武警同頻同播系統(tǒng)應用精選

1、1,應急通信保障,公安武警,2,同頻同播,超短波組網(wǎng)實際就是應急通信,因為在現(xiàn)代社會中，當人們高度依賴的公眾通信網(wǎng)在,突發(fā)事件里失去作用后，當?shù)卣滓蝿帐且劳袘?急通信指揮系統(tǒng)恢復正常工作。而當災區(qū)公路交通同,時被毀時，必須使用不依賴有線的無線電應急通信方,式來提高救災指揮效率，最大可能地搶救人民生命和,國家財產(chǎn)，所以在美國,911,事件,2008,年春節(jié)雪災,汶川,512,特大地震發(fā)生后的緊急救災中,就使得超短波,通信起著非常重要的作用,3,一、消防滅火應急通信保障的作用和目的,作用：是對公安武警無線電,通信網(wǎng)的局部補充和加強,目的：是在發(fā)生災害時，第,一時間靠前迅速填補通信網(wǎng),盲區(qū)，消

2、除通話擁塞,4,二、應急通信保障出現(xiàn)各種情況分析,1,由于公安武警通信網(wǎng)絡架設(shè)理論上要覆蓋整個城,郊區(qū)，但在實際使用中很難實現(xiàn)百分之百覆蓋整個,城區(qū)和責任區(qū)，且通信“盲區(qū)”多出現(xiàn)在災害較多,的地區(qū)，或責任交界處、谷底等區(qū)域,5,建設(shè)目標,從根本解決常規(guī)無線電網(wǎng)覆蓋的問題、聯(lián)網(wǎng)問,題，提高頻率利用率和有效覆蓋率，必須建設(shè),一套安全可靠、穩(wěn)定實用、便于控制、管理維,護，具有較好擴展性穩(wěn)定性的覆蓋全區(qū)的無線,同播通訊網(wǎng),6,應急通訊設(shè)計原則,一,7,應急通訊設(shè)計原則,二,8,應急通訊設(shè)計原則,三,同頻同播通信系統(tǒng),一、為什么采用同頻同播系統(tǒng),二、基本原理,三、同頻同播系統(tǒng)的應用,同頻同播通信系統(tǒng),1

3、0Km-20Km,常見簡單的常規(guī)通訊結(jié)構(gòu),手機通訊距離短,一般,3-10,公里,車臺通訊距離較遠,一般,10-30,公里,最大的問題是通訊距離受到限制，擴大覆蓋范,圍易造成使用不方便,同頻同播通信系統(tǒng),簡單常規(guī)通訊系統(tǒng)面臨的問題,城市覆蓋區(qū)內(nèi)盲區(qū)如何解決,盲區(qū),盲區(qū),覆蓋區(qū),在一個中轉(zhuǎn)臺覆蓋范圍內(nèi),存在許多通訊盲區(qū),例如,建筑,物內(nèi),高樓背后等等,同頻同播通信系統(tǒng),面臨的問題,高速公路的如何全程覆蓋,高速公路距離較遠,一個中轉(zhuǎn),不能全部覆蓋，造成較多盲區(qū),中轉(zhuǎn)臺覆蓋范圍,中轉(zhuǎn)臺,高速公路,同頻同播通信系統(tǒng),簡單常規(guī)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的方案及缺陷,中轉(zhuǎn)臺,中轉(zhuǎn)臺,中轉(zhuǎn)臺,接收,450.000,發(fā)射,460

4、.000,接收,452.000,發(fā)射,462.000,接收,451.000,發(fā)射,461.000,接收,460.000,發(fā)射,450.000,手機,手機,接收,462.000,發(fā)射,452.000,手機,接收,461.000,發(fā)射,451.000,缺點：一個覆蓋區(qū)一個工作頻率，電臺從一,個區(qū)域移動到另一區(qū)域需要轉(zhuǎn)換頻道,頻道,1,頻道,2,頻道,3,同頻同播通信系統(tǒng),過去在一般的城市架設(shè)一個無線中轉(zhuǎn)臺，基本上就可,以滿足整個城市的需要。然而隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市,規(guī)模在不斷擴大，高樓林立以及電磁環(huán)境嚴重惡化等,因素的影響，覆蓋效果嚴重下降。特別是高速公路建,設(shè)的發(fā)展，如何解決長距離的通訊問題、如

5、何提高手,持機的覆蓋率、提高城市大范圍覆蓋效果，成為無線,通訊網(wǎng)急需解決的重要問題。而過去傳統(tǒng)的不同工作,頻率中轉(zhuǎn)多基站聯(lián)網(wǎng)方案雖然可以解決大范圍、遠距,離的通訊覆蓋解決這一問題，但是又會帶來用戶操作,不便，需要在覆蓋區(qū)頻繁轉(zhuǎn)換頻道，浪費頻率資源的,弊端,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng)就是在整個所需要的覆蓋內(nèi)架設(shè),多個中轉(zhuǎn)臺，所有的中轉(zhuǎn)臺都使用相同的工作,頻率，每個中轉(zhuǎn)臺各自覆蓋相應的地區(qū)，再通,過鏈路將所有的中轉(zhuǎn)臺連接起來，共同組成一,個通話效果優(yōu)良的大網(wǎng)。同頻同播系統(tǒng)使用起,來非常方便，效果良好，對用戶來說就像一個,中轉(zhuǎn)在工作一樣，同頻同播系統(tǒng)具有單基站系,統(tǒng)無法達到的覆蓋效

6、果，是大范圍覆蓋的理想,選擇,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng),大范圍通訊,基站,1,覆蓋區(qū),基站,1,覆蓋區(qū),基站,1,覆蓋區(qū),基站,1,覆蓋區(qū),基站,1,覆蓋區(qū),基站,2,覆蓋區(qū),基站,3,覆蓋區(qū),基站,4,覆蓋區(qū),基站,5,覆蓋區(qū),基站,6,覆蓋區(qū),中心鏈路基站,二級鏈路基站,RX,350,TX,360,RX,350,TX,360,RX,350,TX,360,RX,350,TX,360,RX,350,TX,360,RX,350,TX,360,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播的基本概念,在一個區(qū)域內(nèi)架設(shè)多個相同工作頻率的中轉(zhuǎn)臺,通過有線,無線鏈路將所有的中轉(zhuǎn)臺連接,TX:460/RX;450,TX

7、:460/RX;450,TX:460/RX;450,TX:460/RX;450,TX:460/RX;450,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播的優(yōu)點,同頻同播系統(tǒng)就是在整個所需要的覆蓋內(nèi)架設(shè),多個中轉(zhuǎn)臺，所有的中轉(zhuǎn)臺都使用相同的頻率,每個中轉(zhuǎn)臺覆蓋相應的地區(qū)，再通過鏈路將所,有的中轉(zhuǎn)臺連接起來，共同組成一個通話效果,優(yōu)良的大網(wǎng)。同頻同播系統(tǒng)使用起來非常方便,效果良好，對用戶來說就像一個中轉(zhuǎn)在工作一,樣，同頻同播系統(tǒng)有單基站系統(tǒng)無法達到的效,果，是大范圍覆蓋的理想選擇,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng)的優(yōu)勢,實現(xiàn)大范圍覆蓋,覆蓋范圍無限擴大,基站站布置靈活,根據(jù)需要任意增加基站,簡化使用者的操作,跨區(qū)自動

8、漫游,提高頻率的使用效率,使用一對工作頻率,靈活的資源組合,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng)的發(fā)展,國內(nèi)同頻同播系統(tǒng)應用最早開始于上世紀九十年代末,本世紀初，在同頻同播系統(tǒng)中采用,GPS,衛(wèi)星同步技術(shù)。進一步,改善了通話效果。同時實現(xiàn)了使用單通道無線鏈路同播系統(tǒng)的,應用,頻率精度和穩(wěn)定度達到,10-9-10-11,延時精度達到,us,級,數(shù)字化的信息處理應用,采用了數(shù)字處理技術(shù)，語音交換、語,音延遲、信號調(diào)理等均通過數(shù)字方式實現(xiàn)，從而使交換更靈活,控制更精確、功能更豐富、擴展更方便,同頻同播通信系統(tǒng),常規(guī)通訊系統(tǒng)比較,同頻同播系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)無縫覆蓋,使用簡單,組網(wǎng)靈活,擴容方便,系統(tǒng)兼容性好,節(jié)

9、省頻率資源,系統(tǒng)技術(shù)復雜,系統(tǒng)管理功能強,資金投入較大,某些地點仍然存在一些話音失真,普通常規(guī)中轉(zhuǎn)系統(tǒng),通訊有盲點,難以實現(xiàn)無縫覆蓋,用戶過區(qū)操作復雜,系統(tǒng)組網(wǎng)受限制,系統(tǒng)兼容性好,浪費頻率資源,系統(tǒng)技術(shù)簡單,系統(tǒng)管理功能較少,資金投入少,不存在話音失真,發(fā)展歷史,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng)基本原理,解決重疊區(qū)的同頻干擾,重疊區(qū)同頻干擾的原因,1,各個中轉(zhuǎn)臺的頻率不一致,2,多個音頻相位延時而不相,同,3,頻偏（音頻幅度）不一致,GPS,同頻同播基本理論,同頻同播通信系統(tǒng),1,各個中轉(zhuǎn)臺的發(fā)射頻率不一致,例如,中轉(zhuǎn)臺的頻率穩(wěn)定度為,10,6,對,450M,頻率的頻率誤差為,450 x10,

10、6,x10,6,450HZ,兩個載波就會產(chǎn)生一個頻率為,0-0.9KHz,的差頻干擾信號,而音頻范圍為,300HZ,到,3KHz,這樣在話音中疊加“嗚,的差頻蕭叫,聲,產(chǎn)生的原理,400,300,200,100,0,100,200,300,400,1,3,9,7,7,1,1,5,1,5,3,1,9,1,2,2,9,2,6,7,3,0,5,3,4,3,3,8,1,4,1,9,4,5,7,4,9,5,同頻同播通信系統(tǒng),2,音頻相位差因為移動臺到各基站的距離不同,同播時延差導致接收音頻信號的畸變失真,電波在空間的傳播延時是,1,公里,1,秒,300000,公里,3.33uS,40,公里延時,133.

11、2uS, 10,公里延時,33.3uS,兩個話音的時延差為,99.9uS,40,公里,延時,133.2uS,10,公里,延時,33.3uS,同頻同播通信系統(tǒng),同頻干擾解決方案,GPS,發(fā)射頻率同步,T,GPS,同頻同播延時的調(diào)整,T,GPS,同頻同播系統(tǒng)分散判選,T,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播技術(shù)標準,同頻同播系統(tǒng)技術(shù)文獻建議,載波頻率偏差,10HZ,目前的電臺頻率一般偏差達,幾百,HZ,相位差,30,度,同頻同播通信系統(tǒng),GPS,發(fā)射頻率同步原理,每個,GPS,同頻同播基站都配,置一個高精度授時,GPS,接收,機，利用,GPS,接收機根據(jù)從,衛(wèi)星網(wǎng)絡獲得的高精度基準,信號，作為參考信號鎖定發(fā)

12、,射機頻率。實現(xiàn)基站設(shè)備超,高頻率穩(wěn)定度。,10-9,至,10,11,同頻同播通信系統(tǒng),延時控制技術(shù),我們將通過優(yōu)化系統(tǒng)延時參數(shù)把信號場強相近的重疊區(qū)的延時差,控制在允許的范圍內(nèi),40,公里,延時,133.2uS,10,公里,延時,33.3uS,插入,100,uS,延時電路,同播基站,同播基站,實際延時,133.2us,實際延時,133.3us,同頻同播通信系統(tǒng),頻偏（音頻幅度）的精確調(diào)整,對不同通路的話音分別調(diào)幅在同播系統(tǒng)中，設(shè)備參數(shù)的一致性也,是影響通話質(zhì)量的重要因素，特別是在密集架設(shè)同播基站的同播,系統(tǒng)。我們精心優(yōu)選設(shè)備，精確調(diào)試電臺的技術(shù)指標，保證各基,站之間性能參數(shù)差異控制在很小的范

13、圍之內(nèi),同頻同播通信系統(tǒng),同播系統(tǒng)的接收判選技術(shù),在同播系統(tǒng)中，所有的基站,由于采用相同的接收頻率,移動臺發(fā)起呼叫時，多個基,站同時收到移動臺的信號,各個基站收到的移動臺信號,質(zhì)量不同，需要采用判選技,術(shù)從這幾個基站中選擇出好,的話音信號作為中轉(zhuǎn)信號,同頻同播通信系統(tǒng),同播系統(tǒng)的接收判選技術(shù),分散判選技術(shù),是各基站根據(jù)收到的移動臺場強，根據(jù)場,強強的先發(fā)，場強弱的延時發(fā)射的速度爭搶原,則，各基站自己判別。分散判選同播系統(tǒng)中一,個鏈路中心基站所帶同播基站理論上沒有限制,同頻同播通信系統(tǒng),分散判選技術(shù)說明,同播基站,1,同播基站,2,手機發(fā)射信號兩個同,播基站同時收到信號,基站,1,收到的信號,強

14、,鏈路機先發(fā)射,鏈路中心,同頻同播通信系統(tǒng),分散判選的優(yōu)勢,特別在無線鏈路系統(tǒng)中,一個鏈路中心所帶的同,播基站數(shù)量沒有限制,對鏈路機的要求也大大,降低,有多種信道機在系,統(tǒng)中成功應用,KG510,在多級無線鏈路同播系,統(tǒng)中分散判選的應用能,夠較好的平衡通話建立,速度與接收判選要求的,矛盾,采用分散判選技術(shù)使系統(tǒng)的復雜程度,大大減低,對系統(tǒng)安裝、系統(tǒng)維護的技,術(shù)要求也大大降低,基本上只要保證該基站的話音通路,正常,鏈路連接正常系統(tǒng)就可以工作,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng)控制功能,系統(tǒng)功能,功能,功能描述,故障弱化功能,當鏈路出現(xiàn)故障不能連接時，基站自動轉(zhuǎn)為本地中轉(zhuǎn)方式,有線鏈路,無線,鏈路互為

15、備用,當有線鏈路正常時同播系統(tǒng)采用有線鏈路連接,當某個基站有線鏈路發(fā),生故障斷開時,該基站自動轉(zhuǎn)為無線鏈路與系統(tǒng)連接,其他基站仍然使,用有線鏈路,有線鏈路恢復正常時,該基站又自動恢復為使用有線鏈路,抗干擾能力,對于弱干擾采用本地、鏈路信道采用亞音抗干擾,對于強干擾采用本地、鏈路信道采用遙控改變頻道技術(shù)避免干擾,遠程維護功能,通過互聯(lián)網(wǎng)工作人員對各基站進行維護操作,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng)通話管理功能,系統(tǒng)通話管理功能,功能,功能描述,信令兼容,系統(tǒng)兼容,KENWOOD FLEETSYNC,信令信令,信,令,的,基,本,功,能,實時顯示通話用戶的,ID,碼及相應的用戶資料,遙斃、恢復指定的

16、移動臺功能等等,錄音功能,對系統(tǒng)通話實時錄音，同時記錄通話者的,ID,碼,錄音播放,根據(jù)通話時間、通話者,ID,碼等方式查詢播放錄音,同頻同播通信系統(tǒng),同頻同播系統(tǒng)管理功能,功能,功能描述,基站設(shè)備檢測,系統(tǒng)管理中心可以通過鏈路遠程檢測個基站本地信道機和鏈路信道機,的前向功率、反射功率、工作電壓、工作電流,GPS,鎖定狀態(tài),設(shè)備自動告警,基站本地信道機和鏈路信道機設(shè)備出現(xiàn)前向功率,反射功率,工作電壓,工作電流,GPS,鎖定、鏈路連接故障時自動告警,轉(zhuǎn)換工作頻道,遠程遙控本地信道機轉(zhuǎn)換工作頻道,轉(zhuǎn),換,鏈,路,工,作,頻道,遠程遙控鏈路信道機轉(zhuǎn)換工作頻道,基站,ID,碼顯示,顯示主發(fā)基站的,ID

17、,碼,場強顯示,顯示主發(fā)基站的接收到的移動臺場強值,本地亞音控制,遠程改變本地信道機的接收、發(fā)射亞音值,鏈路亞音控制,遠程改變鏈路信道機的接收、發(fā)射亞音值,本地亞音激活,遠程啟動、關(guān)閉亞音功能,基,站,工,作,模,式,控制,遠程關(guān)閉、開啟基站功能,遠程關(guān)閉、開啟鏈路，基站獨立工作,延時參數(shù),遠程延時參數(shù)自動設(shè)置、手動調(diào)整,同頻同播通信系統(tǒng),GPS,同頻同播系統(tǒng)組網(wǎng)模式,有線鏈路方式,T,無線鏈路方式,T,有線,無線混合鏈路方式,T,多級無線鏈路方式,有線,無線備用鏈路方式,同頻同播通信系統(tǒng),無線鏈路同播系統(tǒng),使用一對工作頻率一對鏈,路頻率,無線鏈路故障時同播基站,自動轉(zhuǎn)為本地中轉(zhuǎn)方式,監(jiān)控中心

18、通過無線方式對,系統(tǒng)設(shè)備工作狀態(tài)進行管,理,同頻同播通信系統(tǒng),無線鏈路同播基站配置,鏈路機,本地信道機,雙工器,雙工器,電,源,電,池,本地天線,鏈路天線,同播控制器,GPS,天線,同頻同播通信系統(tǒng),同播基站實物圖,同頻同播通信系統(tǒng),有線鏈路同播系統(tǒng),使用一對工作頻率,有線采用,E/M,接口,2M,有線鏈路故障時同播基站自,動轉(zhuǎn)為本地中轉(zhuǎn)方式,同播基站任意組合成多個子,同播系統(tǒng),同頻同播通信系統(tǒng),有線,無線混合鏈路同播系統(tǒng),有條件的地點采用有線,鏈路，沒有條件的采用,無線鏈路組成既有無線,鏈路又有線鏈路的混合,鏈路同播系統(tǒng),同頻同播通信系統(tǒng),多級無線鏈路同播系統(tǒng),當一級鏈路不能連接所有,同播基站時，可以采用多,級鏈路工作模式,當一級鏈路故障時，二級,鏈路所連接的同播基站能,夠獨立工作。（也可以人,工控制二級鏈路實現(xiàn)兩個,無線鏈路同播系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng),工作或斷開獨立工作,同頻同播通信系統(tǒng),有線,無線鏈路備用同播系統(tǒng),同播基站同時具備,有線鏈路和無線鏈,路，當有線鏈路正,常時使用有線鏈路,當檢測到有線鏈路,故障時同播基