【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 息、教育等便民服務(wù)。和市民看到在公交車(chē)站牌下等車(chē)的人們拿出 PDA 或平板電腦瀏覽網(wǎng)頁(yè)、收發(fā)電子郵件、搜索資料、和朋友交談，或線上學(xué)習(xí)，市民也可以隨身攜帶數(shù)據(jù)庫(kù)，甚至 ―把美術(shù)館放在口袋里 ‖、 ―把故宮放在背包中 ‖。駕車(chē)者利用車(chē)載設(shè)備聯(lián)網(wǎng)登入后，無(wú)線系統(tǒng)可自動(dòng)感知汽車(chē)是否進(jìn)入車(chē)流密集的市區(qū)，該系統(tǒng)將會(huì)提供 移動(dòng) 定位服務(wù)，主動(dòng)發(fā)布即時(shí)交 通信息。學(xué)生可以透過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在家里、校園內(nèi)使用電子教室和遠(yuǎn)程教育等多種教育服務(wù)。 歐美的無(wú)線城市也將教育作為無(wú)線城市的輔助應(yīng)用。如 Tempe 市，全市人口的 40%擁有學(xué)士及以上學(xué)位，亞利桑那州立大學(xué)的教授和學(xué)生可以在無(wú)線的訪問(wèn)遠(yuǎn)程教育和多媒體教育資源，在城市各個(gè)角落享受無(wú)線城市網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的教育便利，這無(wú)疑會(huì)吸引和培養(yǎng)更多的創(chuàng)新人才，通過(guò)科技信息技術(shù)的進(jìn)步為城市發(fā)展奠定基礎(chǔ)。 10 理念和功能 XX 規(guī)劃 理念和功能 我們打造無(wú) 城市 線網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)的理念是 ―XX‖。 目標(biāo)是采用無(wú)線寬帶實(shí)現(xiàn) 全城覆蓋，建設(shè)一個(gè) 時(shí)尚、敏捷、安全的無(wú)線城市，提升城市的競(jìng)爭(zhēng)力和品牌效應(yīng)。 建成后的 全覆蓋無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面： ? 電子政務(wù) ? 為政府有關(guān)部門(mén)，特別是公安、交通、城市管理、衛(wèi)生醫(yī)療、社區(qū)服務(wù)等部門(mén)，提供無(wú)所不在 的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入 ? 引 入電子辦事系統(tǒng)， 提高政府職能部門(mén)的工作效率，并且 大幅度 降低 通信成本 ? 電子信息發(fā)布 /查詢(xún)，信息亭等 ? 城市管理 ? 網(wǎng)格化城市管理需要先進(jìn)的無(wú)線通信手段 –為了 滿足交通指揮、城管監(jiān)察、環(huán)境保護(hù)、社區(qū)衛(wèi)生等各種移動(dòng)信息化服務(wù)需要 ，使城市網(wǎng)格化管理結(jié)合先進(jìn)的無(wú)線通信手段，城市管理工作人員可以提供更及時(shí)地、 準(zhǔn)確地的掌握事故情況，提高響應(yīng)速度和各部門(mén)協(xié)調(diào)能力 ? 公共財(cái)產(chǎn)監(jiān)控和定位，保護(hù)重要的公共財(cái)產(chǎn)和資源，提供視頻監(jiān)控和地理定位功能助力公共財(cái)產(chǎn)管理 ? 公共安全和應(yīng)急通信 ? 基于 mesh 無(wú)線網(wǎng)大規(guī)模 無(wú)線視頻監(jiān)控或者移動(dòng)視頻監(jiān)控 —為公共安全部門(mén)提供實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控圖形，提高威懾力， 起 到阻止犯罪的目的 ；同時(shí)，也能作為犯罪證據(jù)供日后使用 ? 突發(fā)事件處理和應(yīng)急移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò) —遍布城市的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)也 提供一個(gè)對(duì)社會(huì)性突發(fā)事件做出高效協(xié)同處置的平臺(tái)，使政府部門(mén)對(duì)重大突發(fā)事件的快速反應(yīng)和處理能力極大提高，能夠?yàn)槭忻裉峁┛焖?、及時(shí)的服務(wù) ? 公共 安全部門(mén)日常巡邏執(zhí)勤的警務(wù)通無(wú)線支撐平臺(tái) 11 ? 電子商務(wù) 為企業(yè)移動(dòng)員工提供無(wú)處不在的無(wú)線接入，使電子商務(wù)的通信手段更靈活、更低廉；無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 也將服務(wù)于 面向汽車(chē)制造、物流、倉(cāng)儲(chǔ) 的行業(yè)用戶 ? 教育和娛樂(lè) 為 城市 居民提提供教育、 辦公、休閑、旅游和市民生活提供便利的無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù) ，提 升城市生活品質(zhì) ? 消除數(shù)字鴻溝 為弱勢(shì)人群提供廉價(jià)的無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù) ，普及家庭的互聯(lián)網(wǎng)接入，提升人民素質(zhì)和擴(kuò)展教育渠道 ? 廣告和其他收費(fèi)業(yè)務(wù) 結(jié)合電子商務(wù)發(fā)展以及第三方對(duì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的需求，衍生一些收費(fèi)服務(wù)項(xiàng)目，如門(mén)戶、廣告、游戲等，并使之形成一系 列的關(guān)聯(lián) 業(yè)務(wù)。 無(wú)線 城市 網(wǎng)絡(luò)建成后，除電子政務(wù)和公共安全用戶在認(rèn)證和授權(quán)后進(jìn)入相應(yīng)專(zhuān)網(wǎng)后，其他企業(yè)、商務(wù)和居民用戶將重定向到 統(tǒng)一的 門(mén)戶網(wǎng)站。 如下圖所示 —Tempe 無(wú)線城市的門(mén)戶網(wǎng)站， 企業(yè)和個(gè)人用戶無(wú)線接入并且訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，門(mén)戶網(wǎng)站將彈出界面對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證 ；廣告 和其他增值 收費(fèi)服務(wù)將以門(mén)戶網(wǎng)站為主要載體 。 12 商業(yè) 模式 從國(guó)外建設(shè)方式和業(yè)務(wù)模式的分析來(lái)看， 無(wú)論是建設(shè)或 規(guī)劃中大部分無(wú)線城市 都 反映出政府 用戶 對(duì)政策發(fā)布、城市安全、火警和急救等的關(guān)注， 并且希望 能夠以無(wú)線城市的便利通信架構(gòu)為行業(yè)用戶和市民提供服務(wù)。 由于國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商格局的四大運(yùn)營(yíng)商都具有良好的光纖資源、接入網(wǎng)資源或者移動(dòng)通信基礎(chǔ)架構(gòu)，并且運(yùn)營(yíng)商對(duì) 3G的戰(zhàn)略考慮也不傾向于采用非授權(quán) 公共運(yùn)營(yíng)服務(wù)。綜合以上的因素，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商對(duì)于無(wú)線城市網(wǎng)絡(luò)持觀望態(tài)度，也因此沒(méi)有進(jìn)行任何的大范圍城域無(wú)線部署。 從中國(guó)國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)和城市發(fā)展的實(shí)際角度出發(fā)， 政府主導(dǎo)的投資模式是毫無(wú)疑問(wèn)的 。這是因?yàn)?，無(wú)線城市網(wǎng)絡(luò)被定位于以政府應(yīng)用為主，公共運(yùn)營(yíng)為輔的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) ，即將政府專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)和公共運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)合 二為一的建設(shè)方式。 首先， 無(wú)線城市需求完全依靠市政府或相關(guān)部門(mén)投資，以公共安全和市政等應(yīng)用為目標(biāo)進(jìn)行的無(wú)線城域或者區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。所建成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)都是市政和公安用途的專(zhuān)網(wǎng)，旨在保障社會(huì)穩(wěn)定和應(yīng)急救災(zāi)能力、降低犯罪率，提高政府執(zhí)政能力和效率，提高服務(wù)水平，推進(jìn)電子政務(wù)信息發(fā)展。 政府的公共安全部門(mén)，包括警察、消防、救護(hù)醫(yī)療等作為集團(tuán)用戶 13 租用遍布城市的無(wú)線 mesh 網(wǎng)絡(luò)接入，以滿足公共安全、應(yīng)急救護(hù)中對(duì)于高速機(jī)動(dòng)、快速組網(wǎng)的要求 。 其次， 通過(guò)遍布城市的無(wú)線接入服務(wù) 提供公共運(yùn)營(yíng)服務(wù)。 為商戶提供類(lèi)似于 E1 的無(wú)線專(zhuān)線 租用服務(wù)，以及為市民提供無(wú)線寬帶接入，同時(shí)為企業(yè)移動(dòng)員工提供可漫游的無(wú)線寬帶接入服務(wù)。 同時(shí)，依托于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可以開(kāi)展多種增值服務(wù)，如廣告、交通情況和旅游信息等。 因此將政府專(zhuān)網(wǎng)和公共運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)合二為一的方式建網(wǎng)，既可以在保證網(wǎng)絡(luò)建設(shè)質(zhì)量和對(duì)公共安全、應(yīng)急救災(zāi)的優(yōu)先支持，同時(shí)能夠有效的降低政府的維護(hù)成本 ，達(dá)到以公共運(yùn)營(yíng)網(wǎng)養(yǎng)政府專(zhuān)網(wǎng)的目的 。在達(dá)到經(jīng)濟(jì)效率的同時(shí)，必將產(chǎn)生更大的設(shè)計(jì)效益。 建設(shè) 目標(biāo) 對(duì) XX 區(qū)域 XX 平方公里區(qū)域 內(nèi)的街道、廣場(chǎng)、公園和市政相關(guān)建筑 進(jìn)行 覆蓋， 車(chē)載臺(tái)用戶和手持用戶可以在以上區(qū)域享受無(wú)縫的 接入和漫游服務(wù)；對(duì)于住宅區(qū)和商業(yè)區(qū)等靠近街道部分建筑提供 無(wú)縫的 無(wú)線覆蓋， 建筑或小區(qū)內(nèi)部用戶可通過(guò)購(gòu)買(mǎi)用戶端設(shè)備接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。 綜上所述， 建成 后的無(wú)線 mesh 系統(tǒng)將提供如下的功能 : ? 公共安全 /應(yīng)急通信無(wú)線平臺(tái) ? 電子政務(wù) /市政管理 ? 電子 商務(wù) ? 電子教育 /娛樂(lè) ? 縮短數(shù)字鴻溝 /便民網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù) 通過(guò)無(wú)線城市 mesh 網(wǎng)絡(luò)， 進(jìn)一步完善公共安全、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)和市政管理網(wǎng)絡(luò)將逐步引導(dǎo)公眾依托于 ―無(wú)線城市 ‖更為高效地工作、高質(zhì)量地健康生活，同時(shí)利用 ―無(wú)線城市 ‖大力推動(dòng)高新技術(shù)企業(yè)和傳統(tǒng)企業(yè)發(fā)展，提高社會(huì)穩(wěn)定和公共安全，吸引投資和 擴(kuò)展貿(mào)易經(jīng)濟(jì)。 14 2 項(xiàng)目階段目標(biāo)劃分 在建設(shè)初期，首先在功能性項(xiàng)目、東云街、總部園區(qū)等地點(diǎn)先期進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，提供無(wú)線免費(fèi)上網(wǎng)服務(wù)以及諸多便民服務(wù)，如信息查詢(xún)亭、娛樂(lè)信息傳播等，建設(shè)東云街“無(wú)線信息長(zhǎng)廊”和“無(wú)線總部”，以此帶動(dòng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。 中期的目標(biāo)主要是無(wú)線覆蓋區(qū)域伊寧路、經(jīng)六路等主干路段、核心區(qū)重要公共區(qū)域、居民社區(qū)等，開(kāi)始建立起智能交通網(wǎng)絡(luò)、公共安全網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)急聯(lián)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，帶動(dòng)伊寧路、經(jīng)六路干道沿線和核心區(qū)“信息化走廊”的區(qū)域性發(fā)展，做到為大部分的市民提供各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)免費(fèi)服務(wù)與 增值服務(wù)。 在中后期建設(shè)中，優(yōu)化中心區(qū)城市網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步完善公共安全、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)和智能交通網(wǎng)絡(luò)；利用前期項(xiàng)目為后期項(xiàng)目持續(xù)穩(wěn)定地積累資金和用戶群，達(dá)到逐步引導(dǎo)公眾依托于“無(wú)線城市”更為高效地工作、高質(zhì)量地健康生活。 以下覆蓋方式的考慮都是基于公共的 頻段的 。 對(duì)于 專(zhuān)用 應(yīng)急和公安 頻段的使用和覆蓋將在技術(shù)選型部分作深入的介紹。 從大規(guī)模無(wú)線覆蓋來(lái)看， 初期 以室外型基站為主的覆蓋是最有效的覆蓋方式。室外型基站與多種類(lèi)型天線相配合不僅可以實(shí)現(xiàn)絕大部分街道廣場(chǎng) 等室外區(qū)域的覆蓋，同時(shí)通過(guò)對(duì)窗戶和墻壁的穿透，能夠充分的覆蓋樓宇 13 層的室內(nèi)區(qū)域 ，并且其他樓層靠近窗口處也能得到較好的無(wú)線信號(hào)覆蓋 ；在用戶使用專(zhuān)用 無(wú)線 客戶端 CPE 設(shè)備后，更可以將室外無(wú)線覆蓋，擴(kuò)展到高層建筑的室內(nèi)覆蓋。如下圖所示， Strix OWS室外型基站從室外向室內(nèi)覆蓋示意圖： 15 對(duì)于從室外向室內(nèi)方式的覆蓋，都很難保證 90100%的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋。GSM/CDMA 移動(dòng)通信就是一個(gè)很好的例子，用戶已經(jīng)習(xí)慣于移動(dòng)到窗口以達(dá)到最好的覆蓋效果。影響信號(hào)傳播的主要因素是： ? 設(shè)備之間的通信距離差別很大 ? 設(shè) 備之間的物理障礙物 ? 用戶端筆記本設(shè)備等終端發(fā)射功率略低 為了解決這個(gè)問(wèn)題，對(duì)于大規(guī)模的室內(nèi)覆蓋可以采取室外基站加上無(wú)線客戶端 CPE 設(shè)備結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行。 Strix 建議的無(wú)線客 戶端 CPE 設(shè)備使用更高的發(fā)射功率，提高用戶與最近基站的通信距離。 CPE 設(shè)備及集成天線放置在室外墻壁上以更好的接受信號(hào)，同時(shí)為室內(nèi)用戶的筆記本用戶提供無(wú)線接入或者以太網(wǎng)線接入。由于天線放置在室外并且有墻壁阻擋，無(wú)線信號(hào)不會(huì)影響到用戶健康。如下圖所示， 考慮到 城市 的中心城區(qū)和主城區(qū)等采用分區(qū)域建設(shè)的方式進(jìn)行 的 基礎(chǔ)建設(shè) 。 并且 在 無(wú)線 16 網(wǎng)絡(luò) 部署 之前， 需要該區(qū)域具備 設(shè)備 供電 資源、 安裝位置 （燈桿或者屋頂） 和光纖 有線等條件 。 因此，無(wú)線 mesh 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)也將采用分區(qū)域建設(shè)的方式，與該區(qū)域基礎(chǔ)建設(shè)保持一致。 如下圖所示 ， 具體的 分區(qū)域建設(shè) 階段 將 與 城市 規(guī)劃的開(kāi)發(fā)進(jìn)程 保持一致 。 17 對(duì)于各各分區(qū)建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)， 無(wú)線城域 mesh 網(wǎng)絡(luò) 可采用 分階段 方式 由疏到密 的過(guò)程 ，隨著用戶增加 逐步的 分階段的 提升 覆蓋面積和網(wǎng)絡(luò)整體帶寬 。 按照 無(wú)線 城市 網(wǎng)絡(luò) 定位和發(fā)展需求，我們推薦兩階段的無(wú)線建設(shè) ： 第一階段： 90%室外覆蓋 +30%室內(nèi)覆蓋 從政府應(yīng)用為主導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)思路出發(fā)， 第一階段 初期的 無(wú)線 覆蓋 采用室外型基站進(jìn)行部署， 將保證 90%以上的室外覆蓋 區(qū)域 ，保證市政管理和公共安全用戶在室外絕大部分區(qū)域內(nèi)使用筆記本 /PDA 終端等設(shè)備的正常接入，以及警用移動(dòng)車(chē)輛在主要街道、廣場(chǎng)等區(qū)域無(wú)縫的移動(dòng)通信需要。 同時(shí)，初期的無(wú)線覆蓋將 保證 30%的室內(nèi)覆蓋， 街道周邊建筑物的13 層的絕大部分區(qū)域 都能得到無(wú)線覆蓋 ，其他樓層靠近窗口也可以得到無(wú)線覆蓋， 具體的覆蓋效果取決于建筑格局和 mesh 基站安裝位置。 第一階段的建設(shè)目標(biāo)達(dá)成后，園區(qū)內(nèi)絕大部分的室外公共區(qū)域得得到良好的無(wú)線覆蓋，公共安全 /應(yīng)急通信和電子政務(wù)等應(yīng)用將得到有效的開(kāi)展，并且面向市民、公司的無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)接入運(yùn)營(yíng)也可以開(kāi)始運(yùn)作。 第二階段： 95%室外覆蓋 +80%室內(nèi)覆蓋 考慮到隨著公共運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)的開(kāi)展，有越來(lái)越多的用戶接入 mesh 網(wǎng)絡(luò)中，并且更多的室內(nèi)寫(xiě)字樓、住址區(qū)用戶有接入網(wǎng)絡(luò)的需求 。這樣，第二階段的無(wú)線覆蓋將需要以室內(nèi)型無(wú)線設(shè)備為主的覆蓋，并且企業(yè)或者住宅區(qū)用戶需要使用無(wú)線客戶端設(shè)備 (CPE)。 因此，第二階段的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋將保證 95%的室外覆蓋和 80%的室內(nèi)覆蓋，在擴(kuò)展政府和公共安全接入范圍的同時(shí)，為更多的室內(nèi)用戶提供 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。 第二階段的主要建設(shè)目標(biāo)是第一階段建設(shè)的補(bǔ)充。隨著公共安全和電子政務(wù)用戶的使用，更多的經(jīng)驗(yàn)和用戶反饋將有利于總結(jié)第一階段建設(shè)存在的問(wèn)題，并在第二階段的建設(shè)進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)，隨著城區(qū)商業(yè)發(fā)展，越來(lái)越多的用戶將使用便捷的無(wú)線城市系統(tǒng)，為了滿足用戶隨時(shí)隨地的接入需求以及住宅區(qū)和商業(yè)區(qū)建筑物內(nèi)部的使用，加大室內(nèi)覆蓋范圍也是第二階段的主要目標(biāo)。 值得注意的是，加大室內(nèi)覆蓋區(qū)域的目標(biāo)是爭(zhēng)取為了更多的市民提供無(wú)線互 聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)，因此室內(nèi)無(wú)線覆蓋的部署和開(kāi)展應(yīng)該首先著眼于用戶需求密集區(qū)域，不斷的根據(jù)用戶希求來(lái)擴(kuò)展室內(nèi)無(wú)線覆蓋 ，并且 盡量 避免 追求覆蓋面積的部署方式。 18 系統(tǒng)容量擴(kuò)容 無(wú)線城域網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍不斷擴(kuò)展后，系統(tǒng)也需要根據(jù)用戶需要不斷注入更多的容量 。利用 Strix mesh 網(wǎng)絡(luò)特有的 自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)組織、自動(dòng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)調(diào)整的能力。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中光纖增加的情況下 ， Strix mesh 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)自動(dòng)調(diào)整， 與光纖進(jìn)行連接的 無(wú)線 基站將動(dòng)態(tài)的重新確定工作狀態(tài)，作為無(wú)線核心點(diǎn)為 mesh 網(wǎng)絡(luò)注入新的容量。 更為重要的是，光纖的注入可以在任何一個(gè) mesh 節(jié)點(diǎn)出實(shí)施，不需要整個(gè)網(wǎng)絡(luò)重新收斂。 如下圖所示： 系統(tǒng)容量擴(kuò)容前 系統(tǒng)容量擴(kuò)容后 系統(tǒng)容量的擴(kuò)容也可以從光纖點(diǎn)處通過(guò) Strix Turbo A 108Mbps 技術(shù)進(jìn)行PointtoPoint 或者 PointtoMultiPoint 方式對(duì)容量進(jìn)行擴(kuò)容 19 頻率段是專(zhuān)用的公共安全頻段。該頻段已獲得了 FCC 許可，經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)后專(zhuān)供美國(guó)公共安全使用，以滿足其對(duì)安全的寬帶通信的需要。作為需要授權(quán)使用的頻段， 可以提供比不需授權(quán)的 ISM 和 頻段更干凈的頻譜資源，保證了應(yīng)急和警務(wù)專(zhuān)用用途的使用。 WiMAX WiMAX 的全名是微波存取全球互通 (Worldwide Interoperability for Microwave Access)，將此技術(shù)與需要授權(quán)或免授權(quán)的微波設(shè)備相結(jié)合之后，由于成本較低，將擴(kuò)大寬帶無(wú)線市場(chǎng)，