通信技术实训基地建设方案草案Word下载.docx
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Ø
TD-LTE移动通信系统实验:
网络构建、各网元参数配置、接口协议分析和消息跟踪、小区参数与属性管理、各种通信业务承载配置、增值业务开发等,满足通信信息类专业的专业需求;
基于TD-LTE的移动互联网实验:
系统除了可以提供传统的移动业务(如:
通话、短信)外,还可以提供移动互联网接入服务,将系统的移动终端通过4G移动通信实验系统接入到当前的宽带互联网中,以便移动终端使用多媒体服务内容,面向无线城市和数字家庭开发:
无线政务、移动警务、无线安防、应急联动、无线调度、移动金融、移动办公、无线数字生活、无线数字娱乐等领域的各种应用;
通过系统开放的二次接口,完成系统平台搭建、应用开发等综合应用,满足我院对高端技能型人才的培养需求。
该实训平台建成后,与移动通信技术、通信技术、通信系统运行管理、物联网技术以和计算机通信等通信、电子类专业教学标准相配合,将满足每届约300余名学生的4G通信实训教学工作,并能为学校的教改、科研等工作提供有力支撑。
三、4G移动通信LTE实训平台建设规划与设备选型
4G移动通信实训平台主要由机房设备(网络侧),实验室设备(终端测)以和配套的交换设备,教学管理辅助工具组成。
在该实验环境下,可以开展TD-LTE网络下的全功能业务模式,包含语音(语音和视频通话),短消息,高速数据业务等。
另外,该平台通过提供的开放接口,将移动通信技术,移动互联网技术,软交换技术等多种主流技术应用综合到教学系统中,有助于提高教师教学水平,积累学生多方面的开发经验,极大提高学生就业知识面。
图1 4G移动通信实训平台结构图
系统提供多功能的教学管理平台,采用B/S架构,抛弃传统的C/S架构模式,具有更好的通用性和兼容性,方便日常教学管理和维护。
在授课时通过系统的授权管理,分时配置,信息监控等多种管理模式,可以更加便捷的完成教学工作。
图2 授课系统管理示意图
在硬件结构上建议采用业界先进的全IP分布式架构设计,各个功能单元功能结构清晰,并且设备之间开放接口数据信息,不仅可以完成商用设备常规的系统配置功能,还可以完成接口协议分析,消息跟踪,信息提取,状态监控等教学内容,深入掌握4G移动通信涉和的关键技术。
整套系统由核心网(EPC),无线接入网(E-UTRAN),以和射频单元和无线终端组成。
系统软件采用B/S架构,在传统商用软件的基础上,开放了权限分配,系统管理,无线资源管理和标准接口协议分析等。
另外,实验系统还可以和常用设备制造商与运营商的设备进行对接,完成局域网到广域网的融合。
图3 4G移动通信系统硬件架构图
设备选型与性能指标如表1中所示。
表1 4G移动通信实训平台设备性能指标
序号
设备名称
数量
性能指标
1
LTE射频拉远单元eRRU
3台
eRRU是TD-LTE分布式基站远端射频单元,与eBBU配合实现一个完整的TD-LTE分布基站功能
参数:
支持频段:
2575~2615MHz
工作频带宽度:
40MHz
支持的通道数:
2
输出功率:
2*5W
光纤接口(个数×
速率):
2*10Gbps
长期工作温度:
-40℃~55℃
功耗:
85W
2
LTE基站基带单元
eBBU功能板性能:
1、智能信道处理板,完成基带处理功能,并提供Ir接口。
每个板上有6个光接口,SFP光模块封装。
Ir接口速率为4915.2Mbps,自适应兼容2457.6Mbps。
2、智能主控板,完成平台控制、数据交换,提供时钟单元;
并提供同核心网之间的物理连接。
两个10/100/1000M自适应接口,即是S1物理接口或X2物理接口。
S1/X2接口速率最高可达1Gbps。
一个RJ45调试网口,一个RJ45测试串口。
一个USB接口,一个GPS/北斗时钟接口。
3、智能多接口板,为设备提供维护接口。
Ref.OUT:
级联时钟TOD输出(RJ45)。
Ref.IN:
级联时钟TOD输入(RJ45)。
Env:
环境告警箱接口(RJ45)。
用于监测环境信息。
Dry.N:
干节点接口(RJ45)。
干节点用于监测环境信息。
3
LTE移动核心网-HSS网元
1台
性能:
1、支持EPS用户数据管理功能
2、EPS鉴权支持功能
3、移动性管理
4、EPS用户位置管理功能
5、错误恢复功能
6、备份功能
4
LTE移动核心网-MEE网元
1、NAS信令以和安全性功能
2、3GPP接入网络移动性导致的的CN节点间信令
3、空闲模式下UE跟踪和可达性
4、漫游
5、承载管理功能(包括专用承载的建立)
10,000S1AP对话;
100/秒呼叫事件;
128个eNodeB;
5个S-GWs
5
LTE移动核心网-SGW网元
1、支持UE的移动性切换用户面数据的功能
2、eNodeB空闲模式下分组数据缓存和寻呼支持
可给16个eNodeB提供GTP-U通道、可给64个P-GW提供GTP-Utunnels通道、支持1Gbps以太网络接口
6
LTE移动核心网-PGW网元
1、基于用户的包过滤
2、合法监听IP地址
3、分配上下行传输层数据包
4、标记业务
可给64个S-GW提供GTP-U通道、支持1Gbps以太网络接口
7
移动通信系统管理服务器
基于B/S架构,完成学生对基站系统配置的分时管理、协议数据和跟踪消息的发送、移动互联网各种服务软件
8
机柜
采用优质冷轧钢板,柜体厚度1.5mm,门厚度2.0mm,整体焊接制造,外观大方,可上、下进线,顶部配有散热电扇,利于有源设备散热。
尺寸:
1600*800*600。
内装有排气风扇和电源
9
天线
3套
全向天线、单极化天线、抱杆、馈线等
10
MiFi接入设备
10个
直插SIM卡,可满足10人/台设备通过MIFI同时上网聊天、浏览网页、收发邮件等数据传输UL50Mbps/DL100Mbps;
MIFI配备2900mAH的电池,可以在4G网络下连续工作8小时以上,待机时间超过150小时;
支持WindowsXP,WindowsVista、Windows7等操作系统支持802.11.b/g/n,加密:
WEP、WPA、WPA2
11
网络交换机
24个10/100/1000M自适应RJ45端口所有端口均具备线速转发能力、支持MTUVLAN、PortVLAN和802.1QTagVLAN、支持端口镜像、端口限速、端口汇聚、支持基于端口优先级和802.1p优先级的QoS、支持Web管理,提供VCT(线缆检测)和Ping检测等维护手段。
12
无线网卡(USB)
类型:
局域网卡
接口:
USB接口
速度:
150Mbps
连接方式:
无线网卡
13
SIM卡读写器与白卡
1、USIM卡数据管理;
2、了解USIM卡的基本数据信息;
3、掌握USIM卡的读写卡方法;
14
智能终端(手机)
20个
1、完成移动系统语音、数据、视频、空口协议、采集与分析实验;
2、基于Android完成移动互联网开发实验
机柜配置图如图4所示,实验室建设效果图如图5所示。
图4 机柜配置效果图
图5 实验室建设效果参考图
单价
(万元)
总价
四、4G移动通信LTE实训平台建设资金预算
见上表
五、通信传输网实训平台建设资金预算
六、4G移动通信LTE实训平台市场调研、论证
由于目前省内暂无高校建成4G移动通信LTE实训平台,因此该调研活动暂时通过网络查询资料完成。
在设备厂商方面,由于4G技术已经成熟商用,因此业内通信相关厂家设备应能满足本项目需求。
但由于该项目所用4G技术设施专业性很强,在市面或网络中的电子市场无法搜寻到,建议直接与相关厂家联系。
七、通信技术实训基地建设实施安排
2015年3月—4月对所选设备的厂家进行用户调查
2015年5月对项目进行招投标工作
2015年6月签订项目合同
2015年7月—8月项目建设施工(设备安装调试)
2015年9月—10月项目试运行
2015年11月项目验收
八、项目验收、人员培训和使用管理
项目建成后由设备厂商和施工单位组织有关人员进行检查评定,并向我校项目办公室提交工程竣工报告,申请竣工验收。
工程竣工报告应包括设备性能、施工质量报告、系统指标、竣工图纸、测试资料、重大障碍和事故处理记录、工程质量监督档案等相关合格证明文件,由项目办公室审查合格后移交学院实验中心。
在项目建设期间可利用暑期安排设备厂商对学院人员进行技术培训,使用管理建议交由电子实验中心具体负责。
通信工程学院
2015年01月
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- 通信 技术 基地 建设 方案 草案