主頁(yè)（http://www.130131.com）：無(wú)線(xiàn)同頻同播技術(shù)在消防一級(jí)網(wǎng)中的應(yīng)用 消防部隊(duì)的三級(jí)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)是保障火場(chǎng)通信指揮的重要手段，它在提高處警能力，改進(jìn)火場(chǎng)決策手段中起著重要的支柱作用，特別是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，消防跨地區(qū)大規(guī)模聯(lián)合作戰(zhàn)的幾率越來(lái)越高，在這種情況下作戰(zhàn)，由于參戰(zhàn)部隊(duì)多、建制組合復(fù)雜，消防三級(jí)組網(wǎng)應(yīng)用是否成功，都將給災(zāi)害事故處置帶來(lái)全局性的影響。在消防無(wú)線(xiàn)三級(jí)組網(wǎng)體系中，一級(jí)網(wǎng)相對(duì)二、三級(jí)網(wǎng)，由于覆蓋區(qū)域廣、信號(hào)干擾多等原因，架設(shè)和維護(hù)存在很多困難，可以說(shuō)，一級(jí)網(wǎng)建設(shè)成功與否，將直接決定了火場(chǎng)無(wú)線(xiàn)三級(jí)組網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)。 消防一級(jí)網(wǎng)，又叫城市消防管區(qū)覆蓋網(wǎng)，主要用于保障城市消防指揮中心與所屬消防大隊(duì)、中隊(duì)固定臺(tái)、車(chē)載臺(tái)之間的通信聯(lián)絡(luò)，各級(jí)消防指揮人員的少量手持電臺(tái)在必要時(shí)也可加入該網(wǎng)。通過(guò)一級(jí)網(wǎng)，119指揮中心能夠與災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)指揮部、途中車(chē)輛以及各基層中隊(duì)值班室不間斷保持聯(lián)系，確保后方指揮人員隨時(shí)掌握災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)情況，增援力量的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，為快速、正確決策提供可靠的信息依據(jù)。特別當(dāng)發(fā)生較大災(zāi)情進(jìn)行多中隊(duì)跨區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)時(shí)，一級(jí)網(wǎng)的應(yīng)用具有重要意義。 一、無(wú)線(xiàn)同播網(wǎng)概況 無(wú)線(xiàn)同播網(wǎng)即利用同播技術(shù)，在一個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置多個(gè)同頻中轉(zhuǎn)臺(tái)，并利用鏈路將相關(guān)中轉(zhuǎn)臺(tái)信號(hào)進(jìn)行連接，從而在大區(qū)域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好通訊質(zhì)量的無(wú)線(xiàn)對(duì)講網(wǎng)絡(luò)。其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。 1、全方位覆蓋，消除通信死角。 對(duì)于山地和高層建筑林立的無(wú)線(xiàn)通訊，靠一個(gè)制高點(diǎn)設(shè)立一個(gè)中轉(zhuǎn)臺(tái)是不能實(shí)現(xiàn)良好可靠的無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)，因?yàn)樯降睾透邔咏ㄖ䦟?duì)高段無(wú)線(xiàn)電波有明顯的阻礙作用，是造成無(wú)線(xiàn)通訊不穩(wěn)定性的主要原因。經(jīng)常有這樣的情況：雖然遠(yuǎn)離中轉(zhuǎn)臺(tái)的位置可得到良好的通訊效果，而離中轉(zhuǎn)臺(tái)很近的地方卻存在無(wú)線(xiàn)通訊死角。同播網(wǎng)不但可實(shí)現(xiàn)覆蓋范圍的擴(kuò)大，而且是解決無(wú)線(xiàn)盲區(qū)的有效方法。因?yàn)槎嘀修D(zhuǎn)臺(tái)同播可實(shí)現(xiàn)多方位的覆蓋，移動(dòng)用戶(hù)所處位置可能受到一方面或兩個(gè)方面的阻礙，這時(shí)還有其它方向的中轉(zhuǎn)信號(hào)可以射入，用戶(hù)仍可得到良好的通訊效果。 2、均勻覆蓋，減少干擾。 對(duì)于惡劣的無(wú)線(xiàn)電波干擾現(xiàn)狀，同播系統(tǒng)工作模式也具備特別的作用。對(duì)于單個(gè)中轉(zhuǎn)臺(tái)，雖然可能是地處較高的地點(diǎn)，但隨著距離的加大，場(chǎng)強(qiáng)將迅速減弱，當(dāng)移動(dòng)用戶(hù)附近有較強(qiáng)的無(wú)線(xiàn)電場(chǎng)時(shí)，特別是大功率無(wú)線(xiàn)尋呼發(fā)射機(jī)，弱信號(hào)可能被屏蔽從而造成通訊中斷。無(wú)線(xiàn)同播網(wǎng)是多點(diǎn)覆蓋，整個(gè)覆蓋區(qū)場(chǎng)強(qiáng)平均，所以同播網(wǎng)通訊效果穩(wěn)定可靠。 3、安裝比較靈活方便。 建立同播網(wǎng)不必與無(wú)線(xiàn)發(fā)射設(shè)備爭(zhēng)用制高點(diǎn)安裝中轉(zhuǎn)臺(tái)，而只需選擇方便合適的地點(diǎn)安裝即可。中轉(zhuǎn)臺(tái)和大功率的尋呼發(fā)射機(jī)安裝在一起是不明智的，盡管此點(diǎn)位置可能很高。但因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)對(duì)講系統(tǒng)是雙向的，一般情況是中轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)往移動(dòng)臺(tái)信號(hào)良好，而移動(dòng)臺(tái)發(fā)往中轉(zhuǎn)臺(tái)困難，尤其以手持機(jī)為例。中轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)射功率一般為20W～40W，而手持機(jī)只有1W～5W，顯然手持機(jī)發(fā)往中轉(zhuǎn)臺(tái)的信號(hào)遠(yuǎn)弱于中轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)往手持機(jī)的信號(hào)。若中轉(zhuǎn)臺(tái)和尋呼發(fā)射機(jī)安裝在同一地點(diǎn)，手持機(jī)的上行信號(hào)將被進(jìn)一步消弱。同播系統(tǒng)中轉(zhuǎn)臺(tái)只需要安裝于位置相對(duì)較高、遠(yuǎn)離大功率發(fā)射設(shè)備方便安裝的地點(diǎn)即可。 二、同播無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)的技術(shù)可行性 建立同播系統(tǒng)必須按照嚴(yán)格的同播相關(guān)技術(shù)，否則可能事與愿違。如果簡(jiǎn)單地安裝多個(gè)中轉(zhuǎn)臺(tái)以期達(dá)到同播網(wǎng)目的，那么各個(gè)中轉(zhuǎn)臺(tái)之間的重疊區(qū)將會(huì)產(chǎn)生同頻干擾。要實(shí)現(xiàn)同播系統(tǒng)交界區(qū)良好的通話(huà)質(zhì)量必須滿(mǎn)足下列基本條件： ① 各區(qū)中轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)射調(diào)制音頻波形要求基本一致(包括幅度與形狀); ② 各區(qū)中轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)射音頻延時(shí)量要求基本一致; ③ 各區(qū)中轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)射頻率基本一致。 為滿(mǎn)足上述三個(gè)條件，實(shí)現(xiàn)同頻同播，必須解決好同頻同步發(fā)射技術(shù)、音頻相位同步技術(shù)、接收判選技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。 1、同播基站發(fā)射頻率的同步。 傳統(tǒng)常規(guī)發(fā)射臺(tái)載頻頻率穩(wěn)定度較差，一般為+/-2×10-6，對(duì)于350兆的頻率可以產(chǎn)生+/-720×10-6的載頻頻率誤差，當(dāng)兩個(gè)載波同時(shí)進(jìn)入移動(dòng)臺(tái)接收機(jī)時(shí)，由于接收機(jī)的混頻作用可產(chǎn)生最大1440Hz的差拍干擾信號(hào)，將會(huì)嚴(yán)重影響通話(huà)效果�？梢酝ㄟ^(guò)GPS接收機(jī)，利用衛(wèi)星GPS提供的高精度基準(zhǔn)時(shí)鐘鎖定同播基站發(fā)射機(jī)發(fā)射頻率，保證各個(gè)同播基站發(fā)射頻率穩(wěn)定度控制在+/-0.01×10-6內(nèi)，使同頻載波產(chǎn)生的差拍頻率落在接受機(jī)音頻通帶之外。 2、音頻相位的同步。 由于鏈路中轉(zhuǎn)臺(tái)的輸出話(huà)音信號(hào)通過(guò)不同的同播基站的發(fā)射機(jī)傳送到手持電臺(tái)，由于不同路徑延時(shí)的影響，因此在重疊區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)收到的音頻信號(hào)存在相位差。可采用衛(wèi)星GPS提供的高精度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間作為基準(zhǔn)，調(diào)整各個(gè)發(fā)射機(jī)的發(fā)射音頻信號(hào)的延時(shí)，保證重疊區(qū)的音頻信號(hào)同相。 3、接受信號(hào)的判選。
基站一般發(fā)射功率較大(20W～40W)，架設(shè)位置也較高，而移動(dòng)臺(tái)(特別是手持機(jī))發(fā)射功率較小，所以往往在離基站較遠(yuǎn)或在死角位置下，移動(dòng)臺(tái)能夠收到中轉(zhuǎn)臺(tái)的強(qiáng)信號(hào)，但基站收到移動(dòng)臺(tái)的確實(shí)是弱信號(hào)，甚至收不到信號(hào)，使得與對(duì)方移動(dòng)臺(tái)的通訊中斷。需要在覆蓋區(qū)內(nèi)設(shè)置多個(gè)接收點(diǎn)，并保證在覆蓋區(qū)域內(nèi)移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的信號(hào)能夠達(dá)到基站接收機(jī)。由于可能有多個(gè)基站接收機(jī)同時(shí)收到移動(dòng)臺(tái)信號(hào)，而且各個(gè)接收機(jī)接收的信號(hào)質(zhì)量各不相同。因此，同播基站必須將接收到的信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)通過(guò)鏈路機(jī)送到鏈路中心站進(jìn)行判選，根據(jù)各路信號(hào)的質(zhì)量，選出一個(gè)較好的信號(hào)輸出，再送到各同播基站的發(fā)射機(jī)發(fā)射，從而保證另一方移動(dòng)臺(tái)收到的話(huà)音是清晰的。
|
