讯罗通信的隧道无线通信系统解决方案详细介绍

 
在隧道无线通信系统中，通常有几种覆盖方式，比如：
1：采用光纤直放站近端机+光纤直放站远端机+漏泄电缆覆盖方式
2：采用光纤直放站近端机+光纤直放站远端机+天线覆盖方式
3：采用综合光纤直放站近端机+综合光纤直放站远端机+无线覆盖方式
等等，各有各的优势和劣势，今天作为无线通信系统厂家的讯罗通信来介绍一下隧道无线通信系统中，综合光纤直放站近端机+综合光纤直放站远端机+无线覆盖方式。

 
一：隧道无线通信系统构成
 
无线通信系统覆盖地下隧道和附属设备用房，所有无线通信系统的射频信号均合并到一套综合光纤传输设备中。即在管理中心通过综合光纤近端机可以输入100MHz调频广播信号、450M调度对讲信号、350M公安集群和消防本地信号、800M公安集群信号，用一根光纤传输到地下隧道中的综合光纤远端机；综合光纤远端机每400m左右放置一台（每个弱电间放置1台），输出的4个频段的信号接4个频段的天线分别覆盖隧道，天线覆盖半径为200m，取代泄漏电缆，实现节能和便于维护的目的。
综合光纤近端机与综合光纤远端机一台设备既可以实现调频广播、调度对讲、350M公安集群与消防等多个频道的信号覆盖，节省了安装空间。

 
二：隧道无线通信系统功能
 
1、调频广播
 
在管理中心，调频广播直放站接收室外空中的调频广播信号，根据每个城市的广电部门要求，需要引入8/12/16个调频广播信号（87～108MHz）：比如87.9、89.9、90.9、91.4、93.4、94.0、94.7、97.2、97.7、98.1、99.0、101.7、103.7、105.7、107.2、107.7。
 
射频直放站的信号传送至无线通信综合光纤近端机的调频广播端口，通过无线通信综合光纤近端机将信号数字化处理后将无线RF转换成光信号，通过光纤送往各个部位的无线通信扩展机，通过扩展机对光信号的分配，将送到安装在地下隧道里的无线通信综合光纤远端机，有远端单元完成将光信号转换成无线RF信号，并对其信号放大，通过安装在综合光纤远端机上的FM天线，将FM信号辐射到通道内。
 
FM广播只覆盖地下隧道主线和匝道（社会车辆行驶范围内），不覆盖工作井和其他地方。在隧道内的车辆可以接收到室外调频广播的信号。选配插播时，管理中心也可以通过调频广播直放站插播应急情况信息，信号和命令等。
 
2：调度对讲
 
调度对讲为隧道养护管理人员提供移动通信手段，信号覆盖区域包括车行通道、电缆通道、附属用房、人行疏散通道、检修车道、隧道出入口（洞口外200m范围内）。
 
调度无线通信系统采用数字移动对讲技术，使用频段为450MHz频段，具体频点由当地无线电管理局分配。
 
无线调度对讲通信系统是在控制中心建立数字中转台，中转台输出的信号通过450M分合路器设备将信号送给安装在控制中心的无线通信综合光纤近端机调度对讲端口，通过无线通信综合光纤近端机和光纤，送到安装在隧道里无线通信综合光纤远端机，由远端单元完成将光信号转换、信号放大，通过安装在远端单元上的天线，将信号辐射到通道内。
 
完成覆盖后可实现控制中心与无线对讲机的通信，隧道内的对讲机之间、隧道内外的移动手机之间采用异频方式通信，并通过中转台转接。无线对讲通信子系统频率为450MHz频段，收发频率相差10MHz。
 
3：消防与公安无线信号引入
 
实现消防和公安无线通信系统的引入和覆盖，包括以下频段：
 
消防：350～370MHz 本地转发3个信道；
 
公安：800M数字集群（3个信道）、350M数字集群（4个信道）。
 
覆盖区域包括车行通道、人行疏散通道、附属用房、隧道出入口等。消防和公安无线手持台可在上述区域相互通话。
 
350MHz公安、交警的信号由350M选频直放站在空中接收，输出信号与消防本地转发3信道合路后接入综合光纤近端机的350M端口，通过综合光纤近端机和光纤，送到综合光纤远端机。并由远端单元完成将光信号转换、信号放大，通过综合光纤远端机上的350M天线，将信号辐射到通道内，在通道内的公安和交警的对讲机可以通过系统与公安的中心通话，在隧道内的消防的对讲机也可相互通话。
 
公安800M集群信号由监控中心的800M集群选频直放站在空中接收信号传输至综合光纤近端机的800M端口，通过综合光纤近端机和光纤，送到综合光纤远端机，并由远端单元完成将光信号转换、信号放大，通过综合光纤远端机上的800M天线，将信号辐射到通道内，在通道内的公安对讲机可以通过系统与公安的中心通话。
 
4：网管工作站
 
网管工作站是无线通信各子系统的监控终端，设立在监控中心，方便隧道管理人员对系统各设备的监测和维护。通过网管工作站可以监控隧道内所有无线通信综合光近端机MU、无线通信光扩展机EU、无线通信综合光远端机RU的工作情况。
 
三：隧道无线通信系统构成
 
本系统设备由调度基地台、调度台、调度分合路器、调频广播直放站、350M公安选频直放站、350M消防本地转发台、350M四合路器、800M公安集群直放站、天线、对讲机、综合光纤近端机、综合光纤扩展、综合光纤远端机、定向耦合器、功分器、各频段的室内天线、室外定向天线、室外全向天线、避雷器、洞口定向天线等组成。
 
四：隧道无线通信系统工作方式
 
无线调度对讲系统采用双向异频单工方式工作。
调频广播通信子系统采用单向同频单工方式工作。
公安和消防系统采用双向异频单工方式工作。
 
 
五：隧道无线通信系统指标
 
1）工作频段
调频广播 87～108MHz
调度 400～430MHz
消防常规 350～370MHz
公安常规 350～370MHz
公安800M集群 806～866MHz
基地台发高收低，移动台发低收高。
2）频道带宽
FM广播 150kHz
对讲机 12.5kHz
消防、公安 25 kHz
3）频点数
450M调度 1个双工信道（收发差10MHz）
350M公安集群 4个载波
350M消防本地 3个载波
800公安集群 4个载波
FM广播 8/12/16个频道
 
4）系统信噪比：优于20dB
5）时间概率、地点概率：优于95%
6）平均无故障时间（MTBF）：≥12000h
7）电源和功耗
隧道无线通信综合柜 220VAC±10%/50Hz/1800W
光纤直放站近端站设备 220VAC±10%/50Hz/200W
光纤直放站远端站设备 220VAC±10%/50Hz/500W
 
六：主要设备技术指标
 
1、调频广播主机
品牌：讯罗通信
型号：XL-ZFZ-100
工作频率范围 88MHz~108MHz；
接收频段数 8/12/16个常规；
广播信号增益 ≥70dB
发射功率 ≥5dBm
带外抑制 ≥35dB
手动衰减 30dB可调（数控）
话音输入电平 0dBm/600Ω平衡方式
设备控制信号输入 0～5V/DC
音频频率响应 300Hz～1500Hz±1dB
2、数字调度主机
1）一般要求
频率范围403-430MHz
信道间隔25/12.5 kHz
工作循环25W 100%
频率稳定度±1ppm（-30℃～+60℃）
2）发射部分
输出功率5~40W（可调）
传导/辐射杂散﹣36dBm <1GHz；﹣30dBm >1GHz
调制限制±2.5kHz @ 12.5 kHz；±5.0kHz @ 25 kHz
FM噪声﹣40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
邻道功率﹣60dB @ 12.5 kHz；﹣70dB @ 25KHz
音频响应+1～-3 dB
音频失真3%
3）接收部分
灵敏度（数字）0.3uV/BER5%
邻道选择性60dB @ 12.5 kHz / 70dB @ 25 kHz
互调75dB @ 12.5/25 kHz（TIA-603）；70dB @ 12.5/25 kHz （ETSI）
信噪比﹣40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
额定音频输出功率0.5W
额定音频失真3%（典型值）
音频响应+1～-3 dB
传导杂散-57 dBm
3、数字调度控制盒
1）一般要求
信道数≥16
信道间隔25/12.5 kHz
频率稳定度±1.5ppm
防护等级IP54
2）发射部分
输出功率≥10W（可调）
传导/辐射杂散﹣36dBm <1GHz；﹣30dBm >1GHz
调制限制±2.5kHz @ 12.5 kHz；±5.0kHz @ 25 kHz
FM噪声﹣40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
邻道功率﹣60dB @ 12.5 kHz；﹣70dB @ 20KHz
音频响应+1～-3 dB
音频失真≤3%
3）接收部分
灵敏度（数字）0.7uV/BER1%（典型）；0.3uV/BER5%
邻道选择性60dB @ 12.5 kHz / 70dB @ 25 kHz
互调70dB @ 12.5/25 kHz
杂散响应抑制70dB @ 12.5/25 kHz
信噪比﹣40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
额定音频输出功率0.5W
额定音频失真3%（典型值）
音频响应+1～-3 dB
传导杂散-57 dBm
4、数字调度手持对讲机
支持数字和模拟两种模式，能兼容现有常规模拟系统，且使用频段与基地台一致。
1）一般规格
信道数≥100
信道间隔12.5 KHz
工作时间≥10h
频率稳定度±1.5ppm
防水防尘IP54
2）发射部分
输出功率≥1W（可调）
传导/辐射发射-36dBm<1GHz；-30dBm>1GHz
调制限制±2.5kHz @ 12.5 kHz；±5.0kHz @ 25 kHz
FM噪声40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
邻道功率﹣60dB @ 12.5 kHz；﹣70dB @ 20/25KHz
音频响应+1 ～ -3dB
音频失真≤3 %（典型）
3）接收部分
灵敏度（数字）0.7uV/BER1%（典型）；0.3uV/BER5%（峰值）
 
邻道选择性60dB @ 12.5 kHz；70dB @ 25 kHz
互调70dB @ 12.5/25 kHz
杂散响应抑制70dB @ 12.5/25 kHz
信噪比﹣40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
额定音频输出功率0.5W
额定音频失真≤3%
音频响应+1 ～ -3dB
传导辐射-57 dBm
5、分合路器（450M）
品牌：讯罗通信
型号：FH420-2/JF420-2/SGQ-420D
频率范围400MHz～420MHz（或根据需要）
输入输出阻抗50 Ω
驻波比≤1.5
端口隔离度≥50dB
分路端口输出≥30dB
双工端口隔离度≥75dB
接头形式N
6、消防本地转发（350M）
1）一般要求
频率范围350MHz
信道间隔25/12.5 kHz
工作循环25W 100%
频率稳定度±1ppm（-30℃～+60℃）
2）发射部分
输出功率5-40W（可调）
传导/辐射杂散﹣36dBm <1GHz；﹣30dBm >1GHz
调制限制±2.5kHz @ 12.5 kHz；±5.0kHz @ 25 kHz
FM噪声﹣40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
邻道功率﹣60dB @ 12.5 kHz；﹣70dB @ 25KHz
音频响应+1～-3 dB
音频失真3%
3）接收部分
灵敏度（数字）0.3uV/BER5%
邻道选择性60dB @ 12.5 kHz / 70dB @ 25 kHz
互调75dB @ 12.5/25 kHz（TIA-603）；70dB @ 12.5/25 kHz （ETSI）
信噪比﹣40dB @ 12.5 kHz；﹣45dB @ 25 kHz
额定音频输出功率0.5W
额定音频失真3%（典型值）
音频响应+1～-3 dB
传导杂散-57 dBm
7、公安选频直放站（350M）
品牌：讯罗通信
型号：XL-ZFZ-350
频率范围
上行 350MHz～360MHz
下行 360MHz～370MHz
上下行间隔10M
增益55dB
增益调整范围≥30dB 1dB/Step
增益调节线性10dB±0.1dB，20dB±0.1dB，30dB±0.15dB,
信道带宽25kHz（3dB带宽）（保护带宽100kHz）
信道数4载频
信道选择性fo±100kHz≥-40dBc
噪声系数＜4dB
上行自动切断≤-85dB
带内波动≤2dB
输入输出阻抗50Ω
驻波比≤1.5
输出功率上行30dBm ；下行0dBm
下行ALC≤25dB
三阶互调：≤-30dBc（上行2信道20dBm）
杂散发射
在9kHz--1GHz范围内＜-36dBm
在1GHz--12.75GHz范围内＜-30dBm
告警功能和指示
激光寿命告警和指示
接收无光告警和指示
电源指示
RF功率告警
8、四合路器（350M）
品牌：讯罗通信
型号：XL-POI-4
频率范围350MHz～370MHz
合路损耗≤6.5dB
合路输入功率25W/信道
输入输出阻抗50Ω
驻波比≤1.5
接头形式N
9、公安集群直放站（800M）
品牌：讯罗通信
型号：XL-ZFZ-800
频率范围
上行 806MHz～821MHz（客户要求频段）
下行 851MHz～866MHz（客户要求频段）
上下行间隔30M。
增益55dB
增益调整范围≥30dB 1dB/Step
增益调节线性10dB±0.1dB，20dB±0.1dB，30dB±0.15dB,
信道带宽25kHz（3dB带宽）（保护带宽100KHz）
信道数4载频
信道选择性fo±100KHz≥-40dBc
噪声系数＜4dB
上行自动切断≤-85dB
带内波动≤2dB
输入输出阻抗50 Ω
驻波比≤1.5
输出功率上行30dBm；下行0dBm
下行ALC≤25dB
三阶互调≤-30dBc（上行2信道20dBm， ）
杂散发射
在9kHz--1GHz范围内＜-36dBm
在1GHz--12.75GHz范围内＜-30dBm
告警功能和指示
激光寿命告警和指示
接收无光告警和指示
电源指示
RF功率告警
9、综合光纤近端机
品牌：讯罗通信
型号：XL-JDJ-100/350/420/800（XL-JDJ-MU-4）
电源：220V
射频参数指标：
频率范围：
调频广播：88MHz～108MHz；
350M公安消防：350MHz～390MHz；
450M调度对讲：400MHz～470MHz；
800M集群：806MHz～866MHz
带宽：
调频广播20MHz；
350M公安消防：
上下行各5MHz；
450M调度对讲：上下行各2MHz；
800M集群：上下行各15MHz。
增益：上行≥30dB下行≥30dB
输出功率：上行-40dBm±2下行-10dBm±2
增益调节步长：1dB
噪声系数：≤4dB
阻抗：50Ω
驻波比：≤1.5
接头类型：N座
光参数指标：
光波长：1310nm/1550nm（单模）
光发射功率：≥-10dBm（SFP标准单模光模块）
通信速率：1250 Mbps
带内波动：≤±1.5dB
光动态范围：≤15dB
传输载噪比：≥24dB
RF输入电平：≤-10 dBm
RF输出电平：≤-10dBm
输入输出阻抗：50 Ω
驻波比：≤1.5
光纤接口：FC/LC
光输出接口数：4个
现场和远程监控功能：
发射无光告警和指示
接收无光告警和指示
电源指示
上下行增益调整
设备工作情况查询，可以查询所有下属的远端机
 
10、综合光纤远端机
品牌：讯罗通信
型号：XL-YDJ-100/350/420/800（XL-YDJ-RU-4）
电源：220V
射频参数指标：
频率范围：
调频广播：88MHz～108MHz；
350M公安消防：350MHz～390MHz；
450M调度对讲：400MHz～470MHz；
800M集群：806MHz～866MHz
带宽：
调频广播20MHz；
350M公安消防：
上下行各5MHz；
450M调度对讲：上下行各2MHz；
800M集群：上下行各15MHz。
增益：上行≥35dB下行≥35dB
输出功率：上行-40dBm±2下行25dBm±2
增益调节步长：1dB
杂散发射：＜-36dBm(9kHz-1GHz)；＜-30dBm(1GHz-12.75GHz)
噪声系数：≤4dB
阻抗：50Ω
驻波比：≤1.5
接头类型：N座
光参数指标：
光波长：1310nm/1550nm（单模）
光发射功率：≥-10dBm（SFP标准单模光模块）
通信速率：1250 Mbps
带内波动：≤±1.5dB
光动态范围：≤15dB
传输载噪比：≥24dB
光纤接口：FC/LC
现场和远程监控功能：
发射无光告警和指示
接收无光告警和指示
电源指示
上下行增益调整
 
11、同轴负载
品牌：讯罗通信
型号：XL-JFZ-50
频率范围 DC～1000MHz
驻波比 ＜1.4 dB　　
最大输入功率 2W
温度　 -25～55℃
相对湿度 90%/25℃
振动: 各方向3g，5～55Hz
冲击: 6g
连接要求 N型阳座
12、功率分配器（2/4）
品牌：讯罗通信
型号：GFQ-420-2
频率范围300～520MHz
最小输入回波损耗14 dB　　
最小隔离度18dB
插入损耗＜0.5dB
分配损耗3.0dB(2分配) 4分配6.5dB
每路最大输入功率2W
 
连接N型阴座
13、同轴电缆
频率范围： 10~1000MHz频段
衰耗（dB/Km）： 3.3dB/200MHz
特性阻抗： 50±3Ω
内导体直径： Φ4.8mm
护套直径： Φ16mm
14、定向耦合器
品牌：讯罗通信
型号：OHQ-420
频率范围 300～520MHz
分支耦合度插入损耗
6dB±0.9dB ≤1.25dB
10dB±1dB≤0.65dB
15dB±1dB≤0.45dB
20dB±1.2dB≤0.3dB
30dB±1.5dB≤0.25dB
40dB±2dB≤0.2dB
50dB±2dB≤0.1dB
输入输出阻抗50 Ω
隔离度≥20dB
驻波比≤1.25
承受功率200W
15、室内全向天线
品牌：讯罗通信
型号：TX-420
中心频率
广播 88～108MHz
公安消防 350～370MHz
调度对讲 400～430MHz
公安集群 806～866MHz
带宽
87～108MHz/20MHz
350～370MHz/20NHz
400～430MHz/20MHz
806～866MHz/60MHz
增益3dBi
输出阻抗50Ω
驻波比≤1.5
16、室外定向天线
品牌：讯罗通信
型号：TQJ-420(D)
频率范围：87～108MHz、350～370MHz、400～430MHz、 806～866MHz
增益：87～108MHz/10dBi；350～370MHz/8dBi；400～420MHz/ 10dBi；806～866MHz/ 10dBi
输入阻抗：50Ω
电压驻波比：≤1.5
反向隔离度：≤25dB
极化方式：垂直极化
防雷要求：天线直流接地，天线旁应安装避雷针，天线与传输电缆间接避雷器并设有固定装置。
17、室外全向天线（450M）
品牌：讯罗通信
型号：TQJ-420
频率范围:400~480 MHz
带宽:16 MHz
增益:7.8 dBi
驻波比:≤1.5
阻抗:50Ω
极化方式:垂直
最大功率:100 W
接头型号:N座
天线尺寸:1.8m
重量:2Kg