ITPub博客

首页 > 架构设计 > 数据架构 > 4G/5G智能多卡聚合设备公安应急指挥多链路聚合传输解决方案

4G/5G智能多卡聚合设备公安应急指挥多链路聚合传输解决方案

原创 数据架构 作者:BananaPi开源硬件 时间:2021-03-29 20:37:58 2 删除 编辑

一、 方案 概述

智能 多链路 聚合 是一种基于运营商无线链路的多网融合通信技术, 它为 人们在室外 / 移动 / 非固网场景,提供稳定、高带宽的无线传输,尤其适用于高清视频传输。 通过多个无线链路的聚合,极大提升无线网络带宽,实际聚合效率 85% 以上;同时,各无线链路互为热备,最大程度保障业务稳定,避免单网故障。 目前,随着 各地公安的 高清视频应用越来越普遍, 对实时应急作战指挥的要求进一步提升,智能聚合设备在现场指挥、车载应急作战等场景都有较多应用。

1.  产品外观

         MNF-620 (机架式)

 

 

MNF-610 (便携式)

    

 

 

  2.  产品功能参数

MNF 系列产品 采用工业级主板及模组,稳定高效,满足实际应用环境要求。

MNF-620 功能 参数表

产品型号

MNF-620

网络接口

1*10/100/1000Mbps WAN

4 *10/100/1000Mbps LAN

规格尺寸

428(w) × 300(d) × 44.5(h)mm

1U 机架式

LTE

支持  FDD/TDD LTE FDD LTE B1/B3

TDD LTE B38/B39/B40/B41 UMTS B1

TD-SCDMA B34/B39 GSM/GPRS/EDGE 850/900/1800/1900MHz

 CDMA2000 800MHz               CDMA1x 800MHz

WIFI

支持 802.11 b/g/n 2.4G

4G 模组接口

5

5G 模组接口( 选配

1

内存

1G

存储  flash

8 G

网络协议

- 支持 TCP/IP UDP FTP HTTP

支持 DHCPserver/client/relay DNS client/proxy/relay NAT ARP

WAN 口链路聚合

支持

标准配置

5 4G 模组, WIFI

电源

12VDC/220VAC 双电源; 最大功耗 30W

工作温度

-2 0 °C 75 °C

管理和维护

Web 网管 , 系统管理 , 升级管理 , 设备管理 ,  

SNMP(v1/v2c/v3)

 

 

MNF-610 功能 参数表

 

产品型号

MNF-610

网络接口

1*10/100/1000Mbps WAN

4 *10/100/1000Mbps LAN

规格尺寸

250 (w) × 160 (d) × 44.5(h)mm

LTE

支持  FDD/TDD LTE FDD LTE B1/B3

TDD LTE B38/B39/B40/B41 UMTS B1

TD-SCDMA B34/B39 GSM/GPRS/EDGE 850/900/1800/1900MHz

 CDMA2000 800MHz               CDMA1x 800MHz

WIFI

支持 802.11 b/g/n 2.4G

4G 模组接口

5

5G 模组接口(预留)

1 个,支持 5G 平滑升级

内存

1G

存储  flash

8 G

网络协议

- 支持 TCP/IP UDP FTP HTTP

支持 DHCPserver/client/relay DNS client/proxy/relay NAT ARP

WAN 口链路聚合

支持

标准配置

5 4G 模组, WIFI

电源

12VDC   最大功耗 24W

工作温度

-2 0 °C 75 °C

管理和维护

Web 网管 , 系统管理 , 升级管理 , 设备管理 ,  

SNMP(v1/v2c/v3)

 

 

 

 

3.  系统工作原理

 

 

·  用户数据(IP   报文)发送给聚合通信设备,设备收到用户报文后,将整个报文作为 一整块数据(payload )进行加密,重新加上新的   IP 头(加密隧道的   IP 头,目的地址统一为聚合服务器的   IP 地址),通过多个物理通道同时发送给聚合服务器。

·  聚合服务器收到报文后,除去隧道   IP 包装,并对数据部分进行解密,得到用户原始的   IP 文,对用户   IP 报文重新排序,恢复用户原始的   IP 流,之后根据用户   IP 中的目的地址,按照正确的顺序发送给用户最终想要到达的服务器。

 

 

从原理上讲,多路聚合通信系统就是建立了一条加密隧道,同时这条隧道可由多个实际的物理通道组成。

使用本系统所带来的好处,也就是这条加密隧道所带来的两个优点:

·  安全 :对所有的用户数据报文完全加密(包括用户报文的头部,IP   地址和端口,任何人截获 到隧道中的报文不仅无法恢复数据,而且不知道报文的真实地址),同时本系统对用户数据内容不做任何分析和处理,相当于 透传

·  稳定快速 :因为加密通道可以由多条实际的物理链路组成,数据流可以在多条链路上同时发送,起到了带宽叠加的作用;同时各链路为负荷分担、互为热备的关系,在室外无线应用的复杂环境下,最大程度避免了单通道业务中断问题,保障了业务稳定。

 

 

  三、应用介绍及配置清单

1 、车载 应急指挥应用

通信 应急指挥 可作为 前指作战中心, 亦可作为作战单元,接受指挥中心统一调度, 其应用包括视频会议, 现场监控视频回传、 指挥调度等。 这就要求 通信 应急 指挥车 在室外环境,特别是车载移动场景, 较高 的上行带宽 满足高清视频传输,同时对无线网络稳定性,有较高的需求 。通过使用智能聚合设备,满足了通信 应急 指挥车 的数据 传输要求。

优势:

ü  多个 无线 链路聚合,提供足够的上行带宽。

ü  车载移动环境下,无线传输高可靠性。

ü  多运营商网络融合,避免单运营商基站切换 / 信号劣化导致的中断风险。

拓扑如图所示:

 

  2 应急指挥箱配合应用

该应用场景,智能聚合设备与公安系统中广泛采用的单兵应急指挥箱配合使用,由于室外作战环境较复杂,各运营商各区域、地段网络覆盖情况不一,单一运营商网络很难满足应用需求。同时,在群体事件、人员密集区域,无线信道十分紧张,智能聚合设备可由几个运营商网络的多个链路获取信道资源,最大程度保障业务畅通。

优势:

ü  室外无线环境高适应性。

ü  多网融合,避免单网导致的中断风险。

ü  极大提高业务带宽,提升业务稳定性。

ü  抢信道能力强。

拓扑如图所示:

   

3 前指视频汇聚应用

前指现场,需要与下端多个单兵终端、后方指挥中心进行通信,需接入多路视频,对无线网络的带宽要求较高。依靠单卡 / 单网设备,很难满足应用要求,尤其在室外环境下,无线网络复杂多变,更难以保障带宽。该场景下使用智能聚合系统,提升无线网络带宽,保障业务应用。

优势:

ü  无线 链路聚合, 提升带宽, 保障终端业务稳定传输。

拓扑如图所示:

 

说明:此案例局方选择云端部署。该应用场景亦可私有化部署。

 

   

4 、配置清单

序号

产品名称

产品型号

产品规格

描述

1

智能聚合设备

MNF- 620

标准1U机架式

全兼容3G(WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000)、4G(TD-LTE、FDD-LTE)制式;5*4G 模组 1* 5G模组 选配 ;内存:1G;存储 flash:8G; 4*1000Mbps LAN口,1*1000Mbps WAN口, 支持WAN口聚合功能;支持 2.4GHz WIFI ,支持802.11b/g/n;220VAC/12VDC双电源。

2

智能聚合设备

MNF-610

250 (w)× 160 (d)×44.5(h)mm

全兼容3G(WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000)、4G(TD-LTE、FDD-LTE)制式;5*4G 模组 ;预留5G模组接口,支持5G平滑升级;内存:1G;存储 flash:8G; 4*1000Mbps LAN口,1*1000Mbps WAN口, 支持WAN口聚合功能;支持 2.4GHz WIFI ,支持802.11b/g/n;

3

平台 软件

XCMF


平台软件

4

服务器


塔式/机架式 服务器

服务器系统预装:linux debian 9.0

服务器建议配置:
1、小型局(1-5台设备)

CPU 奔腾G5420 双核 3.8G 内存8G 硬盘80G GE网口 *2

2、 中型局(5-100台设备)

CPU 至强处理器

内存 16 G 硬盘 80G GE网口 *2

3、 大型局(100台设备以上)

据项目情况配置。

 


来自 “ ITPUB博客 ” ,链接:http://blog.itpub.net/69966964/viewspace-2765583/,如需转载,请注明出处,否则将追究法律责任。

请登录后发表评论 登录
全部评论
Banana Pi 开源硬件,IoT物联网技术,STEAM教育 http://www.banana-pi.org

注册时间:2020-03-19

  • 博文量
    49
  • 访问量
    22810