厂区网络设计方案范文第1篇

据悉,中移动提出了年底实现“两个100%”的TD网络覆盖目标:有数据业务需求的室内分布系统要100%开通TD;数据业务热点区域的TD室外覆盖要100%达到GSM网络覆盖水平 。对此,京信通信无线优化事业部总经理刘义波认为,TD网络的覆盖目标和技术特点对室分厂商的集成能力提出了更高的要求,惟有合理的设计方案才能将空分多址带来的效果发挥到最大程度。因此,室分系统在规划设计时,不仅要充分考虑覆盖和容量的统一要求,还要求设计方案具有扩展性强、灵活性高等特点。刘义波表示,室分厂商多样化的覆盖解决方案,丰富的网络覆盖优化经验,专业化的室内覆盖建设梯队,所拥有的物业资源,以及对站点的熟悉程度,都有助于室分厂商在TD达成“两个100%”的网络覆盖目标中发挥重要作用。

刘义波说,在进行TD覆盖优化方案设计时,应把握以下几个原则:宏基站主要覆盖数据业务热点片区;对于室内分布,不管是否在数据业务热点片区内,只要有数据业务需求的均应覆盖,但应优先保障数据业务热点片区内的室内分布;对于数据热点地区,要兼顾室内和室外的覆盖,力求达到无缝的覆盖效果,100%达到GSM网络的覆盖水平。

众所周知,京信通信在我国2G时代的网络优化和室内覆盖优化方面,10多年来一直在业界占据领先优势。在其10多年的网络覆盖优化历程中,针对我国复杂多样的建筑特色,京信通信有着完善的网络覆盖优化解决方案,如针对密集型住宅小区、高层写字楼、大型酒店、体育馆、会馆、机场、高铁、城中村、村通工程等。刘义波认为,2G网络优化经验有很多值得TD网络覆盖借鉴。他向记者介绍了京信的室内分布解决方案、入户覆盖解决方案、小区覆盖解决方案。

京信的室内分布解决方案对覆盖容量统一考虑,分开规划,减小系统设计难度。其采用的多远端、微功率分布技术支持更高倍速的空分多址技术,能够实现分布系统最大可扩展性。京信室分系统具有一次到位、近端调整、远端扩容、光进铜退、降低网络成本以及实现平层监控的优势和特点。

京信入户覆盖解决方案是针对TD信号频率高、绕射能力差,G3上网本用户无法在家中享受正常业务,室外无法解决室内覆盖而室内很难装入天线等难点,提出的多样性入户手段覆盖方案,能大大提升用户体验。

厂区网络设计方案范文第2篇

关键词：网络信息化开发建设

我公司随着管理水平的不断提高和生产规模的扩大，为了降低生产成本提高产品的竞争力，以适应企业的发展和信息化的要求，公司各单位都组建了计算机网络以实现计算机的辅助管理，电脑已有过去的数台增加到目前的数百台，从单机应用模式变为联网模式。为了有效地管理和使用计算机网络，有必要对网络进行科学的规划和开发建设。

网络规划

作为企业的一个工业园区，对内构建企业局域网，对外应能联入工业区和厂，这两点在网络规划时都应考虑到。因而根据此特点和公司各单位的部门划分，园区内电脑可分为以下四种类型：一是生产用电脑，二是管理用电脑，三是财务用电脑，四是劳资系统电脑。在这四种类型中，办公管理用电脑数量最多，相互交流也较多。经过分析，我们将企业局域网按应用类型分为对应的四个子网：生产子网（LAN1）；管理子网(LAN2)；劳资子网(LAN3)；财务子网(LAN4)。这四者连接起来构成了企业的主干网。

网络规划如下：LAN1网段为192.1.31.**，LAN2网段为192.1.30.**，LAN3网段为192.1.70.**，LAN4网段为192.168.200.**。每个网段的第10个地址保留用作主控域服务器，并将30网段的第11个地址用于工业区的内部WEB服务器。企业主干网的拓扑图如图所示：

可以选择的局域网有Netware网，WindowsNT网和Windows2000或Windows9X对等网等。根据公司的园区规模和实际需求，我们选用Windows2000或Windows9X对等网，采用这种局域网的优点是不需要配置较高的专门服务器，连接简单，操作方便，成本低。连接方式可采用总线型网络结构（多在生产子网中采用），星型网络结构和环型网络结构。我们大多选用星型网络结构，它的优点是连接简单，维护方便，稳定性相对较高。连接设备一般为8－24口的交换机、网卡、光纤转换器、光纤、双绞网线等设备，为了保证财务数据的安全性，在通讯光纤的入口采用带路由的转接器。

网络实施

网络的实施可分为三个阶段：网络设计，网络布线和网络软件的编程配置。

一、网络设计

网络设计应根据网络的规划方案，对工业区的网络进行统一布线设计。哪些地方需走光纤，在哪个单位设立链接点最经济简便等作为最优先的考虑。有关办公楼内、医院以及学校楼的布线，在其建筑平面图上设计网络布线方案，标明各楼层集线和每个信息点位置，在图上画出从转换器到各信息点的布线路径，并根据路径计算所需网线长度、根据信息点统计出所需的交换机配置和数量以及打墙孔的位置，按需要配置护线PVC套管和槽板，最后制作统计表，汇总所需的各种布线材料，并作出概预算，以便合理安排资金，按需购买材料。

二、网络布线

布线按照已设计好的方案进行。首先从各信息点向交换机配置位置处进行布线，在每个汇合处将线束紧，并用合适规格的槽板或套管加以保护，网线中间不能打折应尽量保持平直。其次是双绞线两端的制作，制作级联线和直通线。在局域网布线中，双绞线与RJ45接头引脚采用568A和568B两个标准。级联线一般用于交换机间相连，采用568A的压法，直通线用于交换机到计算机终端的连接，多采用568B的压法，抗干扰性强，传输距离较远。最后校线无错后将转换器与交换机、交换机与计算机连接起来。

三、网络配置和软件编程

A、IP地址的分配

在网络连接中，选中“IP/TCP”属性，按规划的网段输入各分配PC的地址和子网掩码，这样即可通过IE浏览器输入公司的WEB服务器IP地址后，进入公司的办公自动化网络平台，实现公司信息的浏览、和公文档的相互传送。

B、管理应用软件的编程

工业区各生产厂（包括厂）根据各自的管理性质，编制完成内部生产管理系统并通过内部局域网服务器建立局部数据库。工业区程序员完成工业区信息平台和管件合同、成品库管理

等系统，最后统一规划联网合并，使之工业区各厂通过局域网实现数据共享，各类生产、运输计划的下达、日报表数据通过局域网或互联网进行快速传送，从而取消频繁的传真发送。其系统图如图所示：

远程数据库上客户端或本地数据库客户端通过Internet或局域网与中转服务器建立连接（中转服务器有固定IP地址/互联网域名），中转服务器保存各客户端的动态IP地址（联接到Internet时得到）；远程数据库要求与本地数据库交换数据，中转服务器（通过交换相互的动态IP地址）在两者之间建立一条暂时的通道；通过远程数据库与本地数据库通道完成数据交换。

四、生产子网的开发建设

现在，智能化、数字化、无纸化管理已成为全球的趋势，那么工厂管理自动化的创新，不仅局限于办公管理的自动化，管理与现场工艺数据控制一体化是当前自动化系统的网络主要特征，以提高信息的真实性、可视性、交互性、远传性、实时性为重点。因为随着生产节奏的加快，现场工艺控制数据、成本数据的大幅度增加，人工记录和数据的人工录入、报表传递等存在的弊端亦日益明显。因为这其中不仅有时间上的滞后问题，还有部分人为因素的影响，从而有可能造成生产成本的虚假和产品质量的影响，使产品的竞争力下降。所以，生产子网的开发建设应作为最后网络建设的重点。

可用现行仪表计量控制设备组网的可行方案有：现场总线技术网络、集散控制系统和分散型控制系统（DCS）。根据我们属于冶金行业仪控计量设备检测分布点广，工艺控制点多等特点，综合分析后建议采用分散型控制系统较为合理。如图示为采用XDPS分散型控制网络所组成的系统。

XDPS分散型控制系统是一套融计算机、网络、数据库和自动控制技术为一体的工业信息技术网络产品。由于其具有灵活的模块化设计；合理的软硬件配置功能和易于扩展的特性，因而正逐步取代常规的盘装仪表和PLC的控制功能，最大限度地满足了各种工业领域对过程控制和信息管理的需求，较好的实现网络和信息的“全厂一体化”控制方案。

其网络特点：

处理单元（DPU）采用标准的工业PC总线结构和标准模块电源设计。

通用的软件平台，Windows平台和Excel电子表格的开放式软件支持。

冗余、高速、高效的以太网，通讯速率10Mbps/100Mbps。网络协议为IEEE802.3和应用广泛的InternetTCP/IP连接方式。

厂区网络设计方案范文第3篇

关键词：可编程控制器现场总线污水处理厂

一、引言

水是人类生活和国民经济发展的不可或缺的重要部分，随着科技水平的飞速发展和人类生活水平的巨大提升，对于洁净的优质的水源的需求也不断急剧释放。为建设可靠、稳定、先进、经济以及可扩展的合理的水处理自动化系统成为工程界和城市水行业营运管理部门共同关心的问题。微电子、通信、计算机技术的发展大大提高了水处理控制系统的信息化和智能化程度，与3c技术相结合的plc以其卓越的可靠性、抗干扰性以及灵活的控制方式成为水处理自动化系统的核心控制器，其与开放的网络通信系统一起，共同推动着水处理自动化系统的智能化程度的发展。

水处理行业主要分为净水处理和污水处理两大部分。净水厂控制系统通常分为水厂调度系统、加药间（加氯间）plc控制站、滤站plc控制站、送水泵房plc控制站等。各个控制站相对独立工作，通过有线网络进行通讯，将所有的数据信息送到水厂调度室进行处理，或将一部分数据通过调度系统以无线（或有线）通讯的方式送到城市的调度中心。对于污水处理来说，要根据污水水源地状况来确定污水处理的工艺流程，由于污水处理工艺的不同而自控系统应用plc的要求也有所不同。一般讲，整个污水处理厂都有总控室和多个现场控制站，站与站之间通过控制器层网络或信息层网络相连，然后全部连接到总控室，总控室的多台计算机、工作站和图形站都用信息层网络连接，这样和现场控制站构成了集中管理，分散控制，高速数据交换的工厂级自动化网络[1].plc自控系统是水处理厂的控制核心部分，对其合理的选型和设计，对污水厂能否高效、自动化的运行非常重要。然而，plc网络又是其中的重中之重，网络的好坏直接影响到污水厂的正常运行。

二、系统构成

污水处理厂自控系统一般包括污水厂部分和厂外泵站部分。监控系统通讯网络和plc是污水处理自动化系统的核心组成部分，它们的性能对污水处理自动化系统会起到决定性的作用[2].根据污水处理自动化本身的特点和监控需求选择合适的plc及通讯网络是保证污水处理自动化系统性能的重要因素。

通信网络：

在污水处理自动化系统的结构上，国内在管理体制上主要采用三级管理，即监控总中心、区域监控分中心和监控站。由于监控站不直接对污水处理厂的外场设备进行直接控制，因此工程界按照系统结构的划分把监控系统划分为信息层、控制层和设备层。

第一层为信息层，主要负责大量信息及不同厂家不同设备之间的信息传输，工业以太网ethernet为目前较常用的一种信息网络，世界各大plc生产厂商均支持工业以太网，并且他们在原有tcp/ip的基础上，相继开发出实时性更高的工业以太网，如欧姆龙和罗克维尔支持的ethernet/ip，施奈德支持的modbus-tcp/ip以及西门子支持的profinet等。由于ethernet的信息量大，因此在污水处理厂自动化系统中以太网主要用于各个控制分站与监控中心的数据传输，包括各种传感器数据等大量历史数据信息。

第二层为控制层，主要采用现场总线组成隧道区域控制器网络，其特点是由于采用了标准总线组网，既能满足实时通信的要求，又具有开放协议的标准接口，能在总线上方便的挂接各种外场设备，有利于监控系统的扩展。目前，现场总线有40多种，在污水处理厂自动化系统中应用的现场总线主要有controllerlink、lonworks、inetrtbus、profibus、can和modbus.他们的共同特点是高速、高可靠，适合plc与计算机、plc与plc及其它设备之间的大量数据的高速通讯。为使系统的稳定可靠，控制层的网络结构多采用环网的方式组成，包括线缆型和光纤作为传输介质，具体组网将在后面作出实例说明。

第三层为设备层，这一层用于plc与现场设备、远程i/o端子及现场仪表之间的通讯，它们有devicenet、modbus以及profibus/dp等，其中devicenet已经成为工业界的标准总线而得到了广泛的应用，而profibus/dp虽然没有成为标准，但是它的应该也相当广泛。

值得指出的是，近来年以太网的广泛应用使得人们把目光投向了现场总线上来，工业以太网是否最终将取代现场总线仍然是一个争论的话题。然而，不论是ethernet/ip还是modbus-tcp/ip，以太网在一些重要的性能指标上仍然无法具有现场总线的特点和优势。从本质上来讲，以太网的载波帧听冲突监测csma/cd的访问方式，实时性并没有现场总线采用的令牌总线和令牌环的访问方式高，不论人们采用何种方式，如协议封装、分时访问控制等，都只能改善以太网的实时性，起不到本质的改变。在当前技术还未完全成熟之前，现场总线应用于控制层，是一个积极和稳妥的选择。随着以太网技术的不断发展，今后其取代现场总线而用于控制层也是很有可能的。

监控分中心及上位监控软件：

监控分中心一般将设置多台scada工作站（工控机）。分别用于水厂调度系统、加药间（加氯间）、滤站、送水泵房等监控，完成污水厂内各种设备的状态显示、自动控制、半自动控制、打印报警、分析报表等工作。同时，监控分中心还将设置了多台服务器，为其它计算机提供支援和与监控总中心进行通信。

plc的选择：

施奈德（schneider）、西门子（siemens）、欧姆龙（omron）、罗克维尔（rockwell）、通用电气（ge）是全球五大plc制造厂商和整体方案的提供者，他们的产品面向各自不同的领域，其中在污水处理自动化系统的应用方面，又以罗克维尔、欧姆龙和施奈德的应用最为广泛。

污水处理自动控制系统对plc的性能提出了更高的要求，作为污水处理自动控制系统的核心控制器，其必须具备以下几大功能特点：首先本身必须稳定可靠，并具有预先处理数据和集中传输数据的能力，具有较高的故障保护能力；其次，控制分站本地控制器可以独立承担控制分区的基本控制任务，即使监控站或者监控中心因故障停止运行，相邻区域的控制器也能交换数据信息；再次，当某控制站的控制量出现变化时，可按预定方案和程序采取相应的算法，对相关区域的控制对象，比如泵或者加药系统等做出相应的调整。因此，它必须至少有如下功能模块，数据采集存储处理功能（实现集中和独立工作方式，尤其是在独立控制时能与相邻控制器实现数据交换）；通信功能、容错功能、自动诊断功能和本地操作功能（即能带触摸屏）。

必须综合考虑整个监控系统的性能要求和自然条件以及运营周期对设备的要求进行选择，尤其在极端气候和恶劣环境状况条件下或较大规模的污水处理厂，需要选择性能更好的双机热备冗余的plc，如schneider的2quantom系列、rockwell的2controllogix、omron的cs1d系列、siemens的s7-417系列；区别在于omron的双系统是在一个底板上实现，而siemens等是两个底板通过光纤连接，会在一定程度上占用控制柜的空间，但他们的配置都很灵活，可以任意实现双cpu双电源、双cpu单电源、单cpu单电源多种冗余结构。

在一般的环境状态的时候或较小规模的污水处理厂，多采用标准的机型作为现场控制器，如schneider的quantom140系列、rockwell的controllogix、omron的cs1系列、siemens的s7-400系列等；他们都支持工业以太网和多种现场总线，控制方式采用远程带cpu的智能分布式结构，系统开放性和兼容性强，丰富的i/o及高功能模块，完全满足污水处理自动控制系统对信号处理的要求。

三、应用案例

下面以天津咸阳路污水处理厂为例[3]，具体说明污水处理厂自动控制系统的组成，控制系统拓扑图如图一所示：

信息层：咸阳路污水处理系统因其分布面积较大，厂区内共有5个plc分站：预处理系统分控主站plc1、生物处理系统分控主站plc2、污泥处理系统分控主站plc3、出水及雨水系统分控主站plc4和污泥消化系统plc5，使用的cpu均为omron的cs1h-cpu66h.该功能层实现污水处理厂各单元过程所有过程参数、设备运行状态及电气参数的数据采集，单元过程及设备的控制，并通过omron网络模块cs1w-etn21，和中央控制室通过赫斯曼太网交换机，组成100m光纤以太环网，向监控层传送数据和接受监控层控制指令。在中控室中，作为工业以太网结点的系统数据服务器、两台工程师/操作员站计算机、打印机、ups电源及监视屏等设备，其主要职能是进行系统中的信息交换与信息显示及控制。该层通过上位监控软件实现对主要工艺设备的控制和调度，对污水处理全过程中的工艺参数进行数据采集、监控、优化和调整，对主要工艺流程进行动态模拟和趋势分析、实时数据处理和实时控制，在控制组态上实现各种常规与复杂的优化控制、专家控制、模糊控制等先进的智能控制。同时，功能强大与稳定的实时和历史数据库亦通过以太网成为上下层间的信息通道。污水厂中控室控制站还通过riambview和信息中心、便携计算机及厂外泵站（咸阳路泵站、密云路泵站）等处进行远程通讯，riambview具备远程数据服务（最适合scada）功能，通过宽带接收或发送相关数据，实现远端对部分实时画面、进程数据库的访问。

此外厂长办公室计算机和数据库服务器组成的局域网即构成了厂区管理层。通过关系数据库和相关的管理软件，为决策者提供了各项生产及运营的调度管理所必须的信息平台。该层和过程监控层，与internet接轨但有着较高的网络安全防护功能，仅授权的用户等级可对进程数据库进行访问。

控制层：控制器网络（controllerlink）是建立在一种令牌总线或者令牌环网络通讯协议上的通讯机制，它通过plc上的clk模块与其它站plc上的clk模块或计算机上的板卡相配合，在板卡之内建立一个数据交换区。该网可以采用双绞线通讯电缆或者多模光缆通讯，线缆其最大通讯速率为2m，最大距离达1km，光缆通讯速率为2m，最大通讯距离为30km.本系统中，预处理系统分控主站plc1包括进水泵房、沉砂池，同时通过控制器网络总线串接到其下三个初沉池、初沉污泥泵房分站（plc1-1、plc1-2、plc1-3）；生物处理系统分控主站plc2包括：鼓风机房、加氯间，同时通过controllerlink总线串接到其下五个二沉池、曝气池、回流泵房分站（plc2-1、plc2-2、plc2-3、plc2-4、plc2-5）。所有控制器网络子站所用cpu型号均为cs1h-cpu44h.

污水处理流程中的各检测仪表均为在线式智能仪表，变送器均带有数字显示装置并通过可编程序控制器（plc）的接口传送标准的模拟、数字信号。

系统特点：

1、高可靠与高稳定性：环形冗余以太网方案的出现则保证了系统更高的可靠性，单一点的链路中断不会造成网络通讯的中断；而控制器网络作为omron专用的，能在cs系列plc或上位工控机之间建立灵活方便的传送和接收大量数据的工厂自动控制网络，与自控系统在通讯方面有极高的稳定性。充分体现了集中管理分散控制的原则，也保证了高可靠与高稳定性。与此同时，omron基于工业以太网的fins（factoryinterfacenetworkservice）通讯服务（fins通讯服务功能），即使在通讯负担较大的环境下，仍可保持高稳定性的通讯效果。除网络部分外，自控系统通过下列技术与工程措施，也确保了系统的长期稳定可靠运性：整个系统选用符合工业级标准的成熟定型产品；plc模块具有自诊断（检错）与容错功能；plc控制柜内具有完善的抗干扰及防雷等技术措施；中控室及现地控制站设备均具备供电冗余功能；即使在上位机发生故障或通信中断时，现地控制站亦可以在手动模式下独立完成基本局部控制；

2、高扩展性：工业以太网具有向下兼容性。对于双绞线或光纤介质，如果将传输速度从10mbps提升到100mbps，在大多数场合不需要改变现有的布线，只需更新网络设备即可。同样，如果将本系统主干网从100mbps以太网提升到千兆以太网，只需升级网络传输设备，而无需重新铺设光缆；

3、开放性：系统对用户是开放的。设备的增减、控制方案的选取、系统的扩缩与维护等，用户都可以在广泛的设备环境下便利地自己完成。所有硬件接口，软件协议全部按开放性的标准设计、编制。此外omron串行口的协议宏功能，使得开发方不需要编写专门的通信程序与第三方设备进行通信，原则上omronplc能和任何带rs-232c，rs-422或rs-485接口的设备进行通信。

4、操作的实用性：组太软件和编程软件都是全中文界面，丰富的图画功能，使用户清晰的了解污水处理厂各工段的运行情况，故障报警点的分支细节，使操作员仅通过鼠标便可各种指令或换画面；用户还可通过上位机的网络访问网络内任一节点的数据，梯形监控工具亦可以监控工业以太网甚至控制器网络内各站plc梯形图程序，而不需要现场操作，实现真正的无缝连接。

四、结束语

当时我国污水处理厂自动化系统的设计和实施正处于一个成长的时期，系统的需求、设计、结构以及系统的控制仍然存在不完善的地方，同时技术的发展也给污水处理自动化系统的改进创造了条件和基础，也使建设合理的监控系统成为可能。

从系统的需求来看，一方面要兼顾系统的稳定、可靠与可控，也要反映系统的先进、经济与可扩展，同时也要使操作便捷与维护方便；另一方面，针对不同的区域条件和功能要求确定系统的规模和冗余度的大小，确定系统的合理集成方式、系统网络的构成与拓扑结构形式以力求系统的可靠性、稳定性、先进性与经济性的有机结合；从系统的设计来看，除考虑系统的规模和设计方法外，也要考虑新技术的应用，使整个系统既先进又实用；从系统的结构来看，当前我国普遍采用三级污水处理厂管理和分布式现场总线控制方式，事实上，主从式结构的现场总线如profibus，由于系统的可靠性受主控制器的制约，并不适用于全分布式现场总线控制，采用对等的自愈网络是今后的一个发展趋势；从系统的控制来看，当前我国污水处理厂监控存在着只监不控，或监强控弱的现象，各种控制信息没有得到很好利用，对于污水处理厂控制，要针对不同现象，采用不同的控制方法。

今后我国的污水处理厂监控系统的发展是，在原有基础上，按照监测与控制适当分离、最大限度的集中监测、灵活机动的现场控制的总体思想，逐步改进，使得污水处理厂自动化系统的建设更趋合理。

参考文献：

[1]乔丛等，关于国内污水处理及cass工艺自动控制技术的初步探讨，仪器仪表标准化与计量，2007.3

厂区网络设计方案范文第4篇

2014 年12 月，智能无线网络公司优科无线宣布，帮助中国北方机车车辆工业集团公司（以下简称北车集团）部署其唐山、天津、泉州三个厂区的无线网络环境，助力和谐号动车组等铁路机车的生产、管理和质量控制。在项目中，100 多个RuckusZoneFlex 7962 被部署于三大厂区，北车集团已经实现了遍布厂区车间的智能无线网络环境。

北车集团是中国轨道交通装备制造业的领军企业，从事铁路机车车辆、城市轨道车辆等产品的制造、修理等业务，其产品包括铁路机车、客车和地铁等。中国北车唐山轨道客车有限责任公司网络设计信息安全工程师王继军介绍：“新建的厂房面积达到六七万平方米，且各工位都要布点，部署有线网络的方案会十分复杂，施工难度大，破坏性也大，更影响美观。”为此，无线Wi-Fi解决方案成为了他们的首选。在综合评估后，中国北车最终选择了Ruckus 作为其三个厂区无线Wi-Fi 部署的合作伙伴。优科智能Wi-Fi 利用分布式设计，每个厂区都使用专线连接，各自管理接入点。Ruckus 在三大厂区总计部署了104 个ZoneFlex 7962 接入点和4 个ZoneDirector 3000 系列控制器。Rukcus ZoneFlex7962 是业内性能最好的双频802.11n 接入点，其具备动态波束成型技术，能够在苛刻的射频环境中，提供超高速、可靠和长距离的无线连接。其突出优势表现为最广泛的覆盖性能，利用更少的接入点实现覆盖，且稳定性堪比有线网络。在北车集团经常有高强度数据传输需求，如图纸类较大体积文件的传输。Ruckus ZoneFlex7962 支持2.4G 和5G，双频传输非常顺利。

王继军表示：“制造型企业大都需要现场办公，而布点的费用高，便利性低。我们采用了Ruckus 的无线Wi-Fi 解决方案后很好地解决了这一问题。让我印象最为深刻的是，Ruckus 设备优异的IP 漫游效果。工厂的每个工作人员和叉车配置了固定IP，叉车在不同车间移动时网络不能中断，并且每个员工的流动性也非常大，根据我们Wi-Fi 控制器的监控数据显示，现在平均每个接入点最高可并联168 个用户，Ruckus 提供的稳定的IP 漫游技术相对原有物流转运时间缩短了50%。如今相对原有有线网络部署，我们的成本降低了50%，维护成本降低了80%。”

厂区网络设计方案范文第5篇

CDMA边界网络 边界切换 边界寻呼 异频覆盖

According to the problems of dropped call， poor quality call， access failure， no paging response and roaming billing which are existing at CDMA network boundary， it is analyzed that the root cause of these problems lies in the same frequency coverage. In this paper， the corresponding solution of different frequency coverage is put forward， as well as the standby flow and the service flow is illustrated for boundary network.

CDMA boundary network boundary handover boundary paging different frequency coverage

1 引言

在CDMA网络优化解决方案中，边界问题是一个重要的研究课题。长期以来，影响边界区域用户感知的问题有很多，包括语音掉话、通话质量差、接入失败、寻呼无响应、漫游计费等，虽然目前CDMA网络已经规模化应用，但在国内外并没有非常成熟可借鉴的解决方案。

本文的“边界”概念主要是指逻辑上的网络实体边界，边界区域指的是两个网络实体的交叉重叠覆盖区域，包括行政区域边界、MSC边界、BSC边界等，既指异厂家设备边界也指同厂家设备边界。由于在CDMA网络中异厂家边界不能进行软切换，其网络问题往往更为严重，在大多数网络优化工作中关注更多的是异厂家网络边界问题，但是在目前的网络实践中，不管是同厂家边界还是异厂家边界，不可否认的是或多或少都存在上述诸多网络边界问题。

如何优化好边界问题，改善网络质量，提高用户对CDMA网络的感知度，本文将分析讨论边界网络问题产生的原因并提出解决方案。由于漫游计费属于资费问题，因此本文内容将不会涉及。

2 CDMA网络边界问题分析

存在于CDMA网络边界的众多表象问题归根到底就是通话的连续保持性与呼叫成功率（即接通率），主要是边界切换和呼叫接通这2个方面的问题。

2.1 边界切换问题

边界切换主要是保证通话的连续保持性，通常分为边界软切换和边界硬切换这2种情况。

（1）边界软切换一般存在于同厂家设备边界，在软切换边界情况下，边界切换一般能够顺利切换，成功率很高且不容易掉话，通话的连续性能得到很好保持。

（2）边界硬切换一般存在于异厂家设备边界，但是在个别同厂家设备边界也存在硬切换，比如个别厂家的呼叫迁移过程。边界硬切换与边界软切换不同，由于其切换前后，激活集导频全部替换成目标导频，导致成功率低于软切换。更重要的是，由于网络边界区域是重叠覆盖区域，容易发生网络实体间乒乓切换，而乒乓切换对于软切换来说是可以完全适应的，但对于硬切换来说极易失败，导致最终掉话。

2.2 呼叫接通问题

在网络边界问题中，呼叫接通率低是一个非常严重且突出的问题，对网络质量影响甚巨。呼叫接通问题主要分为起呼（或寻呼响应）建立不成功和寻呼不到这2种情况。

CDMA网络一般采用同频组网，终端待机时，对于同频的不同PN的导频信号的变化非常敏感，总是待机在最强的PN上，如果双方边界信号强度Ec/Io变化，易导致终端在边界上不停地在两个网络上频繁登记、频繁漫游，所以是信号强弱的变化导致用户频繁漫游，而不是用户真正地进行了跨边界的移动。同频干扰导致接收电平强，但是Ec/Io较差。对于待机态，此时尚无软切换效应，各扇区信号互为干扰，导致呼叫成功率低。

（1）起呼（或寻呼响应）建立不成功是由于CDMA网络边界信号交叉重叠，网络导频信号容易不稳定，呼叫链路在建立过程中，其所在网络导频信号可能衰落（同时交界的网络导频信号可能较强）导致链路建立失败。

（2）寻呼不到的情况同样是由于CDMA网络边界导频信号不稳定，终端在边界频繁往返登记，在寻呼信息通过边界某一网络下达的同时，终端可能切换至边界另一网络登记，最终导致寻呼不到的情况。

2.3 小结

综上所述，导致CDMA网络边界问题的原因主要是边界乒乓切换、边界信号不稳定。而这2个原因又是由于目前CDMA网络采用同频覆盖，边界区域网络交叉重叠覆盖导致双方信号不稳，容易发生来回乒乓切换、频繁登记、待机不稳定等。

3 异频覆盖解决方案介绍

针对CDMA网络边界由于同频覆盖导致边界区域乒乓切换、待机不稳定的问题，本文提出边界网络异频覆盖解决方案，以期能较好地解决目前边界网络问题。

目前网络边界双方采用的同频覆盖方式如图1所示：

如前所述，同频覆盖方式会导致诸多问题，而且在重叠覆盖区域发生的边界硬切换由于CDMA网络的同频干扰存在，使得其相对于GSM的硬切换来说成功率会大大降低。

本文提出的异频覆盖解决方案如图2所示。

与同频覆盖方式相比，网络1、网络2的业务覆盖频点分别采用不同的频点f1和f2承载，在网络1、网络2分别设置伪导频频点f2和f1作为切换信标。

首先分析网络1，网络1的f1频点作为其业务频点，在界线1左边区域，f1频点不受网络2的干扰，在网络覆盖上不受网络2的影响，能够稳定待机，不需要发生边界切换，网络质量指标能得到很好保证，在界线右边f1重叠区域，不管是空闲待机还是业务态，如果触发了网络1至网络2的f1频点切换，网络2将MS终端切换指向网络2的f2频点，切换后，由于MS终端位于网络2的f2频点业务覆盖范围的界线2右边，不受网络1干扰，MS将稳定在网络2的f2频点上，从而实现稳定的单向切换。

同理，网络2的f2频点作为其业务频点，在界线2右边区域，f2频点不受网络1的干扰，网络质量指标能得到很好保证，在f2重叠区域，同样可以实现至网络1的单向切换。

为了实现MS终端稳定待机以及解决乒乓切换问题，该方案的要点关键在于f1重叠区域与f2重叠区域要错开，使伪导频频点靠近本网络核心覆盖区域，即图2中界线1要靠近右边，界线2要靠近左边。

4 异频覆盖方案原理及业务

流程

上述异频覆盖解决方案中起关键作用的f1和f2的重叠区域，在其它区域网络同一频点无重叠覆盖，故而能够稳定待机，也不会发生切换，与同频覆盖网络无重叠区域类似，不存在上述网络边界的问题，所以本节重点讨论f1和f2的重叠区域。

4.1 空闲态流程

以网络1为例，当终端待机在界线1左边时，位于网络1内部，当其进入界线1右边重叠覆盖区域时，将会因为网络2的伪导频f1触发空闲切换，网络2将该空闲切换指向其业务频点f2，空闲切换终端待机在网络2的f2频点上，从而终端位于网络2的f2业务频点上，进入网络2内部稳定待机。空闲态待机流程如图3所示。

通过异频待机的方式，从而实现MS终端分别在双边网络的稳定待机而互不干扰影响，在界线上能成功稳定地完成单向切换，从而避免MS终端在网络边界的频繁登记，使得MS终端信号稳定，提高网络的接通率和寻呼成功率。同时，由于采用异频覆盖方案，双边网络不存在干扰，因此信号覆盖会比同频覆盖要好。

4.2 业务态流程

以网络1为例，当MS终端在网络1的f1稳定待机区（界线1左）处于业务态，当其移动进入界线1右边及f1重叠区域，发现网络2的伪导频f1频点时会触发至网络2的切换，网络2接收切换请求并将MS终端指配到其业务频点f2，切换后将稳定在网络2的f2稳定待机区（界线2右）。业务态切换流程如图4所示。

在界线1右边附近会发生伪导频硬切换，并且是单向异频切换，切换后不受切换前同频干扰，相对于同频硬切换其切换成功率会大大提升，参考GSM硬切换成功率可达到95%以上。稳定的单向异频切换也将成功地解决边界乒乓切换问题。

4.3 小结

对比上述空闲态流程及业务态流程，终端处于不同的状态，两者流程非常相似，但对网络的影响不一样。前者主要解决提升网络接通率、寻呼成功率，避免频繁登记等作用；后者主要解决业务态的乒乓切换，降低掉话率，两者最终的目的都是提高网络质量。

本文提出的异频覆盖方案对网络和终端没有特殊要求，就终端而言实际上仍然是同频切换，而对网络而言，其需要开启边界基站伪导频切换功能，目前CDMA网络均具备此项功能，因此本文所提方案在技术是可实现的。

4.4 优化试验

沪苏浙边界是我国经济最发达的省际边界之一，用户密集，区域经济一体化明显，边界普遍存在的越界覆盖、乒乓切换、掉话、话音质量差等问题在该区域更为突出。

对该边界区域采取具体措施：由于上海方面青浦南山以北基站硬件上只支持2载频，因此上海在该区域的边界基站将201频点定义为业务载频、283频点定义为伪导频，苏州方面将283频点定义为业务载频、201频点定义为伪导频；由于上海方面青浦南山以南基站硬件上可支持3载频，因此上海在该区域的边界基站将201和242频点定义为业务载频、283频点定义为伪导频，其中242载频不设置寻呼信道，定义数据业务优先，同时提高从201频点到242频点的负荷分担门限，苏州方面将283频点定义为业务载频、201频点定义为伪导频。

从实施效果来看，苏州和上海间的A2接口掉话总次数已由原来的976次减少到132次。DT测试优化前后FFER误帧率对比如图5所示：

5 结束语

本文提出的异频覆盖解决方案可以解决待机稳定性、乒乓切换的问题，从而能较好地解决目前CDMA网络边界存在的边界切换、呼叫接通的问题。但是该方案相比于同频覆盖，网络采用不同的频点会占用较多的频率资源，所以在网络频谱资源紧张的条件下不便采用，期待在以后的CDMA网络规划优化实践中能进一步完善。

参考文献：

[1] 郭梯云，邬国阳，李建东. 移动通信[M]. 3版. 西安： 西安电子科技大学出版社， 2005.

[2] 华为技术有限公司. CDMA2000 1X无线网络规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2005.

[3] 华为技术有限公司. GSM无线网络规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2004.