McWiLL宽带无线接入系统

McWiLL宽带无线接入系统北华航天工业学院B0823班NCEPU2内容提要McWiLL系统概述McWiLL主要技术特点WCDMA/1X、OFDMA、McWiLL之间比较McWiLL版本（SCDMAR4和R5)介绍McWiLL系统提供的业务McWiLL实际应用案例NCEPU3McWiLL系统概述McWiLL（Multi-carrierWirelessinformationLocalLoop）是我国自主创新的SCDMA无线接入技术的宽带演进版——SCDMAV5的俗称。McWiLL在SCDMA技术体系基础上进行了大胆的创新，提出了CS－OFDMA无线接入多址方式，并进一步发展了智能天线增强技术。McWiLL系统从系统容量、覆盖范围、组网方式等因素考虑，实现了一个宽窄带业务高效融合的移动宽带无线接入系统。NCEPU4游牧无绳固定数据速率高速DSL(ADSL,VDSL..)WLAN3G(IMT-2000)2G(IS-95,Cellular)移动性McWiLL高速固话无绳电话价格竞争力移动性便携性速率McWiLLIMT-2000什么是McWiLLMcWiLL比3G数据速率高、每字节成本低、支持中低速移动与其他系统相比，McWiLL同时具有移动性和高数据速率，覆盖范围大McWiLL是高速移动互联网的名称（SCDMAR4和R5版本）McWiLL:Multi-carrierWirelessInternetLocalLoop定义NCEPU5McWiLL主要技术特点（1）覆盖范围广。McWiLL是一个采用宏蜂窝组网技术的宽带无线系统，其大范围的覆盖能力主要得益于智能天线增益和空口协议独特设计的贡献。无线覆盖取决于系统的链路预算，McWiLL采用8单元智能天线，可以提高下行链路预算18dB，上行链路预算9dB。此外，McWiLL的信令协议设计针对智能天线的特性，将接入信道和业务信道设计在同一时隙，可以通过调整两信道的功率使接入信道和业务信道的链路预算最大化。McWiLL的链路预算比其它宽带无线接入系统高约10dB，从而使系统拥有更大覆盖范围。（2）宽窄带业务的高效融合。McWiLL宽窄带业务的高效融合主要是指宽带数据业务和窄带语音业务能力的融合，包括两层含义，一是指无线覆盖能力；二是无线信道资源占用效率。在McWiLL网络中，窄带语音业务和宽带数据业务具有相同的覆盖范围，从而保证了两种业务真正意义上的同网建设。CS-OFDMA空口技术可以提供300个并发信道，大大降低了无线资源分配的颗粒度，从而使窄带语音业务占用无线资源的效率达到最优。同时，系统还定义了专用的语音业务传送协议，在空中接口上传输高效的语音信号，而不是采用资源开销较大的VoIP传送协议。NCEPU6McWiLL主要技术特点（3）N＝1同频组网。充分利用智能天线的优势，采用零陷增强技术和动态信道分配技术（参加第三章相关章节），McWiLL可以实现高效率的1x1同频组网。（4）灵活的网络架构。采用先进的全IP扁平网络架构，数据业务通过基站之间的二层隧道协议实现移动性管理；语音业务利用业务汇聚网关（SAG）实现移动性管理并与NGN软交换核心网对接。具有区分语音业务和数据业务的可灵活配置能力，在单纯的数据业务应用网络中不需要配置SAG等网元设备，从而优化了不同应用网络的建设成本。NCEPU7OFDMA发射频谱SignalThresholdOFDMA接收频谱OFDMA提供了有效的抗多径干扰能力。OFDMA较大的衰减需较高的信号强度和复杂编码来弥补。OFDMA较低的功效产生较大的功率峰值均值比从而影响链路预算。OFDMA由于频谱零点而很难提供可靠的窄带语音、数据的传输。OFDMA对小区间干扰敏感，需要频率规划。ffOFDMA的优缺点NCEPU8码1码2码3码4+++CDMA(1XEVDO,EVDV&WCDMA)的上行都是异步的。由于较高的扩频增益，CDMA(1XandWCDMA)信号能更好地抗N=1的小区间干扰。由于每个码道都有足够的带宽，信号衰减可不考虑。上行非同步导致较高的码间干扰，导致呼吸效应，严重影响容量和链路预算。f频域信号干扰频域f发信号收信号CDMA的优缺点NCEPU9最佳折衷－McWiLLNCEPU10WCDMA/1X、OFDMA、McWiLL之比较对于小区间干扰，McWiLL性能与WCDMA相近，且优于OFDM这是因为有扩频增益。对于码道间干扰，低复杂度联合检测的McWiLL与OFDM性能相近，但大大优于多径条件下的WCDMA/1X。对于信号衰减，低复杂度联合检测的McWiLL与WCDMA/1X性能相近，但大大优于衰落条件下的OFDMA。对于窄带和宽带的混合，McWiLL与WCDMA效率性能相似，但大大优于OFDMA．NCEPU11McWiLL版本（SCDMAR4和R5)介绍R4版本提供全移动的窄带语音与固定游牧和便携方式的宽带数据业务，系统由CS域和PS域组成，分别采用电路和分组承载。R5版本是完全基于分组的宽带无线系统，系统支持终端的高速移动，终端最高移动速度120km/h。R5版本RAN与核心网采用标准接口（SIP），无缝融入NGN网络。NCEPU12SCDMAR4组网结构CPEInternetSoftSwitchCircuitModelDataServiceEntranceVoiceServiceEntrancePSTNPDAPCMCIACardNarrowBandMobilePhoneIntegratedAccessGatewayPacketModelEMSV80MobilePhoneBSCOSS/HLR/SMCFixedAccessDeviceLMCCPsDomainCsDomainBRASNCEPU13McWiLLR4系统设备智能天线圆阵和塔放McWill基站基站：McWillR4基站可提供10/100M以太网接口和G.703E1中继接口，分别接入PS域和CS域：•单基站系统可提供高达8Mbps的数据传输净速率•单基站系统最大支持1000个数据终端，6000个固定语音用户和800个大灵通用户；•基站采用塔放（TTA）式设计，组合式机框将基站体积比原来减小将近一半，将功放板（PA）设计在射频子系统（RFS）内，增加了发射功率，降低了功率损耗。•采用直放站减少覆盖盲区，解决室内覆盖问题McWill直放站NCEPU14•新型本地网＝McWiLL＋NGN•在SCDMA语音和低速数据网络的基础上，实现了窄带语音（无缝覆盖）和宽带数据业务（区域覆盖）的完美组合•采用叠加方式，逐步发展到全部基于IP的语音/数据模式，实现真正意义上的宽带无线应用；•核心网采用基于软交换的NGN架构，便于运营商全网整体互连互通；•已成功实现与华为NGN系统的联合测试McWiLL构建新型本地网NCEPU15SCDMAR5网络拓扑架构BTSCPE互连网SAGBOXBroadbandOfficeExchangeBOXBroadbandOfficeExchangeBOXBroadbandOfficeExchangeBOXBroadbandOfficeExchange软交换接入层汇聚层核心层SIPSAbisPSAGSArShShL2隧道协议BTS数据业务出口语音业务出口EMSHLR信令网关中继网关SIGTRANH.248PSTN7号信令网宽带智能手机SCDMAIAD固定业务游牧业务全移动业务CDR-SVRPGW/BRAS/SMCSCDMAPDAPCMCIA卡NCEPU16McWiLL系统提供的业务数据采集。数据采集模块通过RS232串口、RJ11、RJ45等接口与McWiLL终端模块进行连接，即可实现无线数据采集。此外，McWiLL还提供功微型模块供第三方开发。协同作业。给行业用户提供协包括业务通知，调车指令数据，生产调度数据，业务管理数据等在内的协同作业业务，可以为行业定制协同作业终端，目前提供针对港口、机场、冶金在内的多款协同作业终端。语音调度指挥。McWiLL调度指挥系统在应急指挥工作中真正做到了迅速、准确、高效的调度指挥的功能。McWiLL系统提供包括强插、强拆、代接、监听、转接、广播、对讲、会议、通播、组播等调度语音功能。NCEPU17McWiLL系统提供的业务移动办公。McWiLL提供无线宽带业务。手持笔记本电脑或掌上电脑，插上网卡或终端模块，无论走到城市的哪个地方都可以宽带“移动办公”，给人们的工作、生活方式带来又一场变革。McWiLL系统终端速率上下行高达1Mbps，用户通过McWiLL系统可随时随地享受网上冲浪，视频会议，视频点播等宽带无线业务。视频监控业务。随着现代城市多职能化发展，视频监控技术以其直观、方便、信息丰富的特点，近年来在银行、重要建筑区、人流密集区等场合有着广泛的应用。McWiLL无线宽带视频监控系统是智能监控系统发展的新阶段，随着无线城市的建设，“平安城市”的建设，McWiLL无线视频监控业务必将开拓更宽广的应用空间。McWiLL系统提供一体化无线摄像机、一体化编码器，超级CPE等终端设备，提供高清晰移动视频回传服务。NCEPU18企业客户语音数据业务综合接入Soft3000NGN网Internet网•无需光缆建设•投资小•业务开通快•投资风险低•成本回收快McWiLL基站NCEPU19行业用户应用举例—交通信息系统基于McWiLL的交通综合信息平台实现了交通运输系统的信息化、智能化、安全化，可实现驾驶过程中的信息查询、定位导航、娱乐驾驶等应用；基于GPS-GIS方式的车辆监控中心，实时监控道路状况及交警巡逻车辆McWiLL宽带无线网需求行业：公安、公交、出租、烟草等NCEPU20市公安局内部网网管/认证服务器派出所移动VPN网关中国网通公安专网巡逻民警巡逻交警加密隧道巡逻警车行业用户应用举例—移动警务/政务需求行业：公安、税务、工商、城管、物流等NCEPU21管委会McWiLL宽带无线网行业用户应用举例—视频监控甘肃网通拟采用McWiLL提供环保视频监控、数据采集服务•解决企业行业用户的视频监控安防问题•无线应用减少线缆建设的高昂费用NCEPU22McWiLL可以提供丰富的语音增值业务McWiLL是全IP架构，采用TCP/IP标准接口与NGN/IMS核心网互通，便于提供丰富多彩的语音增值业务，如：•广域Centrex（企业虚拟专网）•电话会议•语音信箱•移机不换号•彩铃/彩话•远程来电转移……NCEPU23