工信部制訂的“十二五”規劃中指出，經過五年的時間，城市家庭20M進戶，農村家庭4M進戶。由此，我國農村地區的通信能力、帶寬需求將得到大幅度提升。但是由于農村相比城市而言，地域面積廣闊、人口分布稀松，有線寬帶接入的線纜敷設里程增長、敷設難度增大，建設成本以及維護代價都大大增加。這就造成了農村寬帶接入存在信息化變革需求和建設成本壓力的矛盾。
在這種背景下，農村環境內，無線接入方式以其組網簡單、建設周期短、易于實現、遠程維護、節約損耗等優勢，能有效地解決農村寬帶化建設的諸多問題。針對當前農村寬帶化建設的發展狀況，通過多角度比選，筆者明確出了農村寬帶無線化的技術解決方案，并且結合農村寬帶無線化建設的組網環境特性和業務應用特點，細化提出了小型自然村、漁排、農村小規模企業、農村集市等多種應用場景的農村寬帶無線化解決方案，對農村信息化應用建設有一定的借鑒作用。
農村寬帶無線化技術分析
目前，寬帶無線化技術主要有各運營商已成熟運營的2G/3G技術，業界常用的如WiFi、Wimax等技術。其中Wimax產業鏈暫不成熟，且應用較少;2G/3G技術又受限于單載頻的帶寬較低及接入代價較高，難以承載高流量、高速率的寬帶業務;而經多年商用，發展到802.11n的WiFi技術在帶寬、容量上都得到了顯著提高，在無線寬帶領域具備較大的優勢。
當下適用于農村的寬帶接入方式主要有無線接入和有線接入。根據傳輸資源的到位情況和建設條件，可以選擇不同的方式接入。分析來看，具備銅纜接入資源或光纖接入條件的場景可以采用有線接入;而2G/3G網絡已覆蓋，無其他傳輸資源的場景則可采用無線接入。
農村寬帶無線化建設三大組合方式分析
農村寬帶無線化網絡部署過程中主要涉及的網元有無線網橋、室外增強型AP、室外CPE等，主要的組網方式為此三大網元的組合。
根據測算模型，考慮室外傳輸不計取隔墻損耗，所以，自由空間傳播損耗=發射功率+天線增益-室外邊緣場強(可接收)=126db，根據室外自有空間傳播模型，帶入性能參數計算，無線網橋最大傳輸距離(d)為8.2公里(可視);考慮接收時15db的隔墻損耗，所以，自由空間傳播損耗=發射功率+天線增益-隔墻損耗-邊緣場強(用戶側)=94db，根據室外自有空間傳播模型，帶入性能參數計算，增強型AP最大傳輸距離(d)為0.5公里(可視);由于室外CPE是將接收遠端的WiFi信號加成自身功率后，提供用戶終端接收。考慮接收時25db的建筑物、樹木等綜合遮擋損耗，所以，自由空間傳播損耗=發射功率+CPE增益-隔墻損耗-邊緣場強(用戶側)=110db，根據根據室外自有空間傳播模型，帶入性能參數計算，增強型AP+CPE最大傳輸距離(d)為3.0公里(可視)。
根據最大傳輸距離的定義，通過測試結果的科學驗證，建議如下：無線網橋的最佳傳輸距離為7公里(可視);室外增強型AP的最佳傳輸距離為0.5公里(可視);室外增強型AP+CPE的最佳傳輸距離為2.5公里(可視)。
目前，適用于農村的WiFi無線接入技術，可從傳輸距離、覆蓋目標、覆蓋范圍等場景特性進行選擇。
農村寬帶無線化應用場景分析
根據接入方式分析，802.11n的WiFi無線接入技術在農村寬帶無線化領域的應用，主要歸納有小型自然村、漁排、農村小規模企業、農村集市等場景。
第一，小型自然村。從地理位置可分為山區型自然村和海域型自然村。其具備以下幾個特性：與光纜資源(光交、光配箱或2G/3G基站)距離小于7公里。根據WiFi接入場景特性分析，小于2.5公里的可不選配無線網橋，2.5-7.0公里必須配置無線網橋;目標用戶為公眾客戶，以自建房為主，獨門獨戶。公眾客戶的寬帶需求以非專線接入為主，根據WiFi接入場景特性分析，必須配置室外增強型AP;用戶分布區域的遮擋物過多，且分布面積較廣。根據WiFi接入場景特性分析，覆蓋區域在室外增強型AP有效覆蓋范圍外，必須配置室外CPE。
根據特性分析，小型自然村的組網方式采用無線網橋(可選)+室外增強型AP+室外CPE方式實現寬帶接入，其中距光纖資源距離在2.5公里內的場景可不配置無線網橋。
第二，漁排。漁排是集養殖區、生活區于一體的漁業養殖基地，位于行政村內的近海區域，覆蓋目標多以漁船為主，覆蓋區域較為空曠，遮擋物較少，可視范圍較大，具備以下幾個特性：海岸沿線基本具備光纜資源，距離光纖資源較近。根據WiFi接入場景特性分析，小于2.5公里的可不配置無線網橋;目標用戶為公眾客戶，以漁船或海上簡易房為主，獨門獨戶。公眾客戶的寬帶需求以非專線接入為主，根據WiFi接入場景特性分析表，必須配置室外增強型AP;用戶分布區域的遮擋物較少，覆蓋區域較為空曠，面積較廣。根據3.2-1WiFi接入場景特性分析，距離AP目標用戶較近的且在室外增強型AP有效覆蓋范圍內的可不選配室外CPE。
根據特性分析，漁排的組網方式采用室外增強型AP+室外CPE方式實現寬帶接入，其中部分距離AP較近的、使用單一寬帶業務的用戶在用戶側可不選配室外CPE。
第三，農村小規模企業。主要面向銅纜資源不具備，光纖接入受阻或距光纖資源較遠的農村小規模企業，覆蓋面積和帶寬需求較小，但具備一定的商務辦公樓宇特性，即集辦公、生產于一體的、多用戶集中的單棟或多棟辦公樓，具備以下幾個特性：傳輸資源有限，距離光纖資源較遠。根據WiFi接入場景特性分析，與光纖資源距離在2.5-7.0公里的場景必須配置無線網橋;目標用戶為專線客戶，以生產、辦公為主的多用戶集中辦公樓。專線客戶的寬帶需求以專線接入為主，根據WiFi接入場景特性分析，可不配置室外增強型AP;辦公樓內設置用戶自有的辦公網絡、綜合布線或分布系統等。根據WiFi接入場景特性分析，用戶自有綜合布線等有線網絡，無需配置室外CPE。
根據特性分析，農村小規模企業的組網方式采用無線網橋方式，利用用戶自帶的有線網絡實現寬帶接入。
第四，農村集市。農村集市位于行政村中，周期性、臨時性的用戶聚集場所，區域內較為空曠，覆蓋面積不大，用戶體驗主要以單一的互聯網為主，用戶終端主要為筆記本、手機。主要特征有：位于行政村，距離光纖資源較近。根據WiFi接入場景特性分析，與光纖資源距離在2.5公里內的場景可不配置無線網橋;目標用戶為周期性、臨時性公眾客戶。公眾客戶的寬帶需求以非專線接入為主，根據WiFi接入場景特性分析，必須配置室外增強型AP;用戶區域內遮擋物較少，覆蓋區域較為空曠，面積較小。根據WiFi接入場景特性分析，目標用戶在室外增強型AP有效覆蓋范圍內的可不選配室外CPE。
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