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解決方案

廣域對講IP互聯解決方案

2021-09-23 16:56:43 70


第一章 系統設計

第一節 系統設計原則和思路

根據用戶的總體需求,應遵循“安全實用,經濟合理,適度超前”的總體原則,并根據具體投資情況和以下設計原則進行:

先進性:采用具有一定先進性和成熟的MOTOTRBO技術平臺,技術處理辦法采用國際通行的無線通訊系統標準及網絡管理軟件平臺。

可靠性:MOTOTRBO設備按照美國軍標要求設計制造,符合IP57標準,具備高度的可靠性,配合本公司研制的調度軟件,可完成高度可靠的實時調度及通訊交流的要求。

第二節 系統覆蓋

初步方案擬通過3個通信基站(具體數量視現場地形及阻擋物,可增減數量)的建設搭建覆蓋3個區域的無線通信指揮調度系統網絡,3個基站均通過有線IP網絡連接,結合成一個有機的整體,實現帶狀范圍信號覆蓋。

系統總體示意圖


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整個數字無線對講系統的網絡連接方式采用有線網絡鏈接,利用有線IP網絡完成各基站之間的語音數據傳輸,當車對講機從1號地區進入2號地區時,對講機會根據基站信號的強度,自動地在兩個基站之間實現漫游功能。

第三節 數字對講系統結構圖



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系統由3臺中繼臺和數字終端2大部分構成,采用3處中繼臺通過光纖有線IP網絡連接后,在3處基站信號覆蓋范圍的對講機均能相互通信(未來區域擴大或信號盲區可擴容基站數量)。數字終端為支持漫游功能的摩托羅拉數字對講機。


 * 頻點規劃

共需要3組12.5KHz頻率,收發頻率間隔10MHz。


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l 地區A

分配1組12.5KHz頻點給1臺數字中繼臺,提供2個邏輯信道。

l 地區B

分配1組12.5KHz頻點給1臺數字中繼臺,提供2個邏輯信道。

l 地區C

分配1組12.5KHz頻點給1臺數字中繼臺,提供2個邏輯信道。

系統根據終端對講機用戶數量,可任意設置多個通話組,各個通話組按照各部門相應人員進行編制,并對各個組的組長進行權限配置。


信道規劃

每個中繼臺支持2時隙工作,2個時隙相當于2個邏輯信道。針對本項目的特點,我們做如下規劃:

我們將3處基站數字中繼臺時隙1設置為本地內部通話,時隙2設置為IP互聯通話。工作人員的數字對講機,信道1設置為時隙1本地內部通話;信道2設置為時隙2 IP互聯通話。這樣,所有工作人員可以根據通話對象選擇使用信道1或信道2。

在3處基站覆蓋的范圍內,所有的對講機都工作在漫游方式,對講機會根據三個基站的信號強弱自動漫游。

第四節 系統組成

本系統由無線通訊基站、無線終端設備等組成,其中無線通訊基站通過數字

中繼臺RJ45接口接入IP網絡,無線調度臺與數字中繼臺通過無線信號進行通信,各設備功能如下:


一、 無線通訊基站


在鐵路施工沿線3處基站各配置1臺R5300數字中繼臺,1套天饋系統,避雷器,安裝配件等,主要用于數字對講機信號的轉發和全部城區數字中繼臺的IP互聯。

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數字中繼臺背板的RJ45接口采用以太網網線連接網絡交換機,一個邏輯信道語音和數據占用15Kbps帶寬,數字信令占用9Kbps帶寬 ,一個邏輯信道占用24 Kbps帶寬。

R5300數字中繼臺還負責接收無線調度臺通過無線信號發來調度控制信令與數據信息,對數字無線終端進行調度以及將數字無線對講機的呼叫信令與數據信息通過無線信號傳送給無線調度臺。


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數字對講機采用摩托羅拉C1200或C2620商用數字手持終端,另有防爆版本及更高端專業版本可選。

 

3.1 

3.2 

3.3 

第二章 MOTOTRBO系統原理功能

摩托羅拉數字模式TDMA(時分多址) 將一個信道分為2個時隙:特定對講機的發射機僅支持短突發,從而延長了電池工作時間。此外,通過僅在其交替時隙上發送信號,兩個呼叫可以同時共享同一個信道,從而使頻譜效率提高一倍。

一、 頻譜效率

下面將模擬系統和MOTOTRBO數字系統在頻譜上做一個比較。

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l12.5kHz模擬系統

l一個12.5kHz信道可支持1路語音信號

l1臺中繼臺支持一個信道

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12.5kHz TDMA系統

l 將現有信道分為2個時隙

l 通過中繼臺將信道容量增至兩倍

l 性能相當于12.5kHz FDMA系統

l 1臺中繼臺完成2臺的工作量

l 使對講機的電池工作時間延長了40%

二、 覆蓋范圍和模擬比較


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上圖演示了相比于相當的模擬站點,具備相當語音質量的MOTOTRBO站點的覆蓋范圍。

當所有其他因素(如,發射功率、天線高度、地形等等)都相同時, MOTOTRBO系統提供的公共安全應用的最低可接受語音質量的覆蓋范圍,比模擬系統大得多。

通常,按相同功率的模擬系統進行規劃, MOTOTRBO系統可以提供更加杰出的性能。

一、 基站IP互聯

MOTOTRBO支持中繼臺的IP互聯?;ヂ撓到y具有3大安全特性:

l 在網絡傳輸層,對所有的話音和信息都進行了加密處理,使話音和數據的傳輸具有極強私密性。

l 確保中繼器之間傳輸的消息都是可信的。


第三章 系統設備

4.1 

4.2 

4.3 

第一節 摩托羅拉SLR 5300數字中繼臺

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第一節 天線安裝

A. 天線的支撐件

天線的各類支撐件應結實牢固,鐵桿要垂直,橫桿要水平,所有鐵件材料都應作防氧化處理。

B. 天線安裝

天線必須牢固地安裝在其支撐件上,應選擇較開闊、較高的高出來架設,饋線長度: ≤50m。天線與跳線的接頭應接觸良好并作防水處理。天線架設在信號覆蓋區域的中心位置,對是否放在非防爆區域沒有要求。

以下覆蓋預測的計算是以移動通信工程電波傳播的理論及電波傳播損耗的工程經驗公式為依據。適用于地形相對平坦的地區

根據下述計算方法,在不同天線高度的情況下,估算出系統工作的上下行距離:


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上表所給出的覆蓋距離為理論計算出來的,實際使用情況可能會有差異。




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