海與鐵水鐵水運輸動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)無線通訊網設計

海與鐵水鐵水運輸動向監(jiān)測系統(tǒng)無線通訊網設計寶山鋼鐵企業(yè)企業(yè)是我國特大型鋼鐵企業(yè)，隨著寶鋼三期工程的建設推行，傳統(tǒng)的鐵水運輸調換系統(tǒng)已不能夠適應生產規(guī)模擴大的需要。建立新的鐵水運輸動向監(jiān)測系統(tǒng)，以提高生產調換的安全性、生產效率、自動化程度和經濟效益擁有十分重要的意義。鐵水運輸動向監(jiān)測系統(tǒng)采用了現(xiàn)在先進的DGPS定位技術、(范文先生網收集整理)組合定位技術、地圖般配技術、擴頻通訊技術、計算機及網絡技術，以及地理信息系統(tǒng)技術、電子大屏技術等，解決了在鋼鐵廠內惡劣工業(yè)環(huán)境下，鐵路線上鐵水運輸車輛的定位追蹤問題，使調換管理人員在中心站的電子大屏上能實時察看到鐵水運輸車輛動向地址和狀態(tài)以及其他有關信息，便于實時、合理地進行生產運輸調換。作為鐵水運輸動向監(jiān)測系統(tǒng)的重要組成部分——無線通訊網，主要完成中心站與車輛之間的信息傳輸，其性能的利害直接影響到整個系統(tǒng)的正常工作。本文介紹的無線通訊網已在寶鋼鐵水運輸動向監(jiān)測系統(tǒng)中應用，通訊系統(tǒng)工作正常，牢固可靠，收效優(yōu)異。無線通訊網設計1.1系統(tǒng)要求1）在1.8km×2.3km的地域內，保證廠房內外的車輛與中心站之間實時通訊；2）監(jiān)測車輛85輛；3）每個車輛信息更新率最高可達到每秒更新一次；4）車輛設備采用蓄電池供電，為延長電池更換周期，需采用低功耗設備；5）擁有優(yōu)異的電磁兼容性，不能夠對現(xiàn)在正在使用的其他通訊設備產生攪亂；6）抗攪亂能力強，能夠保證在鋼鐵廠惡劣工業(yè)環(huán)境下的可靠通訊，誤碼率小于10-6。7）中心站與車輛之間為雙向通訊方式。1.2方案選擇在目前的GPS車輛定位追蹤系統(tǒng)中，無線數據的傳輸平時采用模擬電臺加調制解調器自行組網或經過公用搬動電話來完成數據交換。在模擬電臺自行組網的數據傳輸系統(tǒng)中，由于模擬電臺的收發(fā)切換時間長（約200ms）、數據傳輸率低（平時為1200bps）、單位時間內傳輸的車輛地址數據較少，因此，當車輛增添時，車輛地址更新的實時性將大大降低。采用GSM公共搬動電話網傳達數據，誠然系統(tǒng)容量能夠擴大，數據傳輸率增快，但運行成本較高，而且受公共搬動電話網工作狀態(tài)影向較大，難以滿足安全性、可靠性、連續(xù)性、經濟性的要求。若采用GSM短信息的方式發(fā)送地址數據，其數據傳達的實時性將無法保證。依照現(xiàn)場實質情況和系統(tǒng)要求，擴頻通訊技術是一種理想的解決方案。擴頻通訊的主要特點有：（1）抗攪亂性強，對單頻及多頻載波信號的攪亂、其他偽隨機調制信號的攪亂及脈沖正弦信號的攪亂等都有控制作用，能提高輸出信號的信噪比。（2）發(fā)射功率小，一般小于1W，設備功耗較低，因此不會對其他通訊系統(tǒng)產生攪亂。（3）能夠實現(xiàn)碼分多址，頻帶利用率很高。（4）抗多徑攪亂，能夠戰(zhàn)勝鋼鐵廠環(huán)境下嚴重的多徑攪亂對無線數據通訊可能造成的影響。（5）無線數據傳輸速率高，可高達*****bps以上，而誤碼率小于10-6，擁有信息傳輸快且可靠的優(yōu)點。1.3無線通訊網組成鐵水運輸動向監(jiān)測系統(tǒng)覆蓋范圍約1.8km×2.3km，地域內分布有高大鋼鐵建筑物，難以保證視距通訊。車輛工作地域有相當一部分在廠房內，受通訊障蔽的影響較大，有些廠房內甚至無法直接