CN107517078A - 一种基于电力应急抢修的通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于电力应急抢修的通信系统，包括N辆应急通信车，一辆卫星通信车和M个视频采集终端MCU和视频会议装置，M为正整数，N为正整数，所述的应急通信车和视频采集终端分别与卫星通信车信号连接；卫星通信车与通信卫星通过无线传输的方式进行连接；MCU与通信卫星通过无线传输的方式进行连接；视频会议装置与MCU电连接。本发明原理简单，工作效率高，能够在救灾现场快速开通话音和数据通信服务，这些通信信息和数据经卫星通信车上的动中通/卫星便携站，通过卫星链路回传至后方的卫星地面站，实现救灾现场与后方平台的信息数据实时共享，确保后方应急指挥平台可以对救灾现场进行及时有效的指挥调度。

Description

一种基于电力应急抢修的通信系统
技术领域
本发明涉及通信系统领域，具体涉及一种基于电力应急抢修的通信系统。
背景技术
随着经济快速发展，电网业务也快速得到扩展，对电力应急通信保障能力的要求不断提高。具体要求为通信系统具有传输延迟小，通信带宽稳定可靠的特点，通信系统满足视频、声音和文字信息的实时传输和各种电力业务数据实时访问。因此，建立一个快速、稳定、延迟小的通信系统在当今的电力抢修中是有必要的。
电力系统从早期开始配置海事卫星电话用于应急通信。如今，利用VSAT（甚小口径卫星终端站）系统构建通信系统成为趋势。VSAT通信系统是一种基于网状网架构卫星通信网络，这种网络无中心枢纽站的概念，网络中各小站之间可以任意建立通信链路，即小站之间可以不通过枢纽站而直接进行双向通信，全网只需要一个主控站来控制管理整个系统，并根据各小站的业务需要来分配信道。因此，利用VSAT通信系统构建一个基于电力应急抢修的通信系统是有必要的。
发明内容
本发明克服了上述电力应急抢修的通信系统的缺陷，提供了一种新的基于电力应急抢修的通信系统。本发明可以快速、简便地建立起应急抢修现场与电力应急指挥中心视频会议系统之间的通信，实现电力抢修现场与后方平台的信息数据实时共享。不仅具有直观的概念，而且易于复制实施，便于确保电力应急指挥平台可以对应急处置现场进行及时有效的指挥调度。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种基于电力应急抢修的通信系统，包括N辆应急通信车，一辆卫星通信车和M个视频采集终端，其特征在于，所述的通信系统还包括MCU和视频会议装置，M为正整数，N为正整数，其中，
所述的应急通信车和视频采集终端分别与卫星通信车信号连接；
所述的卫星通信车与通信卫星通过无线传输的方式进行连接，卫星通信车与通信卫星进行双向通信；
所述的视频会议装置与MCU电连接，视频会议装置与MCU进行双向通信。
本发明工作过程如下：
应急通信车和视频采集终端，可通过与MCU和视频会议装置进行双向的音频和视频交换，由此实现前方现场和后方指挥中心的视频会议或将前方情况通过视频采集终端实时回传至指挥中心。为现场指挥与路途指挥，提供通信保障。
在一种优选的方案中，所述的通信卫星还可以通过无线传输的方式与电力应急维修中心进行连接，通信卫星与电力应急维修中心进行双向通信。本优选方案可实现将前方现场和后方电力应急维修中心的视频会议或将前方情况通过视频采集终端实时回传至电力应急维修中心。
在一种优选的方案中，所述的卫星通信车包括第一网络交换机、第一无线网格网电台、第一动中通天线、调制解调器、功放和第四动中通天线，其中，
所述的第一网络交换机与调制解调器电连接，第一网络交换机与调制解调器进行双向通信；
所述的调制解调器的输出端与功放的输入端电连接；
所述的功放的输出端与第四动中通天线的输入端电连接；
所述的第四动中通天线的输出端与调制解调器的输入端电连接；
所述的第一动中通天线与第一无线网格网电台电连接，第一动中通天线与第一无线网格网电台进行双向通信；
所述的第一无线网格网电台与第一网络交换机电连接，第一无线网格网电台与第一网络交换机进行双向通信。
本优选方案中，卫星通信车作为抢修救灾现场应急车队的中心节点和数据出口，通过第一无线网格网电台与营地临时搭建的无线网格电台相互连接。通过第四动中通天线连接卫星通信系统，与电网应急抢修中心主站或者地面专网网络连接，为通信前端设备和营地用户提供卫星干线回传。
在一种优选的方案中，所述的应急通信车包括第二网络交换机、第二无线网格网电台和第二动中通天线，其中，
所述的第二动中通天线与第二无线网格网电台电连接，第二动中通天线与第二无线网格网电台进行双向通信；
所述的第二无线网格网电台与第二网络交换机电连接，第二无线网格网电台与第二网络交换机进行双向通信。
本优选方案中，应急通信车通过第二无线网格网电台与卫星通信车进行连接，并利用卫星通信车的卫星链路与电网应急抢修中心主站和地面网络连接。
在一种优选的方案中，所述的视频采集终端包括第三无线网格网电台、第三动中通天线、语音单元、摄像头和电源，其中，
所述的第三动中通天线与第三无线网格网电台电连接，第三动中通天线与第三无线网格网电台进行双向通信；
所述的第三无线网格网电台与语音单元电连接，第三无线网格网电台与语音单元进行双向通信；
所述的摄像头与第三无线网格网电台电连接；
所述的电源对视频采集终端进行供电。
本优选方案中，视频采集终端配置有语音单元和视频摄像头，可实现应急人员进入车辆无法进入的地区，并与应急车辆和指挥中心实现双向音视频交流。
在一种优选的方案中，所述的调制解调器的信号传输方式是SCPC（单路单载波）通信或者DAMA（按需分配多路寻址）通信。
在一种优选的方案中，所述的第三无线网格网电台通过以太网口与语音单元电连接，第三无线网格网电台通过以太网口与摄像头电连接。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明原理简单，工作效率高，能够在救灾现场快速开通移动基站、视频会议/视频采集、VoIP话音和数据通信服务。这些通信信息和数据经卫星通信车上的动中通/卫星便携站，通过卫星链路回传至后方电力应急维修中心的卫星地面站，实现救灾现场与后方平台的信息数据实时共享，确保后方应急指挥平台可以对救灾现场进行及时有效的指挥调度。
附图说明
图1为实施例结构连接图；
图2为实施例卫星通信车原理图；
图3为实施例应急通信车原理图；
图4为实施例视频采集终端原理图。
标号说明：1．卫星通信车；2．视频采集终端；3．通信卫星；4．电力应急维修中心；5．MCU；6．视频会议装置；7．第一应急通信车；8．第二应急通信车；9．第三应急通信车；10．第一网络交换机；11．第一无线网格网电台；12．第一动中通天线；13．调制解调器；14．功放；15．第四动中通天线；16．视频会议系统；17．电脑；18．IP基站；19．VOIP终端；20．第二网络交换机；21．第二无线网格网电台；22．第二动中通天线；23．第三无线网格网电台；24．第三动中通天线；25．语音单元；26．摄像头；27．电源。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
如图1所示，一种基于电力应急抢修的通信系统，包括3辆应急通信车，分别是：第一应急通信车7，第二应急通信车8和第三应急通信车9，卫星通信车1，视频采集终端2，MCU5和视频会议装置6，其中，
第一应急通信车7 、第二应急通信车8 、第三应急通信车9和视频采集终端2分别与卫星通信车1信号连接；
卫星通信车1与通信卫星3通过无线传输的方式进行连接，卫星通信车1与通信卫星3进行双向通信；
MCU5与通信卫星3通过无线传输的方式进行连接，MCU5与通信卫星3进行双向通信；
视频会议装置6与MCU5电连接，视频会议装置6与MCU5进行双向通信；
通信卫星3通过无线传输的方式与电力应急维修中心4进行连接，通信卫星3与电力应急维修中心4进行双向通信。
如图2所示，卫星通信车1包括第一网络交换机10、第一无线网格网电台11、第一动中通天线12、调制解调器13、功放14和第四动中通天线15，其中，
第一网络交换机10与调制解调器13电连接，第一网络交换机10与调制解调器13进行双向通信；
第一网络交换机10与视频会议系统16电连接；
第一网络交换机10与电脑17电连接；
第一网络交换机10与IP基站18电连接；
第一网络交换机10与VOIP终端19电连接；
调制解调器13的输出端与功放14的输入端电连接；
调制解调器13的信号传输方式是SCPC通信；
功放14的输出端与第四动中通天线15的输入端电连接；
第四动中通天线15的输出端与调制解调器13的输入端电连接；
第一动中通天线12与第一无线网格网电台11电连接，第一动中通天线12与第一无线网格网电台11进行双向通信；
第一无线网格网电台11与第一网络交换机10电连接，第一无线网格网电台11与第一网络交换机10进行双向通信。
其中，功放14的型号为WAVESTREAM 40W固态功放；调制解调器13的型号为GLT-1000卫星调制解调器；第一动中通天线12和第四动中通天线15的型号为E7000低轮廓动中通天线。由此可实现卫星通信车1与电力应急维修中心4主站之间2Mbps-10Mbps的双向移动通信。卫星应急车1与主站之间采用SCPC通信体制，具有开通快速、通信稳定等优势和特点。
如图3所示，应急通信车包括第二网络交换机20、第二无线网格网电台21和第二动中通天线22，其中，
第二动中通天线22与第二无线网格网电台21电连接，第二动中通天线22与第二无线网格网电台21进行双向通信；
第二无线网格网电台21与第二网络交换机20电连接，第二无线网格网电台21与第二网络交换机20进行双向通信；
视频会议系统16、电脑17、 IP基站18 、VOIP终端19分别与第二网络交换机20电连接。
其中，第二动中通天线的型号为E7000低轮廓动中通天线。由此可实现应急车在开赴应急现场途中与电力应急维修中心4的双向视频会议功能。为现场与路途中的指挥与决策，提供通信保障。
如图4所示，视频采集终端2包括第三无线网格网电台23、第三动中通天线24、语音单元25、摄像头26和电源27，其中，
第三动中通天线24与第三无线网格网电台23电连接，第三动中通天线24与第三无线网格网电台23进行双向通信；
第三无线网格网电台23与语音单元25电连接，第三无线网格网电台23与语音单元25进行双向通信；
摄像头26与第三无线网格网电台23电连接；
电源27对视频采集终端2进行供电。
其中，第三无线网格网电台23发射功率为2W，工作频率为1.0-1.5GHz，以及拥有4.5dBi全向鞭状天线。可实现车辆之间1-5公里的非视距，和10公里以上的视距，双向IP数据通信，承载多种业务。同时，第三无线网格网电台23采用室外型节点，IP66防水标准，防水航空接头，适用于室外安装和快速部署。单跳传输距离在视距条件下最高可达30-50公里，在非视距条件下可达1-5公里。该电台可提供两个RJ-45的以太网口，可直接或通过网络交换机与用户设备进行连接，提供IP数据的传输。
相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于电力应急抢修的通信系统，包括N辆应急通信车，一辆卫星通信车和M个视频采集终端，其特征在于，所述的通信系统还包括MCU和视频会议装置，M为正整数，N为正整数，其中，
所述的应急通信车和视频采集终端分别与卫星通信车信号连接；
所述的卫星通信车与通信卫星通过无线传输的方式进行连接，卫星通信车与通信卫星进行双向通信；
所述的视频会议装置与MCU电连接，视频会议装置与MCU进行双向通信。
2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述的通信卫星还通过无线传输的方式与电力应急维修中心进行连接，通信卫星与电力应急维修中心进行双向通信。
3.根据权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，所述的卫星通信车包括第一网络交换机、第一无线网格网电台、第一动中通天线、调制解调器、功放和第四动中通天线，其中，
所述的第一网络交换机与调制解调器电连接，第一网络交换机与调制解调器进行双向通信；
所述的调制解调器的输出端与功放的输入端电连接；
所述的功放的输出端与第四动中通天线的输入端电连接；
所述的第四动中通天线的输出端与调制解调器的输入端电连接；
所述的第一动中通天线与第一无线网格网电台电连接，第一动中通天线与第一无线网格网电台进行双向通信；
所述的第一无线网格网电台与第一网络交换机电连接，第一无线网格网电台与第一网络交换机进行双向通信。
4.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述的应急通信车包括第二网络交换机、第二无线网格网电台和第二动中通天线，其中，
所述的第二动中通天线与第二无线网格网电台电连接，第二动中通天线与第二无线网格网电台进行双向通信；
所述的第二无线网格网电台与第二网络交换机电连接，第二无线网格网电台与第二网络交换机进行双向通信。
5.根据权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，所述的应急通信车包括第二网络交换机、第二无线网格网电台和第二动中通天线，其中，
所述的第二动中通天线与第二无线网格网电台电连接，第二动中通天线与第二无线网格网电台进行双向通信；
所述的第二无线网格网电台与第二网络交换机电连接，第二无线网格网电台与第二网络交换机进行双向通信。
6.根据权利要求1、2或4任一权利要求所述的通信系统，其特征在于，所述的视频采集终端包括第三无线网格网电台、第三动中通天线、语音单元、摄像头和电源，其中，
所述的第三动中通天线与第三无线网格网电台电连接，第三动中通天线与第三无线网格网电台进行双向通信；
所述的第三无线网格网电台与语音单元电连接，第三无线网格网电台与语音单元进行双向通信；
所述的摄像头与第三无线网格网电台电连接；
所述的电源对视频采集终端进行供电。
7.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于，所述的视频采集终端包括第三无线网格网电台、第三动中通天线、语音单元、摄像头和电源，其中，
所述的第三动中通天线与第三无线网格网电台电连接，第三动中通天线与第三无线网格网电台进行双向通信；
所述的第三无线网格网电台与语音单元电连接，第三无线网格网电台与语音单元进行双向通信；
所述的摄像头与第三无线网格网电台电连接；
所述的电源对视频采集终端进行供电。
8.根据权利要求4所述的通信系统，其特征在于，所述的调制解调器的信号传输方式是SCPC通信或者DAMA通信。
9.根据权利要求6所述的通信系统，其特征在于，所述的第三无线网格网电台通过以太网口与语音单元电连接，第三无线网格网电台通过以太网口与摄像头电连接。
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