联合节点网络技术说明

1、联合节点网络技术说明联合节点网络技术说明无线通信网络类型基站终端l 有基础设施网络l 无基础设施网络分布式节点如手机网络、WiFi等。需要固定基站、大型天线、发射塔架等基础设施支持。网络为星型结构，基站为中心站点，终端与终端通信需要通过基站转发。如无线自组织网络。网络为分布式网状结构，没有中心基站，每个网络节点既是组网设备又是接入设备。技术对比l 传统无线宽带技术是为公众移动通信设计的，是“基站+终端”的组网方式l 移动多跳自组网是为行业无线宽带应用设计的，具有快速部署、灵活组网的优势基站覆盖区传统无线宽带系统：基站覆盖区外为盲区指挥中心终端中心基站联合节点网络：自动接力、组网灵活、没有盲区l

2、 带宽越大、传播损耗越大宽带无线信号要求信道带宽大，因此工作频率高（微波），传播损耗大l 带宽越大、接收灵敏度越差比如：窄带（100Kbps）: -110dBm, 宽带(10Mbps)：-80dBm，等效于在半遮挡环境下，宽带的传输距离是窄带的1/10l 天线位置较低会严重影响无线信号的传输效果600MHz微波信号，间距4公里，菲涅尔区最大半径22米第一菲涅尔区微波(300MHz以上)以空间波为主要传播方式基站终端无线传输特性网络技术l 无线多跳中继组网技术（网格化通信）是无线通信宽带化发展的关键技术，有两个分支： 移动多跳蜂窝网（第四代蜂窝移动通信系统）有基础设施，无线中继节点为固定点，电路

3、无线电电路无线电 移动多跳自组网无基础设施，无线中继节点可移动，分组无线电分组无线电多跳蜂窝网上图引用自华为技术白皮书移动多跳自组网联合节点网络移动多跳自组网l 移动多跳自组网技术起源于军事应用，最具代表性的是美国国防部高级研究计划局(DARPA)主导研制可靠的战术移动通信系统用于数字化战场（19972003年）。l 最初的技术指标： 支持大规模网络部署一千个节点以上 支持端到端的IP应用 宽带数据（6Mbps） 支持高速移动(400km/h)分组无线电（分组无线电（Packet Radio）联合节点网络“联合节点网络”就是一群智能化节点自主的联合起来，形成一个无线、宽带、机动、自组织的，能够

4、传输多媒体业务的互联网络。这些节点既可以是固定的也可以是移动的；既可以是车辆也可以是人员；既可以是摄像机、也可以是电脑、还可以是各类智能传感器；传输的业务既可以是视频图像，可以是话音，可以是位置坐标信息、也可以是数据或文字信息。联合节点网络技术特点l 快速部署l 抗干扰能力强l 自动愈合l 机动性好l 隐蔽性强l 高带宽l 兼容性好l 安全保密快速部署l 网络自动组织l 网络自动配置l 链路质量指示抗干扰遭受干扰、通信距离变短l“多波段自动选择+自动接力”对抗干扰波段波段1：23GHz，波段，波段2：34GHz，波段波段3：46GHz敌方电子干扰敌方电子干扰自动愈合l 无中心网络l 快速路径选

5、择机动性好l 设备体积小，便于携带l 支持高速移动，最大支持350公里/小时隐蔽性强敌方电子侦测传统通信方式“大功率”易被侦测多跳自组网支持“微功率”接力通信、隐蔽性好敌方电子侦测高带宽与兼容性几十几千公里l 采用宽带调制解调技术，最大有效传输带宽可达每秒几十兆比特，支持视频、图像、语音、数据等各种信息化应用。l 全IP化的网络系统，能够兼容所有IP化的信息应用与保密手段，能够与其他具备IP通信能力的系统（如卫星、光纤、微波、集群等）实现互连互通。高可靠性的互联互通几十几千公里具有卫星通信能力没有卫星通信能力交互式多媒体信息交互信息的两端典型组网模式-协同模式典型组网模式-独立模式关键技术IP

6、漫游技术快速路由技术有线传输无线传输以太网、光纤感知无线电技术小规模应用大规模应用无线感知技术无线传播过程中受节点移动、周围环境变化、噪声和干扰等影响，信号电平不断变化。及时准确地感知无线信号的变化，控制OFDM物理层实现自适应调制，充分利用信道资源提供尽可能高的数据传输速率。通过MAC层协议包(CTS/ACK)测量无线信道变化（粗略感知）通过统计数据报文发送成功率评价无线信道变化（精确感知）无线感知为路由协议评价链路费用提供及时准确的信息64QAM发送且成功率高感知到信号变化调整到QPSK发送且成功率高如果保持64QAM则丢包率很高感知到信号变化调整到16QAM发送且成功率高，如果保持低速率

7、则信道利用率低无线信号电平变化示例快速路径选择视频画面流畅不间断技术对比1主要区别主要区别联合节点网络联合节点网络传统无线图传传统无线图传(COFDM)技术分类技术分类无线宽带网络技术无线宽带网络技术无线数字广播技术无线数字广播技术组网能力组网能力优，双向宽带网络优，双向宽带网络差，单向广播网（差，单向广播网（1发多收）发多收）兼容性兼容性优，帧格式兼容以太网，因此兼优，帧格式兼容以太网，因此兼容所有容所有IP应用，并可通过以太口应用，并可通过以太口与其他与其他IP设备实现互联互通设备实现互联互通差，帧格式为数字广播业务封差，帧格式为数字广播业务封装格式，除内置的图传应用外装格式，除内置的图传

8、应用外不兼容其他应用不兼容其他应用无线频率无线频率支持各种频段，推荐使用高频段支持各种频段，推荐使用高频段低频段：低频段：300700MHz高频段：高频段：2GHz以上以上仅支持低频段，低频段虽有一仅支持低频段，低频段虽有一定的绕射能力，但网络容量太定的绕射能力，但网络容量太小，抗干扰能力太差小，抗干扰能力太差通信容量通信容量最大几百最大几百Mbps最大几最大几Mbps抗干扰能力抗干扰能力优，可通过中继接力保障通信，优，可通过中继接力保障通信，高频段不易被干扰高频段不易被干扰差，系统间自扰尤为严重差，系统间自扰尤为严重微波辐射微波辐射500300毫毫瓦微功率发射，对人瓦微功率发射，对人体危害小体危害小1瓦以上发射功率，对人体危害瓦以上发射功率，对人体危害较大，特别是单兵装备较大，特别是单兵装备 技术对比2Wi-Fi联合节点网络联合节点网络3G LTE典型应用热点 大面积连续组网大面积连续组网大面积连续组网典型带宽几Mbps几十Mbps几Mbps几十Mbps上下行对称下行：13Mbps上行：几百Kbps下行：100M上行：50M使用频率开放频段2.4G开放频段或专用频段专用频段 专用频段建设成本低中高高优势终端普及世界统一标准支持多跳中继传输无单点故障兼容Wi-Fi终端运营商基站密度高运营商基站密度高移动性小于30Km/h大于 250Km/h