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移动通信信号覆盖

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移动通信信号覆盖

移动通信信号覆盖范文第1篇

3G工程考虑因素

WODMA系统需要提供给用户丰富的业务类型(如可视电话、多媒体、高速率下载等),高速率意味着高容量的无线网络,也意味着更高的服务质量和服务水平,这又直接和网络建设的投入相关联。由于不同的用户群需要的服务不一样,因此在网络规划初期就有必要按业务需求合理分配资源,以节省投资,并能加快网络建设速度。所以在WODMA网络建设方案实施前,需要对覆盖目标做详细的规划标准和所需要的服务等级,结合实际工程经验,一个合理的3G室内覆盖工程需要重点考虑以下几个因素:

1.目标覆盖区覆盖等级

按照不同区域对业务需求不同,根据需要提供的服务等级和规划目标可将目标覆盖区分为:

重要区域(384kbit/s高速数据密集区域):要求CS12.2K、0S64K、PS384K等业务的连续覆盖;

次重要区域(144kbit/s低速数据密集区域):要求CS12.2K、0864K、PSl28K等业务的连续覆盖;一般区域(64kbit/s语音电话、可视电话密集区,数据业务低发区):要求C312.2K、0S64K等业务的连续覆盖,可以考虑补充PS64K业务;

非重点考虑的区域(有普通语音电话需求,数据业务低发区):保证CS12.2K业务。

用信号强度和信号质量区分不同目标覆盖区覆盖等级是一种较为简单有效的策略,这也是目前普遍采用的设计指标标准:

重要区域:边缘导频功率≥-85dBm,Ec/Io≥-8dB;

次重要区域:边缘导频功率≥-90dBm,Ec/Io≥-10dB;

一般区域:边缘导频功率≥-95dBm,Ec/10≥-12d8;

非重点区:边缘导频功率≥-1 00dBm,Ec/1o≥-15dB。

2.信源的选择

由于实际WODMA网络中可能同时提供CSl 2.2kbit/s、OS64kbit/3、PS64kbit/3、PSl 28kbit/s、PSl 44kbit/s及PS384kbit/s业务,每种业务占用不同的网络资源,对信号质量的要求也不一样,要构建一个合理的满足话务需求的无线网络,就需要对业务需求做仔细考察。

从外场测试结果看,WODMA系统的容量较OSM系统大很多,考虑在建网初期网络用户较少,网络的广泛覆盖是网络建设的关键,在此前提下可以多使用直放站代替基站作为信源,这样不仅能加快网络建设速度,还可以有效转移大型宏基站的多余资源,能够降低初期建设投资;待日后话务量渐涨的情况下再将其更换为基站。

对于业务需求大、有条件建设专用机房的目标覆盖区,可优先考虑采用室内宏基站;对于建设条件有限(如没有专门的机房)的场合,则优先考虑使用微蜂窝。

信号源的选取,我们需要综合考虑话务量、覆盖面积、建筑结构、信号源方式等因素的影响,最终采用既可达到所需的覆盖要求又可合理控制成本的分布系统。

3.频率规划

WODMA系统中每个载频内的所有用户共享频率、时间和功率资源,用特征码(扰码和信道码)对信号作统计处理来区分信道,也即所说的码分多址技术。

虽然WODMA系统无需进行复杂的频率规划,信道间的隔离完全由特征码的统计特性的正交性来实现。但特征码的正交性并不理想,造成系统的信道隔离不如FDMA和TDMA好,而且使用的信道越多,其他信道信号对本信道的干扰就越强。如果功率配置、覆盖范围设置不合理,经常会出现导频污染现象。

导频污染是WCDMA系统独有的特性,是影响网络性能的一项重要因素。导频污染增加了网络的干扰,同时使得切换算法无法有效地工作,必须严格加以控制。

在室内覆盖工程中,因为有建筑物的屏蔽、阻挡作用,室外宏基站对室内信号的干扰一般较小,所以在大部分场合都可以尽量采用室内、室外同频信号的策略,以节省有限的频率资源但是在有较大业务需求而无线环境本来就复杂的区域(如密集城区的高层型建筑物内),室内、室外采用异频策略就能很好的解决增加容量和控制干扰的目的。

4.合理的切换区

WODMA系统由于软切换的引入,对抗了阴影衰落,引入了软切换增益,扩大了小区的覆盖范围,同时减少对于其它小区的干扰,并通过分集改善性能;但是软切换也带来了硬件的额外开销,基站一般需要多预留30%的信道单元。

在室内分布系统建设中,室内系统会引入了新的信源,这样肯定要在目标覆盖区边缘形成新的切换区。因为无线信号传播特性和实际环境有很大影响,工程开通后实际的切换区可能会较大,这样就需要通过大量的测试及优化工作,如果采用室内、室外同频策略,需要将软切换区控制在我们需要的合理范围内;如果采用室内、室外异频策略,则更需要仔细设计切换区,既要保证有足够的切换区间供系统完成硬切换,还不能让切换区过大以避免频繁的硬切换。

5.天线的布放及功率分配

表1是WCDMA室内覆盖系统中同一天线覆盖范围内不同业务有效覆盖半径的测试结果。

因为3G室内覆盖区域基本都需要保证CS64K业务的连续覆盖,结合上表测试数据,设计的分布系统中室内全向天线的有效覆盖半径建议控制在8—12m范围内。

另外,WCDMA系统是白干扰系统,理论分析UE发射功率的动态变化量会造成小区内的干扰,其原因是在室内WODMA覆盖系统中,如果手机接收的信号强度足够强,由于功率控制会使手机的发射功率达到最低,如果这个时候用户的发射功率达到最低而用户还是离天线越来越近,那么就会对其它手机造成干扰,使其它手机不得不抬高发射功率。

从图1的仿真结果可以看出,当最小耦合损耗MOL(Minlmum Couplinc Loss,可以认为是手机在位于离天线最近时候的路径损耗)为45dB,它引起了约9dB的噪声抬高,这意味着基站端所需要的功率的升高9dB,或者保证服务的最小比特率的降低;当MOL高于65dB时,由uE最小发射功率所引起的噪声电子的抬高将忽略不计。

经测试,普通全向吸顶天线空间耦合损耗大约为25—30dB,为了保证MOL≥65dB,则从基站到天线入口

的链路损耗需要35dB以上,即天线入口导频功率应不大于33-35=-2dBm。考虑到楼内天线安装高度普遍在2.2m以上,而用户实际持手机高度不会超过2m,所以建议实际天线入口导频功率不超过3dBm,以控制天线的最大覆盖半径不至于太小。

6.干扰

在3G室内分布系统建设中,因为要尽量共用室内分布系统,各系统的有源设备在发射有用信号的同时,在它的工作频带外还会产生杂散、谐波、互调等无用信号,这些信号落到其他系统的工作频带内,就会对其他系统形成干扰。

通过理论分析,对于整个系统的各种干扰信号的抑制,只能通过多频合路器的通道隔离度来实现。在无源器件的使用上,需要严格选取。

7.其他

在GSM移动通信系统中,上下行增益平衡是比较重要的问题。若下行增益远大于上行增益,会导致手机接收到场强很高,却打不通电话;若上行增益远大于下行增益,导致覆盖范围缩小。

WCDMA系统中,上行链路和下行链路的平衡并非网络设计目标。基站功率在下行由小区所有用户及信令共享, 因而不会成为覆盖受限链路。相反,手机发射功率是在规范中加以定义的。由于手机发射功率有限,上行链路则成为WCDMA系统覆盖的受限链路。也就是说,小区的最大半径取决于功率上限最小的一类手机。所以WODMA系统的链路预算通常是指上行链路预算,即从最大允许的上行损耗中除掉路径损耗以外的其他损耗和增益,从而得到最大允许的路径损耗,再将最大允许的路径损耗值带入传播模型中,得到预期的小区覆盖半径和覆盖面积。由于WCDMA的覆盖区域不像GSM那样由信号电平的绝对值来决定,它的覆盖与系统的负载或干扰水平相关,加入负载和邻近小区干扰后,小区半径会作相应的收缩。在实际工程中,这些问题都还需要经过大量的测试及优化工作才能有效控制。

试点工程测试内容

为验证以上思路的合理性,对审计署大楼的室内分布系统进行了改造和模拟测试,本次测试场景是比较典型的办公环境,单层面积约600m2。

测试的主要目的是验证整个室内分布系统按前述方案改造后是否能够满足设计指标要求。 信源:Agilent E4438C,输出64信道WODMA信号,导频信号占总功率的1 0%,Ec/Io=-10dB;

路测仪:TSMU(ROHDE&SCHWA2Z)&Notebook(已安装ROMES)。

测试结果

每个天线入口导频功率约5dBm,3副天线都接入分布系统中的测试图和测试结果

移动通信信号覆盖范文第2篇

关键词:无线移动通信;室内覆盖;集约化建设

集约化无线移动通信室内覆盖技术为现代室内无线通信线路较为复杂的情况提供了解决方法,这种新型技术方法将不同运营商诸多无线通信网路进行统一,使得这些网络可以在室内统一进行工作,这样既解决了线路重新建设的问题,同时减轻了施工人员安装线路的工作量,是一种行之有效的线路布置和合作方法[1]。但是在实际工作中,如何避免线路相互之间的干扰,合理地利用系统是现阶段需要关注的问题。

1无线移动通信网络室内覆盖现状分析

无线移动通信网络在建立初期,室内信号主要是通过室外宏站进行解决,因为前期技术不成熟,通过室外信号接收器建立,对室内各个角落信号管理并不及时,造成信号受到阻碍[2]。并且,无线信号本身在使用过程中容易受到一些建筑物干扰,用户使用数量较大的情况下通过室外宏站的建立已经不能满足技术需要,因此就出现室内无线移动通信覆盖系统,对信号不稳定情况进行改进。室内覆盖主要是利用室内天线分布系统将移动基站信号引入到所需区域,保证用户需要。室内覆盖建设均由各运营商独立投资建设,这样就造成各个运营商都需要进行线路的接入,来满足每个运营商不同的需要,容易造成室内管线资源紧张情况。而且,因为各家无线移动通信运营商竞争日益激烈,建设成本也进一步增加,对于运营商来讲进行资源整合对自身成本减少具有重要意义,运营商可以通过这样的方式将成本进行节约。

2无线通信系统间干扰分类

无线通信技术进行集约化建设中需要关注的问题是信号干扰,这个问题如果不能有效处理直接影响到无线通信信号使用稳定性和效果。在实际工作过程中,接收机在接收信号过程中如果遇到信号干扰情况,会造成信道内接收信号灵敏度受到影响。而如果干扰信号落到信道外侧,就会出现接收机外部接收信号阻塞,对信号整体效果造成影响。因此可以看出,干扰信号在信道内侧和信道外侧都会对无线通信系统带来一定影响。如图1所示,A系统发射的正常信号可能会对B系统带来信道内的接收迟缓和信道外信息迟滞。同时,A系统发射的带外辐射信号可能会落入到B系统信道内,出现同频率干扰,使得B系统出现感觉失灵,因此需要将无线通信系统信号干扰类型进行研究。

2.1阻塞干扰

阻塞干扰主要是指一个信号系统发出信号虽然是处于另一个系统接受频率以外,但是系统频率是变动的,并不是维持在一个固定频率上,这样一旦出现两个系统频率一致的情况,就会使另一个系统信号接收出现饱和,不能接收到有效信号信息,造成信号中断或者是不稳定,对信号使用质量造成影响[3]。

2.2互调干扰

频率信号是变动的,不同的频率信号通过同一个非线性器件时,会出现频率变动并形成一种全新频率信号,这个信号如果与某一无线接收机信号频率相同,就会被接收,但是这种信号并不能正常使用,对接收机的接受灵敏度产生影响,对信号造成一定的干扰。

2.3其他因素干扰

系统自带发射信号设备发射的带外信号落在另外系统使用频段内也是会造成一定干扰,使得系统接收器出现失灵状况。集约化信息管理中,每一个无线移动通信技术有具有自身特殊频段,但是这个频段是上下波动的,并在合理的范围内变动,这个频段如果和另外一个频段出现重复,接收器就会出现判断失误的情况,使得接收器接受信号受到干扰,对无线信号的正常使用造成影响。因此,在进行线路集约化处理过程中需要将干扰因素进行考虑,保证进行集约化设计过程中不同运营商在运行过程中能够使信号具有较强的抗干扰能力。

3无线移动通信室内覆盖集约化建设方案研究

3.1准确确定天线位置

多网合一的室内分布系统设计需要根据实际情况,准确确定天线位置,布线灵活并引入合适的信源位置,预留出未来可能引入其他线路的空间,在室内留出剩余空间,如图2所示,在室内布线过程中为一些基本可能用到的信号源留出使用空间,并按照合理的布线将天线位置预留出来,这样可以进一步将空间进行合理控制,增加可使用空间。

3.2降低干扰源

降低干扰源的方式较多,在使用之前需要将一些基本的受干扰信息进行调查,找出容易受到干扰的位置和频率,采取一定措施进行预防。在方法选择中可以使用空间隔离方式,将容易相互干扰的频率进行空间加固,将其进行隔离;每个系统具有自身的频点,相互之间较为相近的频点容易产生干扰,因此可以将相似频点进行调整;在线路中加入滤波器也是较好的方式,通过这样的方式可以将一些干扰信号直接过滤,提升信号稳定性。当然这些技术或多或少的存在缺陷,但是技术不断进步发展,抗干扰手段也在不断进步,对无线移动通信室内覆盖集约化建设提供较大的技术支持[4]。

4结语

无线移动通信室内覆盖集约化建设在资源和技术节约上具有较大作用,尽最大的努力将资源进行整合,虽然在整合过程中会遇到信号干扰等技术性问题,但是随着技术进步,这些麻烦是可以避免的。因此无线移动通信室内覆盖集约化建设,在以后室内无线移动通信集约化建设中可以发挥较大的作用,具有较好的发展前景。

作者:虞良生 单位:中邮建技术有限公司

参考文献:

[1]于常庆.高层楼宇TD-LTE室内分布系统设计与优化[D].山东大学,2015.

[2]陈枫元.基于载波池技术的GSM网络室内分布优化[D].南京理工大学,2014.

移动通信信号覆盖范文第3篇

未来移动通信的重要发展趋势分析

从目前移动通信的发展速度来看,未来移动通信将会加快4G网络的建设,将在以下几个方面有重要的发展:(1)移动通信的通信速度更快。专家预估,第四代移动通信系统可以达到10Mb/s至20Mb/s,甚至最高可以达到100Mb/s,这种速度将相当于目前手机的传输速度的1万倍左右。(2)移动通信的网络带宽更宽。未来移动通信将会朝着构建4G通信系统方向发展,而4G通信系统在带宽方面将比目前3G系统的蜂窝系统的带宽还要宽。(3)移动通信的增值服务更多。4G移动通信系统技术则以OFDM最受瞩目,利用这种技术人们可以实现例如无线区域环路(wLL)、数字视频广播(DVB)、数字音讯广播(DAB)等方面的无线通信增值服务。(4)移动通信的多媒体通信和智能性将更加突出。宽带无线移动通信网络系统提供的无线多媒体通信服务(包括语音、数据、影像等大量信息)通过宽频的信道传送出去,因此,此系统也称为“多媒体移动通信”。

未来移动通信需要具备的功能分析

未来移动通信需要具备的功能主要表现在以下几个方面:(1)未来移动通信应为用户提供更多的接口方式。由于目前移动通信在接口上方式较单一,许多用户需要增加额外的装置。未来移动通信应在接口方式上有突破,提高接口质量,增加接口方式。(2)未来移动通信的费用应更加低廉,功能设计更新颖。由于未来移动通信的覆盖面更广,用户数量更多,所以移动通信的费用应朝着更加低廉的方向发展,此外移动通信的各项功能将更加符合用户需要。(3)未来移动通信应具有更快的速度,通信质量更高。基于目前3G网络的速度,在未来移动通信的速度将会出现较大的提高,移动通信的质量和可靠性也将得到持续的提高。(4)未来移动通信应具有较强的信号覆盖。出于用户的现实需求,未来移动通信的信号覆盖将会有效扩大,逐步达到信号全覆盖,提高移动通信网络的可用性和实用性。

结论

移动通信信号覆盖范文第4篇

关键词:公共无线通信 地铁 POI 覆盖

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)04-0060-01

1 概述

我国社会经济继续快速发展、人民生活水平日益改善,人们时时刻刻、处处都离不开移动通信服务。将公众无线通信引入地铁的地下车站和隧道区,不仅可以提高地铁的服务水平,充分吸引客流,从而增加收益;同时可以扩大移动通信服务范围,提高移动通信服务质量,为移动运营商提高收益创造了条件。

公众无线通信引入及天线分布系统是地面移动通信服务的延伸。本文充分借鉴沈阳地铁一、二号线及国内其它城市地铁通信系统的建设情况,充分考虑地铁车站和隧道的无线覆盖分布环境,对地面移动通信业务如何引入地铁进行充分的探讨。

2 组成与覆盖范围

公共移动通信引入系统主要由POI(多频分合路器)、中继放大器、无源天馈设备、监控设备等组成,覆盖范围如下:(1)所有地下车站的站台层和地下隧道区间;(2)所有地下车站的站厅层;(3)所有地下车站的设备用房、办公用房;(4)所有地下车站的人行通道;(5)换乘车站的换乘通道、换乘厅。

3 无线信号覆盖方式

由各运营商在地下车站的通信机房设置信号源设备,包括中国移动的GSM900和DCS1800基站、中国电信的CDMA基站和中国联通GSM900基站,CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等3G基站,未来将考虑TDD-LTE,FDD-LTE的基站等。

分布系统前端采用POI(多频分合路器),运营商基站信号分别经POI合成为宽频段、多系统信号,然后分成相应的路数输出到站厅、换乘通道、站台、隧道,再经过相应的无源器件,如功分器、耦合器等进行信号分配,送至天馈辐射单元,覆盖车站的各个区域;同样,各运营商用户的上行信号经过天馈系统耦合传送到POI,经POI的滤波分路将信号分送至不同运营商的信号源设备(如BTS基站设备)。

站厅、设备层、办公区域、人流通道和换乘厅的信号覆盖采用无源小天线方式,可以降低造价、且便于施工等。为了减少相互干扰,增加系统收发隔离度,馈线和小天线采用收发分开设置方式,收发天线的水平隔离距离大于0.5米。

站台由于形状较规则,宽度较窄,对于岛式站台,若只用漏缆对站台覆盖,当列车进站后,漏缆信号要穿过列车覆盖站台很困难,因此,有必要在站台上安装天线,以达到覆盖要求。对于侧式站台,由于站台上无法利用漏缆进行覆盖,需要使用站台天线对站台和进站列车进行覆盖,因此要考虑信号穿透屏蔽门的损耗至少为15dB。

隧道内信号覆盖主要是为了车厢内乘客提供无线业务服务,考虑到隧道区域空间狭长,为了避免信号在隧道中传播因受列车的阻挡产生信号弱场区域,在隧道内易采用漏缆方式,即在隧道内沿隧道壁敷设漏缆,借助漏缆对信号的漏泄来进行隧道信号场强覆盖。为了保证系统的可靠性,系统上行链路和下行链路各敷设两条1-5/8漏泄电缆,并距离一定距离,满足隔离度要求。

4 站台及站厅内场强分析

按照现有移动通信设备性能,在站台,不同通信系统要求的覆盖场强为:GSM900接收信号强度-85dBm;CDMA800接收信号强度-85dBm。

依照爱立信室内传播Keenan-Motley模型,室内无线信号传播的路径损耗为 Path Loss=32.5+20LogF+20LogD,其中F为无线系统频率,D为距天线的距离,可以算出不同系统的空间传播损耗。

对于岛式站台GSM900系统,35米的路径损耗由Keenan-Motley公式算得为63dB,这样所需天线入口功率=设计强度+路径损耗+衰落余量(95%)+设计余量+穿透损耗-天线增益=-85+63+5+3

+0-2=-16dBm。

对于侧式站台,由于站台上无法利用漏缆进行覆盖,需要使用站台天线对站台和进站列车进行覆盖,因此要考虑信号穿透屏蔽门的损耗至少为15dB。同时,增加天线的数量,减小天线覆盖半径,这里取天线覆盖半径为15米。对于GSM900系统,15米的路径损耗由Keenan-Motley公式算得为56dB,这样所需天线入口功率=设计强度+路径损耗+衰落余量(95%)+设计余量+穿透损耗-天线增益=-85 +56+5+3+15-2=-8dBm。

因地铁站厅为开阔的室内空间,故设计每根室内全向天线的覆盖半径为30米左右,传播路径上暂不考虑穿墙损耗。依照爱立信室内传播Keenan-Motley模型,室内无线信号传播的路径损耗为 Path Loss=32.5+20LogF+20LogD,其中F为无线系统频率,D为距天线的距离,这里暂不考虑墙壁损耗,参数为0dB,按照要求,不同通信系统要求的覆盖场强为:GSM900接收信号强度-85dBm;CDMA800接收信号强度-85dBm。

对于GSM900系统,35米的路径损耗由Keenan-Motley公式算得为63dB,这样所需天线入口功率=设计强度+路径损耗+衰落余量(95%)+设计余量+穿透损耗-天线增益=-85+63+5+3+0-2= -16dBm。系统设计时,各系统天线口最弱功率均应超过以上数值,可满足覆盖要求。

5 结语

由上可知,地铁引入公共无线信号是完全可行的。通过统筹分析,合理规划,通过POI和漏缆、中继放大器等设备可以有效的避免投资浪费,节约运营成本,提升地铁的综合服务能力,提高了社会和经济效益。

参考文献

[1]上海市无线电协会.移动通信多系统室内综合覆盖[M].上海:上海科学技术出版社,2007.

移动通信信号覆盖范文第5篇

当前,我国矿山地区广泛应用无线移动通信技术实现移动通信,主要形式为有线电话,在个别矿区也配有一些自己的基站为基础的无线移动通信系统,目前较为普遍使用的有动力线载波通信系统、漏泄无线通信系统和感应通信系统等。但我国矿山井下通信主要受到设备技术跟进和环境条件制约,几种现存的矿山井下移动通信系统均不完善,系统对环境适应性差,主要体现在:动力线载波通信系统传输阻抗匹配困难、抗干扰性能差;漏泄通信质量好但造价高,信号接收能力差;感应通信传输参数不稳定且干扰噪声大。将矿山现代无线移动通信技术分类,从近期发展趋势看:主要包括 PHS 技术、SCDMA技术和 3G 技术等;从远期看主要是无限自足网络技术。文中将重点研究 PHS 技术、SCDMA 技术和3G技术在矿山中的应用。

1 PHS技术

1.1 PHS 技术特点

PHS 技术即指个人手机系统。该技术系统能够支持漫游功能,终端发射功率极低为 0.01 kbit/s,环保辐射小;这种小灵通技术通话质量好,手机质量小,待机时间很长,能够达到400h以上;因为功率较低,因此覆盖面积不大,蜂窝面积小,适合做小范围无线通信使用,目前在矿山中主要用于井上下之间的无线对话。该技术系统属于第二代的移动通信技术协议,这种无线本地电话技术的功能扩展主要受到基站的多少的控制。

1.2 PHS 技术的网络结构

PHS 技术系统适合于井下网络节点离散数目经常变化的环境,系统结构见图1。(1)RT:即局端接入设备,通过 PRI 接口将信号传递到系统覆盖的服务区。(2)BSC:即基站控制台,设在基站和 RT 之间,与 RT 通过 E1/PRI 口连接,用双绞线通过 U 口与基站互联,主要任务是管理无线资源、基站管理、呼叫控制等。(3)RP:指线路延伸器,可以级联 3 个 GSDN 线路,以此增加无线覆盖可调节性。(4)RFS:由双绞线电缆与 RT 连接,有效传输距离可达5km。(5)UE:指终端设备。

2 SCDMA技术

2.1 SCDMA技术特点简介

SCDMA技术,俗称矿山大灵通,即同步码分多址的无线接入技术,是我国拥有独立知识产权的全新技术,是第三代移动通信技术标准TD-SCDMA的知识产权核心组成部分。主要技术特点为频率灵活、利用率高、具有支持多种业务的技术优势;信号稳定,覆盖好,抗干扰强;掉线率低,移动性好,通话质量高;全IP 架构,网络设备通过标准的 IP 接口即可与计算机网络相连;绿色环保,大灵通手机辐射低。

2.2 SCDMA 技术网络结构

SCDMA 技术移动通信系统结构如图 2 所示。RFS:基站,用于矿井中信号覆盖,提供数据业务。BTS:收发信机,用于地面信号覆盖,提供语音业务。BSC:基站控制器,与 DBT 和 BTS 连接,管理无线资源,连接各种无线设备。在该通信网络结构中,设备经由 IP 接口即计算机的网络服务相连,硬件架设容易实现,且较为经济,网络信号也比较稳定;这种综合性的网络服务能够实现多种矿山业务,如井上下的安全监控、矿山的通信指挥、工作人员定位等各种业务。

3 矿山应用的 3G 技术

3.1矿山应用3G技术特点简介

3G技术,即支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。该技术服务能够高速的传递多媒体信息,包括声音、图像等,目前 3G 技术存在 4 种通信标准:CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。3G 技术通信网络的平台应用于矿山矿井工作中,具备语音通信、数据传输、监控等功能,通信和数据服务高效,方便煤矿企业管理调度;TD核心技术具有很好的演进特性;通过自组网具备,提高抗干扰能力。3G 技术系统可为矿山提供完善的移动通信服务。

3.2 矿山应用的 3G 技术网络结构

通信系统结构如图3 所示。RPC:基站控制器,负责无线通信的控制和调度、媒体控制等。VGW:语音网关,负责处理媒体信息。DGW:数据网关,用于连接路由信息,为外部网络数据提供通道。UE:终端设备,提供各种调度语音业务。

4 当前矿山应用的无线移动通信技术比较

表 1 将现有几种无线移动通信技术进行比较。可知,当前 3G 无线通信技术优势是最强的,最适宜于在矿山多媒体移动通信中应用;不过由于其受硬件的开发限制,实际应用的难度稍大。