洋浦港区小铲滩作业区建设3个5万吨级泊位,远期可升级为10万度级泊位,泊位总长782m,近期设计年吞吐量为件杂货180 万吨,集装箱60 万TEU。
近年来,雾霾天气已经成为影响人们出行意愿的重要因素之一[2]。除此之外,消费捆绑、强买强卖和景点乱收费等现象在我国各个旅游景点屡见不鲜,因此,恶劣的空气环境以及旅游环境将会在很大程度上影响来京游客的旅行意愿与体验。
TD-LTE,即 Time Division Long Term Evolution(分时长期演进),是4G网络的一种模式,由3GPP组织涵盖的全球各大企业及运营商共同制定, 包含大量中国的专利,由中国主导,同时得到了广泛国际支持,现今成为了国际标准; TD-LTE具有通信速度快、网络频谱宽、通信灵活、智能型好、通信质量高等特点[1]。在小铲滩作业区中有管理、调度、安保人员实时进行语音通信的需求、有大型机械在中控室中远程监控、操作和维护的需求、还有港口计算机管理系统(简称为TOS系统)实时管理港口运作流程的需求,而TD-LTE宽带集群系统可以很好的满足以上需求。
根据港口需求,系统方案采用如下的系统架构: LTE 基站系统、LTE 核心网系统、LTE 调度系统(分为调度机、调度台)、LTE 基站配套设备及终端设备。各自完成不同的功能,共同构成TD-LTE 宽带集群系统。同时,从网络规模、成本角度的考虑,调度台和网管合用一台服务器。
基站设备由基带控制单元(简写为eBBU)和射频拉远单元(简写为eRRU)组成[2]。基站eBBU安装在机房,或利用室外机柜安装于室外需要的位置,主要功能包括:处理相关传输协议栈;成上下行基带信号处理;集中管理整个基站系统;提供时钟接口、告警监控接口、USB 接口等。基站eRRU,安装在室外,直接连接天线。主要完成基带信号和射频信号的发射、调制解调、数据处理、合/分路等功能。核心网为整个专网的核心,放置在中心机房,为基站设备提供移动管理、会话管理这两大基本功能,包括用户上下文和移动状态管理,分配用户临时身份标识等功能。调度系统分为调度机和调度台,共同实现语音集群调度功能。调度机的作用是完成语音集群调度各个业务功能,调度台和调度终端都必须连接到调度机才能够正常工作;调度机可以通过各种通信制式的网关实现与其他通信系统的互联。由硬件和软件两部分构成,调度台通过IP 协议连接到调度机,从而实现各种调度业务操作。调度台将与网管服务器合用一台设备。基站配套设备主要为整个系统提供服务保障和管理手段,如网管系统[3]。终端设备包括,车载式无线终端、手持式无线终端、集卡终端和语音手持对讲终端.。均支持LTE 通讯功能,与TD-LTE 宽带集群系统集成,提供业务应用。
根据港区要求,提出以下预制条件,预估网络整体情况:频段范围:1785-1805MHz;系统带宽: 5 MHz;基站天线高度:20 米;基站天线类型:4T4R;TDD 上/下行时隙配置:2:2;集群组数:20 组;集群组数:20 组;业务单用户单向速率57.6kbps(上下行一致);数据业务并发数:60 个;大型起重机远程控制监视(简称RCMS) 业务单用户单向速率100kbps(上行);RCMS 并发数:20 个。
基本活动经验的提出,让一线教师必须重新整合教学,重新审视课堂,去寻找能让孩子们能有效获取数学活动经验的教学策略。按照新一轮课改的要求,从一线教学实际出发,学校为了尽快更新教师的教学理念,提高教师的业务水平,提升学校学生数学成绩。
根据项目业务需求,需要支持集群、数据业务以及RCMS 业务。在所有业务中,RCMS 业务对链路的要求最高,所以,以RCMS 业务为准进行链路预算,满足RCMS 最低门限即可满足所有业务应用。
(1)上行:集群单业务上行速率(12.2k 语音)= (288+24)bit/20ms = 15.6kbps;集群上行容= 5.6k*20 = 312kbps =0.312Mbps ;TOS 业 务上 行 速 率=57.6k*60=3.456Mbps ;RCMS 上行容需求=100k*20 = 2Mbps; 上行容总需求=0.312+3.456+2=5.768Mbps
(2)下行 :下行集群资源分配按照固定 MCS 分配, 集群业务占用下行资源比例=20(小区需要支持群组数)*5(单个集群需要分配 RB 个数)/275( 20ms 系统提供下行 RB 个数*下行负荷)=36% ;集群业务下行容需求= 6.152M*36% =2.215Mbps ;TOS 业务下行容需求=57.6k*60=3.456Mbps;下行容总需求=2.215+3.456=5.671Mbps 。由以上结果可以看出,
业务信道小区半径估算场景 Urban业务信道类型 PUSCH PDSCH双工模式 TDD TDD 下行上行配置 5ms 2:2 TDD 特殊子帧配置 10;2:2用户环境 室外系统带宽(MHZ) 5.0信道模型 ETU 30 MIMO 机制 1×4 4×2 SFBC+FSTD小区边缘速率(kbps) 1024.00 1024.00 MCS QPSK QPSK0.55 QPSK 0.37发射端最大总发射功率(dBm) 25 46分配的RB 数 20 25分配功率的RB 数 20 25分配功率的子载波数 240 300子载波发射功率(dBm) 1.20 21.23发射端天线增益(dBi) 0.00 18.00每子载波等效全向发射功率(dBm) 1.20 38.33接收端解调门限(dB) -1.81 -0.68接收端噪声系数(dB) 3.50 7.00接收机灵敏度(dBm) -130.55 -125.92接收端天线增益(dBi) 18.00 0.00接收端馈线损耗(dB) 0.50 0.00接收端人体损耗(dB) 0.00 0.00目标负载 80.00% 100.00%干扰余(dB) 0.50 1.00最小信号接收电平(dBm) -147.15 -124.92路径损耗&小区半径穿透损耗(dB) 0.00 0.00慢衰落标准差(dB) 8.00 8.00区域覆盖概率 95.00% 95.00%慢衰落余(dB) 13.00 13.00路径损耗(dB) 135.35 150.25传播模型 Cost231-Hata Cost231-Hata天线高度(m) 20.00 1.50频率(MHz) 1800 1800小区半径(km) 0.81 0.81室RSRP(dBm)子载波发射功率(dBm) 18.22小区半径(dBm) --113.03
由上表可以看出,在站高为 20M 的情况下,小区的覆盖半径受限于上行覆盖,距离为 0.81km,对应的边缘场强电平为-113.03dBm。上行需要 3 小区满足容需求,下行 1 小区即可满足需求。
根据以上规划选择 1 个站点 3 扇区覆盖,建在堆场中部变电站旁边。单站点 3 扇区覆盖仿真见上图。
由上图可以看出,3 扇区方案不但满足了容的需求,覆盖了整个堆场,且同样能够覆盖到港区的边缘,进出闸口等,并且在覆盖区域内电平值较高,这样对提升容也有一定的帮助,综上所述,建议采用 3 扇区方案。 建站位置高度建议在 20 米左右,同时需要提供 220V 不间断电源和通讯光缆铺设。
There are Shakespearean theatres(莎士比亚剧场)and Shakespeare festivals(节日)all over the world.
站点:1 个,3 个小区 ;eRRU:1.8GHz 4T4R、3 个 ;定向天线:4path、3 副 ;eBBU:1 个。根据基站设备规划结果和用户容需求,本期核心网络规划如下: 核心网采用交换网关 eSCN,最大可支持 30 套基站, 2Gbps 数据容,4000 个用户。调度机:采用 eMDC ;调度台:与网管合设。端设备:车载式无线终端35台,用于大型流动机械;手持式无线终端40台,地面人员使用;集卡终端,用于集装箱卡车等小型机械;语音手持对讲终端,地面人员语音对讲用。
终端与 eRRU:兼容 TD-LTE 空中接口协议,工作频率:1785-1805Mhz ;基站天线与 eRRU:N 头接口,射频电缆连接 ;eRRU 与 eBBU:SFP 接口,光纤连接,CPRI 协议 ;eBBU 与核心网:RJ45 接口,网线连接 ; 核心网与交换机:RJ45 接口,网线连接 ;网管/调度台与交换机:RJ45 接口,网线连接;
eBBU、核心网、交换机,调度系统和基站配套系统部署在中心机房。 eRRU 与 eBBU 间距小于 10 公里,eRRU 通过光纤直连拉远部署在现场覆盖区内,天线尽靠近 eRRU。为了保证覆盖效果和覆盖范围,天线应尽挂高。 eRRU 供电要求:可支持 AC220V 和 DC-48V 供电,建议铁塔安装采用DC-48V 供电。
码头集装箱货管人员需进行查询箱号、作业指令、输入集装箱信息等活动,工程为货管人员配备手持无线终端,通过无线宽带系统与集装箱计算机管理系统通信。集装箱卡车车身较小,在集装箱间的通导穿行作业,工程为集卡配置小屏幕车载终端,通过无线宽带网络与集装箱计算机管理系统通信。码头轮胎吊和轨道龙门吊体型大,高度高,活动区域广,操作要求精度高,工程为其配备了大屏幕图形化车载终端,使控制中心的作业要求以图形化的方式发至吊机上,操作人员更方便快捷的操作。
式中:为机床Mm加工第k个子批量使用的夹具,Wjilsm为工序Ojils在机床Mm上加工的可用夹具集,Wjilsm包含Yjilsm个夹具为0-1变量,表示工序Ojils在机床Mm上加工时选择夹具集Wjilsm中的第b个夹具,否则为0-1变量,k=1时,加工前必更换夹具,则时,若可选夹具Wjilsm中包含加工第k-1个子批量使用的夹具则不更换夹具,即否则
大型起重机远程控制监视系统的各项功能是以起重设备的 PLC 产生的周期性数据为基础,无线宽带网络将 PLC 数据传输至 RCMS 服务器,服务器再将数据整合、计算实现不同功能。港区无线宽带系统可以让港区中控室对大型起重机实时监控,实时在监控室显示大机的各机构信息,使管理人员可以更好的掌握大机位置、状态、故障信息等,更好的对港区作业进行规划。
3)研究方法的使用是否恰当准确对于我们的研究结果具有很大的影响。虽然我们现在的研究也有一定的优势,但是过于单一研究方法也可能会使得我们的研究结论真实性受到质疑。在以后的研究中,我们应该采用多种研究方法进行研究以弥补单个研究方法的不足,从而最大限度地去提高我们研究的准确性。
TD-LTE是很适合现代港口工程无线集群通信的一种网络模式,在建设该系统前,需对系统的基站、业务链、容量进行规划,并对基站的设置位置进行仿真模拟,根据仿真结果部署系统设备软、硬件,从而建立一个完整先进的港口网络系统。
参考文献:
[1]王映民,孙韶辉.TD-LTE技术原理与系统设计。北京:人民邮电出版社,2010年,第一版.
[2]郑君里,应启垳,杨为理。信号与通信.北京:高等教育出版社.2018,第3 版.
[3]曹志刚,钱亚生.现代通信原理[M].北京:清华大学出版社,1992.
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