发布时间:2023-10-12 17:41:58
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(一)移动通信设施数量情况。目前,我区开展移动通信业务的企业有电信、移动、联通三家公司,在全区范围内共有1052个移动通信网络站点,其中电信107个站点、移动578个站点、联通367个站点,比例数量为移动占55%、联通占35%、电信占10%。
(二)移动通信设施数量分布情况。全区范围内1052个移动通信网络站点,架设在居民区内是790个站点,架设在偏远山区是269个站点,分别占数量总和的75%和25%;其中电信107个站点,分布居民区73个、偏远山区34个;移动578个站点,分布居民区448个、偏远山区130个;联通367个站点,分布居民区269个、偏远山区98个。
(三)通信企业采取的安全防范措施。全区1052个移动通信网络站点,三家通信企业采取了不同安全防范措施。
电信公司107个站点,89个站点采用“人防”+“技防”的措施,有18个站点未采取安全防范措施。移动公司578个站点,
58个站点采取“人防”措施、321个站点采取“技防”措施,有189个站点未采取安全防范措施。联通公司367个站点,287个站点采取“人防”措施、50个站点采取“技防”措施,30个站点采取其它防范措施。
通过上述数据的分析,我们可以看出,一是全区范围内移动通信设施数量较多,且点多覆盖全区20个乡镇、办事处。二是通信设施分布特点,给日常维护和管理带来较多困难。三是安全防范存在一定的漏洞,部分设施未采取防范措施,给不法分子留下可乘之机。
二、近三年全区移动通信设施发案和损失情况
(一)发案和损失简要情况。20__-20__年,全区移动通信设施被盗窃、破坏发案共174起,涉案金额377.0625万元,其中移动发案118起,涉案金额245.46万元;电信发案22起,涉案金额60.3925万元;联通发案34起,涉案金额71.21万元。分别占发案总数的67.82%、12.64%、19.54%,占涉案金额的65.10%、16.01、18.89%。
20__年,发案55起,涉案金额88.12万元,其中移动42起,涉案金额71.1万元;电信7起,涉案金额5.6万元;联通6起,涉案金额11.42万元。
20__年,发案69起,涉案金额128.5万元,其中移动40起,涉案金额73.26万元;电信8起,涉案金额10.44万元;联通21起,涉案金额44.8万元。
20__年,发案50起,涉案金额160.4425万元,其中移动36起,涉案金额101.1万元;电信7起,涉案金额14.99万元;联通涉案7起,涉案金额44.3525万元。
通过上述数据的分析,我们可以看出,一是案件发案总数逐年呈现上升趋势。二是造成的直接经济损失与发案数成正比。三是案件造成的直接经济损失,依次是移动、联通、电信。
(二)发案和损失分布简要情况。20__-20__年,全区移动通信设施被盗窃、破坏发案共174起,涉案金额377.0625万元,除大寨子、炎山、田坝三个乡未发案外,其余17个乡镇、办事处均有发案,其中青岗岭乡发案22起,涉案41.94万元;靖安乡发案22起,涉案47.5万元;北闸镇发案14起,涉案32.29起;苏甲乡发案13起,涉案29.0425万元;盘河乡发案13起,涉案22.7万元;苏家院乡发案12起,涉案24.42万元;旧圃镇发案11起,涉案12.81起;龙泉办事处发案10起,涉案33.07万元;太平办事处发案10起,涉案38.07万元;洒渔乡发案9起,涉案 19.8万元;永丰镇发案8起,涉案14.3万元;乐居乡发案8起,涉案18.9万元;守望乡发案8起,涉案10.05万元;布嘎乡发案7起,涉案12.6万元;凤凰办事处发案5起,涉案 7.57万元;大山包乡发案4起,涉案8.7万元;小龙洞乡发案3起,涉案2.43万元。
通过上述数据比对,我们可以看出,一是发案较为突出的三个乡镇,依次是青岗岭乡、靖安乡、北闸镇。二是发案造成的直接损失较为突出的三个乡镇,依次是靖安乡、青岗岭乡、太平办事处。三是为下步工作确立了安全防范和侦查破案的工作重点。(注:以上数据均由三家通信企业提供)
(三)立破案情况。20__年,全区公安机关共立盗窃、破坏电信设施案件105件、破65件,破案率为61.90%;20__年,全区公安机关共立盗窃、破坏电信设施案件21件、破6件,抓获涉案人员5人,破案率为28.57%;20__年,全区公安机关共立盗窃、破坏电信设施案件53件、破14件,抓获涉案人员7人,破案率为26.42%。(注:以上数据由区公安机关提供)
三、存在的问题
(一)案件多发的原因。一是通信企业内部安全管理和安全防范工作薄弱,防范措施过于简单,“技防”升级改造缓慢,“技防”资金投入不够。二是报案不及时,往往是发案多日后,通信企业才向公安机关报案,错过了最佳取证时机。往往发案后,到公安机关报个案,开具一个被盗证明,到保险公司进行索赔。三是移动通信设施点多面广,站线长,安全防护工作存在较多困难,特别是边远山区的设施,安全防护工作存在较大漏洞。四是公安机关对通信企业安全防范工作的指导、检查力度不够。
(二)未及时破案的原因。一是公安机关重视程度不够,受人员、经费等各种条件的限制,昭阳区公安机关未建立专业“三电”侦查工作队。二是从以往破获的“三电”案件,多数为团伙犯罪,组织严密,分工明确,流动性强,往往与其他“涉电 ”犯罪紧密结合,侦破工作难度较大。三是报案不够及时,往往多数案件是发案多日后,才向公安机关报案,错过了最佳取证时机,导致现场走访难度较大。四是被盗物品销赃渠道入口较多,往往是甲地作案,乙地销赃,不易发现和获取破案线索。
四、下步工作措施
一是公安机关、通信企业要进一步加强协调沟通,建立健全安全防范机制和合作机制,细化措施,密切配合,各司其职,共同维护全区通信设施安全运行,保障通信企业的合法权益不受不法侵害。
中图分类号:S972.7文献标识码: A
1、引言
随着人们对信息的需求日益增加 ,使得通信事业得到了迅猛发展 ,通信系统变得越来越庞大 ,通信基站遍及各个偏僻的角落。从而使传输线路的环境日趋复杂 ,通信基站的数量及所处的地理位置、周边环境、铁塔高度、土壤电阻率都有较大差别 ,基站中应用的各种各样的通信设备越来越多 ,集成化、数字化程度不断提高 ,需要的设施也日趋增加。这就为通信基站的防雷系统提出了更高的新要求。
2、雷电对移动通信基站的危害
雷电是自然界中强大的脉冲放电过程,有天空中不同带电云层之间、带电云层和建筑物之间等等。雷电入侵移动通信基站造成损坏是多渠道的。一般说来,我们可以把雷电放电对通信基站系统设备可能产生的危害形式划分为下列几类,在雷暴活动区域内,雷云直接通过人体、建筑物或设备等对地放电所产生的电击现象,称之为直接雷击。此时雷电的主要破坏力在于电流特性而不在于放电产生的高电位,我们可由基站天线和机房遭受直击雷的情况看出它对基站的危害。
3、直击雷防护设计
移动通信基站通常具有以下几个特点:
①地理位置:在城区通常设在高大建筑物的较高楼层上,在郊区和乡村经常设在开阔地带或山区。
②机房条件:无论是在城区还是在乡村,大量建在非专用通信建筑内,这些建筑往往不具备符合要求的防雷实施(包括外部防雷装置、内部防雷装置和地网等)。此外,机房面积一般都很小,不便于多级防雷方案的实施。
③交流电源:特别是在乡村和山区,机房的交流供电通常是由户外架空引入。
建筑物年预计雷击次数应按下式确定:
N = k×Ng×Ae
式中:N ──建筑物预计雷击次数0.11(次/年);
k ──校正系数,(因在土山顶部的建筑物取1.5)
Ng─建筑物所处地区雷击大地的年平均密度次5.94(km2・a);
Ae──与建筑物截收相同雷击次数的等效面积0.012(km2)。
雷击大地的年平均密度应按下式确定:
Ng=0.1Td
式中:Td──年平均雷暴日(d/a),根据新余气象台资料确定为59.4天。
建筑物等效面积Ae应为其实际平面积向外扩大后的面积。其计算方法应符合下列规定:
当建筑物的高H小于100m时,其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算确定:
式中:D──建筑物每边的扩大宽度(m);
L、W、H──分别为建筑物的长、宽、高(m)。
由上述公式算得基站的年预计雷击次数为0.11(次/年)
根据通信基站的特点,初步对通信基站的直击雷防护提出以下要求:根据YD5068-98移动通信基站防雷与接地设计规范中3.2和4.3条中规定可知塔顶应安装避雷针,发射天线、航空标志灯等设施都应在其保护范围之内,金属塔体可作为引下线。如另外加设引下线应采用不小于40mm×4mm的镀锌或50mm的铜铰线。铁塔的四脚均应与地网连接。
单只避雷针保护范围:利用铁塔作接闪装置,保护范围可以根据建筑物防雷规范《GB50057-2010》中的要求计算得出,当避雷针高度h≤hr时:(hr为滚球半径)
(1)距地面hr处作一平行于地面的平行线;
(2)以针尖为圆心,hr为半径,作弧线交于平行线于A、B两点;
(3)分别以A、B为圆心,hr为半径作弧线,该弧线与针尖相交并与地面相切。从此弧线起到地面上就是保护范围。保护范围是一个对称的锥体。
式中:rx――避雷针在 hx高度的xx′平面上的保护半径(m);
hr――滚球半径(m);
hx――被保护物的高度(m);
r0――避雷针在地面上的保护半径(m)。
rx=-
=-
=37.4-16.2
=21.2
机房边上的通信铁塔保护范围为21.2m。该建筑物完全在保护范围之内,故不考虑直击雷防护。
馈线:基站的馈线一般采用同轴电缆,由于它已在避雷针的保护范围内,其引入机房的主要是感应雷电波,所以,可采取屏蔽层接地的方法,将雷电流尽快泄入大地,减少对机房通信设备的影响。应将同轴电缆的金属屏蔽层在塔顶与铁塔的钢梁连接,作为一个接“地”点;离开塔身至机房转弯处上方0.5~1m 适当位置与铁塔钢梁连接,作为另一个接“地”点;在机房入口处就近与地网引出的接地线妥善连通,作为第三个接“地”点。当同轴电缆长度超出60m 时,金属屏蔽层应在铁塔中部增加一处接“地”点,使相邻两个接“地”点间的距离不超过60m。电缆金属屏蔽层接地可以防止高电位引入机房,在高电位到达电缆时,电缆金属屏蔽层与芯线之间的绝缘介质被击穿,两者连通。根据集肤效应,电流被排挤到金属屏蔽层而进入大地,从而起到钳制高电压引入的作用。同轴电缆进入机房后,在连接到基站通信设备前其芯线应加装天馈避雷器,以便让从芯线传来的雷电能量泄放到大地,防止感应雷的引入。
4、联合接地设计
在整个防雷系统中接地系统是一个基本前提,只有具备了良好的接地系统,防雷设备才能真正发挥作用。所以,接地系统的建设是所有防雷工作的基础。
1)接地是为了防止电磁干扰起屏蔽作用;
2)接地是为了泄放过电压以保护设备和人身安全;
3)接地是为了起着工作回路的作用;
4)在受到雷击时以供大电流泄放入地,以保护设备和人身安全。
4.1 接地体
接地体宜采用镀锌钢材,其规格要求如下:
钢管,φ50mm,壁厚不应小于3.5mm。
角钢,不应小于50mm×50mm×5mm。
扁钢,不应小于40×4mm。
垂直接地体长度宜为1.5~2.5m,垂直接地体间距为其自身长度的1.5~2倍。若遇到土壤电阻率不均匀的地方,下层的土壤电阻率低,可以适当加长。当垂直接地体埋设有困难时,可设多根环形水平接地体,彼此间隔为1~1.5m,且应每隔3~5m相互焊接连通一次。在沿海盐碱腐蚀性较强或大地电阻率较高难以达到接地电阻要求的地区,接地体宜采用具有耐腐、保湿性能好的非金属接地体。接地体之间所有焊接点,除浇柱在混凝土中的以外,均应进行防腐处理。接地装置的焊接长度:对扁钢为宽边的2倍,对圆钢为其直径的10倍。接地体的上端距地面不应小于0.7m,在寒冷地区,接地体应埋设在冻土层以下。
4.2 接地线与接地引下线的设计
1)接地线宜短、直,截面积为35~95mm2,材料为多股铜线。
2)接地引入线长度不宜超过30m,其材料为镀锌扁钢,截面积不宜小于40mm×4mm或不小于95mm2的多股铜线。接地引入线应作防腐、绝缘处理,并不得在暖气地沟内布放,埋设时应避开污水管道和水沟,在地面以上部分,应有防止机械损伤的措施。
3)接地引入线由地网中心部位就近引出与机房内接地汇集线连通,对于新建站不应小于两根。
4)接地汇集线一般设计成环形或排状,材料为铜材,截面积不应小于120 mm2,也可采用相同电阻值的镀锌扁钢。
8、结论
移动通信基站是电源系统、接收/发射系统、天馈线系统以及中继传输系统等构成的一个综合系统。经过现场的勘察与实践,现在己形成一系列对通信基站防雷有效的方法和技术。这些成功的防雷方法和技术,归纳起来有接闪、均压等电位连接、接地、分流、屏蔽以及躲避等。将这些方法应用于移动通信基站的防雷,可在一定程度上减小雷电对基站的危害。防雷的目的是保证各系统都能正常工作,不受雷电的干扰和破坏。
参考文献:
[1] GB50057-2010.建筑物防雷设计规范[S]
0 引言
随着我国移动通信事业的快速发展,移动通信技术广泛渗透到社会各行各业,人们对于移动通信的依赖日益加剧,对通信速度、质量、安全性等要求越来越高。为满足社会需要,我国电信运营商无一例外的选择增站扩容,以数量的增加来扩充网络容量,达到无缝隙覆盖的目标。但是,在寸土寸金的城市中,移动通信基站的选址和建设遇到了诸多难题:一方面,移动通信基站未列入城市公共基础设施建设规划,建设中遇到来自社会各方面的阻力和压力;另一方面,三大电信运营商之间没有建立有效的共站共享机制,造成基站重复建设,增加了经营成本。移动通信基站是典型的无线电台站,按照《中华人民共和国无线电管理条例》规定必须办理设台手续。一旦取得无线电管理部门核发的电台执照,意味着建设的基站具有了合法身份。从长远来看基站的选址和建设不单纯是运营商的事情,更需要无线电管理部门积极介入,为基站规划好在城市中的“安身立命”之处。
1 移动通信基站选址遇到的问题
1.1 城市规划中待遇不公平
移动通信基站在城市规划中仍然未被列入重点内容,与传统的供电、供水、燃气、有线电视等公共基础设施相比,地位明显“卑微”。如供电等基础设施被列入市政建设的一部分,机房、管线等基础资源在主体工程中给予预留。移动通信基站却只能自己找地方建设或租用机房、缴纳一定的费用。
1.2 坊间议论和社会压力大
随着社会公众越来越多的关注电磁辐射,基站由于“身材高大”“相貌奇特”,容易引发人们对于电磁辐射的“遐想”。一些宏基站或直放站在选址的时候,遭遇到来自业主或者居民的反对,个别发生居民聚众强拆基站的事件,更有甚者电信运营公司因基站建设被居民告上法庭,最终无法建设,影响了区域内的通信质量。
1.3 基站的“相貌”影响了城市的“容貌”
我国大部分城市的移动通信基站因未采取“景观化”等美化措施,在一定程度上影响了城市的“容貌”。特别是因为基站发射天线个头大、造型差等设计缺陷更容易引发公众对电磁辐射的担忧和恐惧。
2 移动通信基站建设的两大关键词——覆盖和辐射
移动通信基站在建站中遇到诸多问题,电信运营商要破解这些问题,关键在于两点:一个是信号的覆盖问题;一个是基站的辐射问题。
2.1 信号的覆盖
所谓基站信号的覆盖,实际上指的是移动台(或终端)能够实现与基站应答的最大距离。由于基站发射天线具有方向性,所以在一个扇区内,以主瓣的覆盖作为衡量基站覆盖大小的标准。基站信号从发出到移动台收到,在空间传播时产生损耗,发射机与接收机之间的传播路径非常复杂,具有很大的随机性。通过大量的实验和统计,一般把无线信号的衰减分为路径损耗、阴影衰落、多径衰落三类。一个典型的路径损耗模型中,在接收点信号功率可以表示为:
(1)
式中S(r)是接收点信号功率,C是一个常数,r是基站与移动台之间的距离,a是基本的路径损耗因子(一般为2),b是附加路径损耗因子(其取值范围在2~6之间),S(t)是信号发射功率,参数g是路径损耗间断点,一般可以表示为g=(4HtHm)/λc,其中Ht是基站天线的高度,Hm是移动台天线的高度,λc是载波频率的波长。
通过以上公式可以知道,基站信号的覆盖范围除与自身发射功率、基站高度及天线增益有关以外,最大的影响在于空间的传播损耗。对于在城市中建设基站来说,只有选取合适的传播损耗预测模型来计算无线路径的传播损耗,才能达到网络投资最节省、干扰程度最小的目的。
常用的无线电波传播模型有Okumura-Hat模型、COST231-Hata模型、CCIR模型、COST231-WIM模型、SPM模型。本文认为在城市中选取SPM模型来计算路径损耗比较切合实际。其计算公式为:
(2)其中,K1为衰减常量,K2为距离衰减因子,K3为基站天线高度相关因子,K4为绕射损耗相关因子,K5为基站天线高度及距离相关因子,K6为移动台天线高度相关因子,K7为地物类型因子,LDiffraction为绕射损耗,fClutter为地貌的平均加权损耗。
SPM模型应用时需配合准确的数字地图信息,若给出当地地物类型的地貌损耗因子,就能更加准确的预测电波传播特性,因而适用于所有地物、地貌情况下的无线网络规划。
2.2 基站的辐射
基站的辐射一般来自三个方面:发射机的电磁泄露、发射天线的主波束、杂散或谐波以及高频电缆接头处的信号泄露。
2.2.1 辐射的相关标准
根据《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)规定:公众照射在1d 24h内,环境电磁辐射场的参数在任意连续6min内的平均值应满足小于0.4W/m2的要求,即40μW/cm2。
根据《辐射环境保护管理导则 电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-1996) 规定:公众总的受照射剂量包括各种电磁辐射对其影响的总和,即包括拟建设施可能或已经造成的影响,还包括已有背景电磁辐射的影响。在评价时,对于国家环境保护总局负责审批的大型项目可取GB8702-88中功率密度限值的1/2,即20μW/cm2。其他项目则取功率密度限值的1/5作为评价标准,即8μW/cm2。
根据《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88),将环境分为两级区域,即一级安全区和二级中间区。一级安全区:指在该环境电磁波强度下长期居住、生活、工作的一切人群均不会受到任何影响的区域,新建、改建或扩建电台、电视台和雷达等发射天线,在其居民覆盖区内,必须达到一级标准,对于微波(300MHz~300GHz)应小于10μW/cm2。
2.2.2 基站辐射的实例分析
本文以城市中2G基站为例,一般2G基站单载频发射功率为10~20W,根据《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和方法》( HJ/T10.2-1996),远场轴向功率密度 S 的计算公式:
式中:S—功率密度(W/m2)
P—天线发射功率(W)
G—天线增益(倍数)
r—天线与测试点之间的轴向距离(m)
若基站发射功率为20W,天线增益为15dBi,正对天线主瓣方向不同距离下的电磁辐射强度如下图所示:
通过理论计算得出的数据可以看出,在25米的距离,电磁辐射强度就小于8μW/cm2,完全可以达到环保部门和卫生部门要求的人体可接受辐射标准。在实际的应用环境中,若考虑建筑物、树木、天气等造成的遮挡、衰落等因素,辐射的强度会更小。特别是对于宏基站来说,一般天线挂高在35米以上,根据勾股定理简单的推算,即便是站在信号主瓣最强的地面上某个区域,辐射值也远远小于标准限值。因此,人们对电磁辐射的“恐惧”无需过度,只要选址合理、建站合规并采取相应的技术措施控制发射功率和杂散辐射,基站的辐射就不会对人体造成危害。
3 基于GIS的基站选址方案设计
地理信息系统(GIS)是一种特定的空间信息系统,以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面(包括大气层在内)与空间和地理分布信息有关的数据的空间信息系统。
3.1方案提出的背景
作为无线电管理部门来说,在基站审批工作中,主要是审核电信运营商报送的基站技术资料表,通过审查及时发现报送材料中不合格项,例如基站的型号是否经过国家无线电管理部门核准、基站的地理坐标通过电子地图核实时是否设在了河(海)中或者道路的中间等常规错误。对于基站信号能否有效覆盖特定区域或者学校、医院、居民小区等敏感地区是否存在较强电磁辐射等情况无法事前掌握。基于这些问题,设计一款能够让无线电管理部门在审批基站过程中实现事前预判、事中监管、事后可查的直观化选址系统非常必要。
3.2 方案总体结构
基于GIS基站选址系统主要是用来存储基站源数据,并对拟建站的信号覆盖和电磁辐射进行计算,并最终通过地图将结果显示出来。在该系统的结构中,涉及到几种数据的积累,需要与相关的数据库联接或者对数据进行输入。对于无线电管理部门,可以通过日常无线电监测积累其他无线电台站对移动通信频段的影响,并通过分析监测数据,逐步存入数据库中,以增加计算结果的准确性。系统的各部分关系如下图:
3.3系统的功能实现
将无线电管理部门掌握的日常无线电监测数据库和频率台站数据库与GIS系统数据库进行链接,在选址点分析计算时,充分考虑无线电台站、非无线电台站、地形地貌对信号的影响,通过系统模型计算将结果呈现在MapInfo地图上。显示时可设计为不同的颜色或层次来区别覆盖和辐射的计算情况。
3.4 方案应用展望
目前,大多数无线电管理部门在审批基站时仍以行政管理手段为主,在基站的选址上可以说电信运营商具有决定权。基于GIS的基站选址系统是一种比较方便易操作的技术监管手段,它带给无线电管理部门的不仅是监管的技能,从某种意义上更是服务的改进和提升。
4 结束语
随着第三代移动通信的广泛应用和第四代移动通信的逐步试点,城市中基站的数量将会越来越多,无线电管理的任务将越来越繁重。本文在分析基站信号覆盖和电磁辐射的基础上,提出的基于GIS基站选址系统方案,对于无线电管理部门来说或许是一种可行的理论借鉴。
参考文献:
1室内覆盖背景和目标
移动通信技术至今己经历四个时代,移动数据传输数量显著提高,用户对通信网络也提出更高要求。现在国内通信网络覆盖形势是,2G通信和3G通信在室内环境网络建设己经非常完善,但是4G通信网络建设还存在很大缺点。4G通信室内环境网络建设需要实现以下目标:
1.1消除建筑物之间信号空白区
城市内建筑物密度高,使用多种类型建筑材料,在密集复杂建筑物群体中会极大降低用户通信质量,信号在少数高大建筑物的高层位置状态变动较大,所以室内环境网络建设要完成工作非常繁重。
1.2增强室内环境网络信号
建筑物室内构造有着多种形态,建筑物会使用屏蔽性能和吸收性能较好的材料制造,会使无线电信号在传输过程产生严重衰减,使无线电传输信道超负荷。
1.3负担通信业务和扩充系统同时进行业务容量
农业乡村地区和室外平坦开放环境中通信信号很强,可是城市内建筑物结构复杂人员群体密度大,必须要有建设完善室内通信网络向用户提供服务,其中重点是建筑物中业务量非常集中巨大区域,包括商务办公楼,酒店宾馆,超级市场,医院建筑,学校学院,会议展览中心等,它们都是要求重点建设场所区域。
24G移动通讯关键技术
电力通信网由于行业的特殊性,承载了类型繁多、数量庞大的IP业务,并实现与上级通信网的汇集,因此必须以OTN技术要求为基础,实现分级传输网的构建和应用。电力通信网若采用OTN技术,基于传输网络层面来说,能够分成骨干、汇聚和接入三大部分,并基于临建的变电站,实现电力通信传输网的构建和应用。应当以OTN技术作为指导,实现各级电力传输通信网到骨干传输网的有效接入和汇集。针对电力通信网的大颗粒业务,OTN技术会选择最为合理的组网方式。以Mesh为例,可以实现光纤资源的最大化利用,并实现组网方式匹配性和灵活性的最大化。总的来说,OTN技术的应用,就是以业务模式向光方向发展和拓展、提升电力通信网传输网传输速率和光纤利用效率、促进电力通信网调度的灵活性、丰富电力通信网承载业务的多样性和可靠性为根本目的。OTN技术所呈现出的多样性和灵活性特点,应用在电力通信网中,可以有效避免单一性对电力通信网应用效率的不利影响。
电力通信网的发展,对于我国电力行业的发展,乃至我国经济、社会的发展,有着极其重要的影响。由于OTN技术当前己相对成熟,且具有较强的灵活性、构成简单,因而能够有效满足我国电力通信网的组网和应用要求。同时,OTN技术极其的兼容性,能够在不大幅增加经济投入的前提下,实现电力通信网的升级和优化。通过其在各级电力通信网中的应用,实现大容量业务的承载,提升电力通信网运行的可靠性和稳定性。这就对我国电力企业提出了更高的要求,必须充分掌握和了解OTN技术的概念、应用和特点,并结合自身特点,予以创新和优化,以便让OTN技术更好的融入和应用到电力通信网中,在确保我国经济社会发展对于电力能源需求的基础上,加快我国电力行业的发展。
通信技术CommunicationsTechnologyMIMO多路输入多路输出技术是使用发射天线阵列与接收天线阵列进行空间分配收集,每个天线阵列都包含数量不等天线,4G通信利用此种技术可显著增加系统工作容量。4GLTE通信系统中采用MIMO技术依据天线配置形式可分为三种类型,它们是发射分配收集,波形集束赋形,空间多址复用。发射分配收集技术根据多天线非相干性原理完成,相同信号经由不同信号通道向外发送产生多种信号不同变体,接收天线收集多种信号,它们自身衰减特征都有区别,因此可于广域频谱中取得分配收集增益,它能消除信号通道衰减提高通信质量。在间隔较远天线阵列中应用此种技术可收获良好效果,它能增强信号传输准确率。波形集束赋形又称智能天线技术,主要应用于3GTD-SCDMA系统,它采用间隔近天线阵列对信号进行预先加工。它以空间信号通道相干性原理做为基础,使用多重天线阵列产生波束干涉,形成波束具有强指向性以此产生赋形类型增益,它能够增强信噪声比,扩大通信作用距离来增强小范围内网络系统通信效果。在4GLTE中只有专业导频设备可应用波束赋形,在室内网络覆盖不具有可行性。空间多址复用技术以空间信号通道弱相干性原理做为基础,在多重互相隔离空间信号通道中使用非相干性天线设备,将多项内容具有差别的单独信号以并行方式进行发送和收集,以产生复用类型增益增加数据传输速率。
2.2智能天线技术
智能天线基础是智能程序算法,它使用的天线阵列位置保持固定不变,天线对天信号传送指向进行判别,同时可收集信号发射源空间特征。它运行原理是正确引导信号无线电波载体,形成空间波形集束将其指向方位固定,使信号接收端做为波形集束主体传输方向,由旁瓣或者零陷指向干扰源空间方向。它优势是可充分利用移动通信信号,可消除或者压制干扰源发射波束,可获得多项性能增益其中有抵抗多路径衰落,增加数据传输速率,扩大系统工作容量,充分利用频谱资源等。
3室内覆盖系统组成
3.1信号源3.1.1宏蜂窝
宏蜂窝设备做为通信基站可覆盖范围面积比较大。它获得信号方式是经由周围宏蜂窝通信基站或者是耦合器分路器,随后与室内环境分布式数据网络连接,室内环境分布式数据系统会将宏蜂窝设备做为信号源。耦合器连接技术具有优势是屏蔽信号向外泄露排斥干扰信号,而且安装施工简易快速,可显著减少运营费用同时体积小只占用很小空间,而通信基站连接技术在建筑物与通信基站间隔符合技术标准条件下可发挥优势。两种接入技术共同点是,维修养护容易,可稳定运行,有效消除干扰信号,施加控制操作方法简单等。但是它会降低宏蜂窝基站技术指标其中受影响最严重是连接中断率,所以在室内环境网络覆盖中比较适合,因为室内网络通信业务数量较低。另外还要配套施建对应机房,设备价格高昂,移动困难不易改变布局,需要分配专用传输信道,建造安装难度大,施工需要耗费较长时间。
3.1.2微蜂窝
微蜂窝设备属于微型体积通信基站,在微型化机箱内集成全部设备部件,体积数值重量数值都远低于宏蜂窝通信基站系统,所以它安放配置容易,可降低施工费用,减低建设难度,对外部环境有广泛适应性,被广泛应用成为室内环境分布式数据网络信号来源。但是它发射信号功率要弱于宏蜂窝通信基站设备,作用距离较短,所以建筑物构造会对其运行产生较大干扰,另外微蜂窝通信基站工作环境主要在室外环境,会增加维修养护难度,所以运行可靠性要低于宏蜂窝通信基站。将信号来源定为微蜂窝基站有利于增强网络数据传输质量和语音通信质量,可负担部分宏通信基站语音通信业务,可与通信系统连接不会提高通信网络复杂程度,在通信业务数量很大而且作用面积较大建筑物内部应用比较适合。
3.1.3直放站
有一种信号中继站叫做直放站,它是用在基站信号特别弱的地区。直放站本身不提供容量,它是通过接收和转发基站和移动台之间的信号,将室外信号引入室内,并且能够根据需要进行放大,通过这种方式为室内覆盖系统提供信号源。直放站有建设成本低、安装方便快捷、节省机房、电源等配套设备的优点。它的成本要远低于微蜂窝基站,可以很快的解决弱覆盖区和覆盖盲区。当然,直放站也有一定的缺点:①与前三种信号源相比,覆盖能力较弱;②上行噪音容易抬升基站底噪对周围基站带来干扰,造成话音质量相对较差;③覆盖面积有限,不能增加系统容量。因此,直放站适用于没有基站覆盖、话务质量要求不高的室内环境。
3.2天馈系统
除了信号源之外,室内分布系统还有还有另一组成部分天馈系统。天馈系统由馈线、干线放大器、合路器、功分器和稱合器等组成。馈线用来传输信号,再利用功分器和稱合器等无源器件把信号分离,这样就能使信号源均匀覆盖室内了。天馈系统根据传输介质不一样可以分为泄露电缆分布式、光纤分布式等。
根据中继方式的不同同轴电缆分布式又分为无源分布式和有源分布式。信号从信源到达覆盖区的天线只需要经过功分器、耦合器、馈线电缆的传输方式就叫无源分布式。无源分布是一种最简单最基础的分布方式。而有源分布则是在无源分布的基础上增加了有源器件干线放大器,从而补偿无源器件产生的插入损耗,以满足更大范围的覆盖需求。由于不需要供电,所以无源分布系统容易维修、安装方便、成本低廉。但是因为无源系统必须合理进行链路预算,设计复杂,而且产生的损耗无法补偿,所以只适用于中型区域覆盖。通过加入功率补偿,有源分布系统克服了无源分布系统覆盖范围小的问题,适用于结构复杂的大型场景。但是由于引进了有源设备增加了维修工作,容易积累噪音,同时成本也有所提高。
如果说移动信息化是当前信息化发展的主要标志,那么城市移动信息化将是当前世界新文明的历程和主导。城市移动信息化不仅仅是当前电话、PC和互联网等通信技术的占有率和普及效果,更是当前各个信息化建设和信息化项目的结合体。从当前社会发展的过程中我们可以看出,城市信息化随着人们对各种需求的增加而不断地朝着移动方向逐步的发展。当前城市移动信息化可以分为三块,主要有移动商务、移动电子政务和移动电子生活。
一、打造未来移动城市
自从2004年奥地利布雷根茨市建成了世界上首个移动城市,希望通过先进的移动通信技术,为当地的居民以及游客提供更具创新性的产品与服务。从此,移动城市概念第一次进入人们的是视野。在瑞典,移动技术已经被政府广泛应用,用以实现和公众的各种交流。移动技术为政府办公和公众带来了很多便利。
从其它国家的“移动城市”建设中我们可以得到以下启示,未来的移动城市建设将以用户为中心来研究和开发技术与应用,在开发移动城市的同时重视对商业模式、价值链的调查与研究。强调融合、强调多种业务能力的配合,使人得到更加丰富的业务体验。与其他产业的互动,形成合力,共同发展。移动城市未来典型特征。
二、移动商务迎来电子商务新突破
随着当前各种先进的科学技术和先进的信息通信技术的不断开发和利用,各种企业之间的商务贸易逐步呈现出多元化发展的趋势,为信息化做出促进和推动的作用。为了实现商务的移动化,可以根据用户的具体应用要求、投资规模而采取不同的技术平台。WLAN、GPRS、3G等都将成为移动商务应用的主流技术。移动增值服务如SMS、WAP,特别是未来基于3G的各种服务将会移动商务提供更丰富的应用平台。
3G数据高速传输的特性决定了移动商务业务的多样性。信息类和沟通类移动商务业务是用户需求最高的业务类型,其次是娱乐类和交易类。移动互联的发展推动着移动商务各细分市场的高速增长,该市场将逐步进入深度运营时代,市场竞争将逐步展开,而以客户服务为先导的市场战略必将取代以营销为先导的旧的市场认识。
三、移动信息化联盟成为移动信息化建设催化剂
在科学技术日益发展的过程中,通信技术早已成为人们追求的目标,早已是业内关注的重点,信息化是当前发展的基础,城市移动信息化成为当前人们生活生产中追求的目标和主流。移动数据业务在行业信息化领域有着广阔的应用前景已成为业界的共识。当前,不仅移动运营商、网络运营商、终端设备提供商、基础设备提供商,而且软件开发商、移动应用服务商、软件平台提供商、系统集成商等都密切关注移动信息化的发展。
四、移动信息化的构成
在当前移动信息化主要分为其部分,基础设施提供商、平台软件提供商、网络运营商、移动应用服务提供商、应用开发商、终端设备提供商和最终用户。由于当前各种设备生产的过程中生产商逐步出现多样,多形态的,因此使得设备在生产过程中出现众多的不一致现象。面对众多的终端设备供应商及众多的应用软件供应商,标准的不统一,当然会对应用的推广造成影响。标准的不统一,在很大方面是利益在作祟,有的厂商在提供自己的产品或解决方案时,为了对自己用户形成长期的“控制”,有时甚至故意做成不兼容的标准产品。这种事情在行业发展初期,也是经常可见的现象。但是,只有真正的做到信息共享,才能体现移动信息化的优势。移动信息化产业要发展,产业链就必须按照“政府主导、行业引导、企业参与”来分工合作,实现共赢。
(一)网格管理 优化服务
网格管理是当前城市移动信息化建设中的一个重要手段,也是能够有效的解决城市通信问题,实现城市信息传递的快速、实时监督、动态管理、协同处理的问题,极大地提高了管理和执行效率。运用网格管理和地理编码技术,将城市部件标注在万米单元网格图中,使每一个城市部件都有准确定位,实现分类、分项管理;为每个社区设立3-4名城市管理监督员,使用终端采集器“城管通”,通过GPRS网络实现文本、地图、声频和视频的无线数据传输,在指定城市管理空间范围内对城市管理对象和环境进行监督;项目还搭建了城市管理信息平台,设立呼叫中心,建立信息实时传递系统。
(二)安全城市——感受“空间触发”和“应急通信”
安全已成为人们生活中不可缺少的一部分,是保障人们健康良好生活的前提。随着社会的不断发展,人们期待着用先进技术和手段将各种隐患都降低到最低,接触各种面临的隐患。 “总体来说,一套功能齐全、反应灵敏、运转高效的公共安全系统应该具备以下特点:可靠的基础信息网络,包括语音、数据网络等的支撑,特别是建立紧急情况下的应急通信保障机制;跨平台的数据共享能力,能与信息源,如视频监控集成互通,视频监控是重要的信息采集子系统: 高可靠性、冗余设置的统一联动指挥系统,以及相应的快速反应决策支撑系统;系统的软件模块要采用分布式设计,每个模块稳定地独立运行,一旦发生故障不影响其他模块运行。
1、“移动网络,你的安全伞”
移动定位不是一项新业务,但是确是一项在行业应用领域极具发展潜力和优化空间的业务。
2、城市安全,应急联动通信系统的价值实现
“从技术的角度来看,应急联动系统是一个集通信、计算机、地理信息、全球定位系统、网络管理、视频、数据库、指挥调度处理统一的信息和管理平台;从管理的角度来讲,它是一个应急联动平台,但非应急的时候,也可是一个良好的办公和信息共享的平台。应急联动系统成功应对突发公共事件的三个关键因素是:1、信息的充分共享;2、协同;3、响应速度”,从信息共享的方面来看,系统首先应实现对现场第一手资料的快速掌握,这需要一个跨平台的数据共享机制。现在不同政府部门、各个行业都有自己的平台。如何使跨平台更好地共享相关数据,这是应急联动需要去解决的关键问题之一。
(三)高效的城市——打造高效协作平台