無(wú)線物聯(lián)化地面數(shù)字電視論文

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一、廣電網(wǎng)絡(luò)在發(fā)展無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)中的優(yōu)勢(shì)分析

能夠提供無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的接入，能夠全方位地對(duì)信息采集與傳輸過(guò)程提供支持。鑒于廣電網(wǎng)絡(luò)在無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中存在的技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)方面的顯著優(yōu)勢(shì)，我國(guó)廣電總局對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給予了高度的重視，并積極致力于推動(dòng)國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范性基地的建設(shè)。廣電部門(mén)應(yīng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，大力加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的參與力度，推動(dòng)廣電網(wǎng)絡(luò)中物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建立，積極創(chuàng)新傳播模式。隨著三網(wǎng)融合的逐步推進(jìn)，應(yīng)充分發(fā)揮廣電網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)創(chuàng)設(shè)一個(gè)高效、安全的平臺(tái)。

二、地面數(shù)字電視雙向化技術(shù)分析

2.1技術(shù)類(lèi)型

針對(duì)地面數(shù)字電視雙向化而言，可供選擇的技術(shù)主要包括如下幾種：一是3G/LTE技術(shù)，該技術(shù)難以保障所提交數(shù)據(jù)的安全性，且終端成本較高、電池的維持時(shí)間較短、各蜂窩無(wú)法支持足夠節(jié)點(diǎn)、頻譜不開(kāi)放，因此，可行性不強(qiáng)；二是藍(lán)牙技術(shù)，該技術(shù)傳輸距離過(guò)短，不適用；三是WiFiAP組網(wǎng)技術(shù)，該技術(shù)是通過(guò)將WiFiAP設(shè)備架設(shè)在自然村中，實(shí)現(xiàn)和不同用戶之間的有效連接，每個(gè)AP覆蓋面積在0.5-1km左右，相當(dāng)于一個(gè)自然村的面積，其中，各自然村256個(gè)用戶可實(shí)現(xiàn)入網(wǎng)；四是WiMAX或類(lèi)似組網(wǎng)技術(shù)，該技術(shù)是將基站設(shè)備架設(shè)于鄉(xiāng)鎮(zhèn)或是村中，利用光纖或IP微波同干線網(wǎng)絡(luò)相連，每個(gè)基站覆蓋面積在0.5-10km，相當(dāng)于一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村的面積，其中，鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村有256用戶可實(shí)現(xiàn)入網(wǎng)；五是MiWIND組網(wǎng)技術(shù)，該技術(shù)是也將基站設(shè)備架設(shè)在鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村中，利用光纖或IP微波同干線網(wǎng)絡(luò)相連。每個(gè)基站覆蓋面積為0.5-10km，相當(dāng)于一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村，其中，鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村中有10萬(wàn)用戶可實(shí)現(xiàn)入網(wǎng)。

2.2技術(shù)分析比較

3G/LTE技術(shù)：蜂窩終端數(shù)量1000，終端功耗40mW，單蜂窩傳輸距離1km，終端成本500~5000元，頻譜使用為獨(dú)享，短報(bào)文效率差，服務(wù)成本極高，抗干擾性差，成熟度好，單蜂窩最大傳輸速率為100M，覆蓋范圍屬?gòu)V域網(wǎng)，移動(dòng)性好，穿透性差，最長(zhǎng)電池壽命為7天。藍(lán)牙技術(shù)：蜂窩終端數(shù)量256，終端功耗40mW，單蜂窩傳輸距離10m，終端成本20~200元，頻譜使用為公用，短報(bào)文效率差，抗干擾性差，成熟度好，單蜂窩最大傳輸速率為200M，覆蓋范圍屬家庭網(wǎng)，移動(dòng)性差，穿透性差，最長(zhǎng)電池壽命為7天。WiFi技術(shù)：蜂窩終端數(shù)量256，終端功耗100mW，單蜂窩傳輸距離100m，終端成本30~200元，頻譜使用為公用，短報(bào)文效率差，抗干擾性差，成熟度好，單蜂窩最大傳輸速率100M，覆蓋范圍屬局域網(wǎng)，移動(dòng)性差，穿透性極差，最長(zhǎng)電池壽命5d。WiMAX技術(shù)：蜂窩終端數(shù)量256，終端功耗500mW，單蜂窩傳輸距離15km，終端成本800~1000元，頻譜使用為獨(dú)享，短報(bào)文效率差，服務(wù)成本高，抗干擾性差，成熟度好，單蜂窩最大傳輸速率70M，覆蓋范圍屬城域網(wǎng)，移動(dòng)性好，穿透性差，最長(zhǎng)電池壽命7d。MiWIND技術(shù)：蜂窩終端數(shù)量100000，終端功耗40mW，單蜂窩傳輸距離15km，終端成本20~100元，頻譜使用為白頻譜，短報(bào)文效率好，服務(wù)成本極低，抗干擾性好，成熟度好，單蜂窩最大傳輸速率為3000M，覆蓋范圍屬城域網(wǎng)，移動(dòng)性好，穿透性好，最長(zhǎng)電池壽命3000d。

2.3技術(shù)成本分析與比較

1）WiFiAP組網(wǎng)技術(shù)成本分析。在此種組網(wǎng)技術(shù)下，設(shè)各AP價(jià)格為2000元人民幣，就河南省而言，共有自然村約50萬(wàn)個(gè)，則其AP成本=0.2萬(wàn)元×50萬(wàn)=10億元。

2）WiMAX組網(wǎng)技術(shù)成本分析。在此組網(wǎng)技術(shù)下，假設(shè)各WiMAX基站價(jià)格約8萬(wàn)元人民幣。對(duì)于河南省而言，共有鄉(xiāng)鎮(zhèn)及街道約2000個(gè)。則WiMAX組網(wǎng)技術(shù)所投入成本=8萬(wàn)元×0.2萬(wàn)=1.6億元。但是，WiMAX組網(wǎng)技術(shù)在覆蓋上存在一定的問(wèn)題，對(duì)于2000個(gè)基站而言，其接入用戶量?jī)H有256×2000=512000=51.2萬(wàn)戶，較地面數(shù)字電視用戶數(shù)量相比要少得多，假設(shè)用戶的數(shù)量為650萬(wàn)戶，則其所需成本如下：WiMAX組網(wǎng)技術(shù)成本=（650萬(wàn)戶/51.2萬(wàn)戶）×1.6億元=20億元因此，該技術(shù)組網(wǎng)成本較WiFiAP組網(wǎng)技術(shù)要高得多。

3）MiWIND組網(wǎng)技術(shù)成本分析。在該組網(wǎng)技術(shù)下，設(shè)各個(gè)基站價(jià)格約8萬(wàn)元人民幣。對(duì)河南省的2000個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)及街道而言，MiWIND組網(wǎng)技術(shù)的成本=8萬(wàn)元×0.2萬(wàn)個(gè)=1.6億元。分析顯示：MiWIND技術(shù)發(fā)射功率滿足FCC標(biāo)準(zhǔn)；在終端功率方面，該技術(shù)功耗極低，適宜無(wú)電源地區(qū)及手機(jī)等手持式設(shè)備使用。在無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用過(guò)程中，利用單個(gè)電池可使用8-10年，這是其他技術(shù)難以比擬的；在電平接收方面，MiWIND為-130dBm，較電視的-80dBm要低得多，是通過(guò)電視信號(hào)噪聲實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸，因此，不會(huì)對(duì)電視造成干擾；成本方面而言，該技術(shù)產(chǎn)品無(wú)論是基站還是終端成本均十分低廉；單蜂窩終端容量可容納10萬(wàn)個(gè)，極適合應(yīng)用于無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)中；就兼容性而言，該技術(shù)可自動(dòng)尋找白頻譜。屬于幀級(jí)別跳頻，不會(huì)對(duì)通信造成影響；且該技術(shù)適用范圍極廣，成本較其他地面數(shù)字電視雙向化技術(shù)要低得多，因此，其他技術(shù)幾乎無(wú)需考慮。

三、結(jié)論

雖然IEEE802.22號(hào)稱(chēng)超級(jí)WiFi，但其只適合應(yīng)用于無(wú)線寬帶接入方面，由于蜂窩內(nèi)用戶數(shù)量?jī)H為256，因此，難以實(shí)現(xiàn)地面數(shù)字電視的雙向化，MiWIND強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，極適宜應(yīng)用與地面數(shù)字電視的雙向化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)廣電網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線物聯(lián)化，相信隨著MiWIND技術(shù)的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，廣電網(wǎng)絡(luò)無(wú)線物聯(lián)系統(tǒng)的建成已不遙遠(yuǎn)，地面數(shù)字電視雙向化發(fā)展前景也將更加光明。

作者：朱冬旭單位：有線電視寬帶信息網(wǎng)絡(luò)有限責(zé)任公司