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一、鐵路視頻行業需求概述

    目前國內鐵路車地無線系統子系統基于開放的業界標準：有線通信部分采用IEEE802.3以太網標準，無線部分主要存在AP及PMP點對多點網橋的兩個系列標準。結合軌道交通的實際需求和線路特點，我們建議采用適合的方案，即PMP車地無線通信解決方案。車地移動寬帶視頻傳輸網絡應在列車高速情況下，在列車與地面之間具有實時雙向寬帶視頻數據傳輸的能力，移動寬帶傳輸的有效帶寬應不低于15Mb/s，能保證在車上的實時播放不中斷視頻圖像和數據，具有同一傳送內容的斷點續傳功能，并保證所傳圖像要順暢清晰，不能出現畫面中斷或者跳播及馬賽克的現象。

    滿足每輛列車下傳1路MPEG-2格式的視頻信號，并保證D1(720*576)的圖像質量；上傳不小于2路至編播分中心的視頻監視信息(MPEG-4或H.264格式)，每路視頻圖像占帶寬為1M(PAL每路1-25幀/S可調)。且具有廣播、組播或單播和尋址功能。

    還應通過車輛段、停車場設置的軌旁無線單元，以滿足列車入庫車載PIS系統預錄節目上傳和下載監視信號的需求。

    二、鐵路移動無線視頻監控的應用特點及優勢

    覆蓋范圍大，維護成本低，在火車無線系統中采用基站方式對運行線路進行覆蓋，基站的設置地點完全依據線路實際情況設置，每300或400米一個AP。這種方式可根據線路實際情況達到最好的無線覆蓋水平，并且在隧道內實現了很好的使用效果。

    瞬時無縫切換，永遠在線，基站切換由快速漫游客戶端自主完成，切換方式為軟切換方式。

    網絡結構簡單，易于管理，網絡結構簡單，可容易的接入現有數據傳輸網絡。

    支持遠程維護/配置，管理及維護界面直觀，并且支持遠程維護。在控制中心可通過電腦直觀的看到每個基站的工作情況及其參數，根據維護需要可在中心對任一基站的各種參數(例如發射功率、調制方式、工作頻點、突發速率等)進行修改。

    易于未來升級，根據實際情況及業務發展需要在未來可在任意地點增加基站或增加列車上的設備(例如未來提供乘客上網等)，在這種情況下只需在總體IP配置中增加相應設備的IP地址即可，無需對整個網絡結構進行修改。

    上下行帶寬自適應調整，本系統采用的無線技術是PMP標準基礎上開發生產，采用OFDM調制方式，可根據實際業務即列車監控圖像傳輸和數字視頻信息傳輸帶寬，調整帶寬。

  三、總體解決方案架構圖

系統組網設計

    本系統可分為：車載部分、地面基站部分、

    該分布式系統架構：車載監控中心--車地線通信部分---光纖部分---地面監控中心。

    車載監控中心部分可分為：車廂監控點、車載監控中心。

    車地無線通信部分：快速漫游客戶端、地面基站部分。

    光纖部分：地面主干鏈路為光纖。

    地面監控中心：光纖收發器、防火墻、服務器、PC端。

    火車移動無線視頻監控主要監控火車上發生的突然情況，讓指揮中心及時了解火車各個車廂的情況。

    地面基站覆蓋示意圖：

    每個基站均會部署兩臺MOBISYSMB2412-E采用同時覆蓋兩個方向，在每個方向上會同時支持2個頻率，每0.5公里部署一個基站，這樣可以滿足蜂窩方案在車載與基站之間切換。

    車載系統設計部分：

    車地無線系統的實現；

    車地無線通信是由車載漫游客戶端與無線網橋之間建立的無線通信，能提供：

    每列車一個固定的IP地址，確保在網絡中心能夠管理到每個設備

    無論車輛如何移動，通過一個車載漫游客戶端始終提供不間斷的通信鏈路

    基于IEEE802.11標準的無線網技術，系統的本質是在位于車上的通信控制單元(與位于網絡中心的監控中心之間建立一條IP通道。無線車地網絡系統的功能在于可通過列車與中心之間建立的數據通道雙向傳輸各種基于IP的數據，由此提供高可靠性數據傳輸、上網、CCTV、視頻節目播放等業務。

    四、設備技術參數

    產品概述：

    MB2412系列室內外高功率電信級無線AP工作在2.3-2.4GHz頻段，寬動態頻率選擇可避免大量2.4G同頻率干擾。無線網橋完全符合IEEE802.11b/g標準，是業界領先的新一代高速率遠距離、高帶寬無線傳輸產品，它融合了網絡通信和無線傳輸的最新技術與成果，應用于戶外遠距離無線通信和大面積區域覆蓋。

    產品特性：

    寬動態頻率選擇，可工作在2.3G頻段，避免2.4G同頻干擾；·400mW高功率射頻輸出，功率可調；

    能依訊號強度及傳送距離，自動調整最佳傳送速率；

    全方位自動掃頻功能，能依周圍無線環境狀況，能自動掃描選擇最佳信道；

    采用獨特的無線VLAN技術，可以提高無線隔離節點或無線客戶端公眾接入時的安全性；

    快速漫游客戶端

    產品概述：

    MSC2411-E專為移動無線寬帶網絡通信設計，是一款符合802.11b/g標準的無線網絡客戶端設備，支持在不同AP間的高速無縫漫游。先進的漫游算法，使得無線網絡在時速高達75miles/h(120公里/小時)時的移動中仍可提供穩定的無線連接，從而保證網絡的正常通信和數據的傳輸

    該設備專門為各種惡劣應用環境設計，可以放置在車輛或者其他運輸裝備的任何位置，防水、防塵、防振動、防腐蝕的堅固外殼以及高達IP68的業界最高防護標準，使得該設備具有最強大的野外工作適應能力。

    專門設計的寬范圍電源，使得設備可以應用在車載、船載以及機載的各種電源環境中，滿足多種行業的應用，如軍用、警用、邊防、海關等各種移動中寬帶通信的場合。

    產品特性：

    通信距離遠，接收機靈敏度高

    先進的漫游算法，實現快速漫游，提供穩定高速的WLAN訪問

    漫游切換點可設定，適應不同的應用環境

    自動偵測環境AP，便于網絡優化

    安裝使用方便

    設備firmware升級容易，管理配置方便

    分離式天線可以適應連接高增益的天線或者車載天線，以便讓高傳輸質量的信號傳輸更遠的距離，或在干擾較大的電磁環境中使用

    適應多種電源供電模式，應用范圍廣泛