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关于机场数字无线集群通信系统设计
【摘 要】 智慧机场的基础平台即为通信的统一平台,怎样基于机场范围内,搭建一个以无线宽带为轴心的通信网络,乃是本文以及此领域研究的重心所在.针对机场通信系统而言,其作为一个私有系统,在安全性方面有着非常高的要求,特别是信息、设备、网络等方面的安全,稍有闪失或疏忽,便会带来灾难性后果.本文以1800M 数字无线集群通信系统为对象,就其规划设计作一研究,为机场无线宽带通信设计发展提供些许思路.
【关键词】 1800M 无线宽带专网 智慧机场 数字集群通信
基于传统模式而言,机坪多选用数字800M 集群通信系统来实现通信,利用对讲机与机场管理部门保持实时、适时通话,对于其语音信号来讲,占有较窄的宽带,约为300Hz~3400kHz,由于传递机场数据信号上所需要的带宽比较宽,针对传统的数字800M 系统来讲,其已经难以承载数据信号的传递.现阶段,我国在无线通信技术上,依从中传统的3G 过渡至4G,而且正在逐渐向4G 通信转变,但对于当前的企业级专网建设而言,其大多还停留在3G 层面.依据原国家信息产业部所颁布的《信部无[2003]408 号文》得知,在1785~1805MHz 区间内的共20m 带宽内,能够用于本地无线专用.所以,将无线通信系统的频段设定在1785~1805MHz 内,能够较好的解决与实现机场无线接入.
一、设计思路分析
在整个机场范围内,如果无线通信系统选用的是1800M制式,那么对于其实现的功能来讲,主要包含替代传统数字800M,来实现集群通信调度功能,此外,通过构建一个以机场无线宽带为中心的网络平台,可实现多种业务数据的传递与采集.针对数字机场来讲,其内置的各种业务系统,尤其是专门针对机坪运行而服务的系统,可借助于此平台,达到可靠、安全、持久运行的目的.若将网络通信的安全性考虑在内,那么系统须设置成企业专用的,而且还要隔离于公共用网,以此来最大程度的预防内部信息的泄露,除此之外,还能大幅提升整个系统的安全性.系统还需根据相关需要,以机场内部通信调度系统为对象,与之构建完善的通信接口,实现内外部语音通信的融合.
二、系统构成
2.1 网络拓扑结构
针对宽带无线通信系统来讲,其基本的网络拓扑结构主要包含三层,分别为终端应用层、无线接入层与核心层.
2.2 核心层
在整个1800M 无线集群通信系统架构中,核心层即为其核心,包含基础网络系统、应用系统、运行维护平台、接口及集群调度通信系统.
（1）系统运维平台.对于运行维护平台而言,其主要包含DHCP 服务器、EMS 服务器等,系统运行平台借助于IP 网络,实现与系统内部各网络单元设备之间的相互连接.
其中,对于EMS 服务器而言,其主要职责就是管理与维护系统网络单元,而针对Radius 服务器来讲,其主要提供的功能类别为认证、鉴权及加密等,而DHCP 服务器的功能是提供动态化的IP 地址分配.
（2）集群通信调度系统.针对此系统来讲,其核心设备为录音服务器、调度台及集群调度服务器等.对于集群调度服务器而言,其能够以指令、语音或者可视化的方式,对各种调度终端进行调度,因而能够实现终端的集群调度功能,完成强拆、组呼、群呼等服务.针对多媒体调度台来讲,其能够实现视频、音的系统化、一体化调度,因而能够大幅提升整个调度操作的便利性及易用性；借助于可视化图形调度界面,能够实时掌握调度用户的具体状态；而一键式视频与语音呼叫调度的运用,能够为用户各项操作,提供更高效率、更高质量的调度操作；而资源的多渠道、多方式配置,则丰富了调度手段,提高了使用的简便性与灵活性.针对录音服务器来讲,其除了能够将高质量的录音服务提供给多台设备之外,还能将录音文件记录下来,开展集中管理；为了能够为用户提供更高水平、可视化的管理平台,比如提供各种类型、多题材且图形化的报表信息,能够实现实时下载、查询等功能,因而可以较好的满足用户管理录音的需要.
（3）应用系统.针对此部分而言,能够依据工程实况及具体进展,另结合业务需要,暂时缓建,或者是灵活增加；即便是暂时缓建,也不会对系统的支持语音调度功能造成较大影响.
（4）接口.利用语音网关,能够与内部通信系统实现8 路的连接,如此一来,在航站楼内安装内部通信系统终端,此岗位同样能够借助内通话机,向对讲终端进行拨叫.
（5）IP 网络.次网络包含企业传输网络、业务网络及各种相关路由交换设备,能够实现IP 数据包的相应路由交换,以路由的方式,把各类型数据业务传输至应用服务器,提供对应服务.
2.3 接入层
（1）室外基站.针对机场区域而言,其地形或地貌主要有3 种类型,其一,拥有较大面积的机坪区域；其二,高度达40~50m、体量达几十万平方米的航站楼；其三,与机场相配套的业务办公楼或货运区.其中,针对航站楼来讲,因其体量比较大,所以,可选用室内分布系统实现信号覆盖,而对于其它区域,则可依据空间三维来进行测算,并通过安装室外基站来加以覆盖.（2）室内分布系统.因航站楼的体积比较大,其为典型的钢筋混凝土结构,另外,其所配置的钢结构支撑网架、玻璃幕墙等,会削弱无线信号,所以,对于室外基站的信号,通常难以覆盖至航站楼内,对此,需要基于航站楼内,专门建设先进的无线信号室内分布系统,实现信号在楼内的全面覆盖.
2.4 应用层
应用层主要包含多种应用终端,比如传感器、手持调度终端、CPE 及摄像头等.此层能够把视频、语音及数据等媒体流,通过无线基站而与用户业务网络对接.
三、系统建设
（1）频率申请.机场在进行无线专网建设时,需要先导本地的无线电管理委员会提出相应申请,当申请得到批复后,方能在本区域运用此无线频率.针对1800M 来讲,国家给予批复的频率为1785~1805MHz, 带宽为5M, 所以,需批复的带宽至少为5M.针对大型机场来讲,由于用户数量比较多且覆盖面积达,需尽可能申请15M 的宽带,即3 个频段.此外,由于中国移动DCS 通信制式所采用的是1805~1820MHz 的下行频率,若双方在射频器件方面出现带外泄露情况,那么容易导致频率重叠,对通信造成影响,对此,针对1800M 专网来讲,需要申请的频率范围以1785~1800MHz 最佳.
（2）站址选择.在初步选择站址时,需要与机场所需覆盖的范围相结合,还需与区内建筑的实际高度,以及空间链路衰减情况相结合,来实施规划,完成规划后,在开展现场复核.针对现场复核来讲,实际就是用测试仪来测量,在测量点上,包含全部的覆盖区域,针对使用终端分布较密集或集中的区域,或者是跨基站的切换区、无线覆盖阴影区等,需要适当性的增加采样数据.与安装基站条件及测试结果相结合,明确基站安装的具体位置,以及天线安装形式及高度等.在整个机场区域内,可以将天线安装于机坪高杆灯上,或者是航站楼的屋面上.因机场有着比较特殊的环境,在选择基站时,以及在安装天线时,需不对空防安全以及空管通信造成影响为宜.
（3）IP 规划.在分配管理用户IP 时,需根据实际需要,配置DHCP Server,其为各BS 分配1 个IP Pool,当接入用户时,从中完成IP 地址的分配.在接入期间,用户将始终使用该IP 地址,即便切换用户,也不会转移到其它BS 上.为了使管理变得更加方便,各BS 均对应有1 个子网,用户无论是从哪个BS 接入,均能成为用户,并分配IP 地址.为能推动系统可靠性的提升,系统可根据实际需要,配置多个DHCPServer,用于满足备份功能.
四、系统功能
（1）集群调度业务功能.此系统拥有完备的集群调度业务功能,因而能够较好的满足机场各个部门对集群调度业务功能所具有的相应需求.此系统除了拥有出局呼叫连接功能、语音管理功能之外,还有视频管理功能、通信接续功能等.其中针对调度管理功能来讲,其包含多种功能,如呼叫限制、录音、先级呼叫、强插强拆、组呼、广播等.
（2）视频业务功能.针对1800M 数字无线集群通信系统来讲,其能够提供与视频编码器、监控摄像头相对接的通信终端设备,因而可以达成无线及移动视频监控等功能,另外,针对食品带宽而言,可达＞ 1Mbps,可以依据实况来调整；除此之外,还支持视频对话、视频会议等.除了上述功能外,还有数据接入业务功能、人员/ 车辆定位业务功能、移动信息发布业务功能、终端与调度系统集成等功能.
五、结语
综上,智慧机场乃是现阶段一个比较热门的话题,不管怎样去定义智慧机场,均与机场框架内各种信息、数据的采集与传递紧密相关.而针对当前航站楼及其附属建筑物而言,其在采集及传递信息方面,多利用有线方式、手段来实现,比如机场内部通信调度系统、内部网络系统等,但在机坪或者是其它更大区域内,仍缺乏一种高效、实用的信息、数据采集及发布渠道.对此,怎样搭建一个能够覆盖全区域,并且无效、高速化的通信系统,乃是现阶段机场数字化、信息化建设,尤其是智慧机场建设所需迫切解决的重难点问题.对此,通过合理设计机场数字无线集群通信系统,能够将所存在的问题较好的解决掉.
系统设计论文范文结:
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