溫曉明

（山東鋼鐵集團日照有限公司，山東日照 276800）

1 現(xiàn)狀

山東鋼鐵集團日照有限公司數(shù)字對講機主要采用點對點直通模式和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。生產(chǎn)崗位采用點對點直通模式，安全保衛(wèi)和應(yīng)急生產(chǎn)采用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。公司現(xiàn)有1 套4 載頻專業(yè)數(shù)字對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，數(shù)字對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由基站、天線、電源、車載臺及無線對講機等設(shè)備組成?；镜母采w面積和發(fā)射功率覆蓋全廠范圍。該系統(tǒng)自投入使用以來一直比較穩(wěn)定，但隨著公司的發(fā)展，對講機數(shù)量急劇增多，分組數(shù)量增多，加入數(shù)字對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的需求迫切，各工序紛紛申請增加對講機，現(xiàn)有終端設(shè)備及系統(tǒng)已不滿足現(xiàn)場使用。

2 存在的問題

2.1 信道爆滿情況

由于加入數(shù)字對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分組增多，4 載頻的對講基站已大大超出了設(shè)計負載容量。4 載頻7 個信道已遠遠不能滿足100 多個分組的通話支持，很多車間出現(xiàn)手臺呼不出去的情況。

2.2 某些區(qū)域信號差

大型的鋼鐵企業(yè)廠內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)框架多，對無線電信號的屏蔽比較嚴重，地下對講信號比較差，經(jīng)常出現(xiàn)注冊不到基站的情況。

2.3 缺乏錄音系統(tǒng)

錄音系統(tǒng)是保障數(shù)字對講機系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，提升系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理性的重要手段。在重大事件發(fā)生后，對錄音數(shù)據(jù)進行及時回溯，可全面還原事件發(fā)生的全過程，對事件解析、事后追查、責(zé)任判定都有著非常重要的作用和價值。如現(xiàn)場發(fā)生事故后，通過對講錄音追責(zé)可判定事故的主要責(zé)任方。

2.4 對講機管理不規(guī)范

現(xiàn)場大部分對講機由各部門自行管理，頻道使用管理不規(guī)范，經(jīng)常出現(xiàn)干擾、串頻現(xiàn)象，給現(xiàn)場作業(yè)帶來較大的安全隱患，尤其是危險性高和關(guān)鍵性作業(yè)區(qū)域。

3 改進措施

3.1 擴大系統(tǒng)容量

對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以動態(tài)分配信道資源，即信道共用，多組用戶共享一組頻率，不會有常規(guī)方式（點對點模式）下信道空閑時別人也不能使用的弊端。所有信道對用戶透明，用戶不需自己選擇。通話雙方在1 次通話的每次收發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)過程中，可不斷轉(zhuǎn)換信道，信道利用率更高，通話保密性更好；增加了系統(tǒng)的用戶容量，更適用于群體調(diào)度，需要對現(xiàn)有4 載頻數(shù)字對講機系統(tǒng)進行擴容。依照無線通信覆蓋模型《愛爾蘭覆蓋模型》，計算系統(tǒng)容量配置。

3.1.1 容量計算

（1）計算條件。5%呼損率，假定采用組呼呼叫方式，平均話務(wù)量a 取0.008 ErL。

（2）計算公式M=A/a，M 為每信道最大用戶量，A 為總話務(wù)量，a 根據(jù)愛爾蘭C 表查得。

（3）根據(jù)以上條件和公式可得基站信道數(shù)與相對應(yīng)的理論用戶數(shù)量（表1）。

表1 基站信道數(shù)與對應(yīng)的理論用戶數(shù)

3.1.2 系統(tǒng)覆蓋范圍預(yù)測

表2 中覆蓋預(yù)測的計算是以移動通信工程電波傳播的理論及電波傳播損耗的工程經(jīng)驗公式為依據(jù)；表中所給出的覆蓋距離為理論計算數(shù)值。由于廠區(qū)鋼結(jié)構(gòu)較多，地形復(fù)雜，實際覆蓋距離遠小于理論值。

表2 系統(tǒng)覆蓋范圍預(yù)測

擴容到16 載頻數(shù)字對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可滿足公司的近期規(guī)劃。由于廠區(qū)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)繁多，信號屏蔽時有發(fā)生，所以基站天線架設(shè)高度選擇50 m，覆蓋范圍可以滿足地面要求。

數(shù)字對講機系統(tǒng)在原4 載頻基礎(chǔ)上擴容為1 套16 載頻的及增加配套設(shè)備（含配電單元、信道機、信道機電源、以太網(wǎng)交換機、路由器、基站控制器單元、供電單元、分路單元、雙工器單元和合路單元組成、天饋系統(tǒng)等），支持31 信道通信，覆蓋整個廠區(qū)的主線及熱線區(qū)的地上部分，滿足廠區(qū)工作人員日常和應(yīng)急下的無線通信需求和用戶容量需求。根據(jù)公司實際情況，擬采用大的呼叫組使用通過集群系統(tǒng)進行呼叫及錄音，小型呼叫組采用錄音對講機進行直通模式對講，互不干擾，緊急情況可以統(tǒng)一指揮調(diào)度。

3.2 增加補盲設(shè)備

針對特殊的信號弱覆蓋環(huán)境，尤其是地下覆蓋情況非常差的區(qū)域，經(jīng)過多次勘測實驗，提出有效解決方案。對信號差的地方進行補盲，補盲的手段主要有直放站補盲、中轉(zhuǎn)臺補盲及背負式中轉(zhuǎn)臺補盲。

（1）直放站補盲。直放站可以放大基站信號，從而覆蓋盲區(qū)，對于需要接入基站信道的對講機需要進行直放站補盲。

（2）中轉(zhuǎn)臺補盲。中轉(zhuǎn)臺可以增加直通模式對講機通信距離，不需要接入基站，只需短距離組內(nèi)對講的，可以進行中轉(zhuǎn)臺補盲。

（3）背負式中轉(zhuǎn)臺補盲。背負式中轉(zhuǎn)臺體積小，重量輕，具有電池，無需外接電源即可工作，功能如中轉(zhuǎn)臺。

通過增加信號補盲設(shè)備，調(diào)整設(shè)備功率等有效措施，改進信號覆蓋弱的局面，提高數(shù)字對講機系統(tǒng)的可靠性。

3.3 增加錄音設(shè)備

針對現(xiàn)場缺乏錄音設(shè)備，主要有3 種錄音方案：①采用錄音對講機，需要更換現(xiàn)場所有對講機，原設(shè)備無法利用，造成浪費，新設(shè)備投資大；②采用全部對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不需要更換對講機，現(xiàn)有投資不會浪費，但對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要大的擴容，費用較高；③采用對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)+錄音對講機。大的分組用對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；小區(qū)域（如行車區(qū)域）采用錄音對講機，該方案需要對對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)擴容，現(xiàn)有投資不會造成浪費，最節(jié)省投資。

經(jīng)過方案優(yōu)化，采用對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和錄音對講機的組合方案。其中數(shù)字對講機錄音系統(tǒng)包括服務(wù)器端和客戶端，用戶可通過客戶端查詢、下載與回放錄音，查看錄音數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)，觀察系統(tǒng)運行情況，以及根據(jù)系統(tǒng)日志了解客戶端使用情況；錄音對講機設(shè)備，對講機錄音是將用戶所需的語音記錄下來，做為證據(jù)進行備份，方便將來查詢。錄音是記錄終端的通話內(nèi)容的聲音信息，包括呼出和呼入，每臺對講機支持200 h 錄音，錄音滿后，支持先入先出，自動刪除前面錄音。所有通話都可錄音，其中對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的通話錄音到服務(wù)器，存儲時間為6 個月，點對點直通模式錄音到有錄音功能的手持設(shè)備上，約200 h。

3.4 規(guī)范管理

為保證對講機使用規(guī)范，無干擾，落實安全生產(chǎn)有關(guān)規(guī)章制度，建立健全對講機管理制度、使用和維護規(guī)程，以消除對講機系統(tǒng)中存在的安全隱患。嚴格按照對講機管理制度，使用和維護規(guī)程，作業(yè)前檢查對講機系統(tǒng)的可用性和完整性，加強各部門、各崗位對講機指令傳遞、指令內(nèi)容的管理，保障對講機頻道暢通，崗位之間溝通良好，突發(fā)事件處理及時。

4 結(jié)束語

通過數(shù)字對講機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)擴容、信號補償，實現(xiàn)個呼、組呼、設(shè)備遠程監(jiān)控、雙時隙通話。同時系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，具有良好的擴展性，以保證隨著用戶的增加，系統(tǒng)可以方便地進行擴容，同時系統(tǒng)具備主控信道，可實現(xiàn)語音信道的動態(tài)分配，系統(tǒng)擁有更加強大的調(diào)度指揮功能，更靈活的用戶優(yōu)先級，保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運行。增加錄音設(shè)備，保證在重大事件發(fā)生后，對錄音數(shù)據(jù)進行及時回溯，可全面還原事件發(fā)生的全過程，對于事件解析、事后追查、責(zé)任判定都有著非常重要的作用和價值