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7.1.质量保证与控制体系14
7.2.产品可靠性试验14
8.设备清单及报价表17
1.概述
公安局现有无线通讯系统状况和需求:
现状分析:
1)、现有3套350兆常规转信台,覆盖县城大部分地区;
2)、现有常规对讲机和集群对讲机几十台,不能互通和充分利用;
3)、各转信台频率不能互通,信号容易受干扰,频率切换麻烦
4)、功能单一,终端不能实现监控、录音和集群系统互通
新建系统解决主要问题:
1)、现有350兆常规通信系统进行升级改造
2)、实现全县同一频点大范围覆盖和信号杂音过滤;
3)、根据实际情况实现系统动态组网和系统故障弱化功能
4)、预留与集群系统等扩展功能接口,实现功能升级
2.TS-2601同频通播系统介绍
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一个较大范围的覆盖需求。
因此人们想到采用将几个转信台连接起来组成同播通信系统(SimulcastSystem),使移动终端能共享覆盖区域,这些区域的转信台使用同一个频点,因此移动终端越区通话也可以不用切换信道。
但是多个转信台使用同一频率的技术是一个较复杂的通信技术。
TS-2601常规同播系统将无线通信技术、计算机网络技术、CTI技术(ComputerTelephoneIntegration)、卫星通信技术、VoIP技术融合于一体
TS-2601同播系统是深圳市科技有限公司根据多年的专业无线通信研发经验并结合常规通信的特点而开发的一套性价比较高的通信系统。
它有效地解决了大范围无缝覆盖的通信问题,同时引入了常规终端的信令,实现了对移动终端的管理以及所有通话的数字录音和查询。
3.TS-2601同频通播系统特点
1)、GPS卫星时钟同步技术
TS-2601常规同播系统在解决同播站发射载波频率差异方面引入了GPS卫星时钟同步技术。
采用GPS时钟同步技术可以有效的避免了同频干扰对话音质量的影响。
2)、数字信号处理技术
TS-2601常规同播系统采用数字信号处理技术,将模拟语音信号转换为数字信号后,进行交换和延时调整处理。
话音相位同步技术可以保证中心链路基站到各同播基站的延时时间调整精确到微秒级,因此保正了重叠覆盖区内各基站信号相位差控制在10度以内,从而大大提高了重叠覆盖区的话音质量。
3)、话音等幅调制技术
TS-2601系统采用数字步进调节音频幅度的技术,调节步长为0.2dB。
在工程调试时可以在控制中心向各基站发测试信号,基站的发射频偏在中心调节。
话音调制频偏误差小于1.5dB。
4)、重叠区话音优选技术
对于多点上行信号,TS-2601系统利用先进的动态场强检测技术对其进行优劣鉴别,将最强场强信号作为话音源进行同播转发,保证整个同播系统内始终可以接收到最好质量的话音信号。
5)、链路抗干扰技术
TS-2601系统接收机的开启采用载波与亚音(CTCSS)同时触发的技术。
通过此技术,可以有效地消除外界干扰引起的同播系统的误动作,保证系统的有效使用。
中心链路基站只有正确地接收到同播基站链路发来的ID号码才能对同播基站广播转发信令,同播基站才能启动发射机转发话音。
6)、中心管理智能监控技术
借鉴集群系统的管理模式,可以在中心对任意基站进行管理和遥控,方便用户的维护工作。
利用智能监控技术,系统管理者在控制中心就可以对所有基站的运行状态、工作参数(前向功率、反向功率、接收VCO电压、发射VCO电压、信道机工作电压)进行监控。
7)、基站分群管理技术
TS-2601常规同播系统可以设置任意一个基站或几个基站为独立工作的模式,余下的基站仍可组成一个同播系统,实现组网范围大小根据需要控制。
8)、故障弱化技术
专业移动通信网的故障弱化技术是体现系统先进性的一个重要指标。
TS-2601常规同播系统充分汲取了集群系统故障弱化的理念使系统的故障弱化能力达到极点。
当系统中心链路基站故障时,各同播基站可以在与预先设定的频点上变成中转模式工作;
某一链路故障不影响其它同播基站的工作,同时该链路的同播基站可以在与预先设定的频点上变成中转模式工作。
9)、VoIP技术应用
采用VoIP技术,使得远程调度接入十分便捷,用户可以在任何具有局域网络的地方接入调度台,实现对移动终端的指挥调度。
10)、CTI技术的应用
CTI技术的应用使得常规系统可以有效地与集群系统以及公网通信系统互联,实现多种系统终端的互联互通。
11)、丰富的链路接口技术
TS-2601常规同播系统在组网时可以采用多种链路,其中包括:
光纤、微波提供的E1接口(G.703),其它复用设备提供的4线E&
M接口和RS232接口,UHF/VHF(150M、350M、450M)信道机提供的无线音频接口。
3.1.有线链路同频通播网
有线链路模式的设计思想是采用集中与分布相结合控制方式。
中心链路控制器的语音接口数量一一对应同播站的数量。
中心链路控制器根据各同播站上传的接收场强来判别一个最大场强的基站并指令其上传话音,其他基站关闭上传话音的功能并只能转发;
中心链路控制其设有GPS时钟同步单元,该单元与同播站控制器共同完成链路传输时延的计算,并将结果送给同播站,由同播站完成延时转发时间的控制,以保证重叠覆盖区语音相位的同步。
调度控制中心完成对各基站的控制、参数调整和管理。
有线链路采用微波或光纤提供的E1接口做中心链路基站和各同播基站之间的连接链路,该种方式采用集中与分布相结合的控制方式,由于没有链路带来的噪声和链路的频率干扰,因此这种方式是同播系统最理想的工作方式,尤其适合于大中城市多个基站的同播网建设。
因为大中城市同播网的多个基站形成重叠覆盖区的概率更大,因此要在这些重叠覆盖区中获得好的话音质量,必须要精密地调整基站发射功率、频率、时延、频偏,并判选出具有最佳信噪比的上行话音转发给其他基站。
有线链路方式系统结构如下图所示:
有线链路方式系统结构图
中心链路基站控制器通过4线E/M接口与同播基站控制器进行话音与数据通信,各同播基站的话音交换在中心链路基站控制器中完成。
中心链路站可以采用数字时隙交叉设备将多个E1接口整合成一个E1接口以减少PCM设备的使用数量,通过PCM设备实现话音与数据的模数转换。
4.公安局同播系统建设方案
4.1.系统设计标准
符合公安部行业标准《公安移动通信网警用自动级规范》(GA176-1998)要求。
系统可以工作在UHF、VHF各频段(选用相应频段的信道机和移动用户设备),满足MPT—1327信令标准的移动用户设备均可以入网使用和《移动通信天线通用技术规范》。
4.2.系统设计目标
A、先进性和可延续性
系统硬件采用了先进的模块化设计,升级和维护更加方便;
完全自主知识产权设计和成熟的研发,便于对系统再次升级和系统升级提供延续性支持。
B、设计实用性和前瞻性
满足目前要求情况下,充分考虑将来发展方向,预留扩展功能接口和空间,便于系统能更大范围满足公安实际工作需求。
C、经济性和操作简便性
通过最优的结构设计,在满足系统功能、可靠性和安全前提下,达到最经济性的目标,实现最优的性价比。
软件系统采用全中文的操作界面,更加适合广大的国内客户使用;
硬件采用热插拔技术。
中心链路基站和同播基站之间用有线方式互联。
4.3.系统网络设计
A、系统信号基本覆盖主城区的路面和建筑设施,系统建成后,整个区能够实现无缝覆盖。
基地台、车载台信号覆盖率达95%以上,手持机信号覆盖率达90%。
其中县区、镇区主要街道路面手持机信号覆盖率达100%;
室内达3级以上通话质量。
用户在网络中可自动切换基站而不影响正常使用
B、满足各种终端(手持机和车载台)在系统的通用性
C、根据建设基站基本能满足覆盖要求,中心站设置在通信科机房,采用光纤提供的E1接口做中心链路基站和各同播基站之间的连接链路
D、控制中心设置在通信科机房,系统管理者在控制中心就可以对所有基站的运行状态、工作参数(前向功率、反向功率、接收VCO电压、发射VCO电压、信道机工作电压)进行监控。
E、主要设备-信道机
TS-2601同频同播系统性能稳定、可靠性高,功能强大,基站的覆盖半径大,能够满足公安部门大范围指挥调度的需要。
TS-2601同播系统使用澳大利亚频谱公司的MX800信道机,该信道机是目前为止性能最为卓越的信道机,品质久经考验。
可以在信道机和手持机中写入几组不同的频率,平时使用第一组频率,发生特殊情况时,可以通过调度中心改变信道机使用频率,使用另一组频率。
F、同播基站设备如图2-2所示
图2-2同播系统基站设备图
H、具体工作示意图如图下所示
工作示意图
G、重叠覆盖区呼叫过程设计
在单基站覆盖区域下的终端通过本基站转发信号,在重叠覆盖区呼叫过程如下:
1.当终端在重叠覆盖区发起呼叫时,相邻两个基站均受到信号,
2.基站收到语音后上发给中心链路基站,
3.中心链路基站根据两个基站上传信号的场强强弱进行判选,使弱的一路禁发。
4.经过中心链路基站时延调制等处理后,转发给所有基站,基站再下发给在网终端。
5.TS-2601同频同播系统功能
作为内的无线通信网络,系统具有多种功能,包括录音、调度、远程维护等。
5.1.基本功能
1.大范围覆盖,基站使用原有频点,移动终端可漫游,重叠覆盖区话音清晰;
2.多种中继链路组网,可选用微波或光纤链路提供的E1接口做中继,也可以选择VHF或UHF信道机做中继链路;
3.各基站可独立工作于不同的频点。
5.2.径时延自动测试功能
每个同播基站到节点控制器或者到无线链路控制中心的路径不一样,介质也不一样,因此路径产生的传输时延也不一样。
测试误差在4uS以内,有了这个数据就可以十分方便地自动或手动调整链路的时延和音频的相位。
5.3.网管功能
1.基站(信道机)工作状态自动监控,可在控制中心的网管终端调整基站转信台的发射功率;
2.可在控制中心的网管终端调整基站转信台的收发频点;
3.可在控制中心的网管终端上将基站任意分为若干群,群中基站的数量任意设置,群中基站的工作频点也可任意调整;
4.常规移动终端ID号码显示(最长可显示16位身份号码),在调度台上可以显示正在通话用户的ID身份号码。
基站分群设置界面
基站状态监视界面
通话信息监视界面
用户管理界面
5.4.调度台功能
1.IP远程调度控制,插入正在进行的通话,监听、插话;
2.调度台呼叫常规终端,常规终端呼叫调度台(DTMF呼叫,调度台号码灵活设定);
3.调度台呼叫集群用户,集群用户呼叫调度台;
(选件)
4.调度台呼叫公网电话用户,公网电话用户呼叫调度台;
5.5.集群与常规互联功能(预留功能)
常规终端单呼、组呼呼叫集群终端,常规终端通过DTMF信令一次拨号呼叫集群终端;
集群终端通过呼叫集群网关终端的号码直接呼叫常规终端;
5.6.公网电话与常规互联功能(预留功能)
常规终端通过DTMF信令一次拨号直接呼叫PABX/PSTN电话用户以及GSM、CDMA用户;
PABX/PSTN电话用户以及GSM、CDMA用户二次拨号全呼常规用户。
提供IVR(交互式语音应答)提示音以选择呼叫集群终端还是呼叫常规终端。
5.7.录音功能
1、所有通话实时录音,按时间检索;
2、根据发起呼叫者的常规终端ID身份号码录音,按时间和ID身份号码联合检索;
5.8.故障弱化功能
链路通信状态自动检测,链路故障时,基站自动变为预设频点的常规转信台;
故障弱化,控制中心或链路故障时,各基站的信道机自动切换为预设频点的转信台;
6.6、TS-2601系统设备组成
系统设备分为:
控制中心设备、同播基站设备、中心链路基站设备三部分。
6.1.控制中心设备
控制中心设备主要由工作性能稳定度的节点控制器、数字时隙交叉设备(有线链路方式)、PCM设备(有线链路方式)、语音链路信道机(无线链路方式)、数传电台(无线链路方式)、集群车载电台(选件)以及计算机网络设备等部件组成。
控制中心设备还可以添加录音服务器、远程调度座席等终端设备。
由于系统采用集中控制方式,因此控制中心的节点控制器选用稳定性较高和扩展能力较强的设备,我们采用台湾研华公司的工控机平台(高档配置可选用CPCI的电信级平台)。
CTI语音卡、串口通信卡、IP语音卡等部件采用世界知名品牌,这些板卡都是电信级一体化交换机的必选部件。
控制中心的计算机网络设备主要包括节点控制器、录音服务器(选件)、调度/管理终端、网络交换机或HUB以及提供远程调度和远程网管接口的路由器设备等。
6.2.同播基站设备
同播基站设备主要由信道机、双工器、接收滤波器、天馈线、GPS卫星时钟源、基站控制器、信道机电源、PCM设备(有线链路方式)、链路信道机(无线链路方式)、链路双工器(无线链路模式)、链路接收滤波器(无线链路模式)等部件组成,其中基站控制器安装在信道机中。
基站控制器的原理框图如下图所示。
其中信道机采用国际知名品牌MX800,该信道机具有超前的设计理念和先进的加工工艺,可编程能力强,性能高度稳定。
该信道机具有如下特点:
采用宽带设计技术,改变工作频段内频率不需调整参数。
传统的信道机改变频率时,一般要调整接收滤波器的中心频点;
采用两点调制锁相调频技术,使发射调制响应从DC至3.4KHZ。
因此非常适用于数据传输应用;
采用小数分频频率合成技术,大大缩短PLL建立时间,从而具有快速发射响应时间和静噪闭锁时间;
发射响应时间达到4ms的惊人速度,因采用软触发控制技术,因此瞬间杂波散辐射指标优良;
采用智能功率控制技术以及智能温控风冷技术,发射机在高功率状态下可长期连续发射,内置自动保护检测装置,在高驻波比及高温状态下自动降低输出功率以保护功放模块;
通过串行接口可以设置功率、频率,调整音频电平;
通过串行接口可以实时监视设备的VCO电压、发射功率、驻波比、工作温度、RSSI场强值等;
信道机由接收模块、发射模块、功放模块、控制模块等组成。
MX800信道机的内部结构如下图所示。
6.3.中心链路基站设备
中心链路基站设备主要由控制器、链路信道机、双工器、接收滤波器、天馈线等设备组成。
中心链路控制器是无线链路的核心设备,主要完成:
各同播基站话音的优选、同播话音的转发、管理/调度终端与同播基站的通信、链路信道机的收、发控制。
中心链路基站如果与管理控制终端不在一起,还可以加装数专用传链路设备和语音链路设备。
链路信道机的频率通常选择与同播基站不同的频段。
6.4.系统技术指标
一般指标
序号
项目
技术指标
1
系统最大基站数量
80
2
基站分群数量
1-32
3
场强检测判选精度
<
1dBm
4
音频时延调整范围
0.1mS-100mS
5
音频时延调节步长
1uS
6
调制度相对误差
1.5dB
7
通话建立时间
100mS-500mS
8
MPT集群接口数量
9
PSTN/PABX接口数量
10
通信服务器
P4/512M/80G/冗余电源(选件)
11
基站音频接口
4线E&
M/600Ω
12
基站控制接口
RS232/9600bps
13
中心与基站连接E1接口
G.703
14
远程调度/管理接口
10BASE-T
15
IP调度话音编码
G.729/G.711
16
工作温度
-30-60℃
UHF/VHF链路信道机指标
指标
一般特性
重量
10kg
外观
标准19英寸,2U高
供电
13.8VDC+/-20%
工作温度范围
-30C0to+600
接收指标
灵敏度
≤-117dBm
临道选择性
≥80dB
互调抗扰性
接收频率稳定度
≤1.5ppm
音频失真
≤2%
发射指标
发射功率
25W(60C0)连续发射
发射频率稳定度
临道功率
≤-80dB
杂散射频分量
剩余调频
≤-50dB
7.7、质量保证体系
7.1.质量保证与控制体系
公司坚持“让我们的顾客更满意”的质量方针,建立起完善的产品质量保证、控制体系,实现全过程和全员的质量管理,公司通过了英国BSI公司ISO9001:
2000质量体系认证。
研发质量:
设计严格遵照国家行业标准和美国军用标准,产品开发过程进行规范的管理,产品开发各阶段进行系统的测试和实验,保证设计输出产品的高品质。
来料质量:
与国际一流的元器件供应商(美国国家半导体、松下、日立、东芝、三菱等)建立长期稳定的合作关系,进行严格的来料检验。
生产质量:
使用先进的贴片设备,进行严格的制造过程控制和工艺管制,所有产品出厂前均经过相关的抽样可靠性试验和出货检验。
质量改进:
持续开展专题质量改进活动、合理化建议活动和质量小组活动,不断提升作业质量和产品质量。
7.2.产品可靠性试验
公司按照美国军标MIL-STD-810F和欧洲IPXX系列的要求,建有符合国际标准的通用标准实验室和环境工程实验室,公司所有产品和生产用元器件都需通过严格的可靠性试验,保证产品在各种复杂多变的应用场所都能稳定工作,系统的可靠性试验已成为产品实现高品质的有力保证.
高温试验:
在一定的温度、湿度和试验时间,多次循环实验和测试,验证产品外观、机械和电性能要求。
低温试验:
验证产品在低温条件下贮存、运行,不会物理损坏或性能下降。
温度冲击试验:
验证产品在经受温度多次循环急剧变化后,性能不会受到影响。
淋雨试验:
验证产品在暴露于由于冷凝或上表面泄漏而产生落水的条件下可正常工作的能力。
湿热试验:
按照间隔一定时间下的不同温湿度的循环变化,验证产品耐湿热大气影响的能力。
盐雾试验:
验证产品耐含水盐雾、大气影响的能力。
砂尘试验:
在一定的温度和湿度条件下,调整空气速度和尘粒浓度,保持一定的时间并循环试验,验证产品暴露于干砂或充满灰尘的大气中耐影响的能力。
低压试验:
将HYT对讲机放置于低压实验室中,通过一定的条件测试(贮存测试和工作状态测试),以验证产品贮存在高海拔地区以及其贮存或运输在低压条件下的性能。
振动试验:
按照规定的功率使产品分别在稳定频率和随机频率下进行高强度的振动,验证产品在装运,使用过程中的性能和产品内部结构的稳定性。
跌落试验:
在规定高度上,以产品或产品运输箱的不同面、角朝向跌落平台做重复多次的自由落体试验,验证产品的主要功能和机械强度抵抗机械外力冲击的能力。
碰撞试验:
按照设定的冲击条件,使产品在相关机械冲击的条件下表现出实际的抗机械冲击的能力,验证产品的电性能和机械结构的适应能力。
太阳辐射试验:
按照规定的时间、温度、强度暴露在日照下,并连续经过规定的循环,验证产品耐长时间暴晒、辐射的能力。
低温实验震动实验沙土实验
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