1、电力高压线巡检无线覆盖解决方案2010 年 11 月根网通讯设备（北京）有限公司WSS 部电力高压线巡检无线覆盖解决方案 Page 2 of 8目 录一、项目概述 .31.1 项目背景 .31.2 项目需求 .3二、方案论述 .42.1 整体方案设计 .42.1.1 采用 PMP 系统组网方案 .52.1.2 采用 Mesh 系统组网方案 7电力高压线巡检无线覆盖解决方案 Page 3 of 8一、项目概述1.1 项目背景1.2 项目需求高压线项目，机器人在线路中巡检，需要传输控制信息，图像，参数回传。巡检线路总长度为 150KM，计划每隔 5KM 设置一个光纤接入点，在光纤接入点基站数据可以
2、接入，供电方式基站测可以使用高压线耦合供电或是风光一体供电，机器人上的终端可以使用机器人供电系统，机器人采用耦合供电方式。二、方案论述2.1 整体方案设计根据项目需求，本方案需要解决如下问题：1、机器人需要在 150km 内所有基站之间做低速切换；2、机器人上的无线终端供电和接口问题；3、机器人上的无线终端需要使用全向天线；4、500kv 高压线干扰问题；由于每 5KM 设置一个光纤接入点，因此可以考虑采用 Mesh 组网的方式，对总长 150KM 的巡检线路实现覆盖。使用 Motorola 室外型 Mesh 系统 AP7181，单节点可以实现半径大于 500 米的覆盖范围（开阔环境下） ，因
3、此整个巡检线路使用大约 150 个 AP7181，可以实现理想的沿线覆盖。机器人上的无线终端，可以直接使用 Wi-Fi 无线终端（支持 802.11 b/g/n 的普通以太网接口 Wi-Fi 网卡，或者 PCMCIA 插卡式的 Wi-Fi 网卡，或者其它类型的 802.11 接入设备） 。为了保证连接性能，可能需要给无线终端配置外接的高增益天线。电力高压线巡检无线覆盖解决方案 Page 4 of 82.1.1 采用 Mesh AP7181 系统组网方案设计思路：1、 每个光纤节点上布置 AP7181 作为 Mesh 根节点（MPR） ，可覆盖直径为 1KM 的区域；2、 没有光纤节点的巡检线路
4、上，布置 AP7181 作为 Mesh 自组网节点（MP） ，用于覆盖光纤节点之间的无信号区域；3、 作业机器人通过在 MPR 和 MP 之间移动切换，实现巡检数据（控制信息、图像和参数）回传到光纤节点；4、 通过 Mesh 无线覆盖和光纤网络的组合连接方式，实现巡检数据回传到监控中心。方案优点：1、快速部署，易于管理2、兼顾移动性和漫游特性，实现无缝覆盖；3、AP7181 采用 802.11n 技术，实现了高带宽的数据传输，可以满足同时传输控制数据、图像以及巡检参数的要求；电力高压线巡检无线覆盖解决方案 Page 5 of 8组网设备配置：设备名称 描述 数量 备注AP7181 Motoro
5、la Mesh 节点设备 151 套 包含相关配件Wi-Fi 接入终端 ？每台作业机器人配置一套具体类型需根据实际接口等条件确定RVN5204A 基本的无线管理器软件（10 个节点） 1RVN5209A 无线管理器软件，50 节点包 1RVN5210A 无线管理器软件，100 节点包 13、 AP7181 简介摩托罗拉网状广域网（MWAN）产品线增加新成员 AP7181，这是一种高性能多模 802.11n 网状网接入点，能够实现出色的网络容量和性能。该产品符合 802.11n 标准，采用经过优化的无线硬件和软件组件，能够最大限度提高网状网的吞吐量和连接性能。AP7181 能够实现快速、稳定的连
6、接， 并支持用户组建室外 802.11n 网络。该产品是摩托罗拉多年来对客户进行分析的结晶，专门满足企业、市政机构和公交系统的室外组网需求。 出色的天线技术摩托罗拉专有的 ADEPT（高级平板技术）天线系统是专为 AP7181 开发的。依托双极化天线实现双路数据通信，AP 7181 可实现最高的数据速率。具备多个发射和接收射频链、双极化天线和软件配置下倾角等特性的 AP 7181，能够在实现最大覆盖的同时，避免采用多根偶极子天线所导致的自屏蔽问题。 高容量电力高压线巡检无线覆盖解决方案 Page 6 of 8工作频率为 2.4GHz 和 5.x GHz 并支持 3X3 MIMO （多入多出）技
7、术的AP7181，最大数据速率可达 300Mbps。结果，用户网络可提供更高容量，改善终端和回程传输的性能。MIMO 技术结合摩托罗拉设计的高性能无线通信组件，能够实现很高的发射功率和最高的数据速率。这些组件，再加上支持40MHz 信道宽度的能力，能够让用户利用 AP7181 的更高容量开展高级业务。 出色的网状网路由利用摩托罗拉称雄业界的 MeshConnexTM 路由技术，AP7181 能够在整个网络上实现可靠的数据通信。MeshConnex 具备高效路由、低时延、低路由开销、高速切换、伸缩自如等特性。机会无线链路自适应（ORLA）是MeshConnex 中的一个主要决策组件，能够在任何时
8、间选择确保吞吐量最大化的数据速率。ORLA 帮助确保摩托罗拉的网状网设备以最高的数据速率，持续提供最高的吞吐量。AP7181 具备快速切换、智能化路由和无缝安全等特性，所有这些都是只有摩托罗拉才能提供的主要移动性增强功能。AP7181 能够让客户在工作现场组建真正的移动办公环境，让行踪不定的员工始终与公司保持连接，从而加快响应时间，提高工作效率。 网状广域网部署和管理AP7181 提高了安装现场和软件配置的灵活性，有助于最大限度降低安装部署成本，最大限度提高投资回报，降低客户的总占有成本（TOC） 。就安装而言，AP7181 能够被轻松安装在墙壁、房顶和灯杆上，从而缩短了网络部署所需的时间。A
9、P7181 的部署流程简单明确，而结构合理的菜单简化了产品配置。One Point Wireless Manager（集中式无线网络管理器）这种全网管理系统，能够让用户统一监控和维护整个网络上部署的 AP7181，并且借助模板和节点发现机制帮助进行部署后优化。 一家企业、一个网络、一种完善的解决方案只有摩托罗拉能够在整个企业（不同营业地点之间， 直到用户终端）内部全面实现移动上网。AP7181 结合 AP-7131 室内接入点，可以组建室内外无缝网状网，覆盖整座城市或整个园区这在整个行业尚属首例。电力高压线巡检无线覆盖解决方案 Page 7 of 8AP7181 规格表射频特性 硬件规范 软件
10、功能交流电源： 90-265VAC （频率47-63 Hz）直流电源： 48 VDC功耗： 最高150瓦，平均120瓦 以太网端口数量： 2 个自适应 10/100/1000 Base-T以太网端口 RJ45控制台接口 集成式802.3af PoE输出端口硬件重置按钮 网络状态LED尺寸：（高X腰径）：15.35 英寸X14英寸 （39厘米X35.5厘米）重量： 39 磅 （17.7 公斤 16个 WLAN 多频段网状网路由 802.11e QoS 每频段4 个BSSID 按需信道扫描 自动信道选择 帧聚合 用于本地配置的基于WEB 的图形用户界面 以太网过滤管理 安全性能802.11b/g/
11、n工作频率： 2.4-2.483 GHz调制方式： 正交频分复用（OFDM） （ BPSK、QPSK、16-QAM 、64-QAM） 802.11b-DSS（BPSK、QPSK、CCK）3*3MIMO，两路数据 支持的信道类型： 20和40 MHz最大发射功率：36dBm EIRP*能够以 1 dB 的步长设置802.11a/n 工作频率： 5.47.-5.850 GHz （ETSI/EU）, 5.725-5.850 GHz （FCC/IC）调制方式： 正交频分复用（OFDM） （ BPSK、QPSK、16-QAM 、64-QAM）3*3MIMO，两路数据支持的信道类型： 20 和40 MHz
12、最大发射功率：32dBm EIRP*能够以 1 dB的步长设置DFS支持：ETSI EN 301 893V1.5.1 （5.4 GHz频段）ETSI EN 302 502 V1.2.1 （5.8 GHz 频段）集中式无线网络管理器 终端发现 清单 报警 /事件管理 Google地图网络视图 无线升级 故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）BroadbandPlanner 性能预测工具 简化网状网部署终端安全：WPA、WPA2-PSK、WEP,802.11i、RADIUS、802.1X （包括 EAP-TLS、EAP-TTLS）加密： WEP、AES-CCM、TKIP网状网间加密： 利用AE
13、S算法确保网状网安全鉴权： 802.1X（基础设施/终端）和 MAC 地址硬件鉴权天线规范 环境规范 路由协议电力高压线巡检无线覆盖解决方案 Page 8 of 8高级平板天线技术 （ADEPT） 集成式2.4/5* GHz 天线系统 双极化 软件配置下倾角 可选远程安装平板天线运行温度： -40至 +55存储： -40至+85湿度： 5至95% （相对湿度，非冷凝）外壳： IP67级，NEMA 4x 外壳 ASTM B117 盐雾和防尘等级防风等级： 防风能力 160MphMeshConnex 二层路由性能更高、开销更低 多模网状网，确保在每个频段建立网状网 自动邻居检测和路由判定 动态路径选择实现自愈
