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一、需求分析

現(xiàn)場(chǎng)分析：

項(xiàng)目情況為廠區(qū)建筑光伏發(fā)電監(jiān)控項(xiàng)目，通訊部分計(jì)劃使用無(wú)線(xiàn)的方案。建立無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)針對(duì)開(kāi)發(fā)區(qū)屋頂?shù)母采w，目前項(xiàng)目暫分三個(gè)區(qū)，共18個(gè)廠房?？倧S區(qū)距離以2千米×2千米估算。數(shù)據(jù)通路目前僅有PLC等少量控制數(shù)據(jù)傳輸，但此方案中所使用的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品均為IEEE802.11n新一代無(wú)線(xiàn)通訊標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，可為為日后增加視頻監(jiān)控提供足夠無(wú)線(xiàn)通訊帶寬。

帶寬分析：

研華無(wú)線(xiàn)交換機(jī)使用IEEE802.11n進(jìn)行通訊，最大傳輸帶寬為300Mbps，所使用的產(chǎn)品全部支持MIMO技術(shù)（MIMO技術(shù)特點(diǎn)將兩條無(wú)線(xiàn)通路進(jìn)行捆綁帶寬翻倍），在主干和需要大帶寬的傳輸路徑中可增加帶寬保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定和可靠。

帶寬需要看視頻部分的碼流和視頻監(jiān)控點(diǎn)位情況而定，以每棟廠房頂一個(gè)視頻攝像頭，每個(gè)攝像頭1~2Mbps帶寬計(jì)算，預(yù)計(jì)已知區(qū)域的視頻帶寬總和為18Mbps~36Mpbs左右。通過(guò)研華Mesh AP EKI-6340系列產(chǎn)品構(gòu)建的實(shí)際骨干網(wǎng)絡(luò)帶寬可達(dá)200Mbps以上，可用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行?00Mbps以上，因此即便現(xiàn)場(chǎng)具有視頻監(jiān)控的傳輸需求，研華工業(yè)無(wú)線(xiàn)通訊設(shè)備仍然可滿(mǎn)足通訊需求。

需要解決的問(wèn)題：

 此方案可以解決以下問(wèn)題：

1、 現(xiàn)場(chǎng)覆蓋面積廣，需要遠(yuǎn)距離傳輸問(wèn)題

2、 視頻數(shù)據(jù)傳輸中需要高帶寬的問(wèn)題

3、 戶(hù)外應(yīng)用，需要安裝方便，并支持寬溫和高防護(hù)等級(jí)等工業(yè)特點(diǎn)。

4、 穩(wěn)定可靠的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品，保障系統(tǒng)的安全

5、 避免傳統(tǒng)AP橋接帶寬損耗過(guò)多問(wèn)題

6、 光纖布線(xiàn)復(fù)雜、成本高的問(wèn)題

二、方案規(guī)劃與說(shuō)明

（一）無(wú)線(xiàn)Mesh網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：

（二）拓?fù)鋱D示說(shuō)明：

1、上圖中6號(hào)、14號(hào)、17號(hào)廠房的“★”代表三射頻工業(yè)無(wú)線(xiàn)AP EKI-6340-3。（詳細(xì)資料見(jiàn)附帶產(chǎn)品資料）

2、其它廠房上的無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)均采用性?xún)r(jià)比較高的EKI-6331AN產(chǎn)品。（詳見(jiàn)產(chǎn)品資料）

（三）方案概述：

此方案要將覆蓋區(qū)域分成“主干Mesh網(wǎng)絡(luò)”及“AP覆蓋”兩部分。分區(qū)原則根據(jù)廠區(qū)及廠房的實(shí)地情況而定。初步擬定通過(guò)三臺(tái)高性能的研華戶(hù)外工業(yè)無(wú)線(xiàn)Mesh AP EKI-6340-3產(chǎn)品組成主干Mesh網(wǎng)絡(luò)（建議組Mesh網(wǎng)絡(luò)頻率使用5.8GHZ），再通過(guò)分布在各廠房的接入點(diǎn)的EKI-6331AN進(jìn)行同主干EKI-6340-3網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)。（Mesh網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有故障點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)，無(wú)線(xiàn)AP會(huì)自動(dòng)選擇另一條途徑通訊，保證數(shù)據(jù)傳輸）。

由于EKI-6340系列AP支持三個(gè)射頻，實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)射頻頻組建冗余主干Mesh網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，第一個(gè)射頻進(jìn)行無(wú)線(xiàn)覆蓋。同時(shí)，在實(shí)施時(shí)采用高增益的扇形天線(xiàn)提高傳輸距離并保證帶寬。每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)通過(guò)EKI-6331AN同骨干Mesh網(wǎng)絡(luò)的EKI-6340-3進(jìn)行通訊。

（四）方案亮點(diǎn)

1、Mesh網(wǎng)絡(luò)：通過(guò)主干組成的Mesh網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行主干信息的通訊。研華率先在工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中使用先進(jìn)的工業(yè)Mesh技術(shù)。在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)故障點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)Mesh網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自恢復(fù)，研華的工業(yè)Mesh網(wǎng)絡(luò)自恢復(fù)時(shí)間為20ms。保證數(shù)據(jù)通訊的正常穩(wěn)定。

使用Mesh網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)為方便安裝配置，通過(guò)Mesh網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行跳接傳輸（非視距傳輸），大大提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性（網(wǎng)絡(luò)可以自愈合），網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡(jiǎn)單靈活，帶寬高。

2、MIMO技術(shù)：即多路輸入多路輸出（MIMO）技術(shù)，是指在發(fā)射端和接收端分別使用兩個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線(xiàn)和接收天線(xiàn)，信號(hào)通過(guò)發(fā)射端和接收端的多個(gè)天線(xiàn)傳送和接收，從而改善每個(gè)用戶(hù)的通訊品質(zhì)，提高抗干擾能力。

另附Mesh技術(shù)白皮書(shū)及視頻資料供參考。

三、方案實(shí)施說(shuō)明：

如上圖所示，根據(jù)廠區(qū)的位置，將無(wú)線(xiàn)通訊部分分成“骨干Mesh網(wǎng)絡(luò)”及“AP覆蓋節(jié)點(diǎn)”兩大部分。骨干基站按4臺(tái)預(yù)估，但為了盡可能的節(jié)約成本，實(shí)施時(shí)可先按3個(gè)骨干基站安裝并實(shí)測(cè)，如果實(shí)測(cè)效果不理想時(shí)，再增加第4臺(tái)骨干基站的架設(shè)即可。

實(shí)施規(guī)劃：

1、骨干基站的架設(shè)與實(shí)施

如上圖所示的6號(hào)、14號(hào)及17號(hào)廠房均采用骨干基站，骨干基站為研華IP67高防護(hù)等級(jí)寬溫型三射頻Mesh AP，型號(hào)為EKI-6340-3。

骨干基站及天線(xiàn)安裝示意圖：

骨干基站、天線(xiàn)及配件見(jiàn)下表：

2、監(jiān)控節(jié)點(diǎn)基站的架設(shè)與實(shí)施

如上圖所示的1~5，7~13，15~16及18號(hào)廠房均采用節(jié)點(diǎn)基站，節(jié)點(diǎn)基站為研華IP55防護(hù)等級(jí)的高性?xún)r(jià)比無(wú)線(xiàn)AP產(chǎn)品，型號(hào)為EKI-6331AN。

EKI-6331AN通過(guò)防水膠泥及防水膠帶保護(hù)后可以直接裸露在戶(hù)外使用，并且其內(nèi)部?jī)?nèi)置了16dBi 5.8GHz雙極化（MIMO）天線(xiàn)，可以直接與骨干基站連接，節(jié)省了天線(xiàn)及饋線(xiàn)等成本。

節(jié)點(diǎn)基站及天線(xiàn)安裝示意圖：

節(jié)點(diǎn)基站、天線(xiàn)及配件見(jiàn)下表：

基站支架安裝

基站支架示意：

由于廠房房頂不便安裝，因此建議采用以下結(jié)構(gòu)的支架對(duì)基站進(jìn)行安裝。

安裝方案（1）

安裝方案（2）

設(shè)備及配件匯總表