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1、基于4G技术的宽带无线产 品解决方案 南京鑫软图信息技术有限公司 Content 1 公司介绍 2 客户需求 3 产品介绍 4 行业应用 南京鑫软图信息技术有限公司是由国内著名创投资金 和东南大学信息科学与工程学院联合发起成立的，致 力于无线通信领域测试仪表及系统方案的研发和销售。 南京软仪测试技术有限公司拥有在无线通信领域经验 丰富的高素质产品研发和技术服务团队，以国际前沿 视野密切跟踪无线通信领域最新技术，并基于通用的 PXI模块化测试仪表，结合自身强大的软件开发能力， 提出相应的特色测试解决方案 公司介绍 1 公司介绍 2 客户需求 3 产品介绍 4 行业应用 3GPP组织引导的4G标准
2、是未来无线通信技术的发展的方向，分组数据传输速率的 提升是研究的重点 公网4G技术的发展方向 相对于公众通信系统的高速发展，专网通信仍以语音、低速数据为相对于公众通信系统的高速发展，专网通信仍以语音、低速数据为 主，已经明显落后于公网，以主，已经明显落后于公网，以4G4G技术服务于专网系统是必然趋势。技术服务于专网系统是必然趋势。 无线专网的发展 第一代：模拟专网第一代：模拟专网 支持业务：语音支持业务：语音 代表系统：代表系统：MPT1327 第二代：数字专网第二代：数字专网 支持业务：语音，窄带数据支持业务：语音，窄带数据 代表系统：代表系统：Tetra iDen GOTA GT800 第
3、三代：宽带专网第三代：宽带专网 支持业务：高速数据支持业务：高速数据 高清影像高清影像 各种多媒体业各种多媒体业 务务 信道带宽信道带宽 25KHz 数据数据速率速率:2400bps 1995-2000 信道带宽信道带宽 25KHz/12.5KHz 数据数据速率速率:2400bps- 28.8Kbps 2000-2013 信道带宽信道带宽 20MHz 数据数据速率速率:上行上行50Mbps，下行，下行 100Mbps 2013-2018 公众通信系统业务特点 除了传统的语音通信，已经能提供高速数据业务 系统提供大容量，广覆盖的通信网络 传输可靠性要求不高，传输延迟不确定 数据流量以下行数据量为
4、主 在数据量大的时候，无法真正保证重点用户优先级 小区制式，站点众多，网络复杂。 行业专网通信系统业务特点 业务以话音为主，窄带数据为辅 系统容量小，站点少，特定区域覆盖 系统可靠性和传输时延等要求苛刻 数据流量以上行数据量为主 业务需求变化大，需要量身定制 业务比较 但伴随着4G时代的到来，公网数据业务的飞速发展，专网无线通信应用终 端已由原来的语音为主，转变成数据业务为主，但专网基站设备还是以语 音为主，造成一定的瓶颈，迫切需要基于4G技术的宽带专网无线产品出现 1 公司介绍 2 客户需求 3 产品介绍 4 行业应用 4G无线宽带应急系统网络架构示意图 录播存储服务器 融合指挥调度平台 电
5、视墙系统 应急指挥控制台 PSTN 3G/4G网网 地面专网地面专网/ /公网公网 SinolTE 接入网关 卫星卫星 互联网互联网 Sinolte 无线宽带基站无线宽带基站 平台层平台层 终端层终端层 网络层网络层 智能融合智能融合 视频调度视频调度 点对点双向音视频调度 -点对点视频监控观看 -点对多点广播音视频调度 -多点视频监控观看 -多点视频会议 统一控制统一控制 -通过调度台的统一调度操作 -通过电子地图的统一显示操作 -通过中控的统一设备管理控制 语音调度语音调度 -PTT集群 -点对点调度 -点对多点广播调度 -多点会议 智能融合调度智能融合调度 -语音和视频联合调度 -监控和
6、语音、视频的 联动调度 -码流的无缝数字化互 通互控 4G无线宽带应急系统基本功能 指挥调度平台 录播服务器 电视墙 指挥控制台 XRT-C1400A无线宽带基站 指挥调度视频终端 一体化视频终端 平台层平台层 网络层网络层 终端层终端层 Sinolet数据卡 Sinolet接入路由器 （CPE） 手持调度终端 4G无线宽带应急系统产品组成 XRT-C1400A系统是专门针对各种行业 应用打造的高性价比4G宽带无线专网 接入产品 该系统基于目前最为先进的第四代移动通信技术打造而 成。考虑到目前行业应用的特点，在3GPP协议的基础上 进行了大幅度的改进、优化，满足行业对于无线宽带接入 应用的需求
7、。 可以提供语音、视频通话；短消息；语音和视频的多媒 体调度；关键设备、场景的视频监控；环境监控和报警； 工业控制节点的数据采集及控制等各类行业物联网应用等 定制化的业务。 系统核心系统核心XRTXRT- -C1400AC1400A无线宽带基站无线宽带基站 项目 参数 重量 rrc connection） 50ms； 协议流程展示 可以吐出完整的通信流程，以及协议具体数据； 小区管理 可以进行小区参数的配置，修改，提供小区建立，删除操作； 用户数据管理 可以提供对入网的用户数据的管理，包括鉴权，用户IMSI,IMEI； XRT-C1400A设备参数 硬件技术方案硬件技术方案 XRT-C1400
8、A 核心部分的硬件框图如下所示： CPU模块 GPS模块 中 射 频 模 块 中 射 频 接 口 电源 串口串口 以太网口以太网口 控制台/服 务器/网关 FPGA 模块 DSP 模块 外部时钟输入外部时钟输入/输出输出 GPS输入输入 +12V DC 时钟模块 数字信号处理板数字信号处理板 硬件由数字信号处理板和中射频模块构 成： 数字处理单板负责协议处理，包括物 理层、MAC，RLC，RRC，NAS等协议 的处理；包括时钟模块（含GPS模块）， CPU模块, DSP模块和FPGA模块，电源 模块，接口组成； 中射频模块负责空口信号中频和射频 的处理； 控制台/服务器/网关：一系列运行在 板
9、卡外的IP设备；与板卡之间采用 100M/1000M自适应以太网连接； 软件技术方案 数字处理单板的软件主要功能为实现协议栈软件 和必要的主控软件。整个软件架构采用模块化的软件 设计。所有的数字单板上的软件采用嵌入式软件进行 开发。 主要分为以下的模块： 协议栈软件模块：实现各层协议软件，包括物理 层软件（PHY），链路层软件（MAC和RLC），控 制层软件（RRC，NAS），数据封装（PDCP，GTP） 等。 主控软件模块：实现各个协议栈的配置，板卡的 启动，告警收集，对中射频模块的管理和单系统内 部数据交换； 对外接口软件模块；提供对外的接口；采用UDP， TCP和串口等方式； 平台软件模
10、块：屏蔽CPU操作系统；提供上层软 件的统一访问接口； 其中，除了物理层（PHY）协议栈软件子模块在 DSP上实现外，其他软件子模块均在CPU上实现。 原则上，根据客户需求，可以将CPU上的部分协 议栈软件/主控软件模块划分到外部控制台实现； 系统框架系统框架 无线接入设备由无线宽带基站（XRT-C1400A），各种类型的无线终端，控制操 作维护终端，协议网关组成，基本网络框架如下图所示： XRT-C1400A 4G无线宽带基站 XRT-C1400A根据3GPP R10的相关协议规范进行开发，实现4G系统侧的功能。 系统的技术特点如下： 单设备实现一个可以组网的AllinOne无线接入系统（含
11、基带和射频以及 核心网功能）； 架构简单，操作性强； 设备按照商用产品级别设计，可靠性高； 功耗低；供电方便 接口丰富，尺寸小，部署方便； 系统性能高，单设备最高能够支持下行：80Mbps，上行: 30Mbps 支持软件的远程升级模式 网管功能强大； 支持灵活的二次开发和功能定制； 系统的技术特点系统的技术特点 多业务融合平台 Sinolte多业务融合平台 完善的PTT调度功能 视频通信、视频会议功能 语音、视频、数据多业务综合接入 多种数据的交换、统一处理 Sinolte移动单兵终端 Sinolte无线宽带专网 WiFi 3G 多网络支持多网络支持 高清音视频技术高清音视频技术 720p高清
12、视频编解码 720p高清录像 1080p高清拍照 20kHz的CD级宽频语音 专业级3A语音处理技术（回 声抑制、噪音消除、自动增益） 增强多媒体增强多媒体PTTPTT功能功能 传统语音PTT功能 视频PTT功能 多方讨论型PTT 单兵终端 1 公司介绍 2 客户需求 3 产品介绍 4 行业应用 目前常用无线宽带解决方案的问题目前常用无线宽带解决方案的问题 卫星通信 设备价格昂贵，部分技术尚 无成熟产品（如机载动中通 天线） 带宽资源稀缺，费用太高 开通时间长，受天气影响大 如此多的问题需要新的解决方案 公共网络 地面基站架设困难，费用 高 应急情况下，通信网络发 生堵塞，通信无法完成 重特大
13、事件，通信网络被 毁，通信无法完成 宽带电台 点对点通信，不支持多用户 组网 功能单一，不具有完善的调 度能力 价格高，性价比低 应用示例直升机高清视频传输方案 该系统是通过直升机在城市上空建立空中视频监控系统，为 地面决策提供视频支持。系统主要功能有： 双向高清视频（720P1080P） 多路同时接入 完善的调度功能 高速移动，大区覆盖 建设费用低，见效快 鑫软图解决方案Sinolte无线高清视频调度系统 Sinolte无线高清视频调度系统有机结合了专网通信技术与公网通信平台，有 效解决城市空中视频监控和调度任务需要。系统主要特点有： 4G宽带无线专网系统：该系统以4G无线宽带基站为核心，通
14、过地面车载 基站和机载无线路由终端，提供具有30Mbps带宽通道，20公里大范围覆盖和 高速移动无线网络； 高清视频监控与调度平台：高性能多点接入控制器（MCU），高清视频 终端以及专用单兵手持视频终端组成完善的高清视频监控与调度系统； 专网、公网融合设计：通过专用平台，专网数据可通过地面公网的无线通 信或有线通道进行远距离传输，完成多级指挥网的建设。 系统组网示意图 指挥方仓 指挥中心 空中监控平台 单兵 地面有线 上级指挥部 4G无线 无线公网 应急指挥车 针对专网系统机动性的特点装备移动通信车 装备小型移动通信车 体积小巧，移动性好，可通过性高 移动速度快 平时可以用作其他用途 装备大型
15、移动通信车 体积大，配套设备多 功能强大 覆盖领域大 可以进行现场办公，现场指挥 语音 高清视频 数据 地面网络 公安指挥中心 使用我公司的XRT-C1400A装备移动通信车，通过专用覆盖天 空的高增益天线覆盖某空域，空中接口采用4G技术，来传输 直升机现场高清视频、语音、指令数据等，具有高带宽、低时 延的特点 4G 车载现场指 挥中心 警用直升机4G高速通信系统 系统特点 先进的宽带无线传输网络 4G无线传输技术 大带宽：上行50M，下行100M 多用户接入：单基站可同时接入88用户 机动专网与固定公网有机结合 投入低，见效快 覆盖广 易于建设 增强型多媒体集群通信功能 视频PTT功能：10
16、80p高清视频 宽频语音PTT功能：20kHz宽频语音 强插、强拆、广播等集群调度 多方互动讨论型集群通信 点对点高清视频通信：720p高清视频 多方指挥调度协同视频会议 2、石油开采4G高速通信系统 石油开采多处于孤远沙漠或者茫 茫大海，普通高速无线网络无法 覆盖，导致高速数据传输困难 低速度传输 数据传输困难 高时延QOS 无法现场视频监控 计量数据传递缓慢 告警反馈不及时 Intranet 石油监控数据中心石油监控数据中心 4G XRT-C1400A XRT-C1400A中继功能中继功能 XRT-C1400A XRT-C1400A 4G 基于高速4G技术， XRT-C1400A灵活小巧，对环境要求低的特点，可以快速部署 在野外采油平台中，实现数据中心对各个分部点的视频监控、计量数据以及告警信 号的高速传输
