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校巴通传输网络设计

一.1传输网络设计

因本系统是采用移动车载的方式来实现,所以本系统中音视频信号的传输通过无线网络来实现。无线数据网传可采取以下模式:

1) 可通过移动网络运营商如中国移动、中国联通、中国电信的数据传输4G网络FDD-LTE等模式传输取证数据。此模式的特点是,运营商无线数据传输速率相对较低,但能满足基本移动网络传输基本要求,且其主要优势在于网络覆盖率高,投资成本低。

2) 自建无线数传网络进行数据上传,主要包括:WIFI(IEEE 802.11)、WIMAX(IEEE 802.16)、OFDM(正交频分复用技术)等网传模式。此类网络模式带宽较高,可满足清晰的视频传输,并上传完整的证据链,但自建无线网络投资成本巨大。

根据以上两种无线组网方式的特点,综合比较网络的性能及投资成本,因此本方案中视频传输网络采用运营商3G网络传输音视频等信号,4G网络作为可选方案。

车载终端支持中国电信、联通、移动4G无线网络,向下兼容第三代移动通信网。

一.1.14G(LTE)网络介绍

常说的4G是第四代移动电话行动通信标准,指的是第四代移动通信技术,外语缩写:4G。该技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式。

一.1.24G(LTE)的技术优势

(1)提高了通信速率,下行峰值速率为100Mbps、上行为50Mbps。

(2)提高了频谱效率,下行链路5(bit/s)/Hz,(3--4倍于R6版本的HSDPA);上行链路2.5(bit/s)/Hz,是R6版本HSU-PA的2--3倍。

(3)以分组域业务为主要目标,系统在整体架构上将基于分组交换。

(4)QoS保证,通过系统设计和严格的QoS机制,保证实时业务(如VoIP)的服务质量。

(5)系统部署灵活,能够支持1.25MHz-20MHz间的多种系统带宽,并支持“paired”和“unpaired”的频谱分配。保证了将来在系统部署上的灵活性。

(6)降低无线网络时延:子帧长度0.5ms和0.675ms,解决了向下兼容的问题并降低了网络时延,时延可达U-plan<5ms,C-plan<100ms。

(7)增加了小区边界比特速率,在保持基站位置不变的情况下增加小区边界比特速率。如MBMS(多媒体广播和组播业务)在小区边界可提供1bit/s/Hz的数据速率。

(8)强调向下兼容,支持已有的4G系统和非4GPP规范系统的协同运作。

与4G相比,LTE更具技术优势,具体体现在:高数据速率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容。

一.1.34G(LTE)在无线视频监控领域的优势

相对于LTE的技术,目前基于3G技术的无线视频监控系统受到不同程度的限制,列举如下:

采用现有的3G技术接入方式,存在无线带宽容量有限、接入用户有限、时延长等劣势,在多用户共享网络的情况下,难以保证无线视频监控网传的速率及时延要求;

采用WIFI、微波等无线接入方式,其传输距离小,灵活性差,广阔区域覆盖成本高,不具备大规模广域视频监控覆盖能力;因此我们需要一种能够完全满足上述需求的无线视频监控新技术,而LTE技术正可以解决以上问题。

LTE在无线视频监控领域具有明显的优势,LTE采用了OFDM(正交频分复用技术)、MIMO(多输入多输出)、64QAM高阶调制等关键技术,使得LTE可以提供更快的接入速率、更低的时延,这对提高无线视频监控系统的可靠性及视频质量非常重要:

1) 无线带宽和上下行速率可灵活配置

LTE支持成对或非成对频谱,可灵活支持1.4M、2.5M、5M、10M、15M、20M系统带宽,在20MHZ频谱带宽下可提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率,该速率可以满足多监控终端的数据传输需求,彻底解决无线视频传输速率的瓶颈。

2) 更低的系统时延

用户平面内部单向传输时延低于5ms,控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms,从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms,更低的时延有利于保证无线视频监控数据的实时性。

3) 支持100Km半径的小区覆盖

能够为350Km/h高速移动用户提供大于100kbps的接入服务,这样可以满足大部分移动设备的监控应用需求,对广域无线视频监控系统具有重要意义。

 

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