本文摘要：[摘 要]：本文描述了UBNT(優(yōu)倍快)公司的AF5U無線網(wǎng)橋設備在油區(qū)的現(xiàn)場應用調(diào)測情況，分析處理AF5U設備在調(diào)測過程中出現(xiàn)的問題，探討AF5U設備在野外勘探區(qū)域的通信應用價值。 [關鍵詞]：調(diào)制模式 天線對調(diào) 帶寬 1. 引言 隨著油田生產(chǎn)建設的發(fā)展，勘探開發(fā)區(qū)域
[摘 要]：本文描述了UBNT(優(yōu)倍快)公司的AF5U無線網(wǎng)橋設備在油區(qū)的現(xiàn)場應用調(diào)測情況，分析處理AF5U設備在調(diào)測過程中出現(xiàn)的問題，探討AF5U設備在野外勘探區(qū)域的通信應用價值。
[關鍵詞]：調(diào)制模式 天線對調(diào) 帶寬
1. 引言
隨著油田生產(chǎn)建設的發(fā)展，勘探開發(fā)區(qū)域不斷拓展�？碧介_發(fā)區(qū)域通信系統(tǒng)的快速、經(jīng)濟和高效部署成為一個亟需解決的難題。AF5U無線網(wǎng)橋設備具有價格低、帶寬大、傳輸距離遠和架設輕便的特點，非常適合勘探開發(fā)區(qū)域通信的快速部署，滿足油田邊遠區(qū)域站點的通信需求。
2. 設備簡介
AF5U是5GHz全雙工點對點千兆無線傳輸系統(tǒng)，由AF5U天線一體化設備、天線固定架和GigE-POE適配器組成;設備專用于室外PtP橋接和電信級網(wǎng)路回程線路，采用高隔離、雙天線的設計，支持全雙工模式下的FDD(頻分雙工)，延遲小于1ms，工作距離超過100km。
3. 設備測試
3.1 設備調(diào)測方案
本測試方案是根據(jù)設備無線傳輸性能，測試設備在油區(qū)的傳輸距離及帶寬。選取A--B、C--B、C--D和E--F共四段線路進行測試(見表1)。測試由兩部分組成：一是測試AF5U在四段線路中的傳輸最遠距離;二是測試AF5U在最遠距離條件下的帶寬特性。
3.2.設備調(diào)測流程
1)檢查測試條件
在調(diào)測前，需檢查設備情況及天氣狀況，保障測試順利進行。
2)設備數(shù)據(jù)配置
設備指導書列出AF5U設備在不同調(diào)制模式及帶寬配置下的信號接收靈敏度。為便于天線對調(diào)的順利進行，需進入設備配置界面，把兩端設備天線分別設置為Master和Slaver模式，互換兩端天線的發(fā)射頻率和接收頻率，調(diào)制模式設為1X，頻道帶寬設為最小值10MHz。
3)設備硬件安裝
AF5U的天線需正確安置于天線架上，天線離地高度至少3m，盡可能減少天線前端一定距離內(nèi)物體的遮擋，降低反射信號干擾，提高通信質(zhì)量。
4)對調(diào)天線
對調(diào)天線是調(diào)測最重要的項目，天線對調(diào)的結(jié)果直接影響無線傳輸?shù)男阅堋?/p>
(1)天線方向
使用GPS定位調(diào)試地點坐標，利用Google Earth 軟件計算得出對調(diào)天線方向角，根據(jù)方向角調(diào)節(jié)天線方向，觀察設備接收信號強度的數(shù)值變化。當設備本地接收功率和遠端接收功率都顯示小于99的數(shù)值且LINK燈變亮時，表示兩端天線方向基本對準。
(2)定位主瓣
微調(diào)天線角度，使兩端天線的主瓣互相對準，接收到對端天線的信號強度最大(即天線背板REMOTE數(shù)值最小)。主瓣的寬度很窄，通常在0.6-3.7度之間。在對調(diào)天線掃描主瓣的時候，單端調(diào)節(jié)天線，觀察REMOTE和LOCAL數(shù)值變化的過程。首先水平調(diào)節(jié)，記錄各點數(shù)值，取數(shù)值最大值位置固定;然后垂直調(diào)節(jié)，同樣取數(shù)值最大值位置固定。一端調(diào)節(jié)完畢再調(diào)節(jié)另一端天線，重復上述操作，直到兩端的REMOTE和LOCAL值為同一數(shù)值或相近值為止。
3.3 設備調(diào)測記錄
1)設備傳輸距離測試記錄
2)最遠距離帶寬測試記錄
本次測試無線網(wǎng)橋最遠傳輸距離為91.7km，在該段進行設備的帶寬測試。
3.4 調(diào)測問題分析
1)傳輸距離分析
本次測試，AF5U最遠傳輸距離達到91.7km，信號接收強度-79dbm。調(diào)制模式為1X，信號接收靈敏度為-93dbm，由此看出AF5U的最遠傳輸距離仍可擴展。在俄博梁--茫崖站線路測試過程中，AF5U設備未測通，原因分析：一是茫崖站近端1km處被山體遮擋導致波束不能直達兩端接收天線，影響通信鏈路;二是兩端天線始終未對準;三是距離遠，受地球曲率影響，設備架設高度不夠。
2) 帶寬分析
本次測試僅在設備最遠調(diào)通距離處進行帶寬性能測試。經(jīng)數(shù)值分析，得出下列結(jié)論：在遠距離傳輸過程中，頻道帶寬與實測帶寬不是遞增關系。如50MHz頻道帶寬的實測帶寬值僅為2.1M，小于10MHz、20MHz和40MHz頻道帶寬的實測帶寬值。合適的頻道帶寬選取還應考慮傳輸距離、發(fā)射功率和地形等影響因素。
3)發(fā)射功率問題
AF5U設備的發(fā)射功率范圍：1W--30W(即30dbm—47dbm) ，但UNBT公司根據(jù)不同國家法律法規(guī)對發(fā)射功率進行了限制。A--B相距26.3km，信號接收強度-89dbm已經(jīng)非常接近下限值，導致這種情況的原因在于數(shù)據(jù)配置界面的國家選擇為中國，設備的發(fā)射功率被限定為固定值1W。對長距離無線傳輸而言，需更改數(shù)據(jù)配置界面的國家選項，使得設備發(fā)射功率可調(diào)至上限值。
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4. 結(jié)束語
本次測試達到預期要求，AF5U設備在測試中性能表現(xiàn)良好，實測最遠傳輸距離91.7km。經(jīng)數(shù)據(jù)分析，該設備傳輸距離可超過100km。在相距91.7km的測試中，設備實際帶寬達到5.5M。經(jīng)測試分析，如果測試距離縮短，在相同調(diào)制模式下，AF5U的實際帶寬擁有進一步提升空間。
AF5U無線網(wǎng)橋設備具有價格低廉、帶寬容量大、傳輸距離遠和架設輕便的特點。從性價比、快速部署、施工和使用成本角度考慮，該設備非常適合勘探開發(fā)區(qū)域和油田邊遠區(qū)域站點的通信需求。
作者：張寶琨 張洋 孟夏 韋娜 周華
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