Hintergrund
Lösung des Problems der Kommunikationsgarantie in der Bauphase des U-Bahn-Tunnels.Wenn Sie ein Kabelnetzwerk verwenden, ist es nicht nur leicht zu zerstören und schwierig zu verlegen, sondern auch die Kommunikationsanforderungen und die Umgebung ändern sich schnell und können nicht erreicht werden.In diesem Fall ist die drahtlose Kommunikation der effektivste Weg.
Da der U-Bahn-Tunnel jedoch eng und gekrümmt ist, ist es für herkömmliche drahtlose Funkkommunikationssysteme schwierig, die Kommunikationsabdeckung wirklich zu gewährleisten.Aus diesem Grund hat IWAVE eine integrierte intelligente Netzwerklösung für entwickelt4G Private Network + MESH Ad-hoc-NetzwerkKooperationsdeckung und führte den Wirkungstest durch.
Bei diesem Test wurde der Abschnitt von Station A bis Station B im Tunnel der Tianjin Metro-Linie 4 ausgewählt.
Abbildung 1 Tianjin Metro Linie 4 (rechts)
Versuchsplan
Testzeit: 11.03.2018
Testzwecke
a) Überprüfung der schnellen Bereitstellungsfähigkeit des LTE Private Network.
b) Überprüfung der Abdeckungsfähigkeit der einzelnen Backpack-Soldaten-Tunnelszene.
c) Überprüfung der Praktikabilität von „4G LTE Private Network + MESH Ad-hoc Network Cooperation Coverage“, um eine vollständige Abdeckung zu erreichen.
d) Überprüfung der Portabilität der Inspektion
Liste der Testgeräte
| Gerätename | Menge |
| Tragbare 4G-Privatnetzwerk-Station (Patron-T10) | 1 Einheit |
| Antenne aus glasfaserverstärktem Kunststoff | 2 |
| Tragbare dreieckige Halterung | 1 |
| 4G Private Network Einzelsoldaten-Rucksack | 1 |
| Cluster-Handset-Terminal | 3 |
| MESH Relay Station (mit einer Schulterklemmenkamera) | 3 |
Testen des topologischen Diagramms des Netzwerks
Abbildung 2: Topologisches Diagramm des Netzwerks testen
Beschreibung der Testumgebung
Testumgebung
Das Testgelände ist der im Bau befindliche U-Bahn-Tunnel von Station A nach Station B.Die Tunnelkrümmung des Testgeländes beträgt 139° und der Wenderadius der U-Bahn 400 m.Der Tunnel ist stärker gekrümmt und das Gelände ist komplizierter.
Abbildung 3: Die grüne Linie zeigt den mäandrierenden Zustand von Station A zu Station B.
Abbildung 4-6: Fotos der Baustelle
Prüfsystemaufbau
Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, wird das System am Eingang des Tunnels der Baustation A installiert und der schnelle Einsatz abgeschlossen.Das Gerät startet mit einem Klick und die Gesamtzeit der schnellen Bereitstellung beträgt 10 Minuten.
Abbildung 7-9: Fotos der Baustelle
Wichtigste technische Indikatoren des Systems
| Frequenzband | 580 MHz |
| Bandbreite | 10M |
| Leistung der Basisstation | 10W*2 |
| Rucksack für einen einzelnen Soldaten | 2W |
| Stromversorgung des MESH-Geräts | 200 mW |
| Antennengewinn der Basisstation | 6dbi |
| Einzelner Soldatenrucksack. Antennengewinn | 1,5 dbi |
Temporäre Bereitstellung des Command Dispatcher
Das tragbare IWAVE 4G-System verfügt über kabelgebundene und kabellose Zugriffsfunktionen.Daher kann sie als mobile Kommandozentrale (Notebook oder industrietaugliches Tablet) der temporären Kommandozentrale in einem sicheren Bereich eingesetzt werden, um die mobile Kommandozentrale durchzuführen und die Videorückgabe anzusehen.
Testprozess
Lösung 1: Testen der privaten 4G-Netzwerkabdeckung
Zu Beginn des Tests trugen die Tester ein 4G-Handgerät für einzelne Soldaten (ausgestattet mit einer Schulterclip-Kamera) und ein tragbares 4G-Privatnetzwerk-Terminal, um den Tunneleingang zu betreten und sich von dort aus fortzubewegen.Die Sprach-Gegensprechanlage und die Videorückgabe funktionierten im grünen Bereich der Abbildung unten reibungslos, blieben in der gelben Position hängen und waren offline, wenn sie sich in der roten Position befanden.
Der Startpunkt des gelben Abschnitts liegt am 724-Ring-Punkt (von der Basisstationsposition aus 366 Meter vor der Abzweigung, 695 Meter nach der Abzweigung, insgesamt 1,06 km);Die verlorene Verbindungsposition befindet sich am 800-Ring-Punkt (von der Basisstationsposition aus, 366 Meter vor der Abzweigung, 820 Meter nach der Abzweigung, insgesamt 1,18 km).Während des Tests war das Video flüssig und die Stimme klar.
Abbildung 11: 4G-Rucksack-Einzelsoldat-Übertragungsskizze
Lösung 2: 4G Private Network + MESH Ad-hoc-Netzwerkkooperationsabdeckungstest.
Wir zogen uns ein Stück zu dem Bereich zurück, der vom Rand der Lösung 1 abgedeckt wird, fanden einen geeigneten Platzierungspunkt und wählten die 625-Ring-Position (etwas vor der 724-Ring-Position), um das MESH-Relaisgerät Nr. 1 zu platzieren.Siehe Bild rechts:
Dann trug der Tester das MESH Nr. 2 (ausgestattet mit einer Schulterclip-Kamera) und ein tragbares 4G-Privatnetzwerk-Handgerät (über WLAN mit dem MESH-Relais verbunden), um den Test fortzusetzen, und die Sprach-Talkback- und Video-Rückgabe blieben reibungslos die Zeit.
Abbildung 12: 625-Ring Nr. 1MESH-Relaisgerät
Die Kommunikation wurde an der 850-Ring-Position unterbrochen und die Reichweite des einstufigen MESH beträgt 338 Meter.
Schließlich haben wir das MESH-Gerät Nr. 3 an der Position des 780-Rings hinzugefügt, um den MESH-Kaskadeneffekt zu testen.
Der Tester trug das MESH Nr. 3 und die Kamera, um den Test fortzusetzen, ging zur Baustelle am Ende des Tunnels (etwa 60 Meter nach dem 855-Ring) und das Video war durchgehend flüssig.
Aufgrund der bevorstehenden Bauarbeiten ist der Test beendet.Während des gesamten Testvorgangs ist das Video flüssig und die Stimme und das Video sind klar.
Abbildung 13: 780-Ring Nr. 3 MESH-Relaisgerät
Testen von Videoüberwachungsbildern
Abbildung 14-17: Videoüberwachungsbilder des Prozesses testen
Testzusammenfassung
Durch den Kommunikationsabdeckungstest des privaten Netzwerks im U-Bahn-Tunnel werden die folgenden Vorteile in der U-Bahn-Tunnel-Engineering-Anwendung basierend auf dem Schema der kooperativen Abdeckung des Ad-hoc-Netzwerks 4G Private Network + MESH verkörpert.
- System hochintegriert, schnelle Bereitstellung
Dieses System ist hochintegriert (eingebaute integrierte Stromversorgung, Kernnetzwerk, Basisstation, Dispatching-Server und andere Geräte).Die Box verfügt über ein dreifaches Strukturdesign.Es ist nicht erforderlich, die Box zu öffnen, mit einem Klick zu booten, keine Konfigurations- und Parameteränderungen vorzunehmen und bei der Verwendung zu zerlegen, sodass sie im Notfall schnell in 10 Minuten eingesetzt werden kann.
- Starke Kommunikationsfähigkeit in rauen Umgebungen
4G Das private Netzwerkkommunikationssystem bietet die Vorteile einer größeren Abdeckung, einer flexiblen Anpassung von MESH, einer schnellen Verbindung des zentrumslosen Ad-hoc-Netzwerks, einer mehrstufigen Verbindungsvernetzung und das einzigartige Netzwerkdesign gewährleistet die Kommunikationssicherheitsfähigkeit in einer komplexen Umgebung.In diesem Modus kann das Kommunikationsnetz jederzeit schnell umgestellt werden, bei Bedarf kann die Abdeckung jederzeit erhöht werden.
- Starke Anwendbarkeit von Geschäftsanwendungen
Nach der Bereitstellung des Systems wird der Netzwerkzugriff bereitgestellt, die Schnittstelle ist geöffnet und die Standard-WIFI- und Netzwerkports werden bereitgestellt.Es kann drahtlose Übertragungskanäle für verschiedene Dienste im U-Bahn-Bau bereitstellen.Auch Personalpositionierung, Anwesenheitskontrolle, mobile Büros und andere Geschäftssysteme können dieses Netzwerk für den Betrieb nutzen.
Abschluss
Zusammenfassend bestätigt dieser Test vollständig, dass der kombinierte Netzwerkmodus des privaten 4G-Netzwerks und des MESH-Ad-hoc-Netzwerks eine sehr gute Lösung ist, die das Problem von Kommunikationsnetzwerken in komplexen U-Bahn-Tunneln und rauen Umgebungen lösen kann.
Produktempfehlung
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 17. März 2023