1有線和無線通訊一體化在火電廠的應用分析

電廠內部通訊主要采用兩種方式：一種是程控交換機有線電話系統PBX（PrivateBranchExchange），可進行電廠內成百上千用戶間免費通話，而且價格易于被客戶接受，維護簡單，但是此系統都是固定用戶接入，不能同現場巡查人員和戶外工作人員進行及時溝通；另一種是無線超高頻通信系統，在系統內的數十個手持或車載臺對講機用戶間進行實時通話，可覆蓋系統內任何角落且可隨用戶變更通訊地點，但是無線系統的成本較高，大規模應用成本遠高于程控交換機電話系統。因此，決定了發展電廠內通信系統需要綜合運用各種技術手段，從全局和長遠的眼光出發，采取一體化的思路規劃和網絡建設。應該把無線通信看成是現有有線通信系統的一種發展和重要補充，決非一種替代，發揮不同技術的個性，綜合布局，解決用戶群對業務的不同需求，達成有線和無線通信網絡一體化應用的整體優勢和綜合能力。隨著近些年來科學技術的不斷進步，生產工藝的不斷提高，促進了無線通訊系統設備的小型化，提高了兼容性，系統造價日趨降低，這也使得無線通訊系統呈指數增長，預示無線通信也實質性地進入電力工業通訊領域，其網絡拓撲結構如圖1。越南錦普電廠中應用的程控交換機有線電話系統采用了軍用標準設計的具備防潮濕、防霉變、防鹽霧的濕熱帶專用產品TH20-20型程控交換機電話系統，具有高度的可靠性（MTBF36年）和環境適應能力，已經在中國電力系統中得到廣泛的應用。在包括越南、印尼、菲律賓等東南亞國家在內的許多電廠中得到廣泛應用。設備安裝在電廠網控樓通信機房內，用戶容量500端口，已涵蓋電廠內全部固定用戶。它還具有如下特點：(1)話務處理能力強：除CPU主處理器提供主要的話務處理功能外，TSA、BRI、PCU、IPGU、ERAS、DTU等電路板都擁有自己的CPU，分別負責各自功能的控制和處理，真正100%無阻塞設計，中繼/用戶話務量均可達到1Erl；(2)組網靈活，接口豐富，它具有豐富的信令接口，包括：GS/LS，4WE&M，標準R2，R2DTMF，中國一號，SS7（TUP，ISUP，CTUP，CISUP），ISDNETSI，Qsig，V5，PRI等。除此之外還可以支持哈里斯定義的HDN（透明信令），通過HDN可以實現主備用交換機之間的功能全部透明，就像在同一臺交換機上使用一樣；(3)電磁兼容性極好，能夠在電廠惡劣的電磁環境中穩定可靠地運行；(4)采用通用性插槽結構，任何外圍電路板可根據需要插在任意外圍插槽中，用戶線中繼線的比例不受限制，能夠靈活配置，并最大限度地節省插槽。

由于TH20-20型程控交換機電話系統具有上述強大的兼容和擴展能力，為其實現與無線通訊進行一體化融合創造了條件。錦普電廠的無線設備主要采用Motorola，本系統基站共有15個無線用戶，其中Motorola手持對講機GP338有8部；固定臺GF338（內置Motorola的GM338）5臺；車載臺GM338有2臺。基站由Motorola轉發器R8200、ZETRON有無線接口控制器45B、雙工器和分布天線系統構成。分布天線系統由1副室外天線、1只同軸避雷器、3只功分器、3副室內天線、同軸電纜組成。室外天線安裝在集控樓的頂層，主要覆蓋整個廠區及周邊區域，覆蓋半徑大于2km，遠大于廠區（寬430m×長680m）的區域；在A、B鍋爐房和汽輪發電機房各安裝1副室內天線，主要考慮以上區域因建筑結構緣故對無線電波有較大的屏蔽衰減作用，通過設置室內天線，相當于將非屏蔽區域的無線電波“搬遷”到屏蔽區內，大大增強了這些區域的無線電波強度。基站連接見圖2。

2有線和無線通訊一體化技術應用原理

ZETRON-45B是無線通訊系統進行有線電話匯接功能的核心設備，是一種基于微處理器無線對講和有線電話連接設備。該設備從設計初始就致力于提供靈活的操作，配套功能齊全的通訊芯片，進行選擇性呼叫，自動抗干擾解碼，支持45B接口協議。使用時將TH20-20型程控交換機電話系統某一用戶通訊線接入ZETRON-45B設備背板的LINE端口，再將Motorola轉發器R8200數據電纜接入ZETRON-45B，參考表中參數對ZETRON-45B進行設置，即可連接無線系統和程控電話系統，可實現無線設備自動撥號呼叫有線電話用戶以及有線電話用戶自動撥號選擇呼叫某個無線用戶，或者呼叫所有無線用戶的功能。轉發器R8200按越南審批的RX409.075/TX419.075頻率設置，為了防止外部無線設備盜用轉發器，設置了接收亞音頻136.5Hz（稱之上行亞音頻）；發射亞音頻（稱之下行亞音）設置了CSQ（載波靜噪，即無亞音），預留給45B，由控制器根據不同用戶發射不同的下行亞音頻。表中PL（私線）為模擬亞音頻，DPL為數字亞音頻；ANI為每部移動臺和固定臺的身份號（或稱無線電話號碼），不同的ANI對應1個亞音頻（由控制器中軟件設置）。例如：有線電話呼叫906無線用戶，45B控制器就發出118.8Hz下行亞音頻，此時除906號能夠接聽外，其他均無法收聽。每部對講機和車載臺及固定臺的ANI均顯示在各自的LCD屏幕上。使用時對講機按“*”+“自身的ANI”摘機上線連接LINE1口的電話線，按“2”+“自身的ANI”摘機上線連接LINE口的電話線，聽到電話線上的撥號音后，通過鍵盤再按所需撥打的電話號碼。

3結束語

在越南錦普火電廠中TH20-20型程控交換機電話系統通過ZETRON-45B有無線控制器和Motorola公司GP338無線對講系統進行電話匯接，目前該系統已成功運行半年時間，極大地方便電廠中各移動用戶與固定用戶的實時通訊。工業通信未來發展趨勢為：有線和無線通訊技術互補發展，各盡所長，向接入多元化、應用綜合化的一體化網絡發展，并逐步實現有線和無線通訊技術的有機融合。