天翼对讲系统在南水北调中的应用

2014-04-07田思达赵琳牛壮

山东水利 2014年9期

关键词：天翼东线南水北调

田思达，赵琳，牛壮

（1.南水北调东线山东干线有限责任公司，山东济南 250014；2.济南市高新区农村经济服务中心，山东济南 250101）

天翼对讲系统在南水北调中的应用

田思达1，赵琳1，牛壮2

（1.南水北调东线山东干线有限责任公司，山东济南 250014；2.济南市高新区农村经济服务中心，山东济南 250101）

阐述了基于QCHAT技术的天翼对讲系统的特性和优点，对比分析了天翼对讲系统与传统无线电对讲系统的优缺点，并根据南水北调工程现实情况做出了系统建设方案的选择。

南水北调；QCHAT技术；天翼对讲；需求分析；调度网络

南水北调东线一期工程山东段干线工程是实现我国南、北水资源合理配置，解决北方水资源严重短缺问题的重大战略措施。南水北调东线一期工程山东段干线工程全线共设有各类建筑物或设施1 000多座。根据资料统计，需要纳入山东段调度运行管理系统进行监控的建筑物共108座。山东境内干线输水河道工程范围为：南北自苏鲁省界韩庄运河至德州市武城县大屯水库，434.80 km；东西由东平湖至潍坊寿光市的双王城水库，291.58 km。

南水北调东线山东干线工程具有线路长、覆盖范围大、地域分布广、控制性建筑物多、运行管理机构地域分布广和层次多、管理复杂、自动化控制要求高、联调联控性强、系统庞杂等特点，如何有效地发布调度指令并组建高效的调度网络，值得探讨。

1 天翼对讲系统在南水北调中的应用

1.1 南水北调工程对于调度业务的需求

南水北调的调度指挥业务是一个复杂的系统，涉及各个站点与各级岗位，要求管理人员专业性强、协同能力强。在实际工作中，固定电话形式的调度系统具有一定的局限性，无法应用于日常工作的每个方面。巡线人员通常以个人或小队方式进行，现场管理局的人员只能通过普通手机进行联络，山东省调度中心领导的指令无法快速、明确地下达到群组中的每个人员。在尝试使用传统模拟对讲机的过程中，发现模拟对讲机话音质量差，易串台，被人为监听的可能性大，而且由于模拟对讲机的通讯范围非常有限，无法覆盖整个渠道，只能满足小范围、小群组的集群需要，无法满足整个南水北调渠道沿线的系统化管理。南水北调对新一代集群调度系统提出了更高的要求。

1）系统功能先进性。在调水巡线过程中必须确保领导优先、指挥畅通，从而保证调水过程中的指挥高度统一。传统的模拟对讲以及FDMA频分模式只能靠不同频点编组，无法区分管理层和普通员工的优先级。

2）系统必须具备高安全性、高可靠性。传统的模拟对讲技术，通话质量差、串台干扰严重，无法满足调水期间对安全性的要求。

3）系统必须能够提供超广覆盖。保证南水北调渠道沿线无屏蔽和盲区，不受地域、距离限制，实现超远程的实时调度。

4）系统投入的合理性。南水北调工作不仅是水资源调配，更是水资源经营。系统的建设投入、运维投入必须和产生的效益匹配，不能盲目求大求全。

南水北调对调度系统的核心需求可总结为“领导优先、指挥畅通、分组灵活、安全保密、全线覆盖”。

1.2 组网方案

在南水北调工程中,天翼对讲系统采取3级结构组网。

1）省级调度中心。采用中国电信无线虚拟专网（VPDN）组网，用无线3G通道将现地数据及视频信息采集回传至调度中心。调度中心通过LNS设备（支持L2TP协议的路由器）与中国电信公网对接，并通过SDH传输设备、网络设备及防火墙连接至南水北调自建传输系统中；省中心点配置2台VPN网关（路由器），数据设置一致，当主设备故障时，将线路连接移至备用设备。在南水北调省调度中心设置天翼对讲调度台系统，通过10M专线与公网对接，以便各地调度指令确认信息可以回传至调度台。

2）地市调度台。在各地市管理机构数据汇聚中心设置调度台，对于部分运营商线路资源可达的数据业务汇聚站点，采用电信50M专线汇聚的方式连接至电信公网，通过3G网络连接至调度中心设置的调度台上；对于部分运营商线路资源不可到达的站点，通过南水北调自建传输系统连接至调度中心调度台。使各现地站点的视频、控制信息、调度指令及确认信息可传送至中心点。

3）各县地管理局。各现地管理局中有巡线、安检、质检及维护职能的科室，其业务员配置手持终端，通过电信基站传送信息至中心点的调度台上，并接收调度台发送的指令。可实现功能包括组呼、单呼、讲话方号码显示等。同时通过调度台可实现灵活的临时编组呼叫等。

于调度中心设置的天翼对讲调度台处对各级领导、省中心调度部门、二级局调度科室进行统一编组。于二级管理机构业务汇聚站点处对二级局各调度科室业务员进行编组。最终全部人员编入南水北调天翼对讲调度群组中，使调度指令可由局领导处下达至全部人员，并可以群呼任一现地局的巡视小组。

2 与传统无线电对讲系统的对比分析

2.1天翼对讲系统

1）优点。天翼对讲系统在进行远距离通话时不需要传统无线电对讲所需的中继台，基于中国电信在南水北调东线渠道沿线及站点周边3G信号基本覆盖，天翼对讲系统在南水北调东线全线使用无网络盲区且通话效果较好。其使用的手持终端为具备PTT功能的手机，便携性好，既是手机，又是对讲机，一机多用；手持终端具备拍照实时上传功能，在南水北调运行管理工作日常渠道巡线任务中，如遇险情或人为破坏等情况，可及时拍照上传至位于中心站点的调度台，实时性强；基于CDMA网络的手持终端最大发射功率不超过0.2 W，辐射小且保密性较强。

2）缺点。由于天翼对讲系统使用CDMA网络传输信息，在南水北调东线闸、泵站等有较深地下建筑的部分地段不能使用，仍需采用传统调度手段执行调度任务；天翼对讲为中国电信基于QCHAT技术开发的增值业务，在购买手持终端后仍需购买增值服务才可使用，运行成本较高。2.2无线电对讲系统

1）优点。使用范围灵活，在中继台有效覆盖范围内可不考虑地形影响，隐蔽工程处可以使用。

2）缺点。南水北调东线工程渠道全长726.38 km，全线覆盖需建设大量中继台进行组网，部分地段由于地形因素需建铁塔才能达到较好效果，建设成本很高；手持终端及中继台辐射较大，且安全性不高，其他手台可通过调频获取调度信息；我国对于无线电频段资源控制较严，且后期使用会产生频段占用费，运行成本较高。2.3综合对比

在建设成本和运行成本方面，传统无线电对讲系统高于天翼对讲系统；在运行管理方面，天翼对讲系统由于其智能性，具备功能更多，相比而言可以更好地应用于南水北调建设管理业务，且南水北调工程地理位置决定了天翼对讲在区域覆盖方面具有较大优势。综合考虑，应采用基于QCHAT技术的天翼对讲系统。