Роуминг (handover) быстродвижущихся объектов в беспроводной сети передачи данных Proxim Wireless серии Tsunami MP.11

В последнее время обеспечение мобильности становится все более важной задачей для операторов связи, интернет-провайдеров и корпоративных клиентов. Одним из ключевых моментов при построении беспроводной сети является осуществление неразрывной связи при переходе абонентов от одной базовой станции к другой (handover). Чем быстрее скорость объектов, тем более сложные задачи стоят перед производителями оборудования и операторами для осуществления бесшовного роуминга между базовыми станциями.

Рис. 1. Mercedes SLR

Рассмотрим два примера построения сети для приема и передачи данных от быстродвижущихся объектов. Первый — искусственное создание жестких, экстремальных условий работы беспроводного оборудования, а именно переход абонента (скоростного болида) от одной базовой станции к другой на скорости 300 км/ч и осуществление при этом передачи живого видео. Второй — реальный коммерческий проект: система видеонаблюдения в поездах наземного метро на Канарских островах.

На автополигоне в Великобритании компания Proxim Wireless провела тестирование параметров роуминга беспроводной сети на базе беспроводного оборудования серии Tsunami MP.11. На автомобиль Mercedes SLR (рис. 1), разработанный и построенный совместно производителями Mercedes и McLaren (стоимостью $460 тыс. в базовой комплектации), была установлена абонентская станция MP.11 5054 SU. На самом полигоне находились 4 базовые станции MP.11 5054 BSU, которые совместно с центральным пунктом мониторинга и управления образовали сеть передачи данных.

Рис. 2. Схема трека и уровень сигнала на каждом отрезке пути спорткара

Тестирование производилось в самом жестком режиме: осуществлялась передача потокового видео от камеры AXIS, установленной непосредственно на спорткаре. По треку SLR шел со скоростью до 320 км/ч, развиваемой в конце прямолинейного участка. Параметры роуминга были установлены на уровне всего 25 мс, с тем чтобы можно было избежать потери времени на поиск новой базовой станций абонентским устройством в граничных точках приема. Использовалось специальное ПО, которое входит в версию FW v.4.1.0 устройств MP.11. Чтобы предоставить надежный роуминг, необходимо в первую очередь обеспечить уверенное радиопокрытие зон обслуживания. По данным производителя для поддержания модуляции 16 QAM (36 или 24 Мбит/с), необходимо убедиться, что SNR между абонентом и базой не опускается ниже 25 дБ. Для модуляции QPSK (18 и 12 Мбит/с) достаточно SNR 15 дБ. Во время теста модуляция была установлена на уровне 12 Мбит/с (8 Мбит на IP-уровне), который формировался камерой видеонаблюдения. Помимо видеопотока, также передавались GPS-координаты автомобиля. В тесте использовались антенны, позволяющие улучшить SNR на 3-6 дБ, что особенно важно в достаточно жестких условиях проведения испытаний с множеством радиоотражений и иными помехами.

Как видно на диаграмме (рис. 2), тестирование прошло удачно, уровень сигнала ни на одном отрезке трека не опускался ниже критической отметки. Таким образом, оборудование Proxim MP.11 доказало свою работоспособность в режиме роуминга в применении ко всем наземным транспортным сетям связи.

Рис. 3. Радиомост Proxim Tsunami QB.11-5054

При тестировании использовалось следующее оборудование:

• один радиомост QB.11-5054 (рис. 3);
• одна базовая станция MP.11-5054, установленная в центре полигона (рис. 4);
• четыре пары абонентских блоков MP.11-5054 + BSU MP.11-HS, обеспечивающих связь с центральной базовой станцией и радиопокрытие вдоль всего трека (рис. 4);
• один абонентский блок QB.11-HS (12V) с антеннами WPF-0200526 (рис. 5).

Рис. 4. Базовая станция и абонентские блоки Proxim Tsunami MP.11-5054

Рис. 5. Абонентские блоки Proxim Tsunami QB.11-HS уличного и внутреннего исполнения

Использование в данных тестах MP.11-HS позволило применить режим Antenna Diversity и тем самым улучшить плотность радиопокрытия, обеспечив этим более хорошие условия для роуминга транспортных средств.

Рис. 6. Поезд наземного метро

Реализованный на Канарских островах проект продемонстрировал работу оборудования в условиях коммерческой эксплуатации. Заказчиком выступила служба безопасности городского транспорта острова Тенерифе. В 20 поездах наземного метро (рис. 6) были размещены видеокамеры, которые через абонентские блоки Tsunami MP.11 5054-SUI (рис. 7) передавали видео на сеть базовых станций Tsunami MP.11 5054-R, установленных вдоль всей железнодорожной ветки (рис. 8), включая тоннели, на расстоянии 250 м друг от друга. На диспетчерский пульт (рис. 9) передавался видеопоток со скоростью 4 Мбит/с, что вполне достаточно для получения качественной «картинки».

Рис. 7. Крепление базовых станций Proxim MP.11 на опорах

Рис. 8. План линии наземного метро

Рис. 9. Мониторинг линии метро и видеонаблюдение в вагонах

Таким образом, оборудование Proxim Wireless серии Tsunami MP.11 продемонстрировало свою работоспособность при реализации мобильных решений. Это не единственные примеры построения сети передачи данных для движущихся объектов. Более подробную информацию можно почерпнуть на сайте производителя или у российского дистрибьютора компании Winncom Technologies.