TDD組網型設備

1、一、系統(tǒng)簡介TDM承向移動IP圖傳系統(tǒng)采用世界最新的數(shù)字無線傳輸技術，具有多頻段部署和極強的繞射能力，不受城市樓群阻擋和多徑傳輸十擾限制，可通過架設系統(tǒng)基站實現(xiàn)大區(qū)覆蓋乃至全城覆蓋，為用戶快速提供高寬帶低延時的移動IP數(shù)據(jù)接入以及全實時的現(xiàn)場高活晰度音頻和視頻，后臺處理平臺可實現(xiàn)現(xiàn)場存儲和控制，可無縫接駁衛(wèi)星通信和寬帶數(shù)據(jù)網絡，實現(xiàn)跨區(qū)域全球覆蓋，并可融合GPSGIS地理信息系統(tǒng)等科技手段，為用戶在電子移動政務、應急通信等應用上提供全方位的即時信息和管理手段。本公司第二代基于COFD覦制的移動圖傳產品早已產業(yè)化，并經過國內外諸多用戶的設計檢驗，尤其在2008年奧運火炬接力的安保工作中，公司為深

2、圳市公安局、廣東省公安廳、7工西省公安廳、天津市公安局、廣西區(qū)公安廳、貴州省公安廳和鄭州市公安局等七臺動中通衛(wèi)星通信指揮車（全國共有14部）上配套的多載波寬帶無線移動視頻傳輸系統(tǒng)的背負式系統(tǒng)，作為主要工作車和備用工作車，全程參與全國的火炬接力安?；顒?。得到了公安部、各省廳部門領導的高度贊揚和好評?；赥DMAJOFD彼向視頻傳輸系統(tǒng)，是在整合最新4G技術、LTE技術優(yōu)勢的基礎上，研發(fā)設計的最新一代多址無線通信技術，采用目前多用戶無線通信領域最先進的編碼調制技術，將信道資源在時間上通過時隙、頻率上通過子載波來靈活分配給多個用戶，在單一頻率點最大限度的實現(xiàn)多用戶多址接入。該系統(tǒng)的研發(fā)目標主要是能夠

3、在“高速運動中”和“非視距條件下”實現(xiàn)在單一頻點的多用戶高速實時雙向傳輸，并能夠實現(xiàn)多基站聯(lián)網漫游。基于TDMA勺雙向視頻傳輸系統(tǒng)為滿足多個移動遠端與主控端之間的雙向寬帶多媒體和數(shù)據(jù)通信需求而設計，是運動中綜合業(yè)務如語音、數(shù)據(jù)、高質量圖像雙向傳輸?shù)淖罴堰x擇。傳輸性能指標達到國際領先，適合無線環(huán)境復雜、覆蓋范圍大、通信質量有保障的特定行業(yè)應用，如應急指揮、專網無線接入、搶險、重大活動保障、公共安全維護等方面。TDM承向移動IP圖傳系統(tǒng)，在第二代COFD肝品積累的技術和應用經驗基礎上，基于下一代移動通信技術的核心技術進行研發(fā)，并應用先進的軟件無線電技術便于擴展升級。本項目信道編碼采用最新移動通信關

4、鍵技術OFDM-TDMA術實現(xiàn)抗多徑十擾和多用戶共享，前向糾錯使用高效率的低密度奇偶校驗碼LDPC算法，研發(fā)目標為實現(xiàn)包括UHFft內多頻段部署的新一代多用戶應急指揮移動圖傳系統(tǒng)暨移動IP多媒體寬帶接入系統(tǒng)。利用先進的數(shù)字無線通信技術和最新的音視頻編解碼國際標準，將現(xiàn)場的IP網絡、數(shù)據(jù)、音頻、視頻信號進行采集、編輯、傳播、接收和行為分析的全新寬帶移動IP無線應用系統(tǒng)，該系統(tǒng)可為政府、國防、公安、電信、電力、鐵路、水利、安全生產、應急救援等行業(yè)和部門提供全方位、全地域的全IP寬帶移動多媒體信息處理系統(tǒng)。本系統(tǒng)具體針對的應用領域包括：1. 各級政府部門尤其是公安/公安刑事偵查/技術偵查/治安管理和

5、應急通信指揮；2. 公共安全防范行業(yè)；3. 軍事偵察和指揮通信系統(tǒng)：包括先進單兵通信裝備，直升機/無人機實時戰(zhàn)場信息處理，炮兵/裝甲兵戰(zhàn)場感知，軍演和戰(zhàn)場評估，指揮車/飛機/艦船視頻通信；4. 電力搶修、水利搶險、公路、鐵路搶險；5. 鐵路與高速鐵路的運營列車實時監(jiān)控和寬帶數(shù)據(jù)連接；6. 地震和重大自然災害應急指揮；7. 安全生產應急救援；8. 科學探索和考察；9. 電視節(jié)目轉播等。二、網絡組成移動臺（MS:移動客戶設備部分，主要完成視頻采集及上行傳輸至基站，從下行鏈路接收相應指令。它可完成視頻編碼、信道編碼、信息加密、信息的調制和解調、信息發(fā)射和接收。包括多種類型：單兵便攜背負式，車載大功率

6、式，扣板式，高速球型應急布控，夜視型應急布控、紅外熱成像應急布控。基站（BS）:由NMC空制，主要與移動臺進行通信的系統(tǒng)設備。包括數(shù)據(jù)傳輸和控制功能，類似與傳統(tǒng)蜂窩網絡上的BS5BTS的集成。主要完成無線傳輸、小區(qū)資源的管理、小區(qū)配置數(shù)據(jù)管理、功率控制、切換等。另外，BS負責將MS±傳的數(shù)據(jù)通過IP方式轉發(fā)到中心，因此還具有無線與有線數(shù)據(jù)轉換的功能?；緦ㄊ瞻l(fā)設備及塔頂放大器兩部分,可放置于建筑物高處，或者固定在指揮車車頂。接入網關（AGW：BS通過IP鏈路連接到AGWAGVW控制層面信息（用戶注冊，鑒權，位置管理，切換）到網絡管理控制器（NMC,數(shù)據(jù)層面信息則路由到控制中心進行

7、進一步的處理。網絡管理控制系統(tǒng)（NMC:基于WINDOWS臺的網絡管理軟件，完成對整個無線通信系統(tǒng)控制管理，包括負責移動臺的認證、加密、位置管理、切換等功能。指揮中心（CQ:在此系統(tǒng)中，指揮中心負責對用戶上傳，數(shù)據(jù)的處理，如視頻、音頻恢復、數(shù)據(jù)解析，并作為下行的數(shù)據(jù)源，產生到用戶的指令數(shù)據(jù)。值得注意的是，在此網絡結構中，指揮中心可以采用原有網絡設置和處理功能，由AGW&無線承載方式進行屏蔽。1、點對點傳輸指押U心一ISM頗段或K他33(>344MHz點到點傳輸在這種應用場景中，移動指揮車配備車載移動臺與視頻音頻采集設備，而指揮中心架設基站設備，即可構成直接的點到點通信鏈路，基站與

8、指揮中心之間直接通過有線（以太網，光纜，同軸電纜）連接。這種應用方式組網快速簡單，適用丁臨時應急任務，使現(xiàn)場與臨時指揮中心間建立直接的通信。單兵與移動指揮車之間可以采用ISM頻段、LMD瀕段等已有通信方式進行通信。2、點到多點（單小區(qū)）移動臺336-344MH7中繼-轉發(fā)傳輸在這種應用場景中，唯一的基站放在指揮中心，可與多個移動臺進行同時的雙向通信?；镜乃敺糯笃鞣哦≈笓]中心建筑高處，收發(fā)設備與指揮中心可以直接采用有線（如以太網）進行通信。由丁基站具備一定調度和控制功能，可不需專門設置NMd艮務器。這種應用方式適合丁小范圍內、移動臺處丁低速移動的情況下，點到多點的雙向通信。3、區(qū)域覆蓋區(qū)域覆

9、蓋（支持切換）在某些應用場景中，如城市大型活動保障等，需要對一定大范圍的區(qū)域（如城市）進行覆蓋通信，并且要保證在此覆蓋范圍內移動臺能夠在大范圍移動中不間斷通信。因此，需要采用多小區(qū)蜂窩覆蓋組網的方式，并且要支持移動臺在不同基站間的無縫切換。由丁需實現(xiàn)小區(qū)間的切換，需要架設網絡管理控制系統(tǒng)，并且多基站能通過接入網關AGM現(xiàn)與指揮中心與NMCW通信。三、主要技術特點1、高傳輸能力由于采用了正交頻分復用（OFDM、鏈路自適應（AMC/HARQ等無線通信關鍵技術，在8MHz寬上可達到最大吞吐量5.2Mbps（上行）、2.6Mbps（下行）。在保證下行一定傳輸能力的基礎上，上行平均可支持2路H.264高

10、活視頻（HDTV多路H.264標活（D1,1.8Mbps）視頻，以及其他多路復用傳輸模式。2、支持全高活H.264視頻傳輸由于采用了高壓縮率的H.264HighProfile編碼技術，結合先進的信道調制技術，非常適合在高速移動及阻擋情況等復雜環(huán)境下的高質量視頻傳輸。并且系統(tǒng)可以根據(jù)用戶數(shù)量帶寬等情況對視頻前端的編碼參數(shù)進行靈活調整，最高可以實現(xiàn)全高活1080P60最高質量的傳輸，并向下兼容1080P30/1080i60/720P/D1/VGA/CIF等分辨率。3、多用戶共享、靈活分配信道資源、上下行切換點可變系統(tǒng)基于時分雙工TDD方式，可滿足多個用戶在同一頻段內共享信道同時使用。TDMAK向圖

11、像傳輸技術可以在時隙和子載波上實現(xiàn)二維的信道資源分配，以便靈活將信道資源分配給不同用戶，在一個單一頻點內分出N個時隙和M個子載波段，就可以支持N*M個用戶，并且N和M可以任意分配以適應于不同應用。典型應用是在一個8M帶寬內分出4個時隙和4個子載波段，就能支持16個用戶共享這個8M帶寬，這FDD方式無法做到。系統(tǒng)可根據(jù)不同的應用場景設置上下行幀長比例，來改變上下行可支持的傳輸能力，以適應不同的上下行業(yè)務量需求。4、全IP架構、支持多媒體及所有的IP應用由于系統(tǒng)基于IP技術，支持多種多媒體應用包括視頻、音頻、數(shù)據(jù)的混合傳輸，并針對不同的應用提供不同的QoS保障。5、抗衰落性好、靈敏度高、覆蓋范圍大

12、基于第四代移動通信的關鍵技術OFDM采用全球最先進的LDPC糾錯碼技術,使其具有更強的抗十擾能力，在復雜的電磁環(huán)境下仍然保持優(yōu)良的通信質量。LDPO法在QPSK模式下的載噪比門限為0.5dB,逼近通信的理論極限香農限。采用LDPC錯的OFD”道調制，在移動環(huán)境下具有更高的靈敏度。在同等外部條件和同等功率下，LDPC®碼方式對比常規(guī)的RS卷積編碼處理方式，系統(tǒng)性能要提高約3dB的靈敏度，這意味著有更大的覆蓋范圍、或者更低的系統(tǒng)功耗。6、低峰均比、功放效率高、功耗低采用最新的預失真技術，將峰均比降低，提高功放效率，TDD方式可以使設備只在某些時隙開啟工作，別的時候可以關閉待機以節(jié)省功耗，

13、在發(fā)射功率1W時整機功耗低于1A12V7、移動性支持所有移動前端設備均充分考慮實際應用中的諸多問題，如供電、便攜性、快速安裝性等，同時基站設備也有便于移動便攜型號。系統(tǒng)支持移前端高速移動中保持正常傳輸視頻或IP數(shù)據(jù)功能，移動速度可達200km/h,并且可以在不同基站（小區(qū)）問的無縫切換。8、快速組網由于采用基于扁平化網絡結構，基站完成更多的功能，同時，基站與承載網絡問采用IP方式，使得對承載網絡的依賴性很小，在應急應用場景中能快速組網通信。9、軟件設計可擴展性在基站、移動臺的解決方案中，我們采用了目前基于多核DSP件無線電架構，可保證在硬件結構不變的基礎上軟件平滑升級，同樣支持不同應用場景中系

14、統(tǒng)功能的可重配置性，降低了一次性投入的風險。四、主要設備介紹1.系統(tǒng)組成設備型號：MDL3000(1) 主設備：分為主控端和受控端；(2) 夭饋系統(tǒng)：包括各種類型的全向收發(fā)天線，射頻饋線等；(3) 音視頻終端：包括視頻采集、顯示、錄制終端，以及各種音頻終端；(4) 數(shù)據(jù)接口：以太網RJ4軟口，用于雙向數(shù)據(jù)傳輸。(5) 中心管理軟件：完成受控端的注冊、呼叫、注銷等各種管理功能。2. 設備形式(1) 主控端：用于解決無線覆蓋的多天線收發(fā)單元；進行核心計算的高速信號處理單元；管理和分配系統(tǒng)資源的監(jiān)控單元；以及直接面對用戶的多種類型的業(yè)務終端。根據(jù)不同用戶需求，這些部件可以靈活進行組合，從而搭建起不同

15、的通信網絡。(2) 受控端：便攜式、背負式、車載式，具有功耗低、體積小巧、便于安裝等特點，提供靈活方便的用戶體驗。3. 系統(tǒng)參數(shù)和主要功能(1)工作頻率:30MHl3GHz(2)信道帶寬:2MHz4MHz8MHz(3)傳輸方式:采用TDD/TDMA:雙工體制；(4)傳輸體制:LDP磷碼OFD賺統(tǒng)；(5)核心技術:TD殷術；OFD岐術、LDPC!效糾錯編碼技術；靈活子載波分配技術低峰均比技術；(6)傳輸速率:8Mbps8MHfe道帶寬(7)射頻輸出功率:0.5W/1W/2W/5W/10W/20W60dB可調功率范圍(8)射頻輸出接口：TNC/BNC/t聯(lián)可選(9)系統(tǒng)延時:200ms(10)載噪

16、比門限：1dB(11)靈敏度：-110dBm（10-6BER2MHz（言寬）；(12)覆蓋范圍:1W發(fā)射功率2公里(非視距)、20公里(視距)；(13)移動速度：600公里每小時(14)加密：定制系統(tǒng)全球唯一性、具有AESm密功能、避免非法接收、雙重加密；(15)圖像格式:PA或NTSCC合視頻(16)圖像質量:HD/SD/D1/HalfD1/CIF可選(17)壓縮標準:H.264/MPEG4/MPEG2選(18)編碼速率500kbps10Mbps(19)聲音輸入12dBm(20)聲音編碼:64kbpsG.711(21)音視頻接曰：蓮花接頭(22)網絡接口RJ45(23)控制接口RS485(24)多媒體業(yè)務:1路下行廣播語音：所有在線的受控端均可接聽；多路上行語音：主控端與任意受控端實現(xiàn)雙向通話；圖像數(shù)據(jù)的帶寬：某受控端上傳的圖像數(shù)據(jù)帶寬可靈活分配；圖像的格式：采用最新H.264壓縮格式，根據(jù)不同的圖像數(shù)據(jù)帶寬，可實現(xiàn)視頻分辨率CIF/HD1/D1/SD/HD;(25)以太網數(shù)據(jù)：1路下行廣播數(shù)據(jù)：所有在線的受控端均可接收；多路上傳數(shù)據(jù)：1訃受控端分享上行數(shù)據(jù)帶寬；系統(tǒng)結構及功能供電按II天線孩II頗I,出模卜變頻蚩