无线智能网宽带应急通讯

一、方案描述

随着社会发展的脚步越来越快,随之而来的各种突发事件的频率也不断上升,现场的指挥判断致关重要,如果没有深入第一线的则很难判断到底发生什么问题,像矿井、隧道、倒塌的建筑物、恐怖份子把守的大楼等往往情况复杂需要要精确掌握事态发展，但往往指挥人员因为需要全盘指挥或相关专家不能达到第一线,万一判断出错后果不堪设想，如菲律宾人质事件：指挥人员不知道发生什么事、执行人员碰运气最后造成严重后果。此时如由精干人员先期到达第一线，通过单兵系统多方位迅速将适时的视频语音传至附近的指挥车，指挥车上领导可以通过现场情况准确做出判断，或通过3G卫星通讯等方式将信息传致远程由上级领导或专家参考。

纤效宽带应急通讯系统利用自主开发的智能无线网状网络内核为平台，能独立快速搭建适时视频、语音指挥系统，同时可以扩展物联网传感器、机器人控制等远程应用，可广泛应用于企业野外构建通讯网络、公安消防应急指挥通讯系统、部队边防演习指挥通讯系统、舰船之间信息链路等应急专用通讯网络，

二、方案介绍

采用无线监控系统有两台无人值守巡逻机器人，每台设计了四台高清网络摄像机，在巡逻过程中对四周情况进行观察，机器人沿着工业园区主要路面进行巡逻，工作区域面大。客户目标要求，机器人在巡逻过程中，车上视频需实时回传到园区控制中心，同时巡逻过程中视频要流畅、不能出现卡顿或者丢包现象。因此每台机器人需要至少15Mbps码流才能保证数据稳定流畅传输。因此，本公司无线网络设备针对巡检机器人无线漫游传输应用解决方案能够进一步满足电厂巡检机器人设计的要求和体验。
1. 群体性事件现场指
在出现群体性事件我们需要即时把控现场事态发展，并及时与各部们保持不间断联系，如示意图在人员聚集区可以安置装有“无线智能宽带设备”的信息采集车或便携单兵设备将现场多个方位的视频语音信息即使传致现场指挥车，现场人指挥人员可以在适当安全距离以外全盘掌握当前事态发展，同时可以通过卫星通讯系统及时 将现场状态发回上级领导或远程指挥总部以获得快速指示，以便迅速解决不和谐事态发生。


2. 危险任务执行
当发生重大灾情或生化危害不适合大批人员进入，但又需要专家现场评估时，可采用搭载纤效“智能无线网平台”的便携式指挥平台与单兵通讯系统搭建实时的视 频语音通讯系统，这样就可以让训练有素的武警战士做好防护深入现场，将多个现场情况传到专家面前，并可以与后方实时双向语音通讯，以便专家可以迅速做出正 确的决定。传统的COFDM单兵设备只能一对一做传输，在有屏蔽环境无法实现“纤效能智无线网平台的”自动中继深入任何需要到达的地方。

3.抢险应急通讯
当发生水灾、地震等重大自然灾害公共通讯网络瘫痪，救援与社会秩序维护急需一个搭建迅速，使用简单的通讯系统，使用“纤效智能无线网络”设备组建应急通讯基站，可以迅速组建一个每跳达10公里以上的通讯网络，只需要在每个指挥分部安放一套通讯基站通过配套的wifi电话，就可以实现将所有指挥部的统一指挥。

4.电视台实时视频转播
在一些需要现场直播的使用卫星通讯，但卫星通讯设备无法在有障碍的环境下实时通讯，且卫星设备需要调整不能随意移动，在很多情况下实际拍摄需要深入一些室内环境与移动拍摄或多路同时拍摄，智能无线网可以很好的解决这个问题。

（无线智能网实现拓扑）

三、产品介绍

WIFI6双频/三频模块

E5000A是一款高性能三频WIFI6、WIFI6E超小型工业主板模块，采用高通高性能芯片设计，板载2.4GHz、5GHz、6GHz，高达1GBps有效吞吐量，支持MU-MIMO、OFDMA等WIFI6专有技术，具备高带宽、大容量等特性，电路设计符合本质安全电源受电设备规范（客户需自行申请认证），支持20M/40M/80M/160M频宽，可以做为CPE嵌入式模块广泛应用于工业现场AI视觉回传、分拣机器人、厂内无人车、管廊巡检机器人、矿道施工、无人工厂等。

四、技术实现

4.1技术实现描述
采用以星型无线网络为基础，各节点通过无线或者有线局域网接入该无线自组网络中，通过高速率无线数传设备，远程进行数据信号传输，具有带宽大、时延小、延时低、组网灵活的优势。
综合采用干扰规避、干扰诱骗、控制与数据分离传输隔离保护、多信道相互掩护，通过各节点对空口频谱的智能感知、学习、协调，优化干扰应对策略，使组网系统具备优异的抗干扰能力。

4.2系统远程运维方案
基于上述无线自组网建设后，为了更好实现风电场的远程运维需求，可以部署风电场运维系统。该运维系统可以本地化部署，可实现对系统下接设备在线状态进行监测、数据采集、对设备进行参数下发以及管理等功能。
该运维系统基于无线自组网，可以远程查看远端风机回传的视频及其他采集数据，实现风机远程巡检功能。

图1、矿用无线通讯平台主页

5.3网络可视化管理平台
该平台旨在建立全方位、实时、统一、可视的网络管理系统，支持多种类、多数量、多厂商网络设备接入和管理，不仅支持高可靠无线Mesh专网设备统一管理、还可接入其他类型的网络通讯设备。平台提供多维度资源管理、性能监控、智能化告警、业务视图、可视化数据展示等一系列功能，实现不同客户对通讯设备整体网络架构可见性、可控性及可维护性的需求。

图2、矿用无线通讯登陆界面

5.4设备管理首页拓扑地图模式
平台通过GIS地图、网络拓扑图两种模式直观化地展示设备状态、设备位置和设备关系，实现可视化智能管理。

图3、矿用无线通讯拓扑地图模式

5.5分组管理界面
平台维护包括设备、子网、接口、链路等模块，其中设备可按设备类型区分页面进行管理。在设备详情页，除了获知基础的设备信息、接口信息和告警信息外，还可进行自定义性能监控，及时获取关键指标。

图4、矿用无线通讯分组管理界面

5.6设备管理显示
平台可基于各类状态或指标阈值进行监测，并进行通知、生效时间、自动化等其他告警设置，更灵活、可控、及时的获取通知信息。

图5、矿用无线通讯设备管理显示

五、方案价值

整套机器人巡检漫游传输系统中，接收基站AP为一体式网桥安装简便，巡检机器人车身为分体式远距离高增益专用车载终端，配合全向高增益天线使用。整套系统部署时间较短，快速完成，无线带宽稳定，保证了图像传输质量以及各种采集数据的高效通讯，并通过安装在机器人身上的摄像头、离子式烟雾传感器发现车辆违停及火灾等情况；通过高清拾音器、高音喇叭实现与事故现场人员的信息沟通。为提升隧道的安全和及时提供的有力的保障。

无线智能网宽带应急通讯

随着社会发展的脚步越来越快,随之而来的各种突发事件的频率也不断上升,现场的指挥判断致关重要,如果没有深入第一线的则很难判断到底发生什么问题,像矿井、隧道、倒塌的建筑物、恐怖份子把守的大楼等往往情况复杂需要要精确掌握事态发展，但往往指挥人员因为需要全盘指挥或相关专家不能达到第一线,万一判断出错后果不堪设想，如菲律宾人质事件：指挥人员不知道发生什么事、执行人员碰运气最后造成严重后果。此时如由精干人员先期到达第一线，通过单兵系统多方位迅速将适时的视频语音传至附近的指挥车，指挥车上领导可以通过现场情况准确做出判断，或通过3G卫星通讯等方式将信息传致远程由上级领导或专家参考。

纤效宽带应急通讯系统利用自主开发的智能无线网状网络内核为平台，能独立快速搭建适时视频、语音指挥系统，同时可以扩展物联网传感器、机器人控制等远程应用，可广泛应用于企业野外构建通讯网络、公安消防应急指挥通讯系统、部队边防演习指挥通讯系统、舰船之间信息链路等应急专用通讯网络，

一．系统架构
(一) 第一层为核心层为纤效自主研发的智能无线通讯网络，其采用纤效自有无线通讯协议，能快速实现MESH AP之间在第MAC第二层网络协议实现透明传输，纤效MESH AP将内部复杂系统实现完整封装，给第二层外围提供标准RS232、WIFI、以及网络通讯接口（可根据需求增加其它标准接口）
(二) 第二层为标准通讯接口层，可实现与所有基于以及网口、RS232/RS485工业接口、wifi（蓝牙可扩展）等基于网络MAC或IP层的所有应用，其可以连接摄像机、wifi电话（纤效配套三防wifi电话可以实现一对多对讲功能与一对一电话功能）、触屏式控制台、笔记本电脑，并可实现与气象站、遥控机器人、无人机的快速整合。
(三) 第 三层为用户应用层，用户可根据需求弹性增减设备，并实现所有设备统一平台无限扩展，而不必给每一个应用构建不兼容的一套通讯链路，可大大降低设备的总投入 与适应周期。用户可以很方便的实现视频语音应急指挥系统、重点区域零时设防、机器人远程危险任执行、危险环境实时监控。

二．应用范例
1. 群体性事件现场指
  在出现群体性事件我们需要即时把控现场事态发展，并及时与各部们保持不间断联系，如示意图在人员聚集区可以安置装有“无线智能宽带设备”的信息采集车或便携单兵设备将现场多个方位的视频语音信息即使传致现场指挥车，现场人指挥人员可以在适当安全距离以外全盘掌握当前事态发展，同时可以通过卫星通讯系统及时 将现场状态发回上级领导或远程指挥总部以获得快速指示，以便迅速解决不和谐事态发生。

2. 危险任务执行
  当发生重大灾情或生化危害不适合大批人员进入，但又需要专家现场评估时，可采用搭载纤效“智能无线网平台”的便携式指挥平台与单兵通讯系统搭建实时的视 频语音通讯系统，这样就可以让训练有素的武警战士做好防护深入现场，将多个现场情况传到专家面前，并可以与后方实时双向语音通讯，以便专家可以迅速做出正 确的决定。传统的COFDM单兵设备只能一对一做传输，在有屏蔽环境无法实现“纤效能智无线网平台的”自动中继深入任何需要到达的地方。

3.抢险应急通讯
当发生水灾、地震等重大自然灾害公共通讯网络瘫痪，救援与社会秩序维护急需一个搭建迅速，使用简单的通讯系统，使用“纤效智能无线网络”设备组建应急通讯基站，可以迅速组建一个每跳达10公里以上的通讯网络，只需要在每个指挥分部安放一套通讯基站通过配套的wifi电话，就可以实现将所有指挥部的统一指挥。

4.电视台实时视频转播
在一些需要现场直播的使用卫星通讯，但卫星通讯设备无法在有障碍的环境下实时通讯，且卫星设备需要调整不能随意移动，在很多情况下实际拍摄需要深入一些室内环境与移动拍摄或多路同时拍摄，智能无线网可以很好的解决这个问题。

5.考古探险通讯

6.舰船互联通讯网

三．主要性能简述
项目参数
频率范围 2.4G/5G ISM开放频段，300-900MHz非开放频段（需申请）
传输距离 ISM频段视距条件下为3-5公里，900MHz非视距环境3-8公里
级联跳数 单频情况下智能中继可达5跳以上，双频可达10跳以上
切换时间 基站切换时间小于100mS

在常规应用时可选用2.4G/5G ISM开放频段，在视距条件下可达3-5公里的通讯距离，当有障碍时可增加一台MESH AP实现智能中继功能，使其可以避开障碍，也可以选配非ISM的300M-900MHz频率，纤效非标900MHz通讯模块可以实现在非视距（城市有障碍）环境下实现有障碍传输，通讯距离可达3-8公里。（非900MHz非ISM通讯模块可定制）

四．各种应急通讯平台对比
纤效智能网 对讲机 卫星电话 COFDM
有效带宽 5G可达50Mbps以上 无法数传 很小Kbps级别 模拟传输无法数传
语音通话 一对多、一对一双向 一对多双向 一对一双向 一对一单向
视频传输 可搭载多路视频语音 无视频传输能力 无视频传输能力 单路单向传输
传输距离 双向非视距3-8公里可智能中继扩展可达30公里以上 双向非视距3-10公里,中继较难 双向露天无限远，室内无法工作 单向3-10公里传输，无法中继扩展
扩展性 可搭载无限多应用与设备扩展 无法扩展 很困难 无法扩展
抗干扰性 空间分集、时分多址等多种先进的技术，很好 一般 很好 差
易用性 通电即可智能互联，外围应用与日常使用一致 简单 一般 需调试

五． 服务
1. 纤效主要以无线通讯平台研发为主，具有较强的自主开发能力，能配合应急通讯集成商、应急通讯车制造商等、武警消防器械研发机构定制适用的通讯平台以及控制系统，欢迎来电咨询。