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应急通信车TD—LTE升级改造方案作者：晏敏俊来源：《科技视界》2015年第30期【摘要】随着移动互联网时代的到来，目前主要保障语音业务的GSM应急通信车已无法满足用户对于高速数据业务的需求。
为提升应急车的保障能力，我们研究了在应急车上集成TD-LTE基站的可行性，并具体实施了升级改造，为实现多业务、多层次的应急通信保障奠定了基础。
【关键词】应急通信车；TD-LTE；设计目标；升级改造0 引言应急通信车作为一种新型应急通信保障手段，具有机动性强、响应速度快、保障效果显著等特点，在应对突发事件、大型活动的通信保障中发挥了重要的作用。
然而，随着移动互联网时代的到来，手机用户已不再满足于单纯的话音业务，对数据业务质量的要求越来越高，传统应急通信车搭载的GSM设备所支持的GPRS及EDGE业务已无法满足用户对于高速移动数据业务的需求。
因此，在应急通信车上加装TD-LTE基站主设备，实施升级改造，已成为一项迫切的任务。
1 应急车的系统组成应急通信车通常由车辆系统、电源系统、通信系统、支撑平衡系统和监控系统等组成。
其中，通信系统是整个应急通信车的核心，由通信设备、传输设备和天馈设备组成。
通信设备是指应急车上集成的能够实现无线通信的设备，目前装载的是GSM制式的基站；传输设备是指能够将应急车接入移动通信网络的设备，通常应急车采用的传输接入方式为微波接入或光缆接入；信号经过通信系统处理后，需转换为射频信号，天馈设备是射频信号传输、发射及接收的载体，主要由天线、馈线以及合路器等组成。
对应急通信车进行升级改造，使其通过应用TD-LTE技术来提升高速数据业务的保障能力，则需要重点对应急车的通信系统进行改造，包括LTE基站主设备的加装、天线的替换等。
2 应急车系统升级改造的设计目标2.1 小区配置应急通信车是在满足原有保障能力的基础上进行升级改造，因此原来3个GSM小区的配置需要保留，小区的载频配置仍为D8/8/8。
应急车增加TD-LTE基站主设备，并同时实现TD-SCDMA与TD-LTE共模，这样可使应急车具备GSM+TD-S+TD-L的保障能力，均设3个小区。
1.无线政务专网建设技术路线政务专网是国家电子政务基础体系架构中的重要组成部分，是实现各级政府机关之间政务信息资源共享和网络协同办公、建立统一的应急指挥信息系统的基础网络平台。
无线政务专网作为其重要组成部分及未来的发展方向，主要目标是以整合系统的方式管理城市运行，让城市中各个功能彼此资源共享、协调运作，在保障信息安全可靠的同时通过对视频、语音、数据的融合通信技术来支持城市运行的各方面工作。
无线政务专网的建设要求具有技术的先进性、标准的开放性、可扩展性、充足和可扩展的带宽、高安全可靠性及方便灵活的部署等特点。
目前可采用的技术有数字集群技术、WiMx技术、LTE技术等，它们各有优缺点：2.1基于集群技术的无线政务专网目前主要是欧美国家在用，主要标准TETR和iDEN，设备供应商也集中在国外，国内自主产权的数字集群技术应用较少。
这两种集群技术为第二代数字集群技术在我国的应用过程中存在不少弊端，主要有：传输速率低频谱利用率加密问题知识产权问题系统建设费高2.2基于IDEN技术的无线政务专网iDEN系统由Motorol公司研制和生产，可以满足普通的基本调度通信需求，但无论是系统和终端的性能都达不到专业调度通信的要求。
此外，一些专业集群调度功能（如专业调度台、调度通信中的强插强拆、端到端加密等）iDEN还没有能力提供。
另外iDEN由Motorol 公司独家生产制造，系统接口、空中接口协议都没有公开，系统设备和终端全部由Motorol 公司独家供应，属于“全封闭系统”。
在中国只有原中卫国脉是国内最大的iDEN网络网络运营商，而且用户数很少。
2.3基于3G技术2.4基于Wimx技术的无线政务专网Wimx作为3G的一种，虽然能提供较远的覆盖和较高的带宽，但本身协议标准的不完善、移动切换性能和整个产业链上的不成熟以及主流芯片和设备商的纷纷推出和缩减投入，使得WiMX一直都没有得到较好的发展，而在我国更面临未能通过中国通信标准委员会审定的问题，目前在国内仅有很少量的WiMX的固定应用，移动Wimx还没有应用，也没有用WiMX构建无线政务专网的先例。
关于“第四代移动通信系统（TD-LTE）关键技术与应用”项目申报2016年度国家科学技术奖励公示中国移动通信集团公司联合我院等14个单位合作的项目《第四代移动通信系统（TD-LTE）关键技术与应用》经中国通信学会推荐，拟申报2016年国家科技进步奖。
根据国家科学技术奖励工作办公室要求，现将该项目公示如下，自公示之日起至1月17日为异议期。
任何单位和个人对公示内容持有异议的，应在异议期内提出。
提出异议的单位须表明真实身份，并在异议的书面材料上加盖本单位公章；提出异议的个人，须在异议的书面材料上签署（不能打印）真实姓名。
我院按规定对异议人身份予以保护。
凡匿名异议不予受理。
联系人：XXX电话：XXX邮件：XXX工业和信息化部电信研究院2016年1月7日项目公示内容如下：一、基本情况奖励种类：国家科技进步奖（特等奖）项目名称：第四代移动通信系统（TD-LTE）关键技术与应用主要完成人：二、推荐单位意见及客观评价第四代移动通信作为新一代移动通信技术（简称4G），面向移动互联网需求提供更高速、更低时延的宽带接入能力，是全球技术和产业竞争的制高点，也是促进互联网+发展的重要基础设施。
该项目实现了我国主导的TD-LTE技术战胜了美国主导的WiMAX等竞争技术，成为全球主流的4G标准；突破了我国通信产业在芯片、终端、仪表等薄弱落后环节，使我国移动通信行业跻身国际先进行列；搭建公共试验验证平台，推进产业链整体研发和产业化进程；克服规模组网应用中的挑战，构建了全球领先的TD-LTE精品网络，推动TD-LTE在全球快速发展及规模应用，首次实现我国主导的移动技术标准走向世界；该项目以市场为导向，有效组织产学研用协同创新，为我国市场经济体制下创新体系建设进行了有益实践，成为可以借鉴的重要典范。
在“新一代宽带无线移动通信网”重大专项的支持下，本项目攻克了TD-LTE 帧结构设计、智能天线技术等关键基础性技术，形成了TD-LTE标准核心；系统性解决了时分双工（TDD）技术规模应用的干扰消除、网络覆盖、语音方案等关键技术问题，形成了面向TD-LTE大规模运营的技术体系；创新研发了多制式高集成度网络设备，重点克服多频多模终端芯片设计与集成电路开发技术瓶颈，实现多频多模网络、芯片、终端、仪表等全产业链的群体突破。
td-lte是什么介绍td-lte（Time Division-Long Term Evolution），是一种4G LTE（Long Term Evolution）技术中的一种制式。
它是中国移动在原有网络基础上发展而来的，也是全球最大的无线网络标准之一。
td-lte的出现使得中国成为了全球LTE网络建设的重要角色之一。
td-lte的特点td-lte作为4G技术的一种，具有以下特点：1. 更高的数据传输速率td-lte相较于3G网络有着更快的数据传输速率。
它采用了LTE技术，使得用户可以以更快的速度下载和上传数据。
这对于用户来说意味着更快的网页加载速度、更快的文件传输速度以及更流畅的网络视频播放体验。
2. 更低的时延td-lte通过减少网络传输的时延，提供了更高效的数据传输体验。
这对于实时需要高速、准确数据传输的应用场景尤为重要，如在线游戏、视频会议等。
3. 较好的覆盖和穿墙能力td-lte有着优秀的覆盖和穿墙能力。
它采用了更高的频段和更灵活的网络部署方式，确保了信号覆盖的稳定性和强度。
用户在室内或复杂环境中也可以享受到良好的网络连接。
4. 更好的系统容量和频谱利用率td-lte通过合理的频谱管理和更高效的信道利用，提供了更好的系统容量和频谱利用率。
这意味着更多的用户可以同时连接到网络，并享受到稳定的数据传输服务。
td-lte的发展与应用1. td-lte的发展历程td-lte作为中国的本土技术，在过去几年中取得了长足的发展。
它在网络建设、终端设备、应用和服务等领域都有着广泛的应用和推广。
自2011年中国移动首次提出td-lte以来，td-lte网络的部署和覆盖范围不断扩大。
目前，中国的td-lte网络已经在全国范围内得到了广泛部署和应用，为用户提供了稳定、高效的数据传输服务。
2. td-lte的应用场景td-lte作为一种高速、稳定的数据传输技术，应用场景非常广泛。
以下是td-lte 的部分应用场景：•移动宽带：用户可以通过td-lte网络连接到互联网，享受高速的移动宽带服务，无论是在家中、办公室还是在路上。
4G LTE 专网宽带多媒体集群通信管理系统建设方案4G LTE专网宽带多媒体集群通信管理系统建设方案深圳市普天宜通网络有限公司二〇一四年六月目录1概述 (3)2方案 (3)2.1 系统介绍 (3)2.2 组网方案 (4)2.3 方案优势 (5)2.4 技术指标 (6)3系统业务功能 (6)3.1 集群对讲调度 (6)3.2 视频业务 (8)3.2.1 实时视频上传 (8)3.2.2 视频智能流控 (8)3.2.3 拍照、录像视频上传 (9)3.2.4 云台管理 (9)3.3 定位业务 (9)3.3.1 定位管理 (10)3.3.2 标点管理 (11)3.3.3 告警管理 (12)3.3.4 即时通讯业务 (12)3.4 存储管理 (12)3.4.1 音视频存储 (12)3.4.2 FTP 文件管理 (12)4配置预算 (14)5产品介绍 (14)5.1 多媒体指挥调度平台UCP200 (14)5.2 核心网设备 (16)5.2.1 核心网产品CP EPC01-2000 (16)5.3 基站 (17)5.3.1 CP eBBU01-1609A (17)5.3.2 CP eRRU01-1688C (19)5.4 终端 (20)5.4.1 PTM8030 车载终端 (20)5.4.2 PTM3500 多媒体融合调度车载式终端 (23)1概述随着社会经济的发展和信息技术的进步，建立一个面向政务和公共安全的高效应急指挥调度系统和机制的需求越来越获得各级政府、部门的重视；国家各重点行业对结合行业安全生产、经营管理等功能的生产管理型专网的需求也越来越迫切；物联网、云计算的发展和应用对建设宽带、泛在、融合、安全的信息网络基础设施提出了更高的要求。
现有的集群通信系统以语音调度功能为主，数据传输能力有限，但是公安行业在日常警务工作或处置突发事件的过程中，不仅要“听得到”，更要“看得见”、“看得清”。
虽然数据及图像传输业务可以通过其他网络实现，但是通过警用移动通信系统实现数据及图像的传输无疑是最机动灵活、安全可靠的方式，在统一的调度平台上实现多媒体一体化的通信指挥能力。
电力TD-LTE 4G应急通信系统
解决方案
南京南瑞信通公司
目录
1概述 (3)
2应用场景---故障抢修应急通信 (4)
3应用效果 (5)
3.1一体化基站 (5)
3.2CPE (6)
3.3LTE无线摄像头 (7)
3.4手持终端（安卓系统） (7)
3.5多媒体调度系统 (8)
3.6总结 (9)
4方案优势 (9)
5推荐配置 (11)
1概述
电力作为国民经济的基础，对经济社会发展和人民生活起着重要的支撑和保障作用。
然而，随着电力系统规模不断扩大，各种自然灾害的频发，人为蓄意破坏等，电力系统安全面临形势更为复杂，电力系统发生重大故障的潜在风险不断增大。
电力应急通信系统是电网安全稳定运行的重要保证。
在发生突发事件时，电力应急通信系统可以将现场画面、语音等通过应急通信通道传送到应急指挥中心，指挥人员无需到达现场即可及时、快速的处理灾情。
同时，电力应急通信系统可以为电力通信系统日常运维提供故障检修的临时通道。
随着无线通信技术的不断深入发展，无线宽带4G TD-LTE 多媒体技术的出现，为电力应急通信系统提供了高覆盖、高带宽、高速率的无线通信系统。
4G TD-LTE 多媒体技术可以使电力应急通信方式更加智能多样，支持现场视频回传与语音通信，以保证在最短的时间内调动不同部门，协同作战，对突发事件做出有序、快速、高效反应。
4G TD-LTE 无线通信系统有如下优势：
快速部署网络
技术先进，上行采用SC-FDMA，下行采用OFDMA，提高覆盖，抗干扰能力强。
传输速率高，上行26Mbps下行33Mbps的峰值速率
远覆盖，单基站有效覆盖半径3-10公里
对讲、语音、视频、数据等多业务的指挥调度一体化
基站便携化；终端多样化，兼容性能好
系统延迟小，用户时延小于10ms；
通信效果好，通过QoS机制保证业务质量
兼容性好，全IP网络，可以兼容卫星、微波、光纤、有线等传输方式
保密性高，专网专用，使用运营商标准LTE 四元鉴权加密算法，安全性超过公网传统2G/3G网络。
2应用场景---故障抢修应急通信
TD-LTE 4G电力应急通信系统摆脱了以往只能通过电话来协调各部门处理事件的局面，同时可以传输语音、视频、数据、地图定位，指挥调度，多方通话等等功能，各级应急指挥中心都可以第一时间了解抢险现场的真实情况，这种可视化的指挥很大程度提高了电力应急处置水平。
当发生电力事故时，应急指挥车到达事故现场，单兵系统可以进入事故区域，通过应急通信终端与应急通信车通信，现场采集视频，现场语音视频调度，现场办公等。
电力应急通信车同时结合变电站光纤或卫星手段，把现场视频、语音、数据传输至后方的指挥中心，后方指挥中心第一时间了解抢险现场的真实情况,对现场进行指挥调度。
3应用效果
3.1一体化基站
通过一体化基站建立故障现场区域内的4G宽带无线接入网信号覆盖，构建事故现场应急抢修的语音、视频和数据的综合接入通信通道。
一体化基站全向天线4G TD-LTE应急通信指挥车安装一体化基站，单基站覆盖全部区域。
应急通信指挥车装配应急升降杆安装全向天线
在一体化基站的无线本地接入网的覆盖范围内，每个抢修救援小组可以携带一套单兵系统进行现场工作。
3.2CPE
附近的工作人员也可携带的笔记本，PDA和手机等通信终端通过CPE路由终端的进行组内现场分析和上报。
多种终端CPE （三防）现场多种终端连接CPE无线路由器，4G 无线路由器CPE与基站进行无线通信，多种终端通过CPE的网口或者Wi-Fi进行连接，实现多种终端与基站和指挥中心的双向的数据传输。
无人机航
无人机大功率CPE 无人机航拍摄像头视频使用4G 无线路由器CPE与基站进行无线
通信，把航拍视频传输给基站。
3.3LTE无线摄像头
在应急车辆上装载LTE无线摄像头，可实施远距离的抢险救援工作。
应急车LTE无线摄像头
在工业无人家上装载LTE无线摄像头，可实施远距离的抢险救援工作。
3.4手持终端（安卓系统）
抢险人员携带单兵终端（安卓系统）到达指定现场，自动或手动
上报巡检信息与现场视频、语音。
调度服务器集成在一体化基站内手持终端
指挥调度服务器集成在一体化基站内，手持终端在现在无线覆盖范围内移动。
应急通信指挥车使用调度软件，指挥调度手持终端的语音与视频，可以实现对讲、语音、视频调度。
3.5多媒体调度系统
多媒体调度系统是多媒体指挥调度通信整体解决方案。
该系统能够与各种业务系统高度集成，提高指挥调度的智能化和自动化水平。
调度功能：单呼、组播、会议、强插、强拆、监听、禁话、转接、代答等；集群对讲；视频调度；文字指令；语音通知；分级协同调度；多语言支持；数据日志存储；动态分组管理；用户分级管理；支持可选加密通信；
指挥调度软件
3.6总结
以4G TD-LTE应急通信指挥车为通信中心组成的救援小组为电力应急无线通信系统提供了灵活的组网和工作方式，提高了电网应对突发事故的应变能力。
4G TD-LTE应急通信指挥车结合卫星、光纤、运营商等传输方式，把现场的全部视频语音数据传输至指挥中心，各级指挥中心第一时间了解抢险现场的真实情况,对现场进行指挥调度。
4方案优势
1、技术先进，较传统的公网、GPRS、COFDM、WLAN技术带宽高，覆
盖广，抗干扰。
2、一体化设计基站（包括BBU\RRU\核心网\调度服务器），体积小，重量轻，12KG，便于装车、拆卸、运输。
3、功耗低，基站功耗200W，CPE功耗20W。
4、LTE无线摄像头，4G芯片集成在摄像头，无需其它接入设备既可使用
5、终端种类多样，可连接笔记本电脑、PAD、公网手机多种终端。
6、兼容性好，全IP组网，可兼容卫星、光纤、网卡、微波等多种传输技术。
5推荐配置
通过一体化基站建立故障现场区域内的4G宽带无线接入网信号覆盖，构建事故现场附近5公里内的应急抢修的语音、视频和数据的综合接入通信通道。
如下配置可以实现：
●5路单兵手持通讯；
●3路IP终端通讯（其中一路超远程覆盖）；
●3路应急车视频回传；
●1路无人机远程监控；
●所有视频，语音，数据调度服务。
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序号名称型号产品描述单位预估数量产品单价（万元）
1 一体化基站JT-SAP1800A 1）基于TD-LTE技术，1.8GHz
2）信道带宽5，10，15，20M可配
3）双通道，共20W发射功率，最大功耗200W
4）内置eNodeB和EPC
5）重量12KG，适用温度-40°C~65°C
台 1 60
2 CPE（三防）EXC-SF1800A 大容量电池4.2v 10000mAh 台 2 0.02 AC220V转DC12V电源适配器台 2 0.0
3 全三防设计，适合室内及室外覆盖应用，可配置双
天线，适用频段1.8GHz，发射功率200mw，支持接
入TD-LTE网络，支持100M/1000M以太网和WiFi
接入
台 2 0.9
3 CPE（室外）EXC-SI1800A 适用频段1.8GHz，发射功率2W，支持接入TD-LTE
网络，支持100M/1000M以太网和WiFi接入
台 1 2
4 手持终端XEC-SF1800A 1.8GHz频率，内置GPS及北斗，支持WiFi，支持
720p，本地拍照、视频录像，视频上传，双向视频
通信、视频会议、多媒体PTT功能，Android4.0，
配置大容量电池3.7v 4900mAH，3.5寸屏幕，键盘
控制，支持本地TF卡存储.
个 5 2
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5
M DS 调度控制系统
软件
MDS-100 提供视频调度、话音集群调度等多媒体服务器端 套
1 10
6 4G 一体化摄像头 XBD-XB4024E1800A
适用频段1.8GHz ，发射功率200mw ，支持接入
TD-LTE 网络，含镜头、护罩、支架
台 3 1.1 7 全向玻璃钢天线
ANT-1800
适用频段1.8GHz 根
2 0.01
8 无人机 8轴工业级
8轴工业级 台 1 5 UPS 电源
3 0.7
8 安装辅材
安装辅材
批
1
0.3
9
安装，调试
7.5
合计（总价）
102.12
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