治安检查站TD-LTE数字集群无线宽带传输系统建设方案

系统建设方案TEL：6281139517/8/1概要1.1项目背景公安(城市应急)无线数字集群通信系统，一期系统建设以PDT窄带专署LTE宽带基站，全市域采用双模手持终端，核心网实现宽窄带互通，PDT与宽带系统深度融合的无线数字集群通信系统。该系统是公安局在全国率先推出的宽窄带融合城市应急通信网；是实现公安机关扁平化、动态化、可视化指挥调度体系的重要组成部分；是公安部关于在全国推进宽窄带融合技术建设的公安信息化示范项目。项目一期建设的PDT完成了市区以及地铁的数字集群覆盖；一期建设成覆盖，并对宾馆、立交进行重点部署。带的点状覆盖，并对？？？？各重点派出所实现点状覆盖，以支持无线视频监控、多媒体集群、海量数据回传、移动办公等宽带业务及应用。1.2技术制式1.2.1技术可行性无线网络制式演进如下图所示：国内的政府有关部门、研发部门、制造商和运营商都对此大力支持。同时TD-LTE的国际标准化以及产业链的发展已经取得了突破性的进展，TD-LTE标准已被国际产业广泛接受，为我国下一代移动通信产业进入国际主流带来了历史性的机遇，TD-LTE已成为移动通信产业面向移动互联网发展的必然，逐渐成为全球公认、使用非对称频谱的解决方案。TD-LTE系统在20M的频率带宽内能实现下行100Mbps，上行50Mbps的系统峰值速率。网络采用了扁平化的机构，降低了整体系统时延，改善了用采用TD-LTE进行数字集群专网建设具备如下优势：政府的全力支持，成为我国在通信信息领域引领全球、实现产业跨越式发难得历史机遇。上下行峰值速率，网络安全性更高。3、频谱优势：TDD频谱资源丰富、频谱效率更高且受到政府支持。目TDLTE，在系统、终端、芯片和测试设备方面均有众多主流厂家投入研发。1.2.2成熟度最新数据显示，全球TD-LTE基站数量已达130万个，约占全球LTE基站数的43%，用户数占4G总用户数的45%。已有37个国家和地区推出了65个TD-LTE商用4G网络，还有近百个TD-LTE网络正在建设中。专网方面，北京市政府、天津市政府、上海市政府、南京市政府在1.4G频段开展了TD-LTE数字集群专网建设，国家工信部无线电管理局正式发文将1.4G频段用于政务、公安及应急等行业。TD-LTE技术作为新一代的宽带无线网络制式已经得到了广泛的应用。TD-LTE已经作为我国新一代宽带无线通信网，被列入了国家重大科技专项，国内的政府有关部门、研发部门、制造商和运营部门都对此大力支持。科技部已将TD-LTE列入十一五国家科技重点支撑项目，加强TD-LTE工作的推动，包括新一代无线技术评估、网络新技术、实验验证和总体实施共4个项目，在各个技术层次上联合产业各方开展TD-LTE技术创新。同时TD-LTE的国际标准化以及产业链的发展已经取得了突破性的进展，TD-LTE标准已被国际产业广泛接受，为我国下一代移动通信产业进入国际主流带来了历史性的机遇，TD-LTE已成为移动通信产业面向移动互联网发展的必MMEHSSS1-IP网S-GWP-GWSGiS1-US5EUMMEHSSS1-IP网S-GWP-GWSGiS1-US5EU构，具体包括：EPC核心层、承载层、无线接入层。根据3GPPR8标准，对于一个完整的LTE无线网络包含无线侧(E-UTRAN)与核心网(EPC)两个部可。UE无线侧演进的全球陆地无线接入网E-UTRAN(EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork)即LTE无线基站部分。P与LTE无线侧eUTRAN配套使用的核心网，其网元包括：MME(MobilityManagementEntity)功能：移动性管理、会话管理、用户接入鉴权。与eNodeB之间接口为S1-C接口。S-GW(ServingGateway)功能：终结无线接入部分的接口，E-NodeB间切换的锚点，基于用户的承载和计费，服务网关，功能类似于2/3G核心SGSNeNodeB接口为S1-U接口。P-GW(PDNGateway)功能：终结面向PDN的SGi接口，3GPP/非3GPP的铆点，基于业务的计费，连接外网的网关，功能类似GGSN。P-GW与业务平台、互联网之间接口为SGi接口。r可靠性功能，采用先进的内存数据库技术提供了快速的响应速度，并且支租赁，LTE核心网与LTE基站之间的链路的租赁等。根据公安部“做好顶层设计，做好技术判断、选好技术体制，细化系统、网络、频率等方面的方案，谋划本地公安无线通信的长远发展”的指导思想，结合我市实际，制定如下指导原则：1.必须使用1.4G专网，避免使用公网造成安全隐患和避免紧急情况下特定地点和特定时间信息堵塞的风险。统一应用、统一数据支撑。避免各自为政，导致不必要的多平台(多核心网)和异种厂家互联及重复建设。做到全局范围内平台、管理、应用扁平3.现有宽窄结合终端必须在新建系统下可以正常使用。1.5建设依据本方案依据(但不限于)以下所列的标准、规范及文件建设我市应急调度数字通信专网系统：1)公安部《公安移动通信网警用自动级规范》GA176-19982)公安部《公安移动通信网警用自动级通信系统工程设计规范》GA/T331-20013)公安部《公安移动通信网警用自动级通信系统工程验收技术规范》GA/T266-20004)公安部《关于加强公安无线电频率管理工作的通知》公信通5)公安部《城市警用地理信息系统标准体系》GA/Z01-20046)公安部《城市警用地理信息系统建设规范》GA/T493-20048)GA163－1997计算机信息系统安全专用产品分类原则9)GA243-2000计算机病毒防治产品评级准则防治管理办法》保密局《计算机信息系统保密管理暂行规定》规2网络架构及总体设计目标物联网移动指挥应急通讯交换控制中心PDTLTE警务信息系统物联网移动指挥应急通讯交换控制中心PDTLTE警务信息系统指挥中心双模分双模PDTPDTPDTMHz方式进行组网，后续如果有需要，也可以采用同频或异频组网方式进行组网。每个站点三个扇区，每个扇区采用8通道天线。2.1基站建设。2.1.2施工要求2.1.2.1基站基础设施的建设随着未来的公安数字无线通信专网覆盖区域要求的不断扩大，基站的数量也要相应增多。基站设备的工作环境直接影响到今后系统运行的稳定因此，必须高度重视基站基础设施的建设。基础设施建设要求主要包括机房的工艺要求、设备布局、馈线安装、2.1.2.2硬件需求系统设备符合国家无线电管理委员会及相关部门技术要求，并取得国2.1.2.3传输网络租用电信链路资源，以我市市局的系统控制交换中心为核心，每个基站租用一条链路汇接到中心。2.1.2.4频率规划如下图所示，三个小区配置的频点分别为f1、f1、f1，各相邻小区间两两频，f1频点带宽20MHz。2.1.2.5网络优化方案由于市区高层建筑较多，针对实际组网中因覆盖环境地形导致的覆盖持光纤远程接入(最远30KM)BBU基带处理单元。在覆盖阴影区域选择合单元，可在覆盖阴影区域建立系统信号覆盖。元拉远方案2.2基站设备使用SDR基站解决方案。将基站的基带部分(BBU)和中频/射频(RRU)部分分开，使基带共享资源池(BBU)集中放置，通过光纤与远端单元 (RRU)相连，相比传统馈线基站安装更加灵活快捷，对机房的要求降低，活、快速建网。案原理图BBU+RRU架构，采用SDR统一平台，Ir支持6.144G光口，Ir接口数业界最多；支持全速率的GE光口和GE电口。支持1588V2同步，支持基站自举；体积小，支持挂墙、机架等多种安装方式，方便工程实施。2.2.1基站整体主要技术标准：收分集。支持全基带池交换，基带资源共享和混合组网。分集。支持8天线、大功率，提高站间距，减少基站数量；采用多种高效功放技术：CFR、DPD、Doherty，降低设备功耗；采用被动式散热设计，无噪音。支持MIMO，性能高：支持8天线、双流BF。输出功率大：最大功率12W×8的输出功率，满足多载波应用的大功率能够与现有LTE核心网进行连接，并支持现有多模终端(PDT+LTE)。2.2.2BBU及RRU主要技术指标传输接口：支持2个FE/GE电口或2个FE/GE光口或1个FE/GE电口和1个FE/GE光口。温度：-20°C~+55°C相对湿度：5%RH~95%RH气压：70kPa~106kPa工作频率：1447MHz-1467MHz量：8个:300W2.3基地台或调度室使用，一般将天线架设于室外。基地台提供了一种无线接入的调度方式，和IP调度台互为备份。NDM-868数字车载台工作频率为350MHz~400MHz，能实现语音呼叫和数据传输，支持数据安全加密(鉴权、加密)、GPS/北斗卫星定位数据上传其它辅助功能。文字显示让阅读和操控更加方便。NDM-868主要特点：种通信模式，适应领域广泛，实现模拟向数字平滑过渡。电流消耗(高功率)额定音频下的接收时的电流额定音频下的发射时的电流0.81安(最大)2安(最大)14.5安(最大)频率稳定性(-30˚C、+60˚C、+25˚C)+/-0.5ppm度码率≤1×10-4SI干扰制性3瓦(内置)7.5瓦(外置-8欧姆)13瓦(外置-4欧姆)定音频下的音频失真+1,-3dB频率稳定性(-30˚C、+60˚C、+25˚C)+/-0.5ppm±1.5×10-6≤l.5msz传导/辐射发射道功率比+1,-3