無線對講系統設計方案

無線對講覆蓋系統的建設是為便利xx管理各部門、保安及操作等人員的日常工作，在緊急或意外事件出現時可以及時對所有相關部門工作人員進行統一的排程和指揮，實現高效、即時的處理，最大的限度減少了可能造成的損失。由於建築物對無線電波的遮蔽作用，特別是資料中心的地下室面積較大。各部位的對講機接收訊號強度不均，對講系統通話不順暢，作為解決內部對講系統的遮蔽作用，改善通話質量是非常必要的，這也是xx管理使用的乙個基礎系統。

根據xx專案的實際需求和圖紙情況、xx管理部門使用要求，結合目前無線頻率的使用條件，為本專案設計一套420mhz（motorola / xx）常規無線對講覆蓋系統，並採用三個常規通道，從通訊機制上實現了多工作組共享通道的方式來擴大通訊容量。

系統設計使訊號在xx的公共部位和人員經常活動區域有效地覆蓋，使整個系統達到覆蓋均勻，訊號清晰，穩定可靠。本設計能夠保證以上要求，以滿足xx內部管理、使用和維護，以及保安、消防、緊急通訊之要求等，使其內部管理、維護以及保安、消防人員之間方便、快捷地保持聯絡、通訊，達到良好的通訊效果。

現擬採用三套通道主機作為訊號源來實現雙向無線對講的要求，設計要求如下：

設計的無線對講系統覆蓋的區域為xx專案的公共區域，主要裝置機房，地下層和周邊相鄰建築；

設計入網的對講機發射功率為3瓦，系統天線輸出電平為+10dbm，訊號在覆蓋區域內可測得的場強值不低於-85dbm，話音質量不低於3分效果；

天線分布系統設計在吊頂以內，採用無源器件連線，不影響xx裝修並能有效降低故障率。

結合對xx無線對講覆蓋的需求分析，本次設計要達到以下要求：

在保證系統整體質量及符合國家相關規定的前提下，盡可能降低工程造價成本；

盡量考慮施工過程中，原器件安裝牢固，饋線的鋪設簡便、易行，保證施工不破壞xx建築結構和裝修的外觀，同時考慮施工比較容易實現及施工效率，確定合理的走線方式；

設計中盡量作到室內場強均勻，並有足夠的邊緣訊號強度合理選擇天線的型別和規劃天線的輸出功率及布放位置，使在滿足設計要求達到良好的均勻覆蓋同時採用的天線數量最少；

為建立較完美的無線覆蓋網路，在設計時兼顧邊緣場強的計算，保證不會產生明顯的訊號洩漏，同時覆蓋網路必須對外界的干擾小，並且不易受到其他同類裝置的干擾，不僅要考慮通訊的覆蓋面，同時也要考慮到無線電干擾的存在性，必須依靠更合理的設計來避免互相的干擾問題。

造價：在保證系統整體質量及符合國家相關規定的前提下，盡可能降低工程造價成本，採用低造價方式設計方案；

天線的位置、數量和輸出功率：合理設定天線的位置、數量和輸出功率，來達到均勻覆蓋並滿足邊緣場強要求；

場強與訊號情況：由於市區頻率復用造成頻率汙染嚴重，容易受到干擾或干擾他人，設計中作到室內場強均勻，訊號強度好；

雜訊影響：儘量減少使用幹線放大器，以降低雜訊的引入；

考慮洩漏：為建立高品質的無線覆蓋網路，在設計時應兼顧邊緣場強的計算，保證不會產生明顯的訊號洩漏；

施工難度：考慮施工容易實現及施工效率，合理安排走線；

擴容考慮：考慮將來的擴容，採用寬頻腔體耦合器、功分器和寬頻室內天線等器件和饋線。

無線對講的呼損率＜2％；無線對講的接通率＞98％；

無線對講覆蓋區內可接通率：要求在無線對講覆蓋區內的95％位置，99％的時間移動手持對講機可接入網路；

室內無線對講覆蓋的邊緣場強：≥-85dbm，地下室及電梯≥-95dbm；

外洩電平（建築物50 公尺左右）＜-105dbm；

覆蓋區與周圍各建築內對講機系統之間無互相干擾。

首先，根據無線對講覆蓋系統需要一呼百應的特點，乙個通道內必須能夠容納相當數量的對講機，xx專案採用常規對講機系統，從通訊機制上實現了多工作組共享通道的方式來擴大通訊容量，本次採用三個通道後，實際的系統容量如下：

最低3組同時**通話；

最多容納3~5個通話組（非繁忙情況）；

分級管理更合理，可做到3級通訊排程；

私線保密呼叫功能更適合領導的需要。

但考慮到通訊組最終仍必須繫結在規定的通道和間隙中，若同個通道的相同間隙內容納過多的工作組仍會出現堵塞現象，必須通過合理的規劃來避免此類問題，影響通道堵塞的因素主要一下幾點：

通道內有通訊十分繁忙的工作組（類似xx安保部的呼叫組）；

通道內工作組通訊高峰期相近。

所以為避免堵塞問題，我們將繁忙的工作組錯開，特殊必須長時間占用通道的工作組單獨規劃獨佔間隙。多個不同通訊高峰期的工作組組合在乙個間隙內來解決通訊堵塞的問題。

本專案的通道分配規劃如下：

整個無線對講室內分布系統是包括訊號源、管理平台，無源天饋分布系統等組成。xx專案的無線對講覆蓋系統設計容量為三套常規**通道，可容納兩組以上覆蓋館區的工作組在網內工作，機房內由19英吋機櫃組成主機部分，三常規通道主機經過合路平台後，再由單根線纜送往樓層區域，xx專案為單體結構，各個層面的分割功能也不同，根據結構特點進行天線布局設計，xx自地下層開始，每層的重要區域和公共區域都設有天線，對樓梯和電梯也考慮了覆蓋，經過計算天線末端的輸出功率保持在10dbm，每套天線的輸出增益均等，實現xx地下和地面的對講機訊號的均勻分布。同時對以後的覆蓋和通道增容做了埠預留。

對於室外屬於xx的公共區域，在建築頂層安裝一套室外全向天線以保證xx外圍也能接收到良好的對講訊號，同時控制訊號的覆蓋範圍不超過xx的用地紅線。

選擇***xx系列無線常規對講通道機作為訊號源，具有功率大，訊號穩定，抗干擾強，話音清晰等特點。更能安裝於標準19英吋機櫃內，可多路合路安裝，單通道輸出功率在40w。電源採用220ac交流供電，峰值功耗500w。

由於訊號洩露會給系統帶來過多的干擾，因此，在設計時要盡量減小訊號洩露，根據不同的環境，一般採取以下兩種方式：一是採用「多天線小功率」的方式；二是採用定向天線覆蓋。下面對不同系統的外洩進行如下分析，其中目前室內分布系統設計方案中，天線的出口功率一般都不會達到15dbm，無線對講系統的天線通常設計在核心筒周圍的走廊內，距離建築邊緣還有充足的衰減距離。

可測得到距離天線口20公尺處的訊號強度基本上都小於-85dbm，滿足系統需求。

結合模擬測試的結果以及現場施工的可實施性，在滿足無線對講覆蓋要求的情況下綜合考慮原有布線路由以及天線點位，盡量節約成本。

主機放置在安保控制中心

天線布置點位請參考點位圖及點位表

為防止室內訊號洩漏，我們盡量降低天線口的入口功率，保證訊號不外洩干擾室外其他建築。xx主體距離公共區域50公尺以上，不會對周圍其他建築內的復用頻率無線對講覆蓋系統產生干擾。

由於無線對講覆蓋系統含有三套通道主機，為饋送到單一一套天線分布系統內發射，必須通過對訊號進行合路處理。

合路裝置採用xx的10db定向耦合合路單元，雙環通器保證合路通道之間高達70db的隔離度，單通道在合路後衰減3db 訊號電平。三通道系統互調干擾性小可以忽略不計，考慮充足的合路後饋送功率就可以了，接收部分採用多路分路器作為接收單元，總輸出增益提10db，雙工器合併合路器和分路器之間的訊號為單路收發共纜形式，插損低於1.8db。

天線末端的訊號推算：

根據無線電管理局的設計要求，天線末端的最大訊號強度不能高於15dbm，設定以單根天線埠輸出為10dbm，根據自由空間損耗公式：

l = 32.4 + 20log（f）+ 20log（d）

不同材料穿透損耗經驗值：（400mhz）

因此，建築內天線能覆蓋的半徑遵循以下公式：

p-15-12-8-l < -90dbm

p=10dbm

l=55dbm

代入公式1算得天線能覆蓋的半徑為

d=20m

由此得出，設計天線埠增益為10dbm的情況下，通過建築的牆體，隔板和管道的充分衰減後，到達20m處的訊號可保持在-90dbm以上，單根天線的覆蓋半徑小於20m。

根據中華人民共和國國家標準gb9172-88《環境電磁波衛生標準》，環境電磁波容許輻射強度分為兩個級別，如下表所示：

一級標準：為安全區，指在該電子波強度下長期居住、工作、生活的一切人群，均不會受到任何有害影響的區域；

二級標準：為中間區，指在該電子波強度下長期居住、工作、生活的一切人群可能引起潛在性不良反應的區域。

一定區域的eirp為：

其中，為平均坡印廷向量的徑向分量，在這對應為不同級別標準；為輻射區域的球面積。距離天線20cm處，按照一級標準要求eirp不能超過17dbm，二級標準要求eirp不能超過23dbm。對於目前室內分布系統的天線出口功率，在設計的時候天線的出口功率一般都是小於15dbm，所以是能夠滿足電磁輻射防護標準的。

無線對講系統設計方案

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