农村宽带无线接入覆盖解决方案

随着我国“建设社会主义新农村”的深入开展，农村信息化建设不断推进，农村宽带入户问题越来越成为大家关注的焦点。目前我国农村各地的“数字农业建设”、“农业信息服务网络”、“万户上网工程”，以及“现代农民远程教育”等正蓬勃发展。但农村地域广阔，地形环境复杂多样，居住地间距离较远且分散，网络建设的投资水平和消费水平的限制等等，诸多困难制约着农村信息化建设的发展。农村村镇级网络的建设，要充分考虑到农户住地比较分散、上网需求由少增多、一次性投入建设费用比较少等特点。无线局域网，以其技术先进而成熟、网络覆盖面积大（开阔地区达方圆5平方公里范围）、带宽高而稳定（11/54/108/150/300Mbps）、灵活的拓展性（满足用户数量的快速增加）、相对有线网络低廉的一次性费用投入、以及施工周期短、维护方便等多项优势，成为农村网络建设的首选。农村无线信号覆盖采用全无线覆盖，无线局域网技术具有无需或很少布线，安装快捷方便，不受空间和建筑结构制约的特点，正好可解决了农村网络建设中所遇到的布线难题。根据农村的实际情况，农村无线网络建设拟采用2.4GHz和5.8GHz混合组网模式：采用5.8GHz无线网桥实现ISP系统运营商机房与村庄接入基站之间的网络接入，采用2.4GHz室外型无线接入点基站实现对农村住户的无线覆盖。对于用户端，可根据用户到接入基站的距离,可采用无线网卡、无线CPE客户端来实现。采用2.4GHz无线局域网技术对农村大量用户进行覆盖，不仅可以大量节省布线安装等多方面的费用，而且由于在无线局域网中增加或减少用户是相当容易的，通过增加无线接入点的数量就可以增大用户数量和覆盖范围，这一特点对于逐步开发农村用户的网络建设需求是非常适合的。运营商可以根据农村用户数量的发展情况灵活地配置设备，达到充分利用资源，节省成本的目的。在网络开通初期，可配置较少的接入点，随着用户数量的增加，在根据需要增加接入点的数量，可以节省大量费用。方案设计组网方式如上图，WLAN无线接入网管平台部署采用旁挂BAS方式进行组网，网管管理地址使用公网，便于统一网管。室外无线基站管理地址采用私网地址。网管负责管理该BRAS下的无线基站设备、网桥设备，主要包括为无线基站和网桥配置数据、版本升级、实时监控等；无线主干链路ISP系统运营商到无线基站端链路，采用5.8GHz150Mbps室外型大功率无线网桥作点对点连接，定向天线主要采用高增益板状天线，在保证传输效果的情况下，5.8G网桥建议传输距离在10km以内；网桥的安装高度建议在30m-45m之间。在村庄内选择一个用户比较集中的至高点（也可建30米高铁塔，实际环境而定），安装5.8GHz无线网桥远端站与运营商机房的5.8GHz无线网桥中心站实现通信。5.8GHz远端站的以太网口接入基站交换机，与架设在同一栋楼顶（或铁塔）的2.4GHz大功率无线AP基站相连。其它需要接入的村庄同样架设5.8GHz无线网桥远端站与运营机房进行数据通信。基站端设备采用大功率室外无线AP基站作为中心基站，根据环境和村庄的需求可以采用全覆盖或者分区域覆盖。无线基站共用室外基站覆盖时可以在基站铁塔上安装室外型无线基站，也可将无线基站安装于机房内，在基站铁塔上安装WLAN天线，基站与基站天线之间通过馈线连接。同时，可以充分利用基站局房、铁塔、传输和电源等资源。在进行网络规划时，为保证用户带宽，基站的同时在线接入用户数范围为40-50。用户接入端设备可以采用大功率室外无线CPE客户端，接入中心基站就可以无线上网了。系统扩容升级每个无线AP基站所能支持的用户是有限的，当无线AP基站内用户的数量超过其所能容纳的限度时，就需要把无线AP基站裂变为多个无线基站，后增加的无线AP基站覆盖着原来裂变前的无线基站的覆盖范围，相互之间采用不同的运作频点来隔离干扰。在未来的应用中，还可以根据需要接入IP电话和用户的监控图象。注意事项●无线基站安装位置应该选择视野开阔的区域，目标覆盖区域与天线之间最好为视距环境。●要注意WLAN与其它系统之间的隔离度，做好天线的空间隔离。●线基站与天线之间的馈线不宜过长。●CPE与基站之间一定可视、距离最好控制在2公里以内。●室外无线基站与天线之间一定要安装避雷器。●网线一定要使用室外型双绞线。●网桥之间在传输距离内一定要求是可视的。●网桥天线的安装高度建议在30m-40m之间、且对传的两个（一对）网桥水平高度尽量保持一致。●网桥在安装时一定要配置避雷器，防止雷雨对设备造成损坏。方案优势●经济性与便捷性充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况，采用有线＋无线的整合解决方案。无线网络传输系统具有架设容易、建设周期短、成本低、不受地理环境限制的影响的优点，安装调试方便快捷。●可靠性与安全性系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。●开放性在系统的各个方面，严格采用国际通用的标准，使系统的整个结构呈现出较高的开放性、兼容性，从而有利于系统升级和管理；同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可与消防、周界防盗、聚光系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，可实现远程控制。●可扩充性在系统的方案设计和设备选型中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该工程的实际要求扩展系统功能，同时，本方案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。●费用合理性最终方案设计和设备选型要在严格注意费用合理的前提下进行，不但要充分考虑其性能指标，而且要满足费用合理的要求。