信道分配、空间零陷等先进技术，覆盖范围广、容量大、并发用户量大、发射功率低、抗多径衰落和小区间干扰等特点。
主站设备采用SAC5000S业务接入控制器，负责完成全业务（语音+数据）组网时的接入控制功能，支持HEV语音业务和数据业务，提供语音业务交换功能，通过以太网交换机将主站与基站互联。
基站主要由两部分组成：
基站收发信机（BTS）和无线射频子系统（RFS）
McWiLLBTS是电信级，全冗余的网络设备，置于室内或室外环境中。
通过10/100Mbps标准以太接口与IP骨干网连接。
BTS又分为数字和射频两部分，承担着所有接收、发送和信号处理功能。
软件可以通过EMS远程升级，插卡支持热插拔。
McWiLLBTS收发信机完全基于软件无线电技术架构设计，主要采用G4PowerPC、TITCI100DSP处理器、FPGA、高速ADC/DAC和模块化的射频单元组成。
基带处理平台可以完全满足McWiLL物理层、MAC层、OAM等运算的处理要求，并有足够的MIPS余量用于今后的扩展与重构。
无线射频子系统（RFS）是其对波束赋形技术的低成本实现，是无线宽带接入基站中自适应相控阵智能天线子系统提供的一项发射技术。
射频子系统一般安装在发射塔或高层建筑物的顶层；其外壳使用无源制冷方法同时具有长时间无需维护工作的能力。
主要分为全向天线和扇区天线，包括了天线阵、无源校准电路、带通低噪声放大器、防雷滤波器等模块。
设备及施工费用合计400万元。
四、实施年限
项目起止时间：
2011年07月4日-2011年12月30日。
信息中心
二○一一年七月四日
3G无线专网工程项目技术报告
根据公司的覆盖范围要求，规划区域为济阳县全区域，覆盖范围为1076平方公里，为保证覆盖效果，各基站天线有效挂高要求至少50m。
全县所辖区域能够达到95％的区域在98％的时间可以接入。
总体工程完成后，对于5%的信号盲区用户，可以通过加装增益天线、调节基站的参数来提高网络覆盖质量，完成数据采集。
在公司信息中心建设SAC5000S主站一套，此系统主要完成基站、终端等设备的管理以及各个基站间的语音和数据交换。
13G无线专网的技术特征
McWiLL宽带无线接入系统是集智能天线、CS-OFDMA、增强零陷、信道跟踪和预测、动态信道分配、频空联合检测等核心技术为一体的宽带无线通信系统。
McWiLL为全IP架构，它能够提供超大容量的话音业务和高带宽数据性能。
将OFDMA与SCDMA有机结合起来，融合了3G和WiMAX的技术优势并克服了两者的缺陷。
McWiLL全面支持固定、便携以及全移动模式下的话音和数据业务，支持切换和漫游，终端最大移动速度可达120km/h。
McWiLL为适应窄带语音业务设计了低开销的空中接口协议及细颗粒度带宽分配机制，使系统既适合承载窄带语音也适合传输宽带数据。
智能天线采用阵列天线及空时信号处理技术，充分利用移动用户的空间方位信息来提高移动通信的传输质量和系统容量。
CS-OFDMA采用了OFDM调制方式，频率利用率高、信道分配灵活。
通过对调制符号的串并转换降低单载波上的符号速率可以增强多径干扰的抵抗能力；根据对各个信道的动态分配来选择符号的承载信道可以抗频率选择性衰落。
CS-OFDMA采用了码扩技术，将一个符号进行码扩后再以一个信道为单位进行多载波调制，这样可以将一个符号的能量分散到整个信道中，在接收时达到频率分集的效果。
CS-OFDMA采取的多址方式主要由TDMA与OFDMA组成，SCDMA的使用范围仅在每一个信道中，而信道是给用户的最小单位，这样用户在发射接收信号时，相互之间不会干扰，避开了传统CDMA接入方式的多址干扰问题。
23G无线专网的系统组成
该系统由主站系统和基站系统两大部分构成。
系统组网图如下：
SAC5000S设备负责完成全业务（话音＋数据）组网时的接入控制功能，是McWiLL组网必需设备。
完成用户业务信息管理、用户及终端认证和等级管理、移动性管理以及切换、漫游、高效话音（HEV）、对基站的管理等功能。
支持高效话音（HEV）和数据业务。
提供语音业务交换功能，独立组网。
通过以太网交换机将SAC与基站互联，终端与专业应用平台以及其它数据业务节点之间的数据流通过基站直接由IP网络传送给相应的通信对端。
高效话音（HEV）业务的信令和语音媒体流通过基站传送给SAC，由SAC完成语音业务的汇聚和交换
基站主要由两部分组成：
基站收发信机（BTS）和无线射频子系统（RFS）
系统参数
1）工作频率范围：
1785MHz～1805MHz/400MHz～430MHz
2）占用带宽：
5MHz/载波
3）双工方式：
TDD（时分双工）
4）周期：
10ms
5）多址方式：
CS-OFDMA/TDMA
6）扇区数据净吞吐率：
最大15Mbps/扇区
7）自适应调制：
下行：
QPSK、8PSK、QAM16、QAM64
上行：
QPSK、8PSK、QAM16、QAM64
8）支持先建后拆切换技术
33G无线专网的网络结构
McWiLL基于扁平化、全IP网络架构，接入部分简化为基站和业务接入控制器两个网元，具有低成本、可伸缩、可配置的特点。
终端通过空中接口链路与基站通信；基站通过以太网RJ45接口直接接入宽带IP网；接入控制、移动性管理、话音实现、接入网网元管理等功能实体集成于一个设备——业务接入控制器SAC，从而提升了设备自维护能力，降低了人工操作维护方面的复杂度和难度。
全IP的网络架构，可以方便的引入各种专业应用平台；此外，McWiLL核心网支持对用户进行分级、分层、分作业范围的安全性管理，对不同的用户给予不同优先级、不同控制权限的服务。
基站的吞吐量是15M，单基站可以同时最多支持120路的并发，提供15M的带宽。
在通信系统建设中，无线专网因其组网灵活、终端接入方便等特点在光纤极难敷设的站点采用无线专网的建设。
采用无线专网方式的每台终端配置相应的无线通信模块，实现与基站无线通信，通信管理机将基站透传的数据进行协议转换，再接入至骨干层通信网络与主站进行通信。
济阳县供电公司科技项目申报表
填报单位：
信息中心填报日期：
2011年7月4日编号：
JY02
项目名称
3G无线专网建设
完成单位
信息中心
主要协作单位
电管部调度所
主要人员：
崔月勇、武庆民、赵尊梦
项目负责人
崔月勇
起止日期
2011年07月4日至2011年12月30日
资金来源
自有资金：
肆佰万元。
随着企业的快速发展，解决电力网络通讯最后一公里的问题已成为制约提高管理水平的瓶颈。
无线宽带接入系统因其组网灵活、终端接入方便等特点作为光纤通信的有益补充，在光纤极难敷设的末端采用无线传输已成为必然选择。
1、无线专网是全IP、扁平化网络架构，为今后业务扩展奠定了基础。
2、支持端到端加密方式，确保远程操作的安性。
3、采用1800MHZ通讯模块与基站进行通讯，避免了频率干扰。
4、采用动态信道分配，传输带宽达到15M，确保了上行信号的稳定、持续、流畅。
主管部室审核意见：
同意
主管签字：
崔月勇2011年7月4日
公司科技工作领导小组意见：
同意
领导签字：
杨乐新2011年7月4日
科技进步承包合同
甲方：
济阳县供电公司信息中心
乙方：
山东凯利电气股份有限公司
合同内容：
3G无线专网工程项目承包合同。
甲方：
负责提供3G无线专网工程建设场地、安装环境，委派技术员配合乙方安装施工。
乙方：
具体负责3G无线专网工程的安装调试工作，甲方验收合格后合同终止。
合同期限：
2011年7月4日-2011年12月30日
违约责任：
乙方如在规定时间内完不成该项目，按照商务合同“质量保证与违约责任”执行。
甲方（签字）：
崔月勇
乙方（签字）：
李诺
二O一一年七月四日
项目名称
3G无线专网工程项目
结
项
内
容
3G无线专网工程项目正在建设中，还未结项。
项目起止时间：
2011年7月4日-2011年12月30日
结项单位
济阳县供电公司信息中心
结项时间
科技进步结项报告
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