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嵘兴无线电小型监测系统技术方案

嵘兴无线电小型监测系统深圳市嵘兴实业发展有限公司目录1、概述 (3)2、系统特点及应用 (4)2.1 系统特点 (4)2.2 应用 (4)3、系统结构 (5)3.1 系统组成 (5)3.2 系统网络结构 (5)3.3 系统软件结构 (6)3.4 系统运行环境 (6)4、嵘兴无线电监测终端一体机配置和技术指标 (6)4.1、具体配置 (6)4.2、技术指标 (7)4.2.1 监测接收机技术指标: (7)4.2.2 低端监测天线RXAV-150技术指标: (8)4.2.3 高端监测天线RXAV-300技术指标: (9)4.2.4 电磁兼容(EMC): (10)4.2.5 工作环境条件指标: (10)5.网络平台 (11)5.1、设计原则 (11)5.2.系统通信链路 (12)5.3、系统网络设计方案 (13)5.4.、网络安全 (14)6.系统功能 (17)6.1 系统介绍 (17)6.1.1登陆 (17)6.1.2主界面介绍 (18)6.2功能详细介绍 (19)6.2.1用户管理 (19)6.2.2日志管理 (20)6.2.4统计与分析 (21)6.3.5.固定频率测量 (22)6.3.6中频分析 (23)6.3.7离散扫描(含驻留时间) (24)6.3.8频段扫描(含驻留时间) (25)a.任务制定 (26)b.任务查询 (26)6.3.10.远程设备控制 (27)7、防雷接地 (27)7.1、为什么要求进行防雷接地 (27)7.2、防雷接地设计内容 (28)1、概述随着我国国民经济的高速发展,通信网络和通信电路迅猛增长,但是随之而来通信系统之间的干扰也不断发生,给无线电管理部门的管理工作带来了极大地困难。

为了维护正常的通信秩序,保障国家安全,无线电管理部门先后投资建设了一些大型固定监测站和移动监测车,在无线电管理工作中发挥了巨大的作用。

可是这些站、车的覆盖范围还是有限,一般只有几十公里,许多地区仍然是监测的“盲区”,造成了管理上的瓶颈。

于是,许多管理人员希望有一种价格低、能在无人管理的情况下能连续工作的小型监测系统,以便大规模设站,全面监测了解所管辖地区无线电信号的情况。

深圳市嵘兴实业发展有限公司根据用户的上述需求,推出了新一代的监测系统,这就是嵘兴无线电小型监测系统。

该系统遵照功能齐备、稳定可靠、无人值守、准确安全、小型轻便、适宜搬移、节约投资等原则设计。

可作为大型固定监测站的延伸和补充,也可用于国境线、机场等重点区域对无线电信号的连续不间断监测。

系统由控制中心及其控制软件、通信网络和多个监测终端一体机组成,可用于无线电管理部门对空中无线电信号的监测、统计、分析,协助管理人员完成频率指配、频谱管理、干扰协调(包括国际协调)、非法电台查处等业务。

监测终端一体机采用嵌入式设计思路,由接收天线、无线电接收机、中频频谱分析单元、嵌入式工业计算机主版、数据采集软件、通信模块等组成了一体化、小型化、智能化终端接收设备,大大提高了系统的稳定性和可靠性。

中心控制软件依据先进、灵活、实用、方便的指导思想,融合了当今先进的软件设计理念进行软件设计,采用了模块化、多信道、多任务的技术特点,使用分布式监测数据采集,集中式系统管理模式。

任何一个中心控制室都可以被指定为控制全网监测的中心,保证了全网无线电监测业务的连续性和灵活性。

数据传输通信网络按星型网设计,通信手段可采用有线或无线方式,无线方式可以用GPRS 、CDMA或PHS作为网络联接手段。

充分考虑了雷电对监测设备的破坏力,采用先进的防雷接地技术,以保证接收设备、天馈线系统、信息传输系统的安全。

系统设计时充分考虑了与国家无委的台站数据库、地理信息数据库、全国联网系统的兼容,以利于实现联合监测、资源共享。

为了系统的安全,按照国家监测中心发布的3A应用安全基础平台,采用用户身份认证、安全审计、标准算法加密等手段,使系统更加安全。

2、系统特点及应用2.1 系统特点1、系统控制软件可采用嵘兴RX 4.0或RX 5.0,便于用户掌握、使用;2、系统采用分布式监测数据采集、集中式数据保存,益于数据的分析处理;3、通信网络按星型网设计,可按实际需求添加新的站点;4、可根据实际情况灵活地选用有线或无线方式构建通信网络;5、对于无线方式的通信网络,既可以采用CDMA,又可以采用GPRS或PHS;6、远端遥控站采用嵌入式、一体化设备,节约了投资,降低了成本;7、远端遥控站重量轻,易于架设安装和搬移;8、远端遥控站的驱动程序已固化在设备中,使系统运行更加稳定可靠;9、远端遥控站具有断电后的自启动功能,实现了无人值守;10、远端遥控站采用了防雷击装置,使设备更加安全。

2.2 应用1、可应用于电磁环境比较复杂的重要区域,如机场、港口等;2、在国境线上布设,以利于国际协调;3、在固定监测站不能覆盖地区架设,作为大型固定监测站的延伸和补充;4、由于轻便,作为可搬移站使用。

第 5 页 3、系统结构3.1 系统组成系统由控制中心及其控制软件、数据传输通信网络和多个监测终端一体机组成,如下图:3.2 系统网络结构嵘兴无线电小型监测系统是基于WAN/LAN 方式的网络平台,这项技术的优势在于设计的先进性、构造上的简易性、操作上的方便性、与平台的无关性和应用开发上的高效性。

无线电监测控制中心室为整个无线电监测系统监测管理中心,控制中心局域网作为广域网互联中心,在整个网络中采用星型拓朴结构,通过Sinfors VPN 防火墙软件与全省各地州的所有小型监测系统相连。

各地州市同样通过网络与所属的小型监测系统相连。

网络通信方式采用有线或无线公网,无线公网以CDMA 为主,在CDMA 不能覆盖的地区,使用GPRS 或PHS 。

-3.3 系统软件结构系统软件采用三层结构体系:客户层、应用服务层和终端设备层。

Array 3.4 系统运行环境省级中心控制室及地市级控制室:操作系统:Windows 2000 专业版数据库平台:Oracle 8.05电子地图格式;符合国家无委的规范网络协议:TCP/IP。

监测终端站的监测软件已固化在监测终端一体机内部。

4、嵘兴无线电监测终端一体机配置和技术指标4.1、具体配置嵘兴监测终端一体机主要包括嵌入式主机、嵌入式监测接收机和高低端监测天线。

具体配置及功能描述:配置:监测接收机中频频谱分析单元天线分配单元嵌入式工业电脑主机板控制单元专用机箱及交流/直流电源模块低端监测天线RX-AV150高端监测天线RX-AV300馈线集馈线防雷器嵌入式工业电脑主机板负责控制监测接收机和中频频谱分析单元,读取监测数据,控制单元负责天线的切换和设备电源管理,本一体机设备功耗低,供电方式灵活,可以选择由市电或太阳能直流两种供电方式,采用太阳能供电时,无需增加逆变器。

为了避免计算机主版、各种卡对接收质量的影响,采用了嵌入式结构设计。

嵌入式主机采用防电磁干扰和防静电设计的低功耗主机板,与监测接收机采取了屏蔽隔离措施,以防止嵌入式电脑板对监测接收机的电磁辐射,在设计中充分考虑电磁兼容(EMC)方面的设计,机箱是经过特殊设计处理的,它既考虑到系统散热的要求,又考虑到电磁屏蔽的连续性和严密性,采取了可靠的接地和屏蔽措施,防止了内部和外部的电磁干扰对监测接收机卡的影响,以保证系统测量精度。

4.2、技术指标4.2.1 监测接收机技术指标:4.2.2 低端监测天线RXAV-150技术指标:天线振子采用了宽频结构,具体积小、重量轻、增益高、电性能稳定等优点。

天线材料采用高强度不锈钢管、具外形美观、寿命长以及安装、运输方便等优点。

4.2.3 高端监测天线RXAV-300技术指标:天线振子采用了宽频结构,具体积小、增益高、电性能稳定等优点。

天线罩采用高强度材料制造、具外形美观、防紫外线辐射、寿命长以及安装方便等优点。

4.2.4 电磁兼容(EMC):满足无线电监测相应的测试指标。

4.2.5 工作环境条件指标:工作温度范围:-10℃-50℃相对湿度:10%—95%抗振动:5Hz—160Hz,1.5G抗冲击:15G,11ms5.网络平台5.1、设计原则嵘兴无线电小型监测系统是基于WAN/LAN方式的网络平台,这项技术的优势在于设计的先进性、构造上的简易性、操作上的方便性、与平台的无关性和应用开发上的高效性。

兼有局域网和广域网的特性,并用扩展数据包过滤规则和虚网进行逻辑权限的划分,以保证系统的安全。

高性能、高可靠性、易扩展性和安全性将是整个网络正常运行的关键。

为保证网络高效可靠地运行以及系统今后的发展,在网络设计中遵循以下原则。

☆开放性:符合开放性规范,方便接入不同厂商设备和网络产品。

☆高性能:高负荷发生情况下具有较高的吞吐能力和效率,延迟低。

☆扩展性:易于增加新设备、新用户,易于和各种公用网络连接,随业务的变化能够实现不断延伸和扩充,充分利用现有设备。

☆可靠性:具有高容错和容灾能力,具有抵御外界环境和人为操作失误的能力,任何单点故障不影响整个网络的正常运行,保障了传输的实时需要。

☆标准化:通信协议和接口符合国际标准,并是今后发展主流。

☆安全性:具有保证信息安全,防止信息丢失和被窃。

☆实用性:采用开放式平台,星形拓朴结构和技术符合主干网络的要求。

☆易升级:所用硬件设备及软件均可方便的升级。

☆先进性:保证系统在今后较长一段时间里不落后。

☆可管理:整个网络可进行远程管理和控制。

5.2.系统通信链路主干网络的选型直接关系到网络的整体性能:主干网络既要保证足够的带宽和传输质量,满足实际业务的的需要,又要考虑网络建设的投资规模、网络未来的扩展升级和网络技术的先进性与发展前景。

目前,远距离通信链路主要有ATM、ISDN、DDN、SMDS、X.25、微波、帧中继(Frame-Relay)、SDH传输网、ADSL、GPRS、CDMA、PHS数传等,通过对各种网络技术的自身特点的比较:在该监测系统中主干线路我们选用CDMA、PHS数传线路,因为:所有监测终端是按“方便搬移式”模式来建,可搬移式主要体现在机动性和可移动性,采用固定专线联网是不适合的,必需采用无线公网通信,我们建议小型监测系统与控制中心站之间采用CDMA、PHS数传来通信(通过实测,CDMA的传输速率基本是GPRS的2倍,已得到实际应用,通信效果比较理想),如果在站点位置没有CDMA信号的情况下,可以采用PHS数传或GPRS来进行联网。

这种方式不仅适合点到点呼叫单向网络,即中心到任意分站之间的联网,又适合点到多点联网,即网状结构的网络双向呼叫控制互联。

联网时采用端到端用户登录验证,同时对传送的数据进行加密,来有效保证网络的安全;并且易于扩充,每当增加一个监测终端系统时,所有的原有监测终端保持不变,只需在新建的监测终端增加一个CDMA或PHS无线数传MODEM,从长远来看利于以后的扩充和发展。

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