数字调度通信设计课件.doc

数数字字调调度度通通信信 K KT TJ J1 10 02 2 系系统统 设设计计 方方案案 杭州华络通信设备有限公司杭州华络通信设备有限公司 2011 年 12 月 目目 录录 一 总体描述一 总体描述 2 二 设计依据 目标和原则二 设计依据 目标和原则 2 2 1 设计依据 2 2 2 设计目标 3 2 3 设计原则 3 三 三 通讯联络通讯联络系统介绍系统介绍 4 3 1 概 述 4 3 2 系统特点 5 3 3 系统组成 6 3 4 系统主要技术指标 11 3 5 系统功能 13 3 6 覆盖区域 23 3 7 无线数据收发机的配置原则 24 3 8 系统布置说明 24 3 9 系统设备运行环境 25 四 项目设四 项目设备备清单清单 26 五 场地及环境准备五 场地及环境准备 27 一 一 总体描述总体描述 煤矿通讯网由矿区地面通讯系统和井下通讯系统两大部分组成 近几年来 地面通信得到迅猛发展及完善 地面通信网正在向集语音 图像和数据传输 三网合一 的综合信息网方向发展 但是 煤矿井下通讯系统由于受通讯设 备技术更新缓慢 有线无线独立建网 传输距离有限 5km 多级联网实现困 难 电缆造价高昂 施工难度大 扩容性差 检修维护困难 重复投资等多种 现实条件的制约 存在许多问题 我公司推出的解决方案主要是针对煤矿井下通讯的以上现状 采用最先进 的光纤传输及 IP 技术 对煤矿井下通讯系统进行全面的技术改造和升级 同时 对已有井下通讯系统的煤矿实现通讯系统的备份 扩容和补充 从而使井下通 讯系统真正成为煤矿安全生产的 生命线 同时 顺应煤炭行业集团化发展及 管理的要求 系统具备灵活的多级组网功能 组建集团化调度通讯网 21 世纪以来 我国煤炭行业进入了难得的历史发展机遇期 能源的市场化 对煤炭行业的发展注入了新的活力 但随着生产规模的逐步增加 各种安全问 题随之而来 国家所提倡建设的 数字化矿井 就是希望通过应用高科技监测 监控 通讯等手段提升煤矿安全生产的水平和管理效率 在国内大多数煤矿 数字化矿井 的建设中 几乎全部采用 IP 传输技术作为数字化的平台 已经 逐步实现在 IP 网上传输的包括瓦斯监控 皮带监控 泵房监控 电网安全监控 工业视频监控 环境监测监控 现场 PLC 控制等系统 已经基本上实现了图像 和数据在 IP 网上的传输及管理 但一直以来 受技术发展和煤安特殊应用的制 约 语音通讯及救生广播一直未能实现 IP 化 特别是未能将最先进的语音通讯 技术及设备应用于煤矿安全生产 我公司开发的矿井智能通讯系统就是以煤矿 数字化矿井 整体建设构架 为指导原则 完整意义上的实现煤矿安全生产的井上井下集有线和无线通讯于 一体 日常生产指挥调度和应急救援通讯于一体 用户状态显示和位置显示于 一体 矿井综合自动化测控系统和智能通讯系统联动报警于一体的综合解决方 案 2 2 设计依据 目标和原则设计依据 目标和原则 2 1 设计依据设计依据 设计依据符合国家相关产品规定和煤矿安全标准 GF002 9002 1 9002 4 邮电部电话交换设备总技术规范书 试行 YD T954 1998 数字程控调度机技术要求和测试方法 YD344 90 自动用户交换机进网要求 GB3378 82 电话自动交换网用户信号方式 GB3379 82 电话自动交换网局间直流信号方式 GB3380 82 电话自动交换网铃流和信号音 GB7611 87 脉冲编码调制通信系统网数字接口参数 GB3376 82 电话自动交换网带内单频脉冲线路信号方式 GB3377 82 电话自动交换网多频记发器信号方式 GB3971 83 电话自动交换网局间中继数字型线路信号方式 CCITT 建议 K 20 程控数字交换机系统对过压 过流的抗干扰性要求 GB7437 长途电话自动交换网传输性能指标 GB T14133 数模混合公用电话自动交换网传输性能指标 GB T15542 数字程控自动电话交换机技术要求 GB 3971 2 电话自动交换网局间中继数字型线路信号方式 GB 6879 2048kbit s 30 路脉码调制复用设备技术要求 GB12048 数字网内时钟和同步设备的进网要求 YDN065 1997 邮电部电话交换设备总技术规范书 DL T598 1996 电力系统通信自动交换网技术规范 GB3836 1 2000 爆炸性气体环境用电气设备 第 1 部分 通用要求 GB3836 2 2000 爆炸性气体环境用电气设备 第 2 部分 隔爆型 d GB3836 4 2000 爆炸性气体环境用电气设备 第 4 部分 本质安全型 i MT209 90 煤矿通信 检测 控制用电工电子产品通用技术要求 MT210 90 煤矿通信 检测 控制用电工电子产品基本试验方法 MT T899 1999 煤矿用信息传输装置通用技术条件 2 2 设计目标设计目标 根据矿方目前发展需要增加一套无线通信系统 并能实现调度业务需求 且能与广播系统连接互相通话 利用通讯手段 实现井下与地面各类终端 包括办公电话等之间的通信需 求 在实现基本语音业务的同时 为视频 数据及其它可拓展业务提供可复用 平台 极大提高工作效率 改善生产安全环境 真正的实现一次性投资多种应 用同时实现 2 3 设计原则设计原则 先进性原则 采用的系统应该是先进的 开放的体系结构 充分考虑系 统使用中的科学性 可靠性原则 煤矿生产属于高危作业 通讯系统起着至关重要的 生命 线 作用 系统设备选型必须保证在长时间工作时的稳定 可靠 井上提 供两台 IP 调度机 实现冗余热备及切换 井下所有设备均符合煤安要求 实用性原则 能够最大限度的满足实际工作的需要 把满足矿里的业务 管理作为第一要素进行考虑 采用集中管理控制的模式 可扩充性 可维护性原则 要为系统以后的升级预留空间 系统维护是 整个系统生命周期中所占比例最大的 要充分考虑结构设计的合理性和规 范性 对系统的维护可以在很短时间内完成 经济型原则 在保证系统先进 可靠和高性能价格比的前提下 本着积 极合作的态度 通过优化设计达到最经济性的目的 3 通信联络系统介绍通信联络系统介绍 3 1 概述概述 煤矿通讯网由矿区地面通讯系统和井下通讯系统两大部分组成 近几年来 地面通信得到迅猛发展及完善 地面通信网正在向集语音 图像和数据传输 三网合一 的综合信息网方向发展 但是 煤矿井下通讯系统由于受通讯设 备技术更新缓慢 有线无线独立建网 传输距离有限 5km 多级联网实现困 难 电缆造价高昂 施工难度大 扩容性差 检修维护困难 重复投资等多种 现实条件的制约 存在许多问题 我公司推出的解决方案主要是针对煤矿井下通讯的以上现状 采用最先进 的光纤传输及 IP 技术 对煤矿井下通讯系统进行全面的技术改造和升级 同时 对已有井下通讯系统的煤矿实现通讯系统的备份 扩容和补充 从而使井下通 讯系统真正成为煤矿安全生产的 生命线 同时 顺应煤炭行业集团化发展及 管理的要求 系统具备灵活的多级组网功能 组建集团化调度通讯网 21 世纪以来 我国煤炭行业进入了难得的历史发展机遇期 能源的市场化 对煤炭行业的发展注入了新的活力 但随着生产规模的逐步增加 各种安全问 题随之而来 国家所提倡建设的 数字化矿井 就是希望通过应用高科技监测 监控 通讯等手段提升煤矿安全生产的水平和管理效率 在国内大多数煤矿 数字化矿井 的建设中 几乎全部采用 IP 传输技术作为数字化的平台 已经 逐步实现在 IP 网上传输的包括瓦斯监控 皮带监控 泵房监控 电网安全监控 工业视频监控 环境监测监控 现场 PLC 控制等系统 已经基本上实现了图像 和数据在 IP 网上的传输及管理 但一直以来 受技术发展和煤安特殊应用的制 约 语音通讯及救生广播一直未能实现 IP 化 特别是未能将最先进的语音通讯 技术及设备应用于煤矿安全生产 我公司开发的矿井智能通讯系统就是以煤矿 数字化矿井 整体建设构架 为指导原则 完整意义上的实现煤矿安全生产的井上井下集有线和无线通讯于 一体 日常生产指挥调度和应急救援通讯于一体 用户状态显示和位置显示于 一体 矿井综合自动化测控系统和智能通讯系统联动报警于一体的综合解决方 案 3 2 系统特点系统特点 3 2 13 2 1 产品描述产品描述 KTJ102 多媒体调度机是我公司最新自选研究开发 设计生产的新一代多媒 体调度机 采用低功耗高速 ARM 处理器 提高系统性能 增大系统容量进 该机 型通过国家安全生产矿用通讯监控设备检测检验中心定型检验 2011 国安监检 甲 04007 符合 GB 3836 1 2010 和 GB 3836 4 2010 有 证号 CCCMT11 0066 MA 证号 MFC120025 支持多种中继接口 是 基于传统调度机和软交换一体化的多媒体调度机 可以跟各类型调度机 交换 机 小灵通 对讲机等无线系统进行联接 是一款专为矿山定制的通信设备 同时本机是一款具有可跨机调度的功能 可实现对其它调度机 交换机 无线 WIFI 手机的监听 强插 强拆等调度功能的多媒体调度机 3 2 23 2 2 主要特点 主要特点 本系统是基于传统调度机和软交换一体化的多媒体调度机 可对调度 交 换 无线 WiFi 通信系统进行统一管理调度 可实现一下调度功能 如多方电话 会议 一键直通 一机多号 强插 强拆 号码显示 保持 转接 手工拨号 闹钟 热线 智能出局 多种中继方式混合方式汇接 语音智能接续 等位拨 号 语音查询等功能 一 调度系统特色 1 本系统采用了传统调度系统及软交换系统一体化的应用技术 可实现对本系 统有线用户 无线手机用户进行呼叫 强插 强拆 监听 录音等调度操作 对有线用户 无线手机用户可以组呼 群呼功能 及其的状态也可以实时地在 调度台上显示 2 本调度机系统具有强大的组网汇接功能 可实现与其它调度机 交换机 小 灵通 对讲机无线 WIFI 系统等进行联接 3 本调度机系统调度平台可实现跨平台调度 对其它调度 交换 无线 WIFI 系统等平台的分机号码注册后 进行调度管理 4 本调度机具有优于其它调度的调度管理功能 a 具有组强插 组强拆的功能 b 全面的调度监听功能 c 全双工会议发言达128方 d 系统实时呼叫状态监测 e 系统全呼功能 f 优先呼叫 接听功能 h WiFi 无线通信系统功能 e 支持安卓系统手机注册 并可对其进行调度管理 5 本调度系统具有先进的全通道在线式数字录音系统及硬盘文件管理系统及可 扩展性 保证调度总机优先录音 二 系统硬件特色描述 1 热插拨 混插 2 主板热备份 3 二次电源热备份 4 单元板故障检测并自动隔离 5 中继迂回路由 冗余备份 6 低功耗 7 可升级 8 可扩展强 9 用户端口和通信端口全部 K20防雷击 10 系统启动时间快 为3 5秒 11 全部板卡工作状态和告警指示 12 数字信令可升级转换 3 33 3系统主要技术指标系统主要技术指标 1 11 1技术指标技术指标 1 数字交换结构 数字制式 数字时分 A 率2 048Mb s PCM 系统 交换网络 内外线1024 1024 2048 2048 无阻塞单 T 网络 1024 1024 2048 2048 TS 扩散网络 2 外设接口 提供两个标准的 RS232串口 可以同时与两台终端维护电脑连接 进行综合 监控 数字中继 IP 中继 环路中继 Z 用户接口 四线 音频 集群车载台 接口等 3 传输特性 分机 分机 2 7dB 分机 中继 2 7dB 4 衰耗频率失真 400 600 HZ 0 6 1 5 dB 600 2400 HZ 0 6 0 7 dB 2400 3000HZ 0 6 1 1 dB 5 输入电平增益变化 输入信号电平范围电平输出非线性变化范围 40 dB 3 0dB 0 5 dB 3 0dB 40dB 0 5 dB 40 dB 50dB 1 0 dB 50 dB 55dB 3 0 dB 6 拨号方式 脉冲 音频 脉冲接收 脉冲速度8 14脉冲 秒 脉冲断续比 1 3 2 5 1 脉冲位 间隔 350ms 脉冲转送 脉冲速度10 1脉冲 秒 脉冲断续比 1 6 0 2 1 中继用户二次拨号 脉冲速度10 12脉冲 秒 加速度 10 接收电平双音频输入时单音频接收电平范围 4 23dBm 双音频电平差 6dB 7 串音衰减 70dB 1100Hz 8 稳重杂音 65dBm 9 非稳重杂音 40dBm 10 话务量 用户0 2Erl 中继0 7Erl 11 呼损率 本局 1 出局 0 5 12 对地不平衡度 300 600Hz 40dB 600 3400Hz 46dB 13 用户馈电电流 18mA 环路电阻 R 1K 绝缘电阻 R 20K 线间电容 C 0 5 F 14 电源杂音 2 4mV 15 微机配置要求 Pentinm 300MHz 以上 内存64M 以上 硬盘可用空间为26G 以上 一个串 行口 16 软件配置要求 本系统可在 Windows 98 2000 XP 等操作系统环境下安装和运行 17 PC 连接距离 普通距离 30m 配置422接口 1 2Km 18 话机配置要求 用普通话机即可实现通话 话务转接与编程功能 19 安全参数 下井用户线最高直流开路电压 49V 下井用户线最大直流短路电流 31mA 下井用户线最高铃流开路电压 49V 下井用户线最大铃流短路电流 24mA 20 供电电源 AC 220V 10 50Hz 2Hz DC 48V 20 100AH 蓄电池 21 功耗 50W 500W 视分机数量而变化 22 使用环境 温度0 45 相对湿度35 75 2 1 接口类型接口类型 本系列接口类型丰富 具有 048Mb s 数字中继 环路中继 载波中继 磁 石中继 中继 VOIP 中继 光接口 PCM 中继等多种接口 1 数字中继 1 技术要求 比特率 2048Kbit s 50 10 6 代码 HDB3 AMI 码任选 时隙 30 32 2 电器特性 输入口 输入阻抗标称值 75 同轴线对 输入阻抗特性 输入信号 对标称值衰减0 6dB 1024KHz 应正常接收 2048kbit s 接口输入口对输入数字信号抖动和漂移的最低容限 输出口特性 2048kbit s 输出口特性 2048KBIT S 接口脉冲模框 3 功能特性 基本帧结构 帧长 连续256个比特组成一个帧 帧中的比特次序编为第1至256比特 标称帧重复频率 8000Hz 一个帧中包括32个时隙 规定自每一帧中的第1比特起每连续8个比特组 成一个时隙 称为第0时隙到第31时隙 复帧结构 复帧组成 连续16个帧组成一个复帧 称为第0帧至第15帧 复帧标称重复频率 500Hz 复帧定位时隙 每一个复帧的第0帧的第16时隙为复帧定位时隙 其定 位码为00H 帧定 位于时隙 每一个偶数帧的第0时隙为帧的定位时隙 其定位码为0BH 随路信号方式时隙运用 每个复帧的第1帧到第15帧 共15帧 的第16时隙传送30路话路的信令 标号码为 a b c d 每个帧中除第0时隙和第16时隙以外的其它30个时隙 传送脉冲编码调 制电话电路 或其它64Kbit s 数字通路 2 载波中继 1 接口类型 4线载波 MFC DTMF 2线载波 MFC DTMF 2 线路信令频率和电平 输出 2600Hz 5Hz 8 1 dBm 输入 2600Hz 15Hz 21 1 dBm 3 信号接收器的输入输出阻抗 600 4 频率带宽 300Hz 3400Hz 5 带内单频脉冲线路信令宽度 脉冲150ms 间隔150ms 允许发送偏差 30ms 60ms 接收识别范围 200ms 脉冲600ms 间隔600ms 允许发送偏差 120ms 300ms 接收识别范围 450ms 间隔300ms 允许发送偏差 60ms 6 带内单频脉冲线路信令含义 前向占用单脉冲 150ms 前向拆线单脉冲 600ms 后向应答单脉冲 150ms 后向挂机单脉冲 600ms 后向释放监护单脉冲 600ms 后向闭塞连续 600ms 出入中继方式 D0D1 D0D2 DID 注 可用于等位拨号也可用于不等位拨号 3 E M 中继 1 接口类型 2E 2M 多频互控 MFC 2E 2M 双音频 DTMF 1E 1M 双音频 DTMF 2 话路类型 4线或2线 3 输入输出阻抗 600 4 话路频率带宽 300Hz 3400Hz 5 E M 电压 电流 阻抗 输出 电压 48V 阻抗300 3000 可调 输入 电流10mA I 30mA 阻抗300 3000 可调 6 E M 接法 M1接地 占用 M1开路 释放 M2接地 故障状态 M2开路 正常状态 4 磁石中继 铃流 75V 15V 时长 大于500ms 输入输出阻抗 600 话路频率带宽 300Hz 3400Hz 3 1软交换技术参数 1 1 信令协议信令协议 NO 7 PRI Q sig NO 1 SIP MGCP H 323 2 2 接入终端接入终端 IP 话机 模拟话机 会议终端机 软电话 调音台 麦克 耳麦 移动话机 固定电话 集群电话 Wi Fi 话机 可视话机 视频终端等 3 3 视频编解码视频编解码 H 261 H 263 H 264 PAL 每秒25帧 每秒50场 QCIF CIF 4CIF VGA SVGA XGA 4 4 局向路由局向路由 一共可以设一百个局向 每个局向最多支持3条路由备份 5 5 资源资源 音频会议资源数 1536方 IVR 资源数 单模块120路 录音并发数 单模块120对 6 6 交换能力交换能力 无阻塞 7 7 关键网元关键网元 软交换双机热备 调度服务器双机热备 会议 IVR 资源双机热备 8 8 系统容量系统容量 用户接入能力 50000 调度台接入能力 100 9 9 系统处理能力系统处理能力 系统 BHCA 50K 呼叫建立时间 300ms 10 10 协议处理能力协议处理能力 单模块支持 NO 7信令链路 4个 LINK 单模块最大支持 SIP 会话能力 10000个 11 11 话单处理能力话单处理能力 业务处