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无线对讲系统方案模板

浏览次数:2205 | 日期:2015-08-10

 

无线对讲覆盖系统

工程方案说明

 

 

 

 

 

一、系统概述

信息技术在人们生产、生活中的作用日益突出,作为信息交流的一种重要方式,无线通信在世界范围内正发挥着日益重要的作用,而且其应用日益广泛。用户要求能在任何时候、任何地方、能和任何人利用无线通信交换任何信息。这就产生了一项新的需求—无线信号室内覆盖系统。无线信号室内覆盖系统作为移动通信的设备之一,其最大的特点就是系统主要用来解决大型建筑物内部的信号盲区,通过覆盖使信号在有关空间区域内有效,使客户不在受建筑物空间和屏蔽束缚,实现在有效域内的工作协调和指挥调度需求。由于建筑原因(多为大型建筑物,钢筋水泥结构屏蔽较严重),特别是一些大型地下建筑(地下1-4层),往往是覆盖盲区,因此,如何解决好室内无线覆盖,满足用户需求,提高网络质量,已变得越来越重要,也成为无线通信网络优化的一个焦点。

室内无线覆盖问题从广义上来讲,不仅仅是对室内盲区的改善,同时也应包括对室内无线通信质量、网络质量、系统容量的改善。室内无线对讲通信对大楼物业管理的高效率带来可能;也是业主和保安管理大楼最简洁和方便的一种通信工具。

室内无线对讲通信的改善,对于业主提高大楼(建筑)形象、应对突发事件、提高办事效率和为用户提供更好更完美的服务具有很大意义。

无线对讲系统的无线对讲信号有效覆盖区域为地下及地上建筑,以确保无线对讲系统通信之清晰、流畅。保障业主内部管理、物业使用和维护,以及保安、消防、紧急通信之要求等,使其内部管理、维护以及保安、消防人员之间方便、快捷地保持联系、通讯。

二、需求分析

*****位于上海****路****号(滨江区域),总建筑面积约62万平方米。涵盖江景豪宅、国际知名五星级酒店及酒店式公寓、主题商业等物业类型,共同构成浦江黄金岸线上耀眼的城市综合体。本项目由于面积较大,在今后入驻的客户数量将会越来越多多,所以安全保卫工作和供电、电梯、消防工程保障工作的落实反应速度要求较高。应付突发性事件的处理,都离不开快速反应的无线电对讲调度联系。简单的对讲机通讯远远不能满足管理工作的需要,必须要进一步完善和改造,满足随叫随通,大范围和地下室联系均有保障的通话效果。

需要为本项目的保安配置一套大楼内的无线对讲系统,但是由于建筑物的金属屏蔽,无线电对讲机功率有限,无法满足所有楼层的信号覆盖,因此必须建立一套无线对讲覆盖系统,保证无线信号覆盖率达到95%,并且按无委的要求在离开大厦100米的地方不产生干扰信号。

因此,为保安配备一套无线对讲通讯系统,是非常必要的。

三、技术分析

3.1、本项目在无线对讲通讯方面将会面临以下两个方面的问题:

1)信号覆盖:建筑物自身的屏蔽和吸收作用,将会造成无线电波较大的传输衰耗,形成了移动信号的弱场强区甚至盲区,本次项目设计要求覆盖范围包括广场内所有建筑和地下层。

2)质量方面:本大楼属于框架建筑物,在框架空间极易存在无线频率干扰,服务区信号会不稳定,出现乒乓切换效应,话音质量难以保证,并出现掉话现象。

3.2、所以,本项目的无线对讲通讯应包满足以下要求:

1)对讲覆盖范围:地下车库以及地面楼层的公共区域,主要涉及机房,消防楼梯等盲区死角。

2)频道分组:设计为全区无缝隙覆盖提供四个异频转发组,同时为同频组1、同频组2等分别提供同频组(同频组内的对讲机不工作在无线对讲系统内,所以不能覆盖整个建筑),但监控中心的对讲机可随时切换到同频组上和同频组1、同频组2等组联系。

工作组 频道号 覆盖面 进入对讲系统 频率性质
保安组 1 全区 异频
工程组 2 全区 异频
保洁组 3 全区 异频
管理组 4 全区 异频
同频组1 5 局部 同频
同频组2 6 局部 同频
同频组3 7 局部 同频
同频组4 8 局部 同频
同频组5 9 局部 同频
同频组6 10 局部 同频
同频组7 11 局部 同频
同频组8 12 局部 同频
…… …… 局部 同频

3.3、无线频率的选用

根据本项目的实际情况及目前无线频率的使用条件,我们可以选用150MHz(VHFl46—174MHz)或450MHz(UHF400-430MHz)频段作为项目的无线通信频率。本方案暂选用400-430MHz频段进行设计,由于具体选用什么频段、什么频率组需要由用户向无线电管理局申请,待无线电管理局批准后才能决定。

由于本项目的无线对讲系统采用的是无线异频中继的方法来解决对讲机通信距离的问题,因此需要申请两对无线电频率,其中一个用作上行频率,一个用作下行频率。而系统的布线结构将可以保持不变。

系统设计使信号在广场建筑物内的公共部位和人员经常活动区域有效地覆盖,使整个系统达到覆盖均匀,信号清晰,稳定可靠。本设计应保证以上要求,以满足本酒店内部管理、酒店使用和维护,以及保安、消防、紧急通信之要求等,使其内部管理、维护以及保安、消防人员之间方便、快捷地保持联系、通讯。

本项目设计是以提高接收灵敏度来代替高发射功率辐射的方法。严格按照无线电管理局所要求的低功率多点覆盖的原则设计本方案。

3.4、设计依据

原信息产业部无[1998]178《微功率(短距离)无线电设备管理暂行规定》

中华人民共和国卫生部颁发“环境电磁波卫生标准”

无线电管理委员会的相关规定

3.5、系统工作原理

系统采用无线异频中继来扩大对讲机的通信范围。其工作原理如下:若对讲机甲与对讲机乙之间由于距离比较远而无法实现通信。在采用无线异频中继方法后,则当对讲机甲发信时,对讲机甲通过上行频率将信号发给中继器,中继器再通过下行频率将信号发给对讲机乙。而当对讲机乙发信时,对讲机则通过上行频率将信号发给中继器,中继器再通过下行频率将信号发给对讲机甲。由此扩大了对讲机之间的通信距离。

3.6、设计原则

  • 合理设定天线的位置、数量和输出功率,尽量减少天线的数量,降低输出功率,减少大厦中的无线信号;
  • 由于高层切换频繁,掉话率高,设计中尽量作到室内场强均匀,信号强度好;
  • 尽量不使用干线放大器,以减少噪声的引入;
  • 合理安排走线;
  • 链路满足在覆盖区域载噪比 >15dB。

3.6、主要技术指标要求

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,层内的场强和功率必须控制在最低的范围内(根据无线电管理局的要求,室内信号不能对室外区域造成干扰)。以本公司先前同类建筑的设计经验,在地面建筑层内天线功率将设定在100~500mw 等级下,保证系统的覆盖功率低于对讲机设备,不造成对设备和人体的干扰现象。采用以提高接收灵敏度来代替高发射功率辐射的方法。

1)具备以下优点:

系统的发射效率高于对讲机,往往造成对讲机可以接收到较好的音质,但来自对讲机的信号却因为建筑衰减而模糊不清,所以设计必须增加在工作区域特别是建筑结构复杂的区域的系统天线数量,经由靠近对讲机工作区域的系统天线接收到的信号将更为清晰,系统的发射功率也可大大降低。

2)辐射功率的上限参考以下数据

1层~50层(地面) ≤500mw
-1层~-4层(地下) ≤1w

考虑到掌上型对讲机和微细胞天线对设备和人体的电磁干扰问题,我们将严格控制在各层内的发射功率,同时为了避免在屏蔽机房内的信号减弱问题,设计将做到在针对主要的大型机房提供专门的覆盖天线。

在室外部分,为了避免对周围其他区域产生干扰,对地面上的建筑边缘区域,将控制室内天线的功率来做到覆盖建筑外边缘50米范围。

3)辐射功率的下限

距离建筑内墙2米处 >-70 dBm
地下停车场 >-80 dBm
地面建筑外围区域 >-90 dBm

四、系统设计说明

4.1、系统架构

本方案全区覆盖信道4组,备用同频信8组(可增加),手持对讲终端设计容量为160台,实际终端数量与具体方案设计时信道数量、数据量及通话量相关。

根据建筑图纸,设计的对讲系统天线为244副。本方案全区覆盖信道4组,备用同频信道8组,系统配置的对讲机用户为100台。拟采用4个无线中继台,收发各用4个频率,通过分配器、功分器和电缆分别将信号送到项目内各层面和地下室。考虑到无线干扰的因素,因此地上部分的层面采用中继台小功率天线覆盖的总体方案,中继台拟安放在安保室内。

本系统设计使信号在有关空间区域内即对讲信号有效覆盖区域为地下及地上建筑以及对讲信号有效覆盖大楼地下车库、设备房及室外全体建筑,以确保无线对讲系统通信之清晰、畅通,使整个系统达到覆盖均匀,信号清晰,稳定可靠。

 

 

 

4.2、无线对讲示意图

3

 

 

 

 

 

五、系统设备材料

  • MOTOTRBO TMXiR R8200数字常规中继信道机

 

图片2

 

 

 

  • CP1300商业常规手持对讲机

 

图片1  

合路器 

产品型号 FH-420-2(二合一) FH-420-2(腔体)
项目 指标 指标
频率范围 400~470MHz 400~470MHz
TX输入驻波比 ≤1:1.2 ≤1:1.2
输入端口隔离 ≥80dB ≥80dB
插损 (最大值) 3.8dB 3.2dB
每路承受功率 ≥50W ≥50W
输出端驻波比 ≤1:1.25 ≤1:1.25
信道间隔离 ≥85dB ≥85dB
TX1反向隔离 ≥65dB ≥65dB
工作温度 -30 ~ 60℃ -30 ~ 60℃
相对湿度 5 ~ 95% 5 ~ 95%

 

分路器 

产品型号 JF-420-2(一分二) JF-420-2
项目 指标 指标
频率范围 400~470MHz 400~470MHz
TX输入驻波比 ≤1:1.2 ≤1:1.2
输出端驻波比 ≤1:1.25 ≤1:1.25
带外抑制 ≥72 dB ≥68dB
系统增益 3.5dB 3.0dB
RX1/RX2隔离 ≥30 dB ≥30 dB
噪声系数 2.5 2.5
电源 220V 220V

 

 

 

双工器 

产品型号 SGQ-420D(大功率带通双工器) SGQ-420D(六腔双工器)
项目 指标 指标
频率范围 400~470MHz 400~470MHz
L通道插损 ≤1.4dB ≤0.8 dB
H通道插损 ≤1.36dB ≤0.8 dB
L通道驻波比 1:1.2 1:1.2
H通道驻波比 1:1.15 1:1.15
收-发隔离度 ≥80 dB ≥80 dB
天线接口 N-50K N-50K
承受功率 120W 120W

 

 

天线

产品型号 TX-420(吸顶天线) TQJ-420(室外天线)
项目 指标 指标
频率范围 400~470MHz 400~470MHz
增益 3dBi 8.5dBi
功率容量 100W 100W
极化方式 垂直极化 垂直极化
驻波比 ≤1.4 ≤1.5
接头 N-F N-F
阻抗 50欧姆 50欧姆
高度 20mm 2m
直径 ¢1.74mm ¢31mm
重量 250g 510g

 

分配器 

产品型号 OHQ-420(耦合分配器) GFQ-420-2(功率分配器)
项目 指标 指标
频率范围 400-470MHz 400-470MHz
耦合损耗 3/5/8/10/22/15/20dB 二/三/四 功分
插损 (最大值) 3±0.25 dB 0.4dB
方向性 ≥25dB ≥20dB
输入功率 50W 50W
驻波比 1.3:1 ≤1.2:1
接头 N-F N-F
工作温度 -30 ~ 60℃ -30 ~ 60℃
相对湿度 5 ~ 95% 5 ~ 95%

 

 

低损耗同轴电缆

产品型号 HCAAYZ-50-12低损耗同轴电缆 1/2”阻燃馈线
项目 指标 指标
工作频率上限 5GHz
传输损耗 150M 4.87dB/100m 4.45dB/100m
400M 6.1dB/100m 4.68dB/100m
最小弯曲半径 静态 60mm 90mm
动态 100mm 120mm
阻抗 50Ω
工作温度 -40℃ ~ 85℃
最小回波损耗 150M 12 14
400M 10 12

 

 

连接器 

产品型号 50-12-Z 1/2”阻燃馈管
项目 指标 指标
频率范围 0-11GHz 0-11GHz
温度范围 -55~+155℃ -55~+155℃
振动 150m/S(10~2000Hz) 150m/S(10~2000Hz)
内导体间拔出力 ≥0.56N ≥0.56N
接触电阻 内导体间 ≤10mΩ
外导体间 ≤2.5mΩ
绝缘电阻 ≥5000mΩ ≥5000mΩ
耐压V 海平面上 2000V(rms)
在5.4KPa时 400V
电压驻波比 直式 ≤1.30
驻波比 弯式 ≤1.50
机械耐久性 500次 500次

 

 

来源: http://wenku.baidu.com/view/fade42d9d15abe23482f4d5a.html



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