Lý lịch
Để giải quyết vấn đề đảm bảo thông tin liên lạc trong giai đoạn xây dựng đường hầm tàu điện ngầm.Nếu bạn sử dụng mạng dây, nó không chỉ dễ bị phá hủy và khó bố trí mà các yêu cầu và môi trường liên lạc cũng đang thay đổi nhanh chóng và không thể đạt được.Trong trường hợp này, giao tiếp không dây là cách hiệu quả nhất.
Tuy nhiên, đường hầm tàu điện ngầm hẹp và cong, rất khó để các phương tiện Hệ thống Thông tin Vô tuyến không dây truyền thống thực sự giải quyết được vùng phủ sóng liên lạc.Vì vậy, IWAVE đã xây dựng một giải pháp mạng thông minh tích hợp choMạng riêng 4G + Mạng đặc biệt MESHphạm vi hợp tác và thực hiện thử nghiệm hiệu quả.
Trong thử nghiệm này, đoạn từ Ga A đến Ga B trong đường hầm của Tuyến Metro số 4 Thiên Tân đã được chọn.
Hình 1 Tuyến tàu điện ngầm Thiên Tân số 4(phải)
Kế hoạch kiểm tra
Thời gian kiểm tra, 03/11/2018
Mục đích thử nghiệm
a) Kiểm tra khả năng triển khai nhanh chóng của Mạng riêng LTE.
b) Xác minh khả năng bao phủ của cảnh đường hầm lính ba lô cá nhân.
c) Xác minh tính thực tế của "Mạng riêng 4G LTE + Vùng phủ sóng hợp tác Mạng MESH Ad hoc" để đạt được vùng phủ sóng đầy đủ.
d) Xác minh tính khả thi của việc kiểm tra
Danh sách thiết bị kiểm tra
| Tên thiết bị | Số lượng |
| Trạm di động mạng riêng 4G (Patron-T10) | 1 đơn vị |
| Ăng-ten nhựa gia cố sợi thủy tinh | 2 |
| Giá đỡ hình tam giác di động | 1 |
| Ba lô lính đơn mạng 4G | 1 |
| Cụm thiết bị đầu cuối cầm tay | 3 |
| Trạm chuyển tiếp MESH (có camera kẹp vai) | 3 |
Kiểm tra biểu đồ cấu trúc liên kết mạng
Hình 2: Kiểm tra biểu đồ cấu trúc liên kết mạng
Mô tả môi trường thử nghiệm
Môi trường thử nghiệm
Địa điểm thử nghiệm là đường hầm tàu điện ngầm từ ga A đến ga B đang được xây dựng.Độ cong đường hầm của địa điểm thử nghiệm là 139° và bán kính quay đầu tàu điện ngầm là 400m.Đường hầm cong hơn và địa hình phức tạp hơn.
Hình 3: Đường màu xanh lá cây thể hiện tình trạng uốn khúc của ga A đến ga B.
Hình 4-6：Hình ảnh công trường
Xây dựng hệ thống thử nghiệm
Như thể hiện trong hình bên dưới, hệ thống được lắp đặt ở lối vào của đường hầm ga xây dựng A và quá trình triển khai nhanh chóng đã hoàn tất.Thiết bị khởi động chỉ bằng một cú nhấp chuột và tổng thời gian triển khai nhanh chóng mất 10 phút để hoàn thành.
Hình7-9：Hình ảnh công trường
Các chỉ số kỹ thuật chính của hệ thống
| Băng tần | 580 MHz |
| Băng thông | 10M |
| Nguồn điện trạm gốc | 10W*2 |
| Ba lô lính đơn | 2W |
| Nguồn thiết bị MESH | 200mW |
| Tăng ăng-ten trạm gốc | 6dbi |
| Ba lô lính đơn Antenna Gain | 1,5dbi |
Triển khai tạm thời Command Dispatcher
Hệ thống di động IWAVE 4G có chức năng truy cập có dây và không dây.Do đó, với tư cách là trạm điều phối lệnh di động (máy tính xách tay hoặc máy tính bảng cấp công nghiệp) của trung tâm chỉ huy tạm thời, nó có thể được triển khai ở khu vực an toàn để thực hiện gửi lệnh di động và xem video quay lại.
Quá trình kiểm tra
Giải pháp1:Kiểm tra vùng phủ sóng mạng riêng 4G
Khi bắt đầu thử nghiệm, những người thử nghiệm mang theo thiết bị đầu cuối cầm tay 4G của quân nhân (được trang bị camera đeo vai) và thiết bị đầu cuối mạng riêng 4G cầm tay để vào và di chuyển về phía trước từ lối vào đường hầm.Hệ thống liên lạc bằng giọng nói và quay lại video đã mượt mà ở phần màu xanh lục của hình bên dưới, bị kẹt ở vị trí màu vàng và ngoại tuyến khi ở vị trí màu đỏ.
Điểm xuất phát đoạn màu vàng tại điểm vòng 724 (tính từ vị trí trạm gốc, 366m trước khi rẽ, 695m sau khi rẽ, tổng cộng 1,06km);vị trí mất kết nối tại điểm vòng 800 (tính từ vị trí trạm gốc, 366 mét trước khi rẽ, 820 mét sau khi rẽ, tổng cộng là 1,18km).Trong quá trình thử nghiệm, video mượt mà và giọng nói rõ ràng.
Hình11：Bản đồ phác thảo đường truyền cho một người lính trên ba lô 4G
Giải pháp 2: Thử nghiệm phạm vi phủ sóng hợp tác mạng riêng 4G + Mạng lưới đặc biệt MESH.
Chúng tôi lùi một khoảng đến khu vực được bao phủ bởi rìa của Giải pháp 1, tìm ra điểm đặt phù hợp và chọn vị trí 625 vòng (trước vị trí 724 vòng một chút) để đặt thiết bị MESH Relay số 1.Xem hình bên phải:
Sau đó, người thử nghiệm mang theo MESH số 2 (trang bị camera đeo vai) và một thiết bị cầm tay cầm tay mạng riêng 4G (kết nối với MESH Relay qua Wi-Fi) để tiếp tục thử nghiệm, đàm thoại và quay video đều được giữ mượt mà. thời gian.
Hình12:Thiết bị chuyển tiếp MESH số 1 số vòng 625
Liên lạc đã bị ngắt kết nối ở vị trí 850 vòng và khoảng cách phủ sóng của MESH một tầng là 338 mét.
Cuối cùng, chúng tôi đã chọn thêm thiết bị MESH số 3 ở vị trí vòng 780 để kiểm tra hiệu ứng xếp tầng MESH.
Người thử nghiệm mang theo MESH số 3 và camera để tiếp tục thử nghiệm, đi bộ đến công trường cuối đường hầm (cách vòng 855 khoảng 60m), video quay mượt mà suốt chặng đường.
Do việc xây dựng phía trước nên cuộc thử nghiệm đã kết thúc.Trong suốt quá trình thử nghiệm, video mượt mà, giọng nói và video rõ ràng.
Hình13:Thiết bị chuyển tiếp MESH số 3 vòng 780
Quá trình thử nghiệm hình ảnh video giám sát
Hình14-17：Hình ảnh giám sát video trong quá trình thử nghiệm
Tóm tắt thử nghiệm
Thông qua thử nghiệm vùng phủ sóng liên lạc của mạng riêng trong đường hầm tàu điện ngầm, những ưu điểm sau được thể hiện trong ứng dụng kỹ thuật đường hầm tàu điện ngầm dựa trên sơ đồ vùng phủ sóng hợp tác mạng riêng 4G + MESH ad hoc.
- Hệ thống tích hợp cao triển khai nhanh chóng
Hệ thống này có tính tích hợp cao (tích hợp nguồn điện, mạng lõi, trạm gốc, máy chủ điều phối và các thiết bị khác).Hộp thông qua một thiết kế cấu trúc ba bằng chứng.Không cần mở hộp, khởi động bằng một cú nhấp chuột, không cần cấu hình và thay đổi các thông số tháo rời khi sử dụng, nhờ đó có thể triển khai nhanh chóng trong 10 phút trong trường hợp cứu hộ khẩn cấp.
- Khả năng đảm bảo truyền thông mạnh mẽ trong môi trường khắc nghiệt
4G Hệ thống truyền thông mạng riêng có ưu điểm là vùng phủ sóng xa hơn, kết hợp MESH linh hoạt, kết nối nhanh chóng với mạng ad hoc không trung tâm, mạng kết nối nhiều giai đoạn và thiết kế mạng độc đáo đảm bảo khả năng đảm bảo liên lạc trong môi trường phức tạp.Ở chế độ này, mạng truyền thông có thể di chuyển nhanh chóng bất cứ lúc nào, nếu cần, vùng phủ sóng có thể được tăng lên bất cứ lúc nào.
- Khả năng ứng dụng mạnh mẽ của các ứng dụng kinh doanh
Sau khi triển khai hệ thống, quyền truy cập mạng được cung cấp, giao diện mở và các cổng mạng và WIFI tiêu chuẩn được cung cấp.Nó có thể cung cấp các kênh truyền dẫn không dây cho các dịch vụ xây dựng tàu điện ngầm khác nhau.Định vị nhân sự, kiểm tra điểm danh, văn phòng di động và các hệ thống kinh doanh khác cũng có thể sử dụng mạng này để hoạt động.
Phần kết luận
Tóm lại, thử nghiệm này xác minh đầy đủ rằng chế độ kết nối mạng của mạng riêng 4G và mạng ad hoc MESH là một giải pháp rất tốt, có thể giải quyết vấn đề mạng liên lạc trong các đường hầm tàu điện ngầm phức tạp và môi trường khắc nghiệt.
Khuyến nghị sản phẩm
Thời gian đăng: 17-03-2023