[毕业设计精品答辩PPT]庆阳石化公司新建厂区无线集群对讲系统.pptx

中国石油天然气公司庆阳石化分公司新建300万吨厂区无线集群对讲系统 背景 随着长庆油田总产油量不断攀升 去年已经完成3000万吨产量跃居中国第二大油田 庆阳石化已经不能消化西峰油田日益增长的原油量 国务院 中石油天然气集团共同规划和在庆阳市当地政府的支持下在庆阳市西峰区新建年生产量为300万吨厂区 由于企业规模的持续扩大 部门和员工人数的不断增多 石油产业的分工也越来越细 员工对工作间的指挥协调的要求也在不断增高 在这种情况下 常规的通信系统也越来越不能满足庆阳石化日常生产调度和应急通信的要求 背景 于是 欲寻求一种能满足庆阳石化需求的通信方式来完成对企业下属各部门进行统一管理调度 与有线电话连接等实际通信需求 所以建立一套更为实用 功能更强大的无线通信系统显得非常必要 下面就按照庆阳石化的要求来选择一种无线通信系统来满足其日常生产调度和应急通信需求的解决方案 并将方案设计做简要说明 摘要 一 按照庆阳石化公司的实际情况提出了无线集群通信系统的方案 二 按照根据庆阳石化的实际情况和要求提出的无线集群通信方案做出了无线集群对讲系统的设计 三 并按照在特殊行业对无线集群对讲系统设备要求 完成相关设备选型 一 庆阳石化无线通信方案的提出 一 庆阳石化公司无线通信要求庆阳石化公司对所要建设的无线通信系统有如下的功能要求 a 呼叫功能要求b 系统管理功能c 系统维护功能经过实地考察描绘出了如图1为庆阳石化的新建300万吨厂区的平面示意图 要求我们在此基础上完成一个无线通信系统来满足厂区生产调度和应急通信的要求 图1庆阳石化新建300万吨厂区平面图 庆阳石化无线通信方案的提出 二 庆阳石化无线集群对讲系统方案的提出庆阳石化无线通信方案的提出根据中国石油庆阳石化公司需求 我们提出了无线集群对讲系统 并最终在庆阳石化公司会议通过 规划在公司厂区内建设一个无线集群对讲系统 以实现对厂区内的无线通信覆盖来满足该企业对生产调度和应急通信的需求 二 无线集群的基本概念 集群通信系统 是一种高级移动调度系统 代表着通信体制之一的专用移动通信网发展方向 集群通信系统 即系统所具有的可用信道可为系统的全体用户共用 具有自动选择信道功能 它是共享资源 分担费用 共用信道设备及服务的多用途 高效能的无线调度通信系统 根据集群用户业务需要 集群移动通信系统从组网规模上看 可分为单区单基站系统和多区多基站系统 无线集群的基本概念 多区系统适用于容量大 覆盖面大的业务组网 其系统设备组成复杂 它由多个单区系统加上连接设备 有线或无线及专用接口设备 组合而成 无论是单区制还是多区制的集群通信系统 它们所要完成的基本功能是相同的 单区系统适用于容量小 覆盖面积小的业务组网 该系统设备组成简单 即由一个基本型的系统设备组成 其系统组成示意图如图2所示 根据需要 我们选择单区系统 图2单区单基站集群系统图 三 庆阳石化无线集群对讲系统方案设计 一 集群基站站址初选在庆阳石化集群基站备用址有如图3中 四块区域 最终基站站址将在这四个位置产生 图3基站站址初选图 二 系统用户容量设计 式 1计算条件 10 呼损率 平均话务量0 008erl 专业移动通信网采用a 0 08erl 计算公式如式 1按照设计要求要8信道就可完成容纳475用户如表1所示 表1信道与用户容量关系表 三 天线覆盖预算 覆盖预测的计算是以移动通信工程电波传播的理论及电波传播损耗的工程经验公式为依据若以自由空间来计算如式2 3 式 2式 3设计由于考虑到扩能需要采用25m高集群铁塔 在20km处就可以满足接收电平rx 95dbm 厂区各个方向最大间距为2km 足以满足全厂覆盖的要求 四 庆阳石化无线对讲系统覆盖方案 综合考虑 无线集群对讲系统覆盖方案将基站建设在消防中心和体育场之间的空地 号备用地如图4 详细内容如附大图一 它可以很轻易的完成对厂区区域的信号覆盖 图4无线集群对讲系统覆盖方案图示 五 集群铁塔设计 1 铁塔天线安装设计收发天线全部采用全向天线 大概架设于集群塔的25m处 其中之间距离为6m 即设计接收和发送天线分别架设在集群塔上的高度位置分别为 25m处和19m处 铁塔天线布置设计样图如设计图5所示 铁塔的详细设计草图如大图二 避雷角小于45 收发天线垂直架设 距离大于6米 如水平架设 距离理论上应大于40米 可以达到60db的隔离 集群铁塔设计 图5基站天线安装示意图 2 铁塔设计 1 平台铁塔建两层平台 平台间距大于6米 因为系统有收 发两根天线要架设 垂直架设两根天线收发隔离度最好 2 避雷铁塔要安装避雷针 避雷针的高度与顶层平台的间距要求7米以上 3 机房与铁塔距离由于通信系统相关规定要求机房位置应尽量靠近天线塔 设计如图6所示 一般以馈线长度 40m为佳 馈线长度超过40米 接收天线要考虑加塔顶放大器 按照要求将铁塔设计为如大图二所示 图6集群基站铁塔机柜间相对位置示意图 4 电源为了保证系统24小时不间断地工作 系统设备配备在线式ups电源 电源容量 3000w 220v 20小时 可直接从总变电所ups电源引线 5 温度 湿度为了系统设备的长期稳定运行 系统设备所在的机房内配置空调一台 保证机房环境温度在10 25 之间 湿度在40 85 之间 6 接地天线塔及机房接地电阻应小于4欧姆 7 安装机房的场地设计 系统设备安装位置距后墙应留有0 6m左右的维修通道 机房内高度应 2 7m 面积应不小于10平方米 基站设备机房应尽可能接近天线塔基 通常此距离应小于10m 机房承重为500kg 平方米 机房要求安装空调 设备放置地点要求通风 干燥 清洁 附近应没有大型的用电设备 以防电磁干扰 六 集群系统主要设备参数设计 一个系统能够健全完好运行必须要有相关参数的合理设计 在设计过程中分别做了如下方面的参数设计 信道机设计分路器设计合路器设计天线设计馈线设计有线接口设计 七 庆阳石化集群铁塔的扩能设计 由于考虑到厂区其他运营商的接入来完成对我厂区的网络覆盖 以满足我公司以及附近对无线网络的需求 经申请批准在我公司内部拟建一中国电信基站 由于公司厂区面积有限以及公司其他规定 最终决定将电信基站天线敷设于我厂区无线集群塔顶部 大概处于38m到40m高处 由于3g的发展 该电信基站不仅仅将提供普通的2g电信业务 而且将提供3g的数字业务 由于2g 3g业务分别所占用的频段为900mhz和1800mhz左右 而我公司无线集群大概占用频段为400mhz左右 向庆阳市无线电管理局申请 所以 不会产生同频干扰 产生通信的相互影响 四 庆阳石化无线集群系统设备选型 在设计中主要完成了以下三方面的设备设计和选型 中心交换设备基站接收发射设备系统调度台 如图6 qh dpw无线调度台录音子系统tc 780mex集群防爆对讲机 如图7 由于庆阳石化为炼油特殊企业 对设备都有着相当高的防爆要求 图6系统调度台图示图7tc 780mex集群防爆对讲机图示 总结 通过此次毕业设计我对无线通信系统尤其是无线集群对讲系统有了更深层次的了解 通过对无线集群系统的相关规