数字自组网数字同频同播系统应用方案
2016-10-25 12:30:53
    1.1 概述
    一台常规转信台覆盖面积不足时,需要组建多常规转信台的同频同播系统覆盖网。数字自组网数字同频同播系统不同于传统技术,是基于无中心自组网技术的、全数字化处理的常规同频系统技术,同播音质好,低噪声小。
    数字自组网数字同频同播系统最大特点是彻底摆脱了延时调整工程工作,无论是无线还是有线链路的常规同播系统网,全部是系统内部技术自动修正同播各种技术参数,工程安装后即可投入运行,同时也提供了先进的技术稳定性。
    1.2 全无线链路常规同频同播网:(天网)
    无中心自组网,是海能达独有的自有知识产权技术。其应用范围十分广泛,具有极其高的网络可靠稳定性,具备抗击强自然灾害能力。
    所谓“天网”的概念,是基于公安通信组网特点形成,公安无线通信网是由日常警务通信大容量网(地网)以及一个抗灾防爆、应急指挥调度层使用的小容量通信系统,这就需要连续大面积全覆盖网,完成保卫、重大活动(例如火炬接力)、抗灾应急的特殊工作。在任何一个公安局管辖区,需要一个地震震不夸、台风吹不烂、洪水冲不倒、雨雪冻不死的坚强“天网”。
    1.2.1 建设应急通信网为目的:
    常规同频同播网往往是应急通信使用,高可靠性、高稳定性是主要焦点,而无线链路是应急防灾不可缺的链路通道。数字自组网数字同频同播系统设计了数字无线链路通道,在抗击干扰、抵御自然灾害、确保稳定通信方面具备多级冗余技术设计。
    1.2.2 无线链路频率资源配置:
    数字自组网数字同频同播系统占用链路频率资源的使用达到了最极限的效率。无论两个基站还是几十个基站组成的常规同频网,每个常规同频同播网只需要一个单频点作为链路频率资源。可以选择150兆段、230兆段、350兆段、450兆段。为抗击干扰,建议备用多几个频率装入频率软件库。
    此技术结构在覆盖面积上可以实现一个城市、一个县以及一个省直接全部无线连通覆盖。适用于各种地形覆盖。更适用于复杂客观条件下无法提供链路条件的组网应用。
    基站之间的无线联网跨距,一般情况下在50公路以内是保障稳定跨距,但是如果高架基站通信条件好,数百公里跨距联网也可以正常工作。
    1.2.3 工程建设简单快捷:
    每个基站调试好后,基站架设与常规转信台相同,至于无线网络连接,全部由系统自身技术控制完成,只是逻辑布局按照自组网技术规范执行即可。同频同播的射频同频技术、音频延时技术、语音判选技术等等工程调试全部由无中心自组网技术自行自动完成。
    1.2.4 应用方向:
    高速公路、河流条形覆盖;
    高速公路长隧道级联覆盖;
    数字自组通讯覆盖网;(因为不需要链路条件)
    公安局应急指挥网、消防指挥网等应急指挥主干道;(天网)
    公安局应急临时组网覆盖;
    1.3 无线数字链路联网原理
    数字自组网数字同频同播系统采用无中心无线数字链路自组网技术,每个自组网信道机同时配置数字链路,承担独立的常规同播链路工作,直接与周边相关基站自动联网完成同频同播工作,全网无线常规区域同播只需要使用一个链路单频点完成,此无线通道是应急、应对各种恶劣条件下,确保数字自组通讯工作特殊性无线专用指挥通道。
    应急通信车,无线链路同样配置相同频率的链路单频点自组网技术设备,车载基站抵达任意地点,都可以直接与系统中任意基站的链路通道自动组网联网,完成移动基站与应急通信系统的无缝工作联网,实现直接自动组网,直接同频率同播,直接融入全网系统内,让电台直接受益于移动基站强化覆盖效果后的覆盖条件,同时还提高了应急通信时通信环境无线污染更加恶劣的抗击能力。
    (1)无线联网框图:
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    (2)工作原理:
    无线无中心常规同播联网即是指整个常规同播网络没有指定的转发中心,克服了传统常规同播系统重叠区同频干扰的问题,可以实现多个同播基站无缝覆盖。全无线链路常规同频同播网,即“无中心自组网”,是海能达独有的自有知识产权技术。
    各同播基站通过无线链路自动寻找联网路由,由于无线数字链路技术的作用,任意多个无线自组网技术模式的基站,可以在无线链路可以涉及的范围内通电开机,其无线自组网技术模式的基站将自动相互握手协调,即可成为一个新的网络系统,有多少基站参与,就自动形成多少基站的新同播网络。临近基站网络进行联网备份,形成多重冗余路径。当其中某一同播基站因外界因素无法与相邻基站直接连通时,可通过冗余联网路径组网,不影响整个网络的通畅运行。在高速同播网中,同播基站互相级联,形成同播片区网络。各无线链路通畅的基站能够自行组网,防止网络中断。
    (3)基站工程布局设计:
    无线联网组网,有一个简单的客观逻辑需要分析,举例:需要建设4个基站的常规同播网,1号基站、2号基站、3号基站、4号基站。需要支撑最大覆盖面积的联网逻辑是:1号基站与2号基站可以无线连通,2号基站与3号基站可以无线连通,3号基站与4号基站可以无线连通,但是,1号与3号不通,2号与4号不通。海能达无中心自组网可以在此条件下,自动连通1、2、3、4基站形成一个整体通信网。
    继续分析,还有一个逻辑布局,就是1、2、3、4号基站是空中联网的最大总面积跨距,并不代表这四个基站就将其应该覆盖的面积良好覆盖,因此我们命名这四个基站是主干基站,因基站之间空中联网跨距太大而覆盖不连续或覆盖不良形成的盲区,可以在这四个基站区域内增加任意多个基站覆盖,任意多个基站必须与2号、3号基站无线连通为客观条件。
    此技术结构在覆盖面积上可以实现一个地级市、一个县以及一个省直接全部无线连通覆盖。适用于各种地形覆盖。更适用于复杂客观条件下无法提供链路条件的组网应用。
    基站之间的无线联网跨距,一般情况下在50公路以内是保障稳定跨距,但是如果高架基站通信条件好,数百公里跨距联网也可以正常工作。
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数字自组网技术结构示意图
    1.4 全网抗干扰技术设计
    常规同频同播无线网,最重要的防护技术是频率干扰问题的解决方案:
    同频同播频率在某区受到干扰问题:全部常规基站配置上行亚音CTCSS导频信号,避免非法强弱信号进入常规同播系统。同时下行信号也配置亚音CTCSS导频信号,电台遇到绕过基站的干扰信号时可以开启电台亚音功能,避免非通话时间的干扰噪声。
    全部同频同播信道启用了上行亚音导频信号功能。因此,只要需要工作在常规同播网的移动电台,都必须写频配置此亚音功能。同播网将同时提供下行亚音功能,电台配置此参数与否,用户按照受干扰程度选择使用。
    同频同播特点是一个基站干扰,将干扰全网。无中心基站配置的链路采用专用信令模式开启链路基站,因此一个基站干扰包括无线链路通道干扰,技术设计上将停止在本基站,不向外扩散。
    1.5 全网管理监控系统
    数字数字同频同播系统配置无线网络管理终端,对全网基站直接监控、管理,应用配置参数等。
    网管终端直接监控各个基站的工作状态,故障情况以及实施一般性工程调整功能,例如:信道机功率、接收机静噪门深度等。
  
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管理终端信道机配置界面图


关键词:数字方案系统
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