室内覆盖g网、c网、w-lan三网合一项目解决方案

三网合一项目GSM/CDMA/WLAN解决方案2004年4月18日目录一、三网合路建设的意义3二、三网合路建设思路5三、三网合路建设的成功案例631项目概述732试点实施方案7321楼层三网合一系统结构图及天馈图8322试点项目测试9322试点项目测试1033、试点测试结论2634、主要设备清单26四、主要设备参数指标一览27附件联通三网合一方案的认可报告CDMA、GSM、WLAN三网合一的建设一、三网合路建设的意义用户需求分析GPRS、CDMA1X已经在中国开始大规模商用，能基本满足声音、图像、简短视频等多媒体信息传输的带宽要求，它所提供的联网以及多媒体彩信等功能让消费者初步领略到未来个人移动通信的魅力，但这种服务对3G需求还构不成主要动力。最终能够推动3G的所谓杀手级应用可能并不是目前正在热炒的随时上网、视频传输之类，也许是现在还不起眼，但却是真正能迎合消费者尤其是年轻人的新型应用，如利用手机付费、移动位置服务等应用。中国联通需求分析近年来随着无线接入技术的成熟，能提供“最后一公里”解决方案的WLAN技术风生水起，越来越受到电信运营商的重视和青睐，特别是随着全球信息化的不断推进，如今全球已有三亿移动用户拥有便携电脑，而且在未来几年内，还将出现大幅度增长。面对如此庞大的潜在市场，各大运营商纷纷采取了积极的举措，无线局域网在58GHZ和24GHZ两个频段都可以用做上网频段。将WLAN作为公共宽带无线数据接入的手段，既是市场的需求，也是技术发展的结果。移动运营商提供此业务时，通过重用鉴权、计费和漫游协议，以及已有的客户群基础等，可以在竞争中占有优势。未来移动运营商的网络将是多种无线通信技术的结合，WLAN是对传统蜂窝网的补充和延伸，也是公共无线服务中的重要组成部分。无线局域网市场成为国内各大通信运营商竞争的焦点，谁能妥善地解决好无线局域网接入问题，谁就能在未来的市场竞争中处于主动地位。中国联通经过CDMA三期网络建设，CDMA1X容量将由3500万户增至5000万户，同时CDMA用户量也高于1000万户。在IS95网络上中国联通已提供补充业务，包括短信等低速电路型数据业务以及VPN、预付费等智能业务。在此基础上，2003年3月中国联通又整体推出了CDMA1X网络所支持的业务，主要有WAP浏览、多媒体邮件、BREW/JAVA软件下载、定位服务、短消息收发、无线上网卡等业务。联通新时空推出统一的CDMA无线数据业务“联通无限UMAX”品牌，凭借1X网络无可比拟的高速数据传输优势倾力推出“彩E”、“互动世界”、“神奇宝典”、“掌中宽带”、“定位之星”及“联通在信”等崭新服务，为用户提供沟通和娱乐体验，从而大大地丰富了CDMA网络的业务。但是在WLAN业务方面起步较晚，而且没有形成与WLAN的捆绑，这样在上网流量大的一些热点地区、会所等全依赖CDMA1X网络，势必造成上网的速度降低，同时增加CDMA网络的负荷。而且目前CDMA1XEVDO技术仍然处在试验阶段，大规模商用和普及尚须时日，况且如果终端用户在数据载波使用EVDO，就必须要硬切换到语音载波才能重新进行使用语音服务。大为不便。技术实现分析WLAN与CDMA1X、3G技术亦是互补，为消费者提供更多的选择。因此可以预计，WLAN较适合在一个特定覆盖范围提供宽带服务，像住宅小区，高档写字楼、咖啡厅、机场、图书馆等，而3G技术则较适合移动用户，覆盖范围更广，使移动用户随时获得高速语音及数据传送。WLAN市场预测WLAN的主要市场推动力在于数据传输速度与价格都已达到可以接受的水平，而人们需要拿着笔记本电脑或PDA到会议室或其它桌面的机会越来越多，而对于那些快速成长的初创公司，当业务扩展需要搬家时，无线局域网可以方便地搬移而不用浪费已有的布线投资。因此WLAN将首先在企业及一些公共场所得到应用。此外随着计算机业界将WLAN变成笔记本电脑的标准配置和价格的下降，以及移动运营商利用现有2G与3G移动通信基础设施如认证、计费等为企业的商务旅行者提供便利的漫游和结算，都推动着WLAN的用户与使用的增长。据GARTNER公司最近的一次预测，2004年全球WLAN接入热点将达到9万个，而到2005年这个数还将翻一番超过15万个。在运营商和接入服务商的支持下，目前中国在北京、上海、深圳等大城市的机场、饭店、会议中心、展览馆等公众场所已铺设了3,200个WLAN接入点，为公共场合的个人提供无线接入服务，预计到今年底接入点数目将超过4,000。现阶段中国市场上的WLAN主要是应用于公众服务和企业内部网，从发展趋势来看，随着产品价格的下降和技术方面日渐成熟，居民小区、中高档写字楼、中大型企业、校园网对WLAN应用会增长迅速，为WLAN创造另一个广阔的市场空间。二、三网合路建设思路在现有联通的室内覆盖网络中通过专用合路平台将WLAN信号合路到室内覆盖网络中，共用使用同一天馈分布系统。对现有联通的GSM与CDMA移动通信室内覆盖网络及WLAN无线信号覆盖的网络拓扑结构进行详细而周密的分析，我们发现三种网络的传输路径都是相似的，都是由信号源馈线功分器/耦合器天线UM接口无线终端。如果在每楼层的GSM与CDMA移动无线信号覆盖输入端将WLAN的无线接入点AP输出的信号通过专用合路器合并（如下文图示）到天馈分布系统中，只要所有无源器件工作频段满足800MHZ2500MHZ则可以达到三网同时覆盖的效果。一般GSM/CDMA移动通信室内覆盖楼层输入功率在15DBM左右，而AP输出功率在100MW20DBM左右，正好符合设计能量要求，系统性能工作稳定，通信速率高不需要放大器，干扰少。同时该系统具有以下特点和优势打破常规室内覆盖结构体系，引发将来多制式，多系统的共存；三系统共用同一射频系统大大减少了联通公司的网络建设投资；经济、快速地实现联通WLAN数据业务建设；降低了施工量和由此带来的对建筑物的损坏和美观破坏。三、三网合路建设的成功案例中国联通分公司CDMABTSGSMBTS合路器AP合路器15DBM20DBMANT011FANT021FAP合路器15DBM20DBMANT012FANT022FAP合路器15DBM20DBMANT017FANT027F路由器交换机HUB双绞线双绞线双绞线三频合路器三频合路器三频合路器双频合路器APAPAP31项目概述中国联通现在大力发展各种增值服务和数据业务如“彩E、掌中宽带”等，且早期已推出了CDMA1X无线网络，但是在WLAN业务方面起步较晚，而且没有形成与WLAN的捆绑，这样在上网流量大的一些热点地区、会所等全依赖CDMA1X网络，势必造成上网的速度降低，同时增加CDMA网络的负荷。在现有中国联通分公司的室内覆盖网络中通过广州电信设备有限公司专用合路平台将WLAN信号合路到室内覆盖网络中，共用使用同一天馈分布系统进行CDMA、GSM、WLAN的三网室内覆盖，从而同时实现C、G网语音业务、和WLAN宽带数据业务的接入服务。32试点实施方案时间年3月13日地点永丰大厦7楼（联通互联网与增值业务部）人员联通互联网与增值业务部试点内容GSMCDMAWLAN三网合一所用测试仪表SITEMASTERS332B（带频谱仪及驻波比测试）GSM/CDMA路测软件PILOTPANORAMAVERSION60WLANAP设备管理软件手提电脑三网合一涉及设备无源器件重新更换为支持8002500MHZ频段的器件三网合一的合路器AP设备321楼层三网合一系统结构图及天馈图系统图T17F/6（7楼）BTS08DB/20M85DBMANT17F/0273DBMANT27F/0285DBMANT37F/02PS17F/414DB/20M14DB/20M2DB/30MPS17F/3T18F/3021DBM12DB/30M282DB/M接17楼干放05DB/8M红色虚线为覆盖设备合路器CTS80/90240/250GW接WLAN接CDMA/GSM接ANT322试点项目测试3221CDMA/GSM网络的测试32211CDMA部分A接入WLAN设备前的路测数据ECIORX32212GSM部分A接入WLAN设备前的路测数据B接入WLAN设备后的路测数据32213定点拔测表三网合一试点工程完工拨打测试拔测点主叫号码被叫号码接通率通话质量A1331830748813118830803100良好B1311882080313318307488100良好C1331830748813118820803100良好D1311882080313318307488100良好E1331830748813118820803100良好F1311882080313318307488100良好G1331830748813118820803100良好H1311882080313318307488100良好I1331830748813118820803100良好J1331822299913318307488100良好ABCDEFHGIJ32214GSM/CDMA路测结果分析从以上数据可知，安装设备与未装之前CDMA与GSM网络的无线环境基本无变化,WLAN信号的加入,对原有的CDMA/GSM网络没有任何不良影响,同时也证实了广州电信设备有限公司的三网合一合路器优良的产品技术指标。3222WLAN网络测试此次项目WLAN部分测试使用的软硬件平台包括为昂科公司的WB1310及相应配置管理软件，LEVONOE360NOTEBOOK一台（O/SWINXP），联通分公司内部企业网。流程包括1测试WB1310在室内覆盖天馈系统某一吸顶天线的输入功率2测试WLAN系统在楼层内的信号强度3测试带宽及数据传输的稳定性WLAN测试配置（如下表及下图所示）CONFIGURATIONWB1310NOTEBOOKIPADDRESS19216811DHCPCHANNELCH062437MHZO/SWINXPSSIDMYNETWORKAUTHENTICATIONPPPOEPOWERSUPPLYPOWERONETHERNET说明RADIOMODEAP的工作模式，的默认模式是WIRELESSLANACCESSPOINTAP。ESSIDESSID是AP唯一的ID码，无线终端和它的AP的ESSID必须相同方可通信。ESSID可以有32位字符。CHANNELAP可以选择一个有效的可通信信道。RTSTHRESHOLD发送请求（RTS）主要用于解决“隐藏节点”问题的。WLAN室内信号场强70DMB（由于条件限制，未能测定实际场强，该值为估计值）数据传输及稳定性（请观察以下图形界面）如下图示说明具体测试过程为，通过联通内部网PPPOE拨号验证登陆（PAP验证协议）后，从联通网站上进行VOD视频点播，并同时下载一些资料。由于联通服务器只允许单线程链接，因此未能进一步争取扩大传输流量。且因为WLAN上下传带宽不存在如ADSL有上下传带宽非对称的问题，此次没有过多考察上传数据的情况。各种数据总结如下表所示总下传流量总上传流量最大下载流量下传平均流量11087MB3916KB4881KB/S1454KB/SWIRELESS无线侧数据传输统计，可以查看无线端的TX/RX情况。如下图示说明无线侧数据传输包括了AP和各无线终端之间的数据传输。无线侧发送总数据为UNICASTBYTESMULTICASTBYTES148393844BYTES144916MB，该值大于上文所述的总下传流量是因为，截取无线侧统计界面的时间要晚于截取上文带宽测试软件统计界面的时间。而这段时间一直在进行VOD视频点播和下载资料。另外一个原因是，联通方面也有工程师在同时也通过昂科AP进行了无线接入，具体数据流量不详。通过无线侧数据传输统计我们可以发现，WLAN和CDMA、GSM3网合路后，无线侧数据传输正常。ETHERNET有线侧数据传输统计，可以查看有线端的TX/RX情况。如下图示说明有线侧数据传输是AP和交换机之间的数据传输。因此次测试主要考察无线侧的数据传输，因此在此不详述。WIRELESSERROR提供AP接收和发送的错误数据包的详细信息统计。如下图所示说明RECEIVEPACKETFCSERRORS在访问有线网进行FCSFRAMECHECKSTATUS传输时，无线数据出错。NOBUFFER由于内存不足AP拒收无线数据包。RECEIVEDWEPERRORS接收已经通过WEP加密的数据包时出错。TRANSMITDEFERREDTRANSMISSION线路忙，数据包延缓发送。RETRYLIMITEXCEED由于超过再发时限，数据包不能发送。SINGLETRIES一次再发成功。MULTIPLERETRIES多次再发后成功。WRONGSOURCEADDRESS拒绝发送源地址不在它BSS里的客户数据包。OTHERREASONS其它引起错误的原因。从上图可以发现，WLAN系统相对于无线侧数据传输总流量，其无线侧接受、发送的错帧很少。可以肯定，WLAN系统的数据接发并未受到来自CDMA、GSM网络的干扰。33、试点测试结论在联通的大力支持和全力配合下，本次三网合一试点工程可以说圆满结束。通过对CDMA/GSM网络的测试，以及基于80211B标准WB1310无线接入点各项功能测试结果表明，GSM、CDMA、WLAN信号合路并通过室内天馈分布系统进行永丰大厦7楼室内覆盖后，其基本的无线覆盖/数据传输等功能方面表现良好，能为各无线终端提供高速的数据传输业务。对这次的GSM/CDMA/WLAN合路试验结果三家都很满意，比以往WLAN，CDMA/GSM独立建网方式更具有可行性及其优势，这充分证明了广州电信设备有限公司的宽带器件及多路合成分布系统及昂科信息技术有限公司的AP设备是稳定，可靠的，同时也促进了在射频室内分布覆盖建设上与联通更深入的合作。34、主要设备清单序号设备描述型号数量1三功分（支持8002500MHZ频段）PDB38002500HP12全向天线（支持8002500MHZ频段）IA102GDE33GSM/CDMA/WLAN合路器CTS9002400GW14WLANAP（100MW）WB13101四、主要设备参数指标一览CTS系列三网合一信号合路器CTS9002400GW合路器由三个频段滤波器组成（CDMA、GSM和WLAN），实现三个频段信号合路输出，主要应用于室内覆盖系统，具有低插损，体积小，安装方便等特点。产品型号CTS9002400GW项目指标频率范围GSM/CDMA806960MHZWLAN24002500MHZ带宽GSM/CDMA154MHZWLAN100MHZ插损04DB最大输入功率200W隔离度70DB驻波比131接头NF工作温度3070相对湿度595尺寸长宽高262MM60MM28MM重量620G根据不断改进的精神，我们有权改变这些指标，恕不另行通告。PDB系列宽频功分器（腔体），宽带腔体二功分器具有工作频带宽、工作频段宽可支持CDMA、GSM、DCS1800、PHS、UMTS3G、WLAN系统,插损小、低互调设计、良好性价比等特点。采用无隔离电阻以及使用空气为介质的设计，具有较高的互调（可达130DBC），以及很小的插损，使得通过功率可达300W以上（CW）。产品型号PDB28002500HPC（二功分器）PDB38002500HPC（三功分器）PDB48002500HPC（四功分器）项目指标指标指标频率范围8002500MHZ8002500MHZ8002500MHZ插损最大值32DB50DB62DB功率不平衡度05DB05DB05DB功率容量500WCW400WCW300WCW隔离度20DB20DB20DB驻波比1251131131接头NFNFNF阻抗50OHM50OHM50OHM工作温度458545854585相对湿度595595595长2198MM2363MM2363MM宽256MM256MM421MM高586MM586MM586MM重量475G515G550G根据不断改进的精神，我们有权改变这些指标，恕不另行通告。PDB系列宽频功分器微带工作频段宽可支持CDMA、GSM、DCS1800、UMTS3G及WLAN系统，功率容量大，带内波动小，插入损耗低，结构紧凑，特别适合宽频室内分布天线系统应用。产品型号PDB28002500HP（二功分器）PDB38002500HP（三功分器）PDB48002500HP（四功分器）项目指标指标指标频率范围8002500MHZ8002500MHZ8002500MHZ插损33DB53DB65DB功率容量50W50W50W隔离度22DB22DB22DB驻波比131131131接头NFNFNF工作温度306030603060相对湿度595595595体积8035420MM139578520MM11519220MM重量200G400G500G根据不断改进的精神，我们有权改变这些指标，恕不另行通告。DC系列大功率耦合器微带工作频段宽可支持CDMA、GSM、DCS1800、PHS及UMTS3G系统，功率容量大，带内波动小，插入损耗低，结构紧凑，特别适合宽频室内分布天线系统应用。产品型号DC800/25006HDC800/250010HDC800/250015H项目指标指标单位指标频率范围8002500MHZ8002500MHZ8002500MHZ耦合损耗6DB10DB15DB插损最大值18DB09DB055DB方向性20DB20DB20DB输入功率100W100W100W驻波比131121121接头NFNFNF工作温度306030603060相对湿度595595595长104MM104MM104MM宽275MM275MM275MM高20MM20MM20MM重量200G200G200GDC系列大功率耦合器微带工作频段宽可支持CDMA、GSM、DCS1800、PHS及UMTS3G系统，功率容量大，带内波动小，插入损耗低，结构紧凑，特别适合宽频室内分布天线系统应用。产品型号DC800/250020HDC800/250030H项目指标指标频率范围8002500MHZ8002500MHZ耦合损耗20DB30DB05插损带内最大值035DB025DB方向性20DB20DB输入功率100W100W驻波比121121接头NFNF工作温度30603060相对湿度595595长104MM104MM宽275MM275MM高20MM20MM重量200G200GDC系列大功率耦合器腔体工作频段宽可支持CDMA、GSM、DCS1800、PHS及UMTS3G系统，功率容量大，带内波动小，插入损耗低，结构紧凑，特别适合宽频室内分布天线系统应用。产品型号DC800/25006NCDC800/250010NCDC800/250015NC项目指标指标单位指标频率范围8002500MHZ8002500MHZ8002500MHZ耦合损耗6DB10DB15DB插损最大值18DB08DB04DB方向性20DB20DB20DB输入功率200W200W200W驻波比131121121接头NFNFNF工作温度306030603060相对湿度595595595长144MM144MM144MM宽52MM52MM52MM高20MM20MM20MM重量3200G35000G360GDC系列大功率耦合器腔体工作频段宽可