物联网的应用已正式列为国家战略发展的一个重要组成部分,大唐移动数字社区的设计理念基本遵循以下几个方面

目前,我国正处在工业化和信息化融合的快速推进阶段,以工业为主的各行各业需要实现智能化、远程化、实时化和自动化。在中国,物联网的应用已正式列为国家战略发展的一个重要组成部分,并补纳入国家重点基础研究发展计划。作为我国自主创新的重要成果,TD-SCDMA的发展不但使人际沟通更上一层楼,也为物联网的发展创造了有利条件。2009年8月,温家宝总理视察江苏时明确指出:要把传感系统和3G中的TD-SCDMA技术结合起来,在国家重大科技专项中,加快推进传感网发展。

C114讯
6月29日晚间消息从TD-SCDMA到TD-LTE再到TD-LTE-Advanced,致力于TDD技术的大唐移动始终在持续投入,在产业发展的进程中完成了业务平台、LTE核心网、无线网、终端芯片以及仪器仪表的系列产品覆盖。“大唐移动十年如一,在1998年至2011年间提交的TD-SCDMA/TD-LTE/4G标准文稿数量为7423件,通过了3673件,为我国保持并提升话语权奠定了基础。”大唐移动公司移动通信事业部总工程师蔡月民说。

随着我国经济的飞速发展,人们的物质、文化生活水平日益提高,对居住环境、居住社区的要求也越来越高,在这个基础上,提出了建设数字社区的要求,其中最基本要求是:面向21世纪的现代生活需求,具备高新技术含量,适应信息产业技术革命的潮流。通过采用现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术,实现社区内各种信息的采集、处理、传输、显示和高度集成共享,实现社区各种机电设备和安防设备的自动化、智能化监控,实现社区生活与工作安全、舒适、高效。进行精密设计、优化集成,精心建设代表国内超一流水平的数字社区数字化及智能化系统工程。以国家数字社区示范工程项目的标准建设。

大唐移动在这一重要思想的指导下,针对不同行业的特点,提出了TD无线专网的理念,开发出以TD-SCDMA技术为核心的TDeN专网系统及以TD-LTE技术为核心的TDiN无线专网系统。

据蔡月民介绍,作为TD-SCDMA系统设备供应商之一的大唐移动,目前的市场占有率达到30%以上,为全国20多个省份提供了TD网络解决方案和综合服务,为近1500万户提供TD-SCDMA服务,网络覆盖区域的人口超过4亿。

设计理念

TDeN是一种小型化的TD-SCDMA专网系统,以低成本、高质量满足行业用户生产管理与生活需要,凭借优质的性能,高安全性、高可靠性、低成本等特点,成为行业专网新建与改造的最佳技术解决方案。

在做好TD-SCDMA服务的同时,大唐移动也积极参与了中国移动组织进行的TD-LTE规模试验。“现在已经完成了南京TD-LTE第一阶段、第二阶段规模试验;南京、宁波双模演示网络的建设以及平滑演进。”蔡月民说,“在北京的演示网也集中验证了多模终端和多种业务应用。”

为了令住户得到更好的使用感知,大唐移动数字社区的设计理念基本遵循以下几个方面:

TDiN是基于TD-LTE技术的小型化无线专网系统,支持高速宽带业务,具备多频段,且支持数字集群技术,可广泛应用于高铁、海油、军队等特殊领域。

南京宁波验证核心技术及平滑演进

在信息集成性方面,大唐移动满足两个层次的要求,各个业务环节内部应实现统一的信息管理和数据完全的共享;社区各安全与设备监控子系统之间应实现信息交互传递,并保持数据的一致性。

煤矿应用

中国移动于去年3月启动TD-LTE第一阶段规模试验,上海、南京、杭州、广州、深圳和厦门成为首批试点城市,大唐移动承担了南京TD-LTE规模试验的相关工作,并成为首批完成第二阶段测试的厂商。

在系统方面,大唐移动保障系统操作简易,稳定可靠、实用性强,故障率低,并且以实用性、方便性为主要考虑因素,不可盲目追求自动化,适当采用手动方式或自动手动同时并存。界面方面,设置简易友好的用户操作界面,使用户操作简便、容易上手。在系统硬件及软件层面全面达到数字社区综合管理要求。

由于煤矿等自然资源的开采通常需要地下作业,通信环境恶劣,公网网络无法涵盖,而开采环境对于安全方面要求的特殊性使得通信在这些区域受到极大地限制,管理者对作业环境信息的了解以及与作业人员的沟通一直是威胁企业安全生产的一大难题。国家安全局23号文件以及146号文件明确要求进行必须建设通信系统。

从南京禄口机场到机场高速路上超过30公里的TD-LTE网络覆盖,是现有规模试验中唯一一个高速公路测试场景,从今年5月17日起,乘坐机场大巴乘客们无论是哪家移动运营商的用户,只要手机或其它移动终端支持WiFi功能,可以不限流量、无需认证地享受全程免费的TD-LTE高速上网体验。预计今年7月初将会把TD-LTE网络覆盖扩至南京市中心。

建设要求

大唐移动根据煤矿行业环境的特殊性,设计开发了适应于煤矿行业的本安型基站TDU100以及适应于煤矿行业的TDeN系统。

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大唐移动数字社区系统采用GIS地理信息技术、无线通信技术、视频监控技术、互联网技术等,将社区门禁监控管理、社区信息管理等社区管理和社区服务实现数字网络化。社区住户可以通过浏览器打开社区网站了解社区地图上实时显示的动态信息。同时,业主还可以通过网站打开自家门前的监视视频查看自己的门禁安全。此外,更主要的是帮助社区管理人员通过社区网站发布社区管理信息。

该煤炭专网集成了公网通信的主要功能,相当于小型化的TD-SCDMA无线通信系统,可支持实时语音、数据传输以及实时调度业务,语音业务按照需求规范,实现12.2K实时业务。数据业务支持HSDPA,还可实现煤矿信息的共享,远程数据的查询等。

与此同时,数字社区系统在提供基于GIS地理信息系统的老人、小孩和宠物位置监控服务,通过此服务,业主可以随时随地了解老人、小孩和宠物的位置,并且可以设定时间段自动给业主手机发送位置信息,业主也可以通过服务网站查看老人、小孩和宠物的位置,历史轨迹等;业主还可以设置老人、小孩和宠物的活动区域,出入区域,系统将给业主发送提醒信息,帮助业主管理自己的家人和宠物安全。

TDeN煤炭专网的覆盖,可同时解决煤矿井上、井下的通信调度问题,达到纵向调度灵活可靠,矿区内外畅通无阻,不仅能满足日常安全生产的通信需要,而且能保证在自然灾害和矿井事故发生时的应急指挥通信,从而有效的降低人员伤亡与财产损失。

解决方案

目前大唐移动已经在神东集团大柳塔煤矿进行了实验网建设,全面为神东打造一张具有世界一流技术水平的矿山信息化专网。

数字社区建设内容

油田应用

目前的数字社区建设和规划,大都采取“总体规划、分步建设”的根本原则。通常的数字社区建设,需要考虑充分利用当地网络供应商的本地优势,共同打造“数字社区”的建设模型。

中海油原有微波系统在恶劣气候条件下经常中断;卫星链路带宽不足,租用成本高;海上平台之间、平台与陆地之间通信的能力现状制约了企业生产办公通信业务。

以大唐移动与某省移动公司共同设计建设的“数字社区”项目为例,整体结构如下图所示,一期建设内容共包含软件应用系统和“数字社区”智能管理平台硬件系统两大部分。

大唐移动依赖涠洲作业区现有骨干传输条件,通过部署TD无线专网,为作业区提供全新的一套内部通信网络。该网络采用当今最先进的4G移动通信技术—TD-LTE,确保无线覆盖的广域性和无线带宽的可用性,为后续数据业务的演进与发展提供传输保障,最经济的方式进行海上平台的组网,并且在平台内最大程度地考虑复用现有传输线路,以减少工程量,降低成本。

其中,软件应用系统共包含8大子系统,包括千里眼视频应用系统、一键求救系统、短/彩信互通子系统、通信录管理子系统、社区彩信报子系统、社区住户关怀子系统、事务督办子系统及综合查询子系统。

中海油的TD-LTE专网具备以下优势:

“数字社区”智能管理平台硬件系统包含主要提供数字社区的所有应用数据的存贮的数据库服务器及支持以上的8个子系统的应用服务器两部分内容。

1.中海油海上平台TD-LTE专网工程施工过程顺利,网络设备安装简单,开通快捷。

数字社区整体功能框架

2.设备长时间运行稳定可靠,经历大雾、大风、大雨、大浪各种恶劣条件,未出现传输中断现象,单终端上下行速率也分别能够稳定在10M和25M。天气良好条件下,上下行分别达到14M和35M。

由于数字社区建设的广告效应和体验效应,在通常的建设中,大都采用试点建设的方式进行。以该“数字社区”建设为例,按照试点方式进行,选择“平台化”、“模块化”建设原则进行基础建设。同时,考虑到平台的可扩展性,该平台还支持以后的扩容。硬件部分可以实现平滑扩容,软件部分可以支持模块化添加。

3.相比原有的微波网络在恶劣天气下经常断网,4G网络始终保持稳定可靠。

“数字社区”智能管理平台的硬件部分,通常需要IDC数据机房进行支持。采用既有基础设施利用,是我们通常采用的一种方式。这样除了可以减少建设基本投资之外,还可以节省机房建设的时间,缩短“数字社区”整体建设的时间,达到快速部署、易于实现、简单可靠的基本建设目的。

4.视频电话画面和语音流畅,维修监督、报务主任以及其他人员都进行了业务体验,表达了对该业务的充分认可。

“数字社区”整体建设的功能结构如图所示:

5.语音调度、视频通话、办公数据传输和上网浏览等业务体验良好。

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高铁应用

随着我国铁路建设的加速,我国高铁的建设迅猛发展。为保证高铁列车的安全,需采集大量的传输数据,并且及时的传输到列车控制室。大唐移动根据高铁覆盖的特点,形成了完善的高铁覆盖及数据传输方案,并且在上海虹桥进行了实际的测试。

主要的测试内容是高铁控制数据上行无线传输测试。测试要求覆盖动车车库内一条完整的车道,以两面天线做单车道完整的覆盖,天线的架设位置在车库的墙壁上。采用2个双通道RRU以小区合并的方式进行单小区配置。考虑到网络安装的便捷性和实验内容,在组网方案中不布置核心网。机房内配置业务服务器和基站本地操作维护终端,通过网线直接与基站相连。

本次TDiN系统的测试结果表明,车内检测数据能及时动态地传送到地面检测中心,同时自动检测分析无线通信状态,且数据的无线覆盖范围也较大,真正填补了WLAN在数据覆盖范围上的空白。各项数据皆表明,TDiN为确保高铁安全可靠运营和养护维修提供了一种重要技术保障。

数字化煤矿、石油通信专网以及其他行业专网的建设加快了各行业通信信息化的发展步伐,为解决企业安全生产通信以及提高应急通信能力奠定了坚实的基础。TDeN以及TDiN作为大唐移动在物联网传输层提供的解决方案必将更有力的促进行业信息化的发展,进一步实现两化融合,提升企业工作效率。
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