背景:

      宽带无线通信是国内外高新技术前沿。其中,广域(覆盖半径几十公里至一百余公里)宽带移动通信在海运、海防、公安、交通、物流、国防等信息化建设中具有迫切的需求。采用卫星通信解决广域宽带通信问题,实现费效比高;采用现有的3G、4G 等面向城域覆盖的技术,面临覆盖范围受限等技术壁垒。

系统架构:

      针对近海安全生产、路网监控等应用的迫切需求,提出了广域宽带协同通信方法,其典型应用场景下图所示,其中基站依地形架高,以动态波束服务大范围内的移动用户,并通过协同服务器实现宽带业务经由3G 等公网与指挥/应用部门互联互通。

COMMUNICATIONS SYSTEMS

广域宽带协同通信系统

广域宽带协同通信的一个典型应用场景

(A:大跨度多用户接入,B:多站重叠覆盖,C:宽带专网业务经公网延伸)

关键技术:

      针对大范围、远距离宽带覆盖面临的理论与技术难题,从通信系统架构、信号处理及异构网络融合等方面成体系开展了创新研究,形成了广域宽带协同通信技术体系,获得授权发明专利20 项,主要技术发明点如下:

      1. 基于时/空/频多域协同的广域宽带无线通信系统架构与实现方法;

      2. 越区动态无缝覆盖协同传输方法;

      3. 异构无线网络资源协同调度机制与实现方法。

 

产品系列:

 1. 船载接入设备(AP)

      船载AP,与基站通过无线连接,支持通信接入与广播接收;具备播存能力,支持广播内容的存储,并能为用户终端提供类似CDN的服务。可以为多用户终端服务。

 2. 岸基广域基站

      岸基广域基站通过无线信号提供宽带通信与广播覆盖,通过光纤/微波连接传输网。常规覆盖:1-10公里,与常规LTE设备的覆盖范围相当。拓展覆盖:10-50公里,沿海高架布设时可达100公里以上。岸基广域基站利用动态跟踪波束提升覆盖性能,拓展覆盖范围。

 3. 船载基站

      船载基站通过无线信号提供宽带通信与广播覆盖,通过卫星链路连接只传输网。常规覆盖:1-10公里,与常规LTE设备的覆盖范围相当。

      船载基站由于需要服务本船用户,可集成船载AP提供本船用户接入服务。

 4. 核心网EPC设备

      核心网可承载1000用户,远期可平滑扩容至10万用户。核心网支持语音、视频、互联网等多种通信业务和多媒体广播业务,同时可服务和集成北斗、AIS等船舶特有业务。

应用案例:

      之一:大连-烟台航线的安全监控与应急通信系统

      实现了大连至烟台航线(跨度达180公里)客货运输的安全监控与应急通信,有效保障了大连烟台航线的安全运行,解决了长期困扰海运的宽带通信难题。系统的成功应用填补了相关技术领域的空白,取得了显著的社会效益,具有良好的推广前景。

烟台-大连”航线

跨度达180km无信息覆盖

烟台-崆峒岛边海防宽带通信系统场景

      之二:烟台-崆峒岛边海防宽带通信系统    

      可及时高效地将方圆数百平方公里复杂场景内边防战士、巡逻车(艇)所拍摄的图像画面和视频实时、流畅地传到指挥中心,为及时掌控动态犯罪信息提供了技术保障。系统填补了海防宽带通信的空白,为保护国家海洋权益提供了强有力的技术手段,取得了显著社会效益。

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