华为eWBB智能园区无线宽带解决方案

 随着信息化和工业化的不断融合，给信息通信产业带来前所未有的发展机遇。“两化”的融合是将现代的通信技术与信息化技术融入传统工业的生产作业流程中，以达到提高生产效率，降低生产作业成本，拉动各行业经济收益的增长的目的。基于LTE的华为eWBB无线园区解决方案，作为一种新型的生产作业工具，采用最新的无线宽带接入技术，针对园区网面临的主要问题，有效的解决了语音，数据，多业务综合承载，多用户通信，移动性，超远距离覆盖及与现有系统互通等主要问题。通过这一新型解决方案的应用，各工业领域将会显著提升经济效益的增量，并产生良好的投资回报。

    1. 智能园区网的发展对无线技术的要求

    在无线宽带化，移动化发展的潮流下，智能园区对无线网络技术要求越来越高，传统无线网络提供的单纯语音功能已不能够满足工业信息化的要求：大量视频传输要求系统能够提供100Mbps甚至更高的吞吐率；可靠的QoS的保证机制，时刻保证关键信息的可靠性传输；遍布现代化工业园区各个角落的传感器，要求系统具有几乎无限的连接数目的能力….。

    2. 无线解决方案在智能园区网面临的挑战

    1) WLAN技术面临的挑战

    目前业界无线园区网的专网解决方案通常基于802.11的WLAN技术，此技术基于CSMA/CD，应用此技术可为智能园区网提供有限的宽带服务，但也存在很多问题：

    s传输质量：，在用户较少时，可向用户提供了较好宽带服务，在用户数目超过20个左右时，传输性能急剧下降，传输带宽和QoS难以保证；此外，由于AP均工作在ISM频段，传输过程中非常易于受到同样工作在ISM频段的设备（微波炉，其他AP，无绳电话等）的干扰，从而影响系统的传输质量。

    s移动性：802.11系列技术在研发之初定位为办公室无线宽带接入，天然不支持移动性，用户在两个AP覆盖范围内移动，会暂时中断与网络的连接，影响系统可靠性。

    s可维护性：WLAN设备发射功率小，单个AP只能覆盖100~300m，因此需要数量众多的AP才能完成对企业园区的覆盖，相关的工程及后续维护工作量巨大，出现问题时的检测，维修非常困难。

    2) 公网技术面临的挑战

    目前，部分企业园区网客户通过公网运营商网络为其提供无线宽带服务，但其由于其网络面向的主体客户的特点，使其很难兼顾公网和专网业务的服务质量：

    s网络服务质量：普通公网运营商面向的普通公众客户，注重热点区域的覆盖，注重客户业务体验的提升，注重APRU的提升；而企业客户更关注在各种复杂场景下无线解决方案对各个工作流程各个环节的高效整合，以提升企业的运营效率。由于企业客户和普通公众客户诉求的不同，导致公网运营商往往难以提供相应的服务质量以满足企业运营效率的提升。

    s多样化覆盖场景：无线智能园区的应用涵盖能源，电力，机场，大企业（医院，教育）等各行各业。能源领域（如石油，矿业等）坐落于沙漠，戈壁，偏远的山区或海岸，公网运营商往往在相关区只提供有限覆盖甚至不会提供覆盖。例如：海上油田往往坐落于距离海岸线几十或上百公里的区域要求基站单站能够覆盖100KM以上，吞吐率要能达到几十乃至上百Mbps；矿山，在开采过程中由于矿山的地形随开采进程不断变化，因此要求基站覆盖面积尽量广，并在需要时能够方便的改变其部署位置。

    s专业化：公网运营商通常只提供面向大众的标准化解决方案，而在企业领域往往对解决方案提出更高的专业化需求：能源领域需要高安全性的防爆终端，保证日常作业中的绝对安全；在配电自动化领域，要求终端具有100%在线率，保证配电数据的实时可靠的传输，并且要求数据传输的上下行时隙配比可灵活配置易于业务的扩展；在机场调度领域，需要一套无线系统支持同时提供宽带数据，语音，集群和视频等服务，整个指挥调度数据能够通过一套系统指派到各个执行机构，提升运作的协同性……

  3. eWBB LTE无线宽带多媒体智能园区解决方案

    1) LTE是智能园区无线宽带最佳技术

    LTE是移动宽带领域权威组织定3GPP定义的最新移动宽带技术，有着最广泛的产业链的支撑。其空口采用OFDM+MIMO技术，在20MHz频宽时，下行峰值速率100Mbps，上行峰值速率50Mbps，根据未来3GPPLTE-A的规划，在100MHz频宽时，其吞吐量在未来可提升至下行峰值1Gbps，上行峰值500Mbps；其次，LTE采用EPC+eNodeB的两层组网架构，大大降低了系统的传输时延，其接入侧最小单向传输时延<5ms，并具有完备的多用户调度机制和QoS保证机制；最后，LTE可支持350km/h的高速覆盖和100km的覆盖距离，便于在各种复杂场景下为客户提供无线宽带覆盖服务。

    LTE技术有效平衡了吞吐量，覆盖，QoS，多用户和高移动性等诸多方面，无疑是构建无线智能园区网的最理想的技术。

    2) 成熟，专业，高性能，灵活和可演进的eWBB LTE园区网解决方案

    截止GSA2012年7月11日的报告，华为LTE和EPC全球合同数已经分别达到45和35个，领先爱立信，诺西等业界巨头，位居全球第一。

    eWBBLTE园区网解决方案正是基于上述产品和解决方案开发，定制的面向企业用户的解决方案。运营商级的网络设备并不适合直接应用于一般企业的园区网的建设，比如：对于企业客户过于庞大核心网设备；企业客户难以申请到运营商的频点资源来运营自己的园区网；企业客户的运营场景多处于严苛的环境下，如高温，低温，油气，风沙等。eWBBLTE解决方案在研发时充分考虑这些因素，在继承运营商级高性能网络的基础上，形成了面向行业的专业化，灵活部署和可演进的eWBBLTE解决方案。

    在解决方案的专业化上，终端是至关重要的一环。终端往往工作在高温，高压，充满油气，风暴，粉尘和振动等各种极端恶劣环境下。华为提供了一系列平台化企业无线解决方案终端有效的解决了上述问题。比如：eH811Ex防爆手持终端，符合IP67，可以工作在-20度~55度，满足ExicIIC T4防爆标准；为室外移动宽带接入开发的eA660支持内部防雷，无需为其增加任何外部防雷保护，便于在恶劣环境下使用，此外，此设备还符合MIL_STD_801F防震标准，可快速的安装于园区车辆中，为其提供实时高质量的数据业务服务。

    企业园区的部署场景多种多样，不同国家的可用频谱也大相径庭，网络规模大小不一，因此，园区网要求解决方案具有良好的弹性，以适应多种场景的需求，同时保持原有LTE系统的高性能。在性能方面，eWBBLTE解决方案不但继承原有运营商网络优势而且还针对企业客户的特殊需求做了优化设计，比如：华为提供的超远覆盖解决方案可以解决距离海岸线100Km下的海上油田覆盖问题，在20MHz带宽下提供下行峰值100Mbps，上行峰值50Mbps的吞吐率，一套系统在提供高性能无线传输的同时，还提供了对移动性的支持；又如，在密集城区或偏远地区，布线存在巨大困难，华为的eRelay自回传解决方案，通过无线自回传大量减少有线的部署，可支撑用户在短时间内采用无线迅速构建起一张无线园区覆盖网络。

    针对不同国家和地区的频谱差异化问题，一方面eWBBLTE针对企业市场专门设计了1.8GTDD,3.7G TDD和5.0G TDD解决方案，满足不同国家和市场的需求；另一方面，基站，终端均采用平台化设计，射频模块和硬件整机系统模块解耦设计，方便快速满足客户的定制化需求。

    对于不同规模的园区网，华为eWBBLTE也提供了灵活的解决方案进行适配。对于超小型的园区网络，要求部署的便利性十分突出，，两名人员可以携带一套重约32KG的InstantBroadband系统进入园区，大约30分钟即可安装完成系统的搭建。对于中型的网络，华为提供的小型化单框核心网解决方案，配合华为的分布式基站，可快速支持企业无线网络的构建，单站的覆盖半径可达最远15km，节省客户CAPEX。此外，基于全IP架构设计的核心网可提供语音解决方案并支持与客户的IPPBX系统对接，在节省客户投资的同时提升了运作效率。

 4. 未来展望

    eWBBLTE智能园区网解决方案是基于华为先进的LTE/EPC平台架构为企业园区客户定制开发的一套解决方案。目前已经应用在国外某医院，机场，和海上油田覆盖项目中。未来，随LTE技术的不断演进，华为eWBBLTE解决方案将不断加强与业界合作伙伴的开放合作，提供更加符合行业客户的园区解决方案，助力行业客户的信息化，自动化水平持续提升，为增强行业整体运营效率的提升做出贡献。