無線對講系統(tǒng)

無線對講系統(tǒng)工程概述水井巷中央商務(wù)區(qū)一期智能化工程方案主要針對物業(yè)、保安、商業(yè)、管委會等管理部門使用的對講機設(shè)備在園區(qū)內(nèi)的通信信號覆蓋而設(shè)計，主要目的是提供用戶一份可供參考的對講機覆蓋實施方案。設(shè)計依據(jù)1）國家通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，YD5039-97《通信工程建設(shè)環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)定》；2）中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》（國標(biāo)GB8702-88）；GB/T50311-2000建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范；YD/T926.1-1997大樓通信綜合布線系統(tǒng)第一部分：總規(guī)范；YD/T5082-99建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計施工圖集；現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)勘察資料及場強模擬測試數(shù)據(jù)；7.3需求分析此項目工程實際需要中用戶需要建立八個獨立的覆蓋頻道，主要為保證項目里需要全區(qū)域工作的人員如保安、工程、管理等人員等的對講機在園區(qū)內(nèi)主要工作區(qū)域通信暢通，通過建立了此套無線對講機覆蓋網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（以下簡稱WTCS），以保障人員的協(xié)調(diào)配合工作。設(shè)計的覆蓋范圍：地面公共區(qū)域主要的設(shè)備機房區(qū)域（噪聲低于80dBm的區(qū)域）要求通聯(lián)地點1）覆蓋網(wǎng)絡(luò)應(yīng)考慮的幾個重點：針對建筑身處繁華商業(yè)圈的位置，并且是一個現(xiàn)代化程度相當(dāng)高的商務(wù)社區(qū).我們擬采用的方案必須滿足以下幾點要求：覆蓋網(wǎng)絡(luò)必須對外界的干擾小,并且不易受到其他同類設(shè)備的干擾:在周圍大量存在無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)和對講機應(yīng)用的鬧市地段，不僅要考慮通信的覆蓋面，同時也要考慮到無線電干擾的存在性，畢竟同時使用的用戶太過集中，必須依靠更合理的設(shè)計來避免互相的干擾問題.地下室內(nèi)的信號覆蓋必須均勻分布：必須采用分區(qū)域覆蓋的方法來實現(xiàn)信號的均勻性，由于地下室結(jié)構(gòu)錯落復(fù)雜，信號很容易在其中衰減，所以將通過多套天線系統(tǒng)來將地下室劃分成多個獨立的覆蓋區(qū)域，保證在每個區(qū)域中都獲得最佳的接通率.覆蓋的重點區(qū)域：對講機覆蓋系統(tǒng)主要服務(wù)于物業(yè)管理部門，所以更多的要考慮管理人員經(jīng)常出入的區(qū)域如：保安巡邏的消防樓梯、和消防電梯、地下層的大型設(shè)備機房、設(shè)備層、物業(yè)管理辦公室、監(jiān)控消控機房。這些區(qū)域的話音質(zhì)量和接通率是考量一個成熟的對講機覆蓋系統(tǒng)的重要標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)具備可擴容性：可在增加系統(tǒng)主機設(shè)備后，接入室內(nèi)分布系統(tǒng)實現(xiàn)多個頻道在園區(qū)內(nèi)的覆蓋，不需要更改天饋系統(tǒng)。設(shè)備必須美觀大方：采用的天線外露設(shè)備將采用美觀大方的小型隱藏式天線，必要時完全置入天花板內(nèi)部，以提高整體美觀性.2）設(shè)計原則及造價1）在必須保證系統(tǒng)的質(zhì)量的前提下，盡可能降低工程造價成本。2）施工的難度：盡量考慮施工過程中，原器件安裝牢固，饋線的鋪設(shè)簡便、易行，保證施工不破壞樓宇結(jié)構(gòu)和美觀，同時考慮施工比較容易實現(xiàn)及施工效率，確定合理的走線方式。3）場強與信號情況設(shè)計中盡量作到室內(nèi)場強均勻，并有足夠的邊緣信號強度合理選擇天線的類型和規(guī)劃天線的輸出功率及布放位置，使在滿足設(shè)計要求達(dá)到良好的均勻覆蓋同時采用的天線數(shù)量最少。4）控制信號泄漏為建立較完美的無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)，在設(shè)計時兼顧邊緣場強的計算，保證不會產(chǎn)生明顯的信號泄漏同時覆蓋網(wǎng)絡(luò)必須對外界的干擾小，并且不易受到其他同類設(shè)備的干擾，在周圍大量存在對講機的潔凈室內(nèi)，不僅要考慮通信的覆蓋面，同時也要考慮到無線電干擾的存在性，必須依靠更合理的設(shè)計來避免互相的干擾問題。3）工作范圍此次提交給用戶的設(shè)計方案包含了wakie-talkie系統(tǒng)所必需的所有設(shè)備器件，并包含了從勘測設(shè)計、采購、安裝、調(diào)試開通、培訓(xùn)及售后服務(wù)在內(nèi)的所有內(nèi)容。7.4Walkie-Talkie對講機覆蓋系統(tǒng)設(shè)計方案1）Walkie-talkie室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計：該工程的WTCS系統(tǒng)設(shè)計采用四套數(shù)字主站來保障八個頻道的通信覆蓋，主站負(fù)責(zé)園區(qū)內(nèi)各工作組的的通信轉(zhuǎn)發(fā)，主站安置在消控機房內(nèi)，采用標(biāo)準(zhǔn)19英寸機柜安裝。通過建筑的橋架和弱電井將主干1/2英寸電纜分別引到各棟樓內(nèi)，各樓層的信號覆蓋是通過分布在樓層內(nèi)的吸頂天線將信號發(fā)射出來，吸頂天線能覆蓋平面上20-22米半徑的范圍。整個系統(tǒng)由通信電纜，耦合/分配器及吸頂天線組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，稱為室內(nèi)分布天線系統(tǒng)（DAS）。獨立的DAS系統(tǒng)保障了信號的均勻分布，并實現(xiàn)了整個園區(qū)內(nèi)無干擾的100mW的低輻射功率控制，對室外的信號泄漏低于標(biāo)準(zhǔn)要求的50米以內(nèi)。在地下室區(qū)域采用吸頂室內(nèi)天線來實現(xiàn)狹小區(qū)域的信號覆蓋，每套天線覆蓋的區(qū)域互相連接，從而實現(xiàn)信號的無縫隙覆蓋。2）八信道覆蓋的設(shè)計及必要性根據(jù)該項目業(yè)態(tài)的要求特點，分配八個信道，通常需要及時響應(yīng)和講究團(tuán)隊效應(yīng)較強的部門是工程部和保安部、管理等，他們往往需要在第一時間對情況作出反映和調(diào)派，同時這叁個部門的人員又具有高流動性的特點，所以對講機通信的距離和效果就成為他們效率提升的有力支持，為他們提供獨立的頻道，并且保證在建筑內(nèi)的各個部位通信清晰，特別是他們的工作區(qū)域。成為評估對講機覆蓋系統(tǒng)質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，所以我們此次設(shè)計為雙信道覆蓋系統(tǒng)，是工程部門和安保部門可能不收干擾的在建筑內(nèi)任意位置實現(xiàn)雙向無線對講機的及時通信，從而協(xié)助他們更好的完成工作。3）室內(nèi)分布天線系統(tǒng)（DAS）分布于建筑內(nèi)部的天饋系統(tǒng)（DAS）,最大程度上的改善和擴展了400MRF射頻信號在室內(nèi)狹隘空間內(nèi)的覆蓋面，DAS系統(tǒng)由同軸電纜、耦合器、分路器、合路器、超柔跳線、微細(xì)胞天線組成。波紋管同軸電纜主要為主站饋送大功率RF信號到微細(xì)胞天線，然后由超柔跳線從不容易彎曲的同軸電纜上將信號送入吸頂天線，室內(nèi)信號的覆蓋是基于吸頂天線的數(shù)量和布局，合理的布局可大大減少天線的數(shù)量并能達(dá)到最佳的性能價格比。整個DAS系統(tǒng)可靈活調(diào)節(jié)末端輸出功率和天線數(shù)量以適應(yīng)不同的環(huán)境需求。所以DAS系統(tǒng)提供了一個室內(nèi)信號的無間隙覆蓋環(huán)境。4）建筑內(nèi)天線位置的布防室內(nèi)分布系統(tǒng)的天線布放雖簡單但重要，是設(shè)計的關(guān)鍵點。我們遵循“小功率，多天線”的原則，保證信號均勻覆蓋整個目標(biāo)建筑物。采用小功率的優(yōu)點是信號易于控制，輻射小，對外干擾小；缺點是會提高整個室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的總造價，因此需要在布放原則和經(jīng)濟性之間尋找最佳平衡點。由于室內(nèi)傳播環(huán)境的復(fù)雜性，所以進(jìn)行天線布放前進(jìn)行模擬測試。天線的布放與建筑物結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)，需要根據(jù)模擬測試效果選擇天線布放位置，同時考慮不同樓層結(jié)構(gòu)的差異性。系統(tǒng)設(shè)計根據(jù)以上原則，將在建筑內(nèi)隔層安裝室內(nèi)天線，天線安裝于房間外的走廊內(nèi)，天線端增益在+2?+10dBm，對室內(nèi)做穿墻覆蓋，對于消防電梯和機房等位置獨立布放天線。（具體位置參見平面圖）地下層的機房眾多，分布較廣，同時，隔斷和屏蔽很嚴(yán)重，考慮采用一個天線覆蓋周邊區(qū)域的機房間;5）天線的輻射功率控制（設(shè)計考慮的雙向?qū)Φ仍瓌t）考慮到無線電發(fā)射的電磁干擾對辦公和輔助設(shè)備以及人體的影響，層內(nèi)的場強和功率必須控制在最低的范圍內(nèi)，（根據(jù)無線電管理局的要求，室內(nèi)信號不能對室外區(qū)域造成干擾）以先前同類建筑的設(shè)計經(jīng)驗，在層內(nèi)天線功率將在100?500mw等級下，系統(tǒng)的覆蓋功率將遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對講機設(shè)備，不會造成對設(shè)備和人體的干擾現(xiàn)象，（參見輻射功率控制）。方案設(shè)計是以提高接收靈敏度來代替高發(fā)射功率輻射的方法。具備以下優(yōu)點：系統(tǒng)的發(fā)射效率高于對講機，往往造成對講機可以接收到較好的音質(zhì)，但來自對講機的信號卻因為建筑衰減而模糊不清，所以設(shè)計必須增加在工作區(qū)域特別是建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜的區(qū)域的系統(tǒng)天線數(shù)量，經(jīng)由靠近對講機工作區(qū)域的系統(tǒng)天線接收到的信號將更為清晰，系統(tǒng)的發(fā)射功率也可大大降低。考慮到掌上型對講機和微細(xì)胞天線對設(shè)備和人體的電磁干擾問題，我們將嚴(yán)格控制在各層內(nèi)的發(fā)射功率，同時為了避免在屏蔽機房內(nèi)的信號減弱問題，設(shè)計將做到在針對主要的大型機房提供專門的覆蓋天線。在室外部分，我件號將不設(shè)計任何天線，以免對周圍區(qū)域產(chǎn)生干擾，對地面上的建筑邊緣區(qū)域，將控制室內(nèi)天線的功率來做到覆蓋建筑外邊緣50米范圍.輻射功率的下限：>-70dbm距離建筑內(nèi)墻2米處；>-90dbm地面建筑外圍區(qū)域；6）系統(tǒng)的可擴容性我們在設(shè)計時考慮到今后可能為系統(tǒng)增加更多的頻道，到時，重新輻射電纜來增加覆蓋點是不可能的，故在設(shè)計時為以后作了考慮。同時，機房區(qū)域的設(shè)備也設(shè)計為可擴容的模塊式結(jié)構(gòu)，可直接通過加裝合路模塊、分路模塊就可接入更多的信道來共用一套天饋系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)備擴容后連接示意圖：信號強度的推算a)天線末端的信號推算根據(jù)無線電管理局的設(shè)計要求，天線末端的最大信號強度不能高于15dBm，根據(jù)自由空間損耗公式1：L=32.4+20log(F)+20Log(D)墻體類型混凝土墻(100mm)磚墻玻璃混凝土樓板(80mm)天花板管道穿透損耗(dB)12?155?125?1010?138不同材料穿透損耗經(jīng)驗值：(400MHz)建材(厚度mm)木板(15)石膏板⑺磚(60)磚(含水)瓦(15)隔熱玻璃纖維損耗(dB)3.20.11.35.57.534.1因此，建筑內(nèi)天線能覆蓋的半徑遵循以下公式：P-15-12-8-L<-80dBmP=10dBmL=55dBm代入公式1算得天線能覆蓋的半徑為D=32M由此得出，設(shè)計天線端口增益為10dBm的情況下，通過建筑的墻體，隔板和管道的充分衰減后，到達(dá)32M處的信號可保持在85dBm以上，單根天線的覆蓋半徑為32M。?信號泄漏分析方案設(shè)計時充分考慮了信號的泄露問題，通過控制天線口的輻射功率和天線的安裝位置（采取暗藏或靠墻角安裝）及數(shù)量，使信號輻射到建筑外15米處的信號電平降為-100dBm左右，保證此分布系統(tǒng)不會造成對其他系統(tǒng)的干擾。?電磁輻射防護(hù)分析根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》，即國標(biāo)GB8702-88,電磁輻射的限值為：＞公眾照射,在一天24小時內(nèi)，環(huán)境電磁輻射的場量參數(shù)在任意連續(xù)6分鐘內(nèi)的平均值應(yīng)滿足功率密度＜0.4W/m2（頻率為30?3000MHz）。＞職業(yè)照射,在一天8小時工作時間內(nèi)，電磁輻射功率密度的平均值（連續(xù)6分鐘）應(yīng)＜2W/m2（頻率為30?3000MHz）。對電磁輻射源豁免的要求為：＞輸出功率等于或小于15W的移動無線通信設(shè)備,頻率為3-300000MHz時，電磁輻射體的等效輻射功率小于100W。本工程天線口最強信號電平小于15dBm=32mW,設(shè)人員活動范圍為距天線一米以外，則最強功率密度小于0.003W/m2,電磁輻射滿足公眾照射防護(hù)要求。.頻率主站頻率范圍：400?470M,136?174M所選擇的頻率是在考慮到信號在封閉空間的傳播特性，我們建議用戶申請的頻率在以上注明的頻率范圍內(nèi)。同時，我們將有責(zé)任采用技術(shù)措施來避免在合法頻段上來自其它區(qū)域的頻率干擾。并避免用戶的信號向外界泄漏。所以在頻率申請前后我們將在現(xiàn)場監(jiān)測并建議合適的頻率給用戶向有關(guān)部門提出申請。.頻道分組：設(shè)計為全區(qū)無縫隙覆蓋提供八個異頻轉(zhuǎn)發(fā)組，若干直通頻率1頻道―-8頻道為中繼頻道，也稱為放大頻道，通過系統(tǒng)實現(xiàn)全區(qū)域的覆蓋，9頻道-16頻道為直通頻道，不通過系統(tǒng)，實現(xiàn)局部通話，無法和1-8頻道一樣實現(xiàn)全區(qū)域通話。7.5施工說明.天饋線系統(tǒng)的布放和安裝所有天線和耦合器等均安裝在室內(nèi)，在施工時天線的位置可根據(jù)室內(nèi)結(jié)構(gòu)作適當(dāng)調(diào)整。為了不影響裝修的美觀，吸頂天線盡量安裝在天花吊頂內(nèi)，條件無法滿足時可安裝在天花吊頂下。各層天花吊頂內(nèi)饋線固定于吊頂內(nèi)的龍骨鐵架，沒有吊頂?shù)牡胤娇煽繅潭ò惭b。饋線的布放要求整齊、美觀、不得有交叉、扭曲、裂損的情況。彎曲半徑應(yīng)符合饋線的技術(shù)指標(biāo)。饋線應(yīng)用扎帶、饋線座或走線梯、饋線夾加以固定，固定的間距如下表：<1/2”線徑饋線水平走線1.0米垂直走線0.8米天線和設(shè)備的連接采用D10-FB軟饋線連接，以滿足同軸電纜轉(zhuǎn)彎曲率半徑的要求。饋線每隔1米須加固一次，轉(zhuǎn)彎處應(yīng)適當(dāng)增加加固點。設(shè)計中提供的各站饋線長度僅供參考，施工中應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的具體測量數(shù)據(jù)剪裁下料。.電源系統(tǒng)各站點室內(nèi)分布系統(tǒng)有源設(shè)備安裝均使用220V+20%，50HZ+10%交流電源。交流容量應(yīng)滿足本次工程的需求，容量不夠時需安裝不低于10A的熔絲，如條件允許應(yīng)配有不間斷電源，以便在斷電情況下可繼續(xù)供電。.接地系統(tǒng)分布系統(tǒng)的前端或有源器件加裝饋線接地件，接地件應(yīng)與大樓地網(wǎng)良好相連。要求接地線的彎曲角度大于90度，曲率半徑大于130mm，接地電阻小于5。。室內(nèi)分布系統(tǒng)有源設(shè)備機身需作良好接地，室內(nèi)饋線應(yīng)在信號源設(shè)備射頻輸出口外作良好接地。.標(biāo)簽