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SCADA/DATA系列数字数传电台典型应用
SCADA系列数字电台介绍及典型应用
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大范围/大容量/实时专用GPS无线数据通信网络

一、公众网的优劣
    通过GPS系统对移动目标进行定位跟踪需要有相应的陆地无线数据通信网络,公众网的GSM、CDPD、GPRS等系统具有覆盖范围广,小区制多基站,数据速率高,9600bps以上,信息传输有效可靠等优点,是提供车辆防盗报警类业务GPS系统的最佳通信平台。
    公众网面向公众业务,信道共用,论次收费,目前发短信息0.1元/次,在用户量较大时,容易造成信息阻塞和丢失,不能保证实时收发信息,有机构部门统计过收发短信息的平均时间是11秒,时间长的达30多分钟(见2000年 《移动通信》杂志)。
    为了节省费用且不受限于人,大容量实时应用类业务GPS系统需建立自己的专用无线数据网络平台。

二、建专网的可行性
    专用无线数据网络基站设备投资并不大,无需值守和维护人员。单基站的有效覆盖半径在中小型城市及无高山阻挡地区可达30公里以上,大型中心城市,因高楼密集对电波传输产生多径衰落,有效覆盖半径可达15公里左右。通过多基站联网同步,实现大区域覆盖,大大扩展无线专网的覆盖范围。
    实时应用类GPS系统,几秒钟更新一次定位信息,一般都局限于某一地区,范围在几十公里内,投资几万元建立的专用无线数据网络,运营费用很少,比采用公众网平台有效,经济合算。

三、用什么样的电台---专网的用户规模
    用户容量是专用无线数据网络的重要指标。无线数据网络的用户规模是由无线电台的数据速率、收发转换时间和传输的信息量决定的。为满足大容量的要求,专用无线数据网络的电台必须提供高的数据速率,如19200bps以上,并能够迅速的收发转换,时间在10ms内。
    目前的专用无线数据网络设备基本上都是采用常规调频电台加MODEM的方式实现的。电台工作于230MHz、800MHz数传业务频段和350MHz、800MHz集群业务频段。在25KHz信道,数据速率基本上是1200bps、2400bps,一些采用GMSK等MODEM芯片把输出的低频信号直接加到VCO输入端能实现9600bps的无线数据传输,但该方式的射频指标,难于满足信息产业部规定要求,且其10-6误码灵敏度很低,通信距离非常近,实际当中无法使用。另外,常规调频电台的收发转换时间在50-100ms左右,不能实现高速收发转换。
    深圳华夏盛公司采用前向纠错编码、软件无线电、数字调制相干解调、Viterbi软判决和表面贴片一体化设计等技术,提供高性能、高稳定、高可靠的DSP无线电台。电台提供标准RS-232接口可直接与计算机、GPS接收机控制板连接。25KHz信道间隔空中数据传输速率为19200bps,10-6误码灵敏度-111dBm,收发转换时间在7ms以内,电台其它指标亦符合信息产业部的要求。
    假设每个用户终端需要传输50字节的信息,采用华夏盛电台只需要分配:
    50×10÷19200+7=33ms的时隙给每个电台。
    同样情况,采用调频电台加MODEM,一般为2400bps方式则需要分配:
    50×10÷2400+50=258ms的时隙。二种情况用户容量相差约8倍。如果要求GPS系统每10秒钟更新一次信息,采用调频电台加MODEM方式容纳不了40个用户,而采用华夏盛电台可容纳300个用户。
    另外,我们在同样的环境下,如上海市中心,目前国内高楼最密集城区做过实验。用国内某公司提供的调频加9600bpsMODEM方式的数传电台只通不到2公里(BER小于10-6),而华夏盛电台可以覆盖约15公里半径。
    深圳华夏盛公司是在中国最早从事无线数据传输电台的开发生产厂商之一,产品广泛用于石油、电力、银行、水处理等领域的遥测、遥信、遥控,占有中国65%的同类产品市场。深圳华夏盛公司有工作于所有频段单工车台、双工基地台、热备基地台和2.4GHz跳频扩频电台,电台有远程诊断和网管功能,可以很方便地根据不同地形、区域组建各种无线数据网络。


单基站专用无线数据通信网



多基站专用无线数据通信网

四、典型应用
    专用无线数据通信平台的优越性在2001年10月上海的APEC会议上得到了最充分的体现,用华夏盛高速数传电台构成的GPS系统显示了它的强大功能。华夏盛数传电台传输速率高,收发转换快,稳定可靠,多次现场实地测试表现优异,受到各方面专家赞扬和首肯,在今年上海举行的多次重要的国际会议中发挥了作用。
    APEC会议期间,多国首脑齐聚上海。为保证会议顺利进行,元首们的车辆调度需要精确的实时定位。从浦东机场到元首下榻饭店,到会议中心,沿线30多公里高速公路;市区内,高楼林立,无线通信条件恶劣。江泽民主席在会议中心迎接各方首脑时,要求每位元首的车辆以每1分钟为间隔顺序到达,一秒钟都不能早也不能晚。为满足车辆的指挥调度要求,每个元首专车都配备了GPS定位系统。华夏盛高速数传电台稳定可靠,每秒钟提供一次定位信息,车辆调度指挥井然有序,所有的专车都准时到位。上海APEC会议圆满结束,上海市公安局的高速数传GPS定位系统受到国务院领导的表扬和肯定。会议结束后,有关领导特别参观了该系统。

 
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