无线对讲机覆盖系统工程方案

四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 1 页 四川都江堰市医疗中心四川都江堰市医疗中心 无线对讲覆盖系统无线对讲覆盖系统 工程设计方案说明工程设计方案说明 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 2 页 目目 录录 一 工程概述工程概述 3 需求分析 3 系统设计依据 4 设计原则及造价 5 工作范围 7 二 WALKIEWALKIE TALKIETALKIE 对讲机覆盖系统设计对讲机覆盖系统设计 7 信号强度的推算 10 系统设备详细资料 14 三 施工说明施工说明 15 电源系统电源系统 15 接地系统接地系统 15 标签的粘贴标签的粘贴 15 四 施工组织计划施工组织计划 16 五 施工周期施工周期 18 六 项目实施流程图项目实施流程图 19 七 技术培训方案技术培训方案 20 培训内容与培训时间 20 操作员培训 21 操作及标准规程制订 21 八 售后服务措施售后服务措施 21 免费维修保养 22 系统的完善 22 维修保养分类 22 维修记录 22 保修期满 22 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 3 页 一 一 工程概述工程概述 1 1 1 1 需求分析需求分析 都江堰市医疗中心 这是上海对口援建工程的一座丰碑 它位于都江堰市幸福镇联盟村 永 丰村 占地总面积达到 81680 平方米 总建筑面积为 69488 平方米 都江堰市医疗中心竣工 后 是集门急诊 医技楼 住院部为一体的综合性医院 也是都江堰市最大 设备最齐全的 标志性医院 设计门诊量达 2000 人 日 床位数达到 600 床 医疗中心由医技楼 门诊楼组 成 每撞楼功能不一样 无线对讲系统满足了医院内部保安及后勤中心紧急通讯的需要 使 其内部管理 维护以及保安 消防人员享有方便 快捷地通讯 根据四川都江堰市医疗中心区域日常工作的特点 我们认为无线对讲机覆盖系统应满足 以下区域 1 设计的对讲机覆盖系统的覆盖的区域为四川都江堰市医疗中心的公共区域 主要设 备机房 楼宇内部楼梯及公共区域和车库平层以及地下层区域 2 设计入网的对讲机发射功率为 4 瓦 系统天线输出电平为 10dBm 信号在覆盖区域 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 4 页 内可测得的场强值不低于 85dBm 话音质量不低于 3 分效果 3 天线分布系统设计在吊顶以内 采用无源器件连接 要求美观并降低故障率 4 本次方案根据国家信息产业部要求我们将采用新一代的数字无线对讲覆盖系统 1 2 1 2 数字系统的趋势数字系统的趋势 数字系统作为未来发展的趋势 本次世博项目上被广泛应用 如中国馆 演艺中心 世博轴等重大项目上都选用数字覆盖方案 民用项目上日月光中心广场 金桥瑞仕花园酒店 式公寓等项目上也得到应用 1 3 1 3 数字无线对讲系统的优势数字无线对讲系统的优势 1 高效安全的调度管理 数字系统具备固有的安全性 可以防止一般的利用扫描设备等装置进行的窃听 一千 六百万个个呼号和组呼号 只有在频率相同 呼号都正确时才能呼通和监听 被监听的机 会几乎是零 不会被非法使用者 干扰信号烦扰 当对讲机响起时 一定是与使用者有关的呼 叫 2 可增加一倍信道容量 降低设备成本 数字信道机将现有信道分为 2 个时隙 将信道容量增至两倍 并且不需要增加合成设备 扩充了系统容量 降低了用户投资 3 数字 模拟系统兼容 保证系统平滑过渡 保护用户资源 数字对讲机能够在模拟和数字两种模式下工作 让用户能够按照自己的规划 有计划地 平滑过渡 不会造成通信的中断 数字对讲机能够同时支持模拟信道和数字分组通话 手 台 车台 支持模拟信道和数字通话组的混合扫描 手台 车台 使得跨网移动漫游在 一定程度上成为可能 大大方便了用户的使用 4 数字音质 使得清晰音质的范围更广 数字系统具备特有的对环境噪声的抑制能力 即使在非常嘈杂的环境下讲话对方也能 收听到清晰的话音 而背景噪音则被过滤掉 5 省电 40 由于数字信道机的双时隙特点 发射时间比模拟方式少了 50 可以节省 40 的电量消 耗 6 丰富的数据功能 中文短消息功能 可利用 PC 或者具备按键的手台及车台发送中文短消息 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 5 页 USB 接口 手台及车台 可直接连接 PC 等电子设备进行数据传输 更加方便 1 4 1 4 系统设计依据系统设计依据 1 四川都江堰市医疗中心 弱电系统招标技术规范 之无线对讲机系统技术澄清 2 国家无线电管理局室内覆盖系统设计的标准和规范 国家无线电管理委员会 国无管 1994 19 号文 关于公众数字蜂窝移动通信系统 使用频段的通知 1 中华人民共和国国家标准 电磁辐射防护规定 国标 GB8702 88 2GB T 50311 2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 YD T 926 1 1997 大楼通信综合布线系统第一部分 总规范 YD T 5082 99 建筑与建筑群综合布线系统工程设计施工图集 无线电管理局室无线电对讲机室内覆盖频率使用规范 无线电管理局无线对讲机覆盖系统验收规范 3 上海申奇通信设备有限公司产品手册及勘测设计规范 1 5 1 5 设计原则设计原则 3 34 4 1 在保证系统整体质量及符合国家相关规定的前提下 尽可能降低工程造价成本 2 施工的难度 尽量考虑施工过程中 原器件安装牢固 馈线的铺设简便 易行 保证施工不破坏 楼宇结构和美观 同时考虑施工比较容易实现及施工效率 确定合理的走线方式 3 场强与信号情况 设计中尽量作到室内场强均匀 并有足够的边缘信号强度合理选择天线的类型和规 划天线的输出功率及布放位置 使在满足设计要求达到良好的均匀覆盖同时采用的 天线数量最少 4 控制信号边缘场强 为建立较完美的无线覆盖网络 在设计时兼顾边缘场强的计算 保证不会产生明显 的信号泄漏 同时覆盖网络必须对外界的干扰小 并且不易受到其他同类设备的干扰 不仅要考虑通信的覆盖面 同时也要考虑到无线电干扰的存在性 必须依靠更合理的 设计来避免互相的干扰问题 1 6 1 6 无线对讲机覆盖系统指标要求无线对讲机覆盖系统指标要求 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 6 页 1 无线对讲的呼损率 2 无线对讲的接通率 98 2 无线对讲覆盖区内可接通率 要求在无线对讲覆盖区内的 95 位置 99 的时间移 动手持对讲机可接入网络 3 室内无线对讲覆盖的边缘场强 85dBm 地下室及电梯 95dBm 4 外泄电平 建筑物 50 米左右 105dBm 5 覆盖区与周围各建筑内对讲机系统之间无互相干扰 1 7 1 7 无线对讲机覆盖系统容量预测无线对讲机覆盖系统容量预测 首先 根据对讲机通讯的特点一呼百应的方式 一个信道内可容量相当数量的对讲机 本次四川都江堰市医疗中心采用数字常规对讲机系统 从通信机制上实现了多工作组共享信 道的方式来扩大通信容量 但考虑到通信组最终仍必须绑定在规定的信道和间隙中 若同个 信道的相同间隙内容纳过多的工作组仍会出现堵塞现象 必须通过合理的规划来避免此类问 题 影响信道堵塞的因素主要一下几点 A 信道内有通信十分繁忙的工作组 类似保安组 B 信道内工作组通信高峰期相近 所以为避免堵塞问题 我们将繁忙的工作组错开 特殊必须长时间占用信道的工作组单独规 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 7 页 划独占间隙 多个不同通信高峰期的工作组组合在一个间隙内来解决通信堵塞的问题 信道分配规划表如下 部门名称部门名称信道分配信道分配信道属性信道属性 安保部1 信道 1 间隙在网 覆盖全区 独占信道 工程部1 信道 2 间隙在网 覆盖全区 独占信道 管理部脱网脱网 业务部脱网脱网 可通过旋转频道实 现跨组通信 也设 定锁定在某个频道 上 1 8 1 8 工作范围工作范围 此次提交给四川都江堰市医疗中心的设计方案包含了无线对讲机覆盖系统所必需的所有 设备器件 并包含了从勘测设计 采购 安装 调试开通 培训及售后服务在内的所有内容 二 二 无线对讲覆盖无线对讲覆盖设计方案说明设计方案说明 2 12 1方案设计原则方案设计原则 1 56 造价 在保证系统整体质量及符合国家相关规定的前提下 尽可能降低工程 造价成本 采用低造价方式设计方案 2 天线的位置 数量和输出功率 合理设定天线的位置 数量和输出功率 来达 到均匀覆盖并满足边缘场强要求 3 场强与信号情况 由于市区频率复用造成频率污染严重 容易受到干扰或干扰 他人 设计中作到室内场强均匀 信号强度好 4 噪声影响 尽量减少使用干线放大器 以降低噪声的引入 5 考虑泄漏 为建立高品质的无线覆盖网络 在设计时应兼顾边缘场强的计算 保证不会产生明显的信号泄漏 6 施工难度 考虑施工容易实现及施工效率 合理安排走线 7 扩容考虑 考虑将来的扩容 采用宽频腔体耦合器 功分器和宽频室内 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 8 页 8 天线等器件和馈线 2 22 2设计思路设计思路 整个无线对讲室内分布系统是包括信号源 管理平台 无源天馈分布系统 干线放 大器组成 四川都江堰市医疗中心的对讲机覆盖系统设计容量为 1 套数字常规转发信道 可容纳 2 组以上覆盖馆区的工作组在网内工作 机房内由 1 个 19 英寸机柜组成主机部分 1 数字常规信道主机 再由单根线缆送往楼层区域 经过计算天线末端的输出功率保持在 12dBm 左右 每套天线的输出增益均等 实现四川都江堰市医 疗中心地下和地面的对讲机信号的均匀分布 2 32 3组网方式 组网方式 采用异频中继的方式 1 套数字转发信道组成 2 42 4信道处理源的选择 信道处理源的选择 选择摩托罗拉 Xir R8200 系列无线数字常规对讲信道机作为信号源 可提供纯净 清晰的话音转发和大功率输出 更能安装于标准 19 英寸机柜内 可多路合路安装 单信 道输出功率在 40W 电源采用 220AC 交流供电 峰值功耗 500W 2 52 5信号外泄分析信号外泄分析 忧郁信号泄露会给系统带来过多的干扰 因此 在设计时要尽量减小信号泄露 根 据不同的环境 一般采取以下两种方式 一是采用 多天线小功率 的方式 二是采用 定向天线覆盖 下面对不同系统的外泄进行如下分析 其中目前室内分布系统设计方案 中 天线的出口功率一般都不会达到 15dBm 无线对讲系统的天线通常设计在核心筒周 围的走廊内 距离建筑边缘还有充足的衰减距离 可测得到距离天线口 20 米处的信号强 度基本上都小于 85dBm 满足系统需求 系统系统频率频率 D D 米处路径损耗米处路径损耗 L L D D 修正的多墙 修正的多墙 模型公式 模型公式 天线口发天线口发 射功率射功率 距离天线口距离天线口 2020 米处信号米处信号 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 9 页 L 1 L 1 L 5 L 5 L 10 L 10 L 15 L 15 L 20 L 20 dBmdBm 强度强度 dBm dBm 无线对 讲 400MHz66 680 686 690 192 68 89 6 2 62 6天线安装位置和输入功率天线安装位置和输入功率 结合模拟测试的结果以及现场施工的可实施性 在满足无线对讲覆盖要求的情况下 综合考虑原有布线路由以及天线点位 尽量节约成本 详细无线对讲系统天线点位图见附件 为防止室内信号泄漏 我们尽量降低天线口的入口功率 保证信号不外泄干扰室外 其他建筑 大楼主体距离公共区域 50 米以上 不会对周围其他建筑内的复用频率无线对 讲覆盖系统产生干扰 表 1 边缘天线的信息 序号序号天线编号天线编号天线类型天线类型 距窗边距距窗边距 离 离 m m 天线入口天线入口 功率功率 dBmdBm 隔断情况隔断情况 1ANT09 01F 全向吸顶天 线 105 0 隔断砖墙 钢 化玻璃墙面 2 72 7信号强度的推算信号强度的推算 天线末端的信号推算 根据无线电管理局的设计要求 天线末端的最大信号强度不能高于 15dBm 设定以单 根天线端口输出为 10dBm 根据自由空间损耗公式 1 L L 32 432 4 20log20log F F 20Log D 20Log D 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 10 页 墙体类型 混凝土墙 100mm 砖墙玻璃 混凝土楼板 80mm 天花板管道 穿透损耗 dB 12 155 125 1010 13 8 不同材料穿透损耗经验值 400MHz 建材 厚度 mm 木板 15 石膏板 7 砖 60 砖 含水 瓦 15 隔热玻璃纤 维 损耗 dB 3 20 11 35 57 534 1 因此 建筑内天线能覆盖的半径遵循以下公式 P 15 12 8 L 90dBm P 10dBm L 55dBm 代入公式 1 算得天线能覆盖的半径为 D 20M 由此得出 设计天线端口增益为 10dBm 的情况下 通过建筑的墙体 隔板和管 道的充分衰减后 到达 20M 处的信号可保持在 90dBm 以上 单根天线的覆盖半径小 于 20M 2 82 8电磁辐射防护分析电磁辐射防护分析 根据中华人民共和国国家标准 环境电磁波卫生标准 即国标 GB9172 88 环境 电磁波容许辐射强度分为两个级别 如表 2 所示 表表 2 2 电磁波辐射强度级别电磁波辐射强度级别 允许场强 2 cmW 波长 一级区域二级区域 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 11 页 300MHz 300GHz 10 40 A 一级标准 为安全区 指在该电子波强度下长期居住 工作 生活的一切人群 均 不会受到任何有害影响的区域 B 二级标准 为中间区 指在该电子波强度下长期居住 工作 生活的一切人群可能 引起潜在性不良反应的区域 一定区域的 EIRP 为 sr dSEIRP 其中 为平均坡印廷矢量的径向分量 在这对应为不同级别标准 为辐射区域的球 r S s d 面积 距离天线 20cm 处 按照一级标准要求 EIRP 不能超过 17dBm 二级标准要求 EIRP 不能 超过 23dBm 对于目前室内分布系统的天线出口功率 在设计的时候天线的出口功率一般都 是小于 15dBm 所以是能够满足电磁辐射防护标准的 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 12 页 3 13 1 系统设备详细资料系统设备详细资料 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 13 页 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 14 页 三 三 施工说明施工说明 4 14 1 天馈线系统的布放和安装天馈线系统的布放和安装 所有天线和耦合器等均安装在室内 在施工时天线的位置可根据室内结构作适当调 整 为了不影响装修的美观 吸顶天线尽量安装在天花吊顶内 条件无法满足时可安装 在天花吊顶下 各层天花吊顶内馈线固定于吊顶内的龙骨铁架 没有吊顶的地方可靠墙 固定安装 馈线的布放要求整齐 美观 不得有交叉 扭曲 裂损的情况 弯曲半径应 符合馈线的技术指标 馈线应用扎带 馈线座或走线梯 馈线夹加以固定 固定的间距 如下表 7 8 线径馈线 水平走线1 0 米1 5 米 垂直走线0 8 米1 0 米 天线和设备的连接采用 1 2 软馈线连接 以满足同轴电缆转弯曲率半径的要求 7 8 同轴电缆和 1 2 软馈线的曲率半径分别为 250mm 和 120mm 馈线每隔 1 米须加固一次 转弯处应适当增加加固点 设计中提供的各站馈线长度 仅供参考 施工中应根据现场的具体测量数据剪裁下料 4 24 2 电源系统电源系统 各站点室内分布系统有源设备安装均使用 220V 20 50HZ 10 交流电源 交流容量 应满足本次工程的需求 容量不够时需安装不低于 10A 的熔丝 如条件允许应配有不间 断电源 以便在断电情况下可继续供电 4 34 3 接地系统接地系统 分布系统的前端或有源器件加装馈线接地件 接地件应与大楼地网良好相连 要求接 地线的弯曲角度大于 90 度 曲率半径大于 130mm 接地电阻小于 5 室内分布系统有源设备机身需作良好接地 室内馈线应在信号源设备射频输出口外 作良好接地 4 44 4 标签的粘贴标签的粘贴 每个设备和每根电缆的两端要帖上标签 根据设计文件的标识注明设备的名称 编 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 15 页 号和电缆走向 各种设备标签的标号如下 无源分布系统设备 天线 ANT n m 功分器 RD n m 耦合器 RC n m 合路器 H n m 负载 LD n m 衰减器 AT n m 干线放大器 M n m 馈线 起始端 to 设备编号 终止端 from 设备编号 注 以上编号格式中 n 表示设备的编号 m 表示该设备安装的楼层 四 四 施工组织计划施工组织计划 在建设的无线对讲覆盖系统 需要我们的设计和施工时有别于普通的建筑 我们将 会培训和监督功程人员在该项目内的施工情况 组织不同专业特长且长期合作共事的员 工 组成了本工程项目部 项目部组织架构如下图所示 质量管理员 项目经理部 项目经理 项目施工与管理部 施工负责人 安全管理员 材料管理员 深化设计及技术支持组 技术负责人 计划管理员 无线对讲机覆盖系统 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 16 页 五 五 施工周期施工周期 准备阶段项目团队进场 准备材料 技术完善施工图纸 工作周期二个月 部分材料根据厂商时间表 施工队伍进场 进行管路预埋 电缆敷设及材料安装 线缆安装 未定 设备安装 三周 系统调试 二周 安装阶段 工作周期 试运行及竣工材料准备 一周 培训人员 一周 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 17 页 六 六 项目实施流程图项目实施流程图 项目前期准备了解用户要求 厂房模拟测试 根据测试结果调整方案 提出建议方案 和用户交流 用户交流方案并修改 提交详细设计并报价 用户确认 提交详细施工设计 用户确认 修改设计 采购准备材料 线缆敷设安装 线路测试 设备安装 系统测试运转 系统运转及微调 系统培训 用户验收确认 文字材料递交 系统售后服务 每月一次上门保养服务 半年一次系统测试保养 主体施工 系统测试 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 18 页 七 七 技术培训方案技术培训方案 系统竣工验收通过后 将移交给四川都江堰市医疗中心 由四川都江堰市医疗中心的技 术人员进行操作 为了确保四川都江堰市医疗中心的有关技术人员能对弱电系统的设计 系 统的设置 日常的操作和例行维护 事故的处理等有全面的认识和了解 为四川都江堰市医 疗中心提供相应的专业技术培训是十分必要的 技术培训应提供设备和系统操作 系统应用 软件的编制和修改 以及系统设备的维护保养三个方面的内容和相应的培训教材 8 18 1 培训内容与培训时间培训内容与培训时间 在签约后 向四川都江堰市医疗中心各专业人员介绍整个 walkie talkie 对讲机覆盖系 统的概况及性能 特点 设计原则及设备布置情况以及相互之间的关系等 让四川都江堰市 医疗中心对整个的设计有一个初步的认识 在系统安装前 安排四川都江堰市医疗中心有关人员在现场进行系统管线施工图 接线 图及设备安装图的交底 并进行设备安装的培训课程 从现场调试开始 四川都江堰市医疗中心的有关技术人员与我们的工程师一起进行调试 工作 通过调试实践 进行现场培训 使其更加了解各个子系统 在整个系统验收前后 安排四川都江堰市医疗中心有关人员及操作人员在现场进行系统 操作 保养及故障排除培训 通过培训 能使四川都江堰市医疗中心的工程技术人员熟悉该系统的结构 了解系统硬 件知识 能自行进行各系统的使用和简单的维护 并进行简单故障排除 并能使四川都江堰 市医疗中心具备自行对新操作人员进行培训的能力 在系统工程验收前 我们还将对四川都江堰市医疗中心的系统操作人员和管理人员进行 上岗的技术培训 技术培训课程的内容包括 系统的操作 系统应用 以及系统设备维修保 养三个方面 我们将为培训者提供 系统操作手册 系统工程维护手册 等教材 同时参 加培训者也应接受口头和书面两种方式的考核 四川都江堰市医疗中心参加系统培训的人员应该是具有一定专业技术知识的工程技术人 员和部门主管 以及实际的值班操作人员 通常的技术培训可分为两类课程 一类课程是对系统值班操作员的培训 另一类课程是 对系统管理员的培训 四川都江堰市医疗中心数字对讲机覆盖系统 第 19 页 8 28 2 操作员培训操作员培训 系统操作员经过技术培训以后 应具有独立操作系统的能力 系统操作的能力应该具体 体现在对系统的监视与控制和基本运行参数的设定和修改 系统操作员应能够处理每日值班 所必须完成的常规操作规程和要求 培训计划包括 操作员的操作规程 简单的故障判断的处理 基本运行参数的设定和修改 系统的启动和关机 8 38 3 操作及标准规程制订操作及标准规程制订 在系统工程验收前 我们还将帮助四川都江堰市医疗中心制定相应系统的操作及参数标 准规程 制定规程的目的是为了保证系统的正常运行 并达到系统设计的目标 同时规范系 统运行时的基本操作要求和明确值班人员的责任界面 系统规范包括以下的内容 对讲机功率的设定和调整 厂区内各个主要点位的相应场强数值 设备各个相应输出端口上的功率值 故障情况下的参数对比参考值 八 八 售后服务措施售后服务措施 售后服务是施工项目管理的最后阶段