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江苏大剧院数字集群无线通信系统工程


    项目概况



    江苏大剧院作为江苏省重大的文化工程,被定位为“世界级艺术作品的展示平台、国际性艺术活动的交流平台、公益性艺术教育的推广平台”,是规模仅次于国家大剧院的现代化大剧院。

    江苏大剧院分为歌剧院、音乐厅、屋顶餐厅、剧场、多功能厅几部分组成,为此,规划建设一套数字集群系统为大剧院工作人员提供通信服务。无线数字集群对讲系统是大剧院工作人员通信的重要组成部分,系统应以结构化、模块化、集成化的方式实现,应能适应系统维护和技术发展的需要,采用先进而成熟的技术、可靠而适用的设备。解决工作人员日常沟通及巡回检查人员的通信联络,保障人员的随时联系,在紧急情况下可以统一指挥调度。

    客户需求



    根据前期与业主的沟通,听取管理和使用部门的意见,结合大剧院的图纸和现场勘测,客户对于无线对讲系统需求如下:

    1. 规划建设一套400M无线数字集群通信系统,系统包括1套4载频数字集群基站(基站系统容量可以支持200部以上的数字对讲机,后期可以进行扩容),1套交换控制中心,1套网络管理系统,1套在线式巡更系统,5套信号增强器设备,配备数字彩屏对讲机及数字巡更对讲机。无线数字集群系统需提供包括辅件等全套设备,保证设备的完整性;

    2. 系统主要覆盖整个江苏大剧院,并预留后期的扩容空间,基站及中心控制设备设置在中心机房内,在无线信号屏蔽结构区域,使用信号增强器、天线等设备进行信号覆盖;

    3. 系统采用的频率为南京市无线电委员会批准的合法频点;


    设计目标



    根据江苏大剧院的通信需求,建议规划建设一套数字集群系统。此套数字集群系统主要应用于工作人员日常的指挥调度,保障日常工作运行、安全防范、应急指挥、巡更等重要工作,系统的建设需达到以下目标::

    全区覆盖


    新建设的集群系统,能够符合江苏大剧院的覆盖要求。达到覆盖面积98%以上,重要地区覆盖率达100%。

    功能丰富

    新建设的集群系统,除了基本的单呼、组呼、全呼等呼叫功能,还具备后台调度、管理功能、数字巡更功能。在日常的工作中,不仅能够支持日常的呼叫,还可以在后台对系统进行管理、记录,提高系统的智能性。

    解决盲区

    针对无线通信系统盲区,进行实地的考察、电测,进行盲区信号的覆盖。在关键时刻、关键位置,实现通信流畅。

    设计原则



    根据前期现场交流及技术分析,设计建设的数字无线对讲系统能够满足江苏大剧院的通信需求,该方案遵循以下设计原则:

    1. 先进性原则:

    选用当前具有国际先进水平和成熟的商品化产品,使用最新版本软件,满足通讯系统的应用及远程网络管理需求。

    2. 实用性原则

    根据智能化建设中对通讯系统应用的需求,我们重视系统的实用性,包括系统的硬件平台及应用软件,保证系统有良好的综合性能,同时系统具有较高的应用效率。

    3. 可靠性原则:

    系统建设并投入使用后,将成为江苏大剧院工作不可缺少的辅助工具,系统瘫痪的后果是难以想象的,因此系统必须稳定地连续运作,在单设备稳定运行前提下,着重考虑集成系统的容错设计,保证整个系统地稳定性。

    4. 安全性原则

    因此系统设计将按照用户需要,提供多种安全措施及手段,防止各种途径的非法侵入、干扰与信息的泄漏。

    5. 技术成熟性原则

    系统采用先进成熟的技术,在多个景区、商场、公共安全领域和一些高端行业广泛应用,使之建成后就能投入实际使用,达到设计的使用效果。

    6. 易用性及可维护性

    为使各控制中心和基站建成后,能方便地使用与管理。设计中优先考虑系统地易用性,即使用方便、简明易学、便于维护;

    7. 可扩展原则

    系统建设是逐步发展的,系统结构、容量与处理能力必须具有较强的可扩性,系统总体架构合理,设计容量适度,并且要有可扩展性,在保护原来投资的前提下可增加资源扩容,包括通信覆盖及距离的增加。

    设计依据



    满足提出的所有国家标准、国际标准及相关标准,并按照较高标准执行。所有合同设备的设计、制造、检查、试验及特性都遵照适用的最新版IEC标准和中国国家标准(GB)及通讯行业(YD)标准,以及国际单位制(SI),本技术协议中规定的特别标准除外。

    1、国家标准

    GB/T16895-2002《建筑物电气装置》

    GB/T15126-2008《信息技术开放系统互连网络服务定义》

    GB/Z18729-2002《基于网络的企业信息集成规范》

    GB/T15874-1995《集群移动通信系统设备通用规范》

    GB15539-1995《集群移动通信系统技术体制》

    2、行业标准

    YD/T5034-2005《数字集群通信工程设计暂行规定》

    YD/T1692-2007《以太网交换机集群管理技术要求》

    3、国际标准

    ETSITS134229-2V8.1.0《通用移动通信系统(UMTS)》

    ETSITS186005-3V1.1.1《电信和互联网融合业务及高级网络协议(TISPAN)》

    ETSITR102680V1.1.1《可重组无线系统(RRS)》

    符合欧洲电信标准协会ETSI(EuropeanTelecommunicationsSdandardsInstitute)TS102361X;

    基站设计方案



    1、方案概述

    集群基站放置规划在大剧院的歌剧厅消防控制室,利用消控室的电源提供电力和网络,正常工作状态下无须人员值守。

    通过功分器,把集群基站的信号分成5部分,通过光纤直放站分别将信号传输到、歌剧厅、音乐厅、戏剧厅、演艺厅、商业区,保证信号的传输的衰减最小、稳定高效。

    2、基站模块设计

    根据前期沟通了解,江苏大剧院的日常通信部门主要有大剧院内的安保、卫生保洁、工程维护、票务中心等10多个部门。且多个部门平时日常为相互独立工作。因此,本项目拟采用1套4载频数字集群基站(基站系统容量可以支持200部以上的数字对讲机,后期可以进行扩容),1套交换控制中心,1套网络管理系统,1套在线式巡更系统,5套信号增强器设备,配备数字彩屏对讲机及数字巡更对讲机。

    规划在基站设备架设在歌剧厅的消防控制室,消控室的电源提供电力并连接到消控室的UPS。

    基站部分由配电单元(PDU)、信道机(RD980S)、信道机电源、以太网交换机、路由器(Router)、中心控制单元(BSCU)、供电单元(PSU)、分路器(DIU)、双工器(DPU)和合路器(COM)组成。

    数字集群系统基站采用横式的装配结构,走线和外观简洁、实用。信道机硬件将采用通用信道机平台,对其所需的嵌入式软件结合数字集群系统功能进行重新设计和修改,实现信道机的整体功能。

    系统效果图如下:

    系统功能



     登记

    移动终端开机后,需向系统发起登记请求,待系统确认其身份及服务权限后方可为其提供服务。登记功能可以防止非法终端恶意进入系统,保障系统的安全性。

     个呼

    移动终端之间、移动终端与调度台之间、调度台与调度台之间发起的一对一的语音呼叫。

     组呼

    多个移动终端用户(可以包含调度台)相互通话的呼叫。一个组成员发起呼叫,其他组成员加入并参与通话,是一种一对多的语音呼叫业务。

     全呼

    所有用户都参与的通话,只有发起通话的用户才能讲话,其他用户只能接收通话。

     广播呼叫

    面向特定的一个或多个移动终端用户发起的通话,只有发起方用户能讲话,其他用户只能接收通话。

     短信息

    用户之间或用户与调度台之间收发短信。

     优先级

    系统会根据不同的呼叫发起用户、呼叫的类型、参与呼叫的人员结构等,对这些呼叫分优先级别进行处理,先处理优先级别高的呼叫,再处理优先级别低的呼叫。系统繁忙时,可以主动结束级别比较低、不重要的通话,将资源分配给高级别、高紧急程度的呼叫。

     通话时长限制

    为了更合理地利用系统资源,保证信道资源不被少数呼叫独占,系统对单次呼叫时长以及呼叫过程中讲话方单次讲话的时长进行限制,当超过系统设定的时长后,系统会主动拆除呼叫或停止上传语音。

     呼叫ID显示

    在组呼过程中,当某个移动终端获得讲话权,其号码将实时显示在所有正在接听讲话的移动终端上,使接听讲话的用户能够知道当前讲话方是谁。

     迟后进入

    迟后进入功能确保未加入组呼的成员在具备条件后能加入到该组呼中。

     空口参数配置

    集群系统通过空口方式对移动终端进行编程。将网络配置参数、用户配置参数以空口方式传递给移动终端,移动终端进行在线编程,将这些参数信息存储到本机的非易失性存储器中或进行软件升级。

    网管系统设计

    无线对讲巡更

    ……

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