隨著近幾年WLAN熱點(diǎn)快速建設(shè)，WLAN網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)形成一定規(guī)模。目前WLAN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)重點(diǎn)已經(jīng)從以校園、公共樓宇等公共覆蓋區(qū)的普通放裝型覆蓋、分布型覆蓋方式逐步轉(zhuǎn)向?yàn)槭彝鉄狳c(diǎn)、居民小區(qū)覆蓋，最終達(dá)到無(wú)線城市的規(guī)劃目標(biāo)。同時(shí)運(yùn)營(yíng)商對(duì)于移動(dòng)用戶“碎片時(shí)間”的利用也逐漸重視，不少地區(qū)提出了公交站牌、公交車(chē)等場(chǎng)景無(wú)線上網(wǎng)的建設(shè)需求。但目前利用單一的移動(dòng)通信網(wǎng)或Wi-Fi的無(wú)線覆蓋都不能很好地解決公交車(chē)移動(dòng)載體的無(wú)線上網(wǎng)問(wèn)題。
一、常規(guī)的公交無(wú)線寬帶上網(wǎng)方式及問(wèn)題
公交無(wú)線寬帶上網(wǎng)的主要方式一是可以利用2G/3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)；二是利用無(wú)線城市建設(shè)中的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)；三是利用即將建設(shè)的LTE網(wǎng)絡(luò)來(lái)上網(wǎng)。
利用2G/3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)，一方面因?yàn)橐苿?dòng)信號(hào)要穿越車(chē)體導(dǎo)致?lián)p耗加大，信號(hào)覆蓋質(zhì)量差，另一方面由于2G/3G傳輸帶寬有限，而采用宏基站的覆蓋方式，多個(gè)終端共享無(wú)線帶寬資源，導(dǎo)致用戶上網(wǎng)速率慢，用戶體驗(yàn)很差。
利用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)，雖然能提供幾十兆的上網(wǎng)速率，但公交沿線的Wi-Fi信號(hào)覆蓋質(zhì)量變化大，上網(wǎng)速率不穩(wěn)定，同時(shí)上網(wǎng)過(guò)程中要經(jīng)過(guò)多個(gè)AP的覆蓋區(qū)域，存在著頻繁漫游切換的問(wèn)題，其效果也難以令人滿意。
利用LTE網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)，可以提供相對(duì)高的速率，但同樣存在信號(hào)覆蓋質(zhì)量的問(wèn)題，另外現(xiàn)有的大部分上網(wǎng)終端并不支持LTE，無(wú)法使用LTE網(wǎng)絡(luò)，存在著兼容性的問(wèn)題。
針對(duì)以上問(wèn)題，如果采用LTE-Fi來(lái)對(duì)公交車(chē)內(nèi)進(jìn)行Wi-Fi覆蓋，可以很好地解決問(wèn)題。
二、LTE-Fi產(chǎn)品及主要功能
LTE-Fi是LTE與Wi-Fi融合的產(chǎn)品，相比于傳統(tǒng)WLAN，LTE-Fi集成WLANAP與LTECPE，利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)回傳，可實(shí)現(xiàn)低成本W(wǎng)LAN覆蓋。相比于Wi-Fi，LTE-Fi屬于運(yùn)營(yíng)級(jí)設(shè)備，由運(yùn)營(yíng)商部署，支持根據(jù)Wi-Fi用戶進(jìn)行認(rèn)證和計(jì)費(fèi)。
LTE-Fi主要包括兩部分功能，WLANAP和LTECPE，LTE CPE實(shí)現(xiàn)LTE信號(hào)的引入和回傳鏈路，WLAN AP提供Wi-Fi覆蓋，提供終端用戶的接入和網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)。該類(lèi)產(chǎn)品主要利用移動(dòng)信道，快速提供Wi-Fi覆蓋，解決有限網(wǎng)絡(luò)資源缺乏而移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)良好區(qū)域的無(wú)線上網(wǎng)需求。
三、站臺(tái)及車(chē)內(nèi)Wi-Fi覆蓋方案
1.公交站臺(tái)Wi-Fi覆蓋
對(duì)于公交站臺(tái)的覆蓋，建議采用室外AP的覆蓋方式，AP置于附近建筑物頂端或外墻，也可掛于公交站臺(tái)附近的公交站牌等處，天線可以選用全向天線或面向公交車(chē)道的120定向天線。AP與網(wǎng)絡(luò)的傳輸連接優(yōu)先選用有線提供寬帶，在有線寬帶提供困難的地方，可考慮利用LTE回傳，用LTE-FI覆蓋。
2.車(chē)內(nèi)Wi-Fi覆蓋
正如前面所說(shuō)，利用室外AP的覆蓋方式，存在著信號(hào)質(zhì)量差和漫游的問(wèn)題。因此車(chē)內(nèi)Wi-Fi覆蓋，可在公交車(chē)上安裝天線，利用LTE-Fi中的CPE部分接收車(chē)外的LTE信號(hào)，而LTE-Fi中的WLANAP覆蓋公交車(chē)內(nèi)。LTE-Fi設(shè)備布置在車(chē)內(nèi)合適的地方。
LTE-Fi覆蓋優(yōu)點(diǎn)：采用LTE移動(dòng)信號(hào)回傳信號(hào)，相比原來(lái)WLAN固定接入回傳的方式，大大增加了WLAN應(yīng)用的靈活性，擴(kuò)展了WLAN的應(yīng)用場(chǎng)景。同時(shí)，公用移動(dòng)系統(tǒng)具有完善的移動(dòng)性管理，通過(guò)移動(dòng)回傳信道的漫游與切換可很好地解決WLANAP覆蓋的漫游和切換問(wèn)題。利用LTE-Fi實(shí)現(xiàn)Wi-Fi覆蓋，一方面可以改善車(chē)體內(nèi)信號(hào)的覆蓋質(zhì)量，另一方面可以解決LTE建設(shè)初期，原2G/3G終端和LTE的兼容問(wèn)題。
3.應(yīng)用效果
中國(guó)移動(dòng)在杭州等城市公交線開(kāi)通TD-LTE網(wǎng)絡(luò)，把TD-LTE網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為免費(fèi)的Wi-Fi信號(hào)。體驗(yàn)期間，用戶（包括三大運(yùn)營(yíng)商）只要使用支持Wi-Fi信號(hào)的智能終端設(shè)備，就可以通過(guò)車(chē)內(nèi)和站臺(tái)安裝的LTE-Fi設(shè)備(LTE轉(zhuǎn)Wi-Fi的終端設(shè)備)，全程免費(fèi)上網(wǎng)，不限流量。為了保證公交車(chē)上每個(gè)LTE-Fi用戶的良好體驗(yàn)，中國(guó)移動(dòng)設(shè)定每個(gè)用戶上網(wǎng)最高速率4Mbit/s，每輛公交車(chē)上多個(gè)用戶共享兩臺(tái)LTE-Fi設(shè)備提供的平均網(wǎng)速為30Mbit/s的4G網(wǎng)絡(luò)。測(cè)試中，測(cè)試車(chē)上的第三方軟件顯示，公交車(chē)上路測(cè)的最高網(wǎng)速達(dá)到近80Mbit/s，基本穩(wěn)定在30Mbit/s以上。體驗(yàn)期間，許多人反映公交車(chē)上LTE-Fi網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，網(wǎng)速很快，上網(wǎng)、看視頻體驗(yàn)極佳。網(wǎng)絡(luò)下載速率最高達(dá)到500kb/s，相當(dāng)于4Mbit/s速度，網(wǎng)速比手機(jī)GPRS網(wǎng)絡(luò)要快許多。
武漢虹信通信以自主開(kāi)發(fā)的多款LTE-Fi產(chǎn)品，先后進(jìn)行了寧波、青島等地的LTE-Fi的接入測(cè)試及相關(guān)應(yīng)用測(cè)試，測(cè)試效果良好。憑借著多年無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和對(duì)無(wú)線技術(shù)應(yīng)用的深刻理解，公司對(duì)公交等移動(dòng)場(chǎng)景的無(wú)線寬帶建設(shè)方案進(jìn)行了系統(tǒng)研究，對(duì)LTE-Fi在無(wú)線寬帶建設(shè)中的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行了挖掘。
四、LTE-Fi在無(wú)線寬帶建設(shè)中的應(yīng)用價(jià)值
1.應(yīng)用場(chǎng)景上，LTE-Fi應(yīng)用靈活，可滿足多種特殊場(chǎng)景的WLAN覆蓋建設(shè)需求
LTE-Fi主要應(yīng)用于移動(dòng)性場(chǎng)景，以及有線傳輸建設(shè)困難的固定場(chǎng)景。LTE-Fi可以彌補(bǔ)有線傳輸?shù)木窒扌�，其靈活布網(wǎng)的模式，可以適應(yīng)不同無(wú)線或移動(dòng)場(chǎng)景需求。具體適用場(chǎng)景：
l 移動(dòng)場(chǎng)景：公交車(chē)等移動(dòng)場(chǎng)景，解決傳輸接入難題的問(wèn)題。
公交車(chē)、地鐵、火車(chē)等移動(dòng)場(chǎng)景WiFi覆蓋具有戰(zhàn)略意義，后續(xù)還存在廣告等深度合作機(jī)會(huì)。LTE-Fi可以解決移動(dòng)場(chǎng)景WLAN接入難題，LTE-Fi可為乘客提供本線路信息和廣告的WLAN查詢；LTE-Fi能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)視頻監(jiān)控應(yīng)用，有效彌補(bǔ)有線傳輸不足。
l 固定場(chǎng)景：有線接入困難的固定場(chǎng)景，解決WLAN快速覆蓋的難題
有線傳輸難以接入的場(chǎng)景：景點(diǎn)、核心城區(qū)的公交站臺(tái)等有線傳輸無(wú)法接入或成本高、周期長(zhǎng)的場(chǎng)所，這些地方LTE-Fi可實(shí)現(xiàn)WLAN快速覆蓋。
l 小流量場(chǎng)景：公交站臺(tái)、街邊店等熱點(diǎn)的流量不高，AP熱點(diǎn)有線傳輸投資占比高，傳輸成本高，建設(shè)周期長(zhǎng)。利用LTE-Fi即插即用，快速、低成本覆蓋的特點(diǎn)建設(shè)，可大大提高WLAN覆蓋率，對(duì)運(yùn)營(yíng)商品牌提升具有戰(zhàn)略意義。
l 應(yīng)急數(shù)據(jù)通信場(chǎng)景：LTE-Fi具有即插即用的特點(diǎn)，可以作為WLAN熱點(diǎn)探針使用，避免熱裝冷用�？梢浴芭R時(shí)”部署，進(jìn)行故障緊急處理和快速開(kāi)通的應(yīng)急數(shù)據(jù)通信;也可應(yīng)用于會(huì)展中心、體育場(chǎng)館等場(chǎng)所。
2.技術(shù)演進(jìn)上看，LTE-Fi將是LTE建設(shè)初期的一種重要的建設(shè)模式
隨著3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)完善，網(wǎng)絡(luò)終端也發(fā)生了很大的變化。以手機(jī)為例，絕大部分手機(jī)都是支持3G制式的有Wi-Fi接入功能的智能手機(jī)。但由于LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期的兩到三年里，支持LTE終端設(shè)備主要是LTE數(shù)據(jù)卡，而用戶量最大的手機(jī)用戶使用的是3G終端，支持LTE的手機(jī)用戶不足，將極大地限制4G網(wǎng)絡(luò)的推廣，降低LTE網(wǎng)絡(luò)的利用率，這勢(shì)必會(huì)成為L(zhǎng)TE發(fā)展的重要障礙。
LTE-FI屬于系統(tǒng)融合類(lèi)產(chǎn)品，利用移動(dòng)通信系統(tǒng)3G/LTE提供回程傳輸信道，而WLAN實(shí)現(xiàn)覆蓋。LTE-FI的應(yīng)用不僅符合運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)融合建設(shè)的建設(shè)思路，由于支持WLAN網(wǎng)絡(luò)已成為筆記本電腦、智能終端、智能手機(jī)標(biāo)配功能，在LTE建設(shè)初期，用LTE提供回程傳輸，WLAN實(shí)現(xiàn)覆蓋的LTE-Fi可以很好地解決TD-LTE的終端少，2G/3G手機(jī)終端不兼容LTE的問(wèn)題。LTE-Fi實(shí)現(xiàn)3G手機(jī)也能用4G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)是運(yùn)營(yíng)商的一種重要建設(shè)模式，也會(huì)成為運(yùn)營(yíng)商LTE市場(chǎng)推廣的賣(mài)點(diǎn)。
3.LTE-Fi在行業(yè)信息化領(lǐng)域也有著擴(kuò)展應(yīng)用價(jià)值
行業(yè)信息化已經(jīng)成為電信運(yùn)營(yíng)商的重點(diǎn)業(yè)務(wù)領(lǐng)域，運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)正力求向企業(yè)信息服務(wù)、家庭信息服務(wù)、行業(yè)信息服務(wù)等領(lǐng)域拓展。
LTE-Fi不僅可以應(yīng)用到公交行業(yè)領(lǐng)域，還能應(yīng)用于智慧城市、數(shù)字城管應(yīng)急系統(tǒng)、平安城市等信息化建設(shè)，也可應(yīng)用到多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的無(wú)線寬帶建設(shè)中。LTE-Fi在提供覆蓋的同時(shí)，還可以拓展廣告等增值業(yè)務(wù)。
