无线通信系统在天津东方海陆集装箱码头中的运用

摘 要：和传统的集装箱有线传输技术相比，集装箱无线通信技术以其干扰能力强。移动性较好、保密性高以及维护便利等特点，已经得到了较为广泛的应用。本文将以无线通信系统在天津东方海陆集装箱码头中的运用为例，对无线通信系统在集装箱码头的运用进行具体的分析和探讨。

【关键词】无线通信系统 天津东方海陆集团 集装箱码头

随着全球化进程的不断深入，各国贸易往来的不断增多，集装箱运输行业也进入高速发展时期。但集装箱运输行业在带来巨大的经济利益的同时，对集装箱码头的通货能力也提出了更高的要求。各个集装箱码头为了提升自己的行业竞争力纷纷积极的去研发新的技术和设备，而集装箱无线通信技术便是其最为重要的技术之一。目前它以其干扰能力强。移动性较好、保密性高以及维护便利等特点，已经得到了较为广泛的应用。

1 集装箱码头无线通讯系统的结构及关键技术分析

从目前集装箱码头的具体情况来看，以天津东方海陆集装箱码头为例，它在生产调度的过程当中，主要采用了两层指挥系统，多人进行协同合作的调度模式。而且装卸的调度系统主要包括集装箱、港口装卸设备、集装箱船舶以及泊位和通信设备等要素构成。但由于受到船舶到岸时间、设置以及装载量等诸多现实因素的影响，所以如何在现有的条件设施的基础上，进行合理的集装箱调度和资源的配置，便成为了集装箱码头急需要解决的问题。

1.1 集装箱码头无线通讯系统的组成结构

集装箱码头的无线通讯系统的主要功能便在于对码头或者港口的集装箱调度情况进行无线传输以及对现场的实际情况进行即时的监控。因此，集装箱码头无线通讯系统主要由中控室调度服务器、数据库服务器、有线网络、无线基地、无线终端构成。其中，中控室调度服务器是整个集装箱调度工作的核心部位并于数据库进行连接，而无线基地则主要负责将命令发送到无线终端之上，并接收从无线终端中反馈回来的数据，在将数据发送到中控室调度服务器上。此外，无线通讯系统还应当具有用户管理、指令管理、用户功能管理以及终端管理等诸多的功能。

1.2 数据通讯技术分析

数据通信技术中的主要目的是目标系统和信源系统之间进行信息的交换。由于在数据传输的过程中，数据需要在经过信源系统并转换为某种传输介质（也就是信道）送到接收设备再还原成为原来的数据之后，才能完成数据的通信。而在实际的信道传输的过程中，都会出现延迟、干扰和损耗的现象，因此在进行数据通信的过程中不仅需要使用的到各种数据信号的传输技术、数据同步技术，而且还需要其与集群通信系统相结合。

1.3 集群通信系统技术分析

集群通信系统作为一种较为高级的移动调度系统，其所拥有的信道可以被系统的所有的用户使用。此外，集群通信系统还具有自动选择信道、共享资源、分担费用以及共用信道服务和设备等诸多的功能。集群通信系统具有如下几个特点：

1.3.1 设施和频率共用

将之前各部门的专有频率集中起来，由所有部门共用。因为频率的共用，所以中控室调度服务器以及无线基站等设施也可以进行集中建设。

1.3.2 通信业务以及覆盖区共享

利用网络发送各种专业信息服务大众；将邻近的各部门的网络都连接起来，实现更大区域的覆盖

1.3.3 费用共担

进行网络的共建，不仅可以在很大程度上降低机房、电源等设施的投资，而且还可以减少相关的运营人员，各部分共同承担建设的费用。

2 天津东方海陆集装箱码头概况

天津东方海陆集装箱码头自1999年建立以来，便主要从事集装箱的装卸、拆装箱、仓储、国际联运以及空箱管理等专业的集装箱业务。它位于天津港北疆港区东部，如今天津东方海陆集装箱码头已经拥有四个专业化的集装箱泊位，其泊位水深可达十四米左右，码头海岸线总长1137米，码头场地总面积可达43万平方米左右，集装箱的吞吐量目前已经达到了240万TEU。

从当前的运营情况来看，目前现代商船、万海、法国达飞、东方海外、美国总统以及中海集运等18家国内外航运公司的船舶均在东方海陆码头停靠。自码头成立以来，东方海陆码头便以信息化技术研发为先导，采用计算技术以及先进的工艺和流程，使其不论是集装箱的装卸效率还是服务质量都处于较高的水平。与此同时，天津东方海陆集装箱码头还是国内率先采用无线通讯系统的码头之一，接下来便对无线通讯技术在东方集装箱码头的应用进行具体的分析。

3 无线通信系统在天津东方海陆集装箱码头中的运用

3.1 无线话音通信保障系统的应用

无线话音通信保障系统主要采用的是摩托罗拉公司研发的HWCS系统，该系统作为一个数字蜂窝电话以及数字调度系统，不仅可以进行调度呼叫，短消息呼叫的功能，而且还可以具有非常强大的无线传输功能。

HWCS系统主要由固定网络设备以及移动用户设备两部分组成。其中固定网络设备又包括两个部分，即EBTS（增强型基站系统）和MSO设备构成。其中，EBTS主要进行射频覆盖以及射频通信系统的提供，同时它还需要连接到MSO控制机柜上，MSO设备除了控制机柜之外，还包括电源机柜。电源机柜的主要作用是给MSO的控制机柜提供直流电源。此外，HWCS系统的各个基站都安装在码头建筑的最高处，以方便无线通讯信号的完全覆盖。

移动用户设备主要由型号不同的用户机组构成。因为从无线语音的角度来看，移动用户设备不论是从其体积、待机时间，还是从通话的质量上都要远远的比模拟机的性能更加的优越。再加上Iden系统的各个终端的相对较为复杂，移动用户设备的采用SIM卡进行身份的识别，无疑更加有利于进行系统的管理。

3.2 IWLAN无线系统的应用

对于天津东方海陆集装箱码头无线通讯系统的设计而言，其主要的困难在于：在码头上存在着大量流动的大型机械，而且其位置是随时变化的；其次集装箱码头的环境也相对较为恶劣，无线信号容易受到影响等等。

IWLAN无线系统解决了这一问题，该系统不仅可以较为稳定的完成无线及时传输，而且由于其采用的是三维空间进行数据的传输，所以也不需要任何的传输介质。IWLAN无线系统主要由发送、接受设备以及电磁波组成。其工作原理是，发送设备将其要发送的信息转化为电信号，并通过高频电震荡再将其转换为电磁波发出，然后在由接受设备进行信号的接受，完成此次信号的传输。

4 结语

无线通信系统作为集装箱码头使用的主要通讯技术之一，已经成为了包括天津东方海陆集装箱码头在内的许多码头现场使用的通讯技术。但是随着4G网络技术的发展，集装箱码头无线通信系统也必然会迎来新一轮的革新和发展。

参考文献

[1]高存志.集装箱码头信息系统研制及产品化[D].重庆大学，2007.

[2]费红英，韩晓龙.港口集装箱流研究现状与分析[J].上海海事大学学报，2004，25（2）.

作者简介

李彬（1980-），男，天津市人。大学本科学历。现为天津东方海陆集装箱码头有限公司工程师。主要研究方向为网络及网络安全。

作者单位

天津东方海陆集装箱码头有限公司 天津市 300456