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浅谈无线楼宇覆盖通讯系统技术方案

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文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2016-05-04 09:02:00

 

一、概述

  在专业无线通信领域,传统的常规通信模式由于具有建网容易、性价比高、使用简单等优势,因此目前仍是一个重要的无线通信手段。而常规无线楼宇覆盖通讯系统在专业无线通信领域下利用无线电分布技术不仅扩大了无线覆盖范围,同时更使得在频闭比较严重的大型建筑群中的无线通讯覆盖率达到95%以上,从而彻底解决了大型建筑群之间不同部门统一指挥调度管理通讯联系不可实现的问题。

  一般的常规通信模式是采用一个转信台作为基站设备,移动终端采用收发异频的模式通过转信台进行彼此的沟通,每个转信台有独立的覆盖区域。这种模式并不适合于在一个较大范围并且存在不同频段通讯要求的覆盖需求。因此人们想到采用将几个转信台利用智能技术连接起来组成通信系统,HB-BC(BUILDING-COVER)楼宇覆盖通讯系统就是在此前提条件下应用产生的,它是专门为大型建筑群及楼宇覆盖解决通信延伸覆盖而设计的,利用联动控制系统将两个不同信道连接互通并解决本地常规覆盖的智能基站,相对于其他基站的优点是投资少,安装方便,又能在特殊通信需求的条件下将常规基站不能覆盖地区的不同频点的终端设备纳入主系统基站使得所有终端设备实现互通。

  HB-BC楼宇覆盖智能系统的联动控制系统采用与基站相同的频段,因此信号的绕射能力都较强,在一些微波设备无法联通的地方(主要是有遮挡,微波是要视距传输)都可以使用HB-BC楼宇覆盖智能系统。

  使用HB-BC楼宇覆盖智能系统及相配套的联动控制系统,能使移动终端共享覆盖区域,这些区域的移动终端越组通话也可以不用更换对讲机的通讯信道,因此具有突出的技术优势。如图所示:

 

 

无线楼宇覆盖通讯系统



二、系统现状及需求

  某大厦地处一较封闭的四方区域内,占地面积16,640平方米,建筑占地面积9,468平方米,整个建筑分为主楼和裙楼两部分,总建筑面积121,547平方米,其中:地上面积92,137平方米、地下面积29,419平方米。主楼建筑地上37层,地下3层,主体建筑高度165.2米。整幢建筑按使用功能划分为六大功能区:主塔楼#-办公区,东裙楼#-会议展览区,西裙楼#-通信设备区,北裙楼#-员工活动区,南裙楼#-后勤服务区及地下室。根据大厦安保及物业管理人员的需要,需建立一套无线对讲系统,对讲系统需满足:

1)信道要求:提供二个独立的频道给物业部和保卫部使用;

2)覆盖要求:对讲机在建筑中95%以上面积的正常通话(包括地上地下)。在正常和特殊情况下(如出现火灾、断电、事故等)能使用对讲机系统,达到楼内正常的通信需求;

3)在紧急情况时可以将两套系统并为一套使用,便于统一指挥;

4)对讲机无盲区系统应能够满足在断电情况下1小时以上的应急使用时间;

5)系统控制器设在一层弱电总机房内,可完成多信道控制、监听、录音和各种语音报警等系统。

三、技术分析

  根据用户的通讯需求,要实现整个大厦的大范围覆盖和良好的通话效果,需采用无线电信号分布技术。我企业推荐使用无线对讲机组成的无线通讯系统。采用VERTEX-STANDARD异频中转台对无线信号进行差转,再利用功分器在盲区点增设天线将信号引伸到那里。为减小对讲信号对外界的影响,天馈系统拟采用小功率信号分布系统。

  系统包括中转台、合路器、分路器、双功器、功率耦合器、天线和低损耗馈线组成的天馈系统,以及对讲机及多路联动控制系统等。

  初步设计:在一层弱电电井沿楼层敷设电缆,每隔一定楼层分别架设天线,每付天线负责一定范围的覆盖,为弥补电缆过长的损耗,在8楼及22楼各增加2信道双向放大器对信号补偿,这样就可完成整个大厦的信号覆盖。

  考虑到无线电发射的电磁干扰对办公和辅助设备以及人体的影响,对讲信号的场强和功率必须控制在最低的范围内,本方案设计是以提高接收灵敏度来代替高发射功率辐射的方法。说明:

 

无线楼宇覆盖通讯系统

 


1、系统包括中转台、合路器、分路器、双功器、功率耦合器、天线和低损耗馈线组成的天馈系统,以及对讲机及多路联动控制系统等。中转台及合路器、分路器放置于一层弱电总机房内,主要考虑各覆盖区域的发射电平的合理分配。

2、建筑物室内天线的具体分布如下:

a、地下层结构复杂,而且有拐角,设备房所在地对信号屏蔽,为保证各处信号的覆盖,拟在负1至负3层分别安装2条高增益天线。

b、为保证一楼至六楼区域特别是消防梯及走火通道的信号覆盖,分别在每层设置二付吸顶天线。

3、本系统为达到覆盖区域的要求,在重要区域均架设有天线,加之建筑结构的限制,射频同轴电缆使用较长,为兼顾电缆损耗及费用之间的矛盾,特采用汉胜优质FB-50-1/2的同轴电缆,本系统电缆需求量主要集中在地下一至二层及地面以上的天线部分。采用FB-50-1/2的同轴电缆,在400MHZ频率下,每米的损耗为0.03db。

4、在一层弱电总机房内设置应急互控系统的紧急开关按钮。在应急情况下,按动紧急开关按钮,实现远程启用应急互控系统,统一指挥。

四、设备选用

1、中转台:选用VERTEX-STANDARD企业的VX-2208(50W),其特点是性能稳定可靠、频率设置灵活。

2、合路器及分路器:选用武汉710厂生产的产品。

3、射频电缆:选用汉胜FB-50-1/2优质同轴电缆。

4、全向天线:选用佛山专业天线厂生产的400MHZ高增益天线。

5、双工器:选用广州杰赛生产的400MHZ双工器。

五、系统功能

  本无线楼宇覆盖通讯系统将通过应急互控模块,使安全控制中心管理人员在一个或多个控制台上都能对所有信道进行监听、对讲,并能选择地将对讲机信号联动。加强指挥与实行人员的协同配合,减轻控制人员的工作量,提高指挥调度的工作效率。


  平时可以将信道选择旋钮放置于其部门指定的中继频道上,例如信道1,这时候,同一部门内的所有使用人员就可以通过对讲机进行内部沟通联系。若需要和其他部门通话时,只需要将信道旋钮旋转到指定部门的信道上,就可以和相应的人员通话,便于跨部门沟通和进行指挥调度。

控制系统功能:

u每个分控能选择监听任何一个或多个信道。

u控制人员可同时对多个信道讲话。

u监听、录音和各种语音报警等系统

 

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