前言：本站為你精心整理了TD-LTE移動(dòng)通信論文范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

一、TD－LTE井下移動(dòng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1工作頻率

2013年11月公布了TD－LTE頻率規(guī)劃，共有210MHz帶寬，其中中國移動(dòng)130M、中國電信40M、中國聯(lián)通40M。煤礦井下與地面隔離性好，不存在與公眾移動(dòng)網(wǎng)的共存干擾，井下TD－LTE系統(tǒng)不用考慮改頻，采用公網(wǎng)頻段即可，這樣的好處是可以降低產(chǎn)品研發(fā)成本從而減少建設(shè)成本。在公眾網(wǎng)TD－LTE建設(shè)中，中國移動(dòng)建設(shè)最早，已建成基站數(shù)最多，終端種類最豐富。頻率選擇方面首選中移動(dòng)的頻段。

2TD－LTE語音與調(diào)度解決方案

TD－LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)只有分組域，不再通過電路域支持語音業(yè)務(wù)，語音通信采用VoLTE的方案，即在TD－LTE系統(tǒng)中引入IMS(IPMultimediaSubsystem:IP多媒體子系統(tǒng))，由IMS系統(tǒng)提供語音通信控制能力，IMS是最先進(jìn)的軟交換技術(shù)，采用業(yè)務(wù)與控制、承載分離的架構(gòu)，支持多媒體業(yè)務(wù)。通過IMS系統(tǒng)提供IP語音，具有QoS質(zhì)量高、方便與其他系統(tǒng)融合的特點(diǎn)。

3系統(tǒng)組成

井下TD－LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)構(gòu)成，包括地面和井下2個(gè)部分。地面部分包括核心網(wǎng)EPC、多媒體交換調(diào)度系統(tǒng)MMSS。為實(shí)現(xiàn)辦公區(qū)和居民區(qū)的覆蓋，井上還可以部署TD－LTE基站。MMSS是集IMS、多媒體調(diào)度以及語音網(wǎng)關(guān)等功能的多媒體交換調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)語音、視頻調(diào)度功能，并提供E1接口與程控交換PBX互聯(lián)互通。井下部分主要有礦用基站、本安手機(jī)、DTU等設(shè)備。TD－LTE的井下基站設(shè)備作為無線接入點(diǎn)，根據(jù)覆蓋需求部署在煤礦井下井下基站通過百兆以太網(wǎng)接口直接就近接入到工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為井下基站提供可靠傳輸。TD－LTE礦用終端包括本安型手機(jī)和數(shù)據(jù)傳輸單元DTU，DTU應(yīng)支持RS485/232接口和以太網(wǎng)接口，用于與井下傳感器、固定和移動(dòng)視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)連接。

4寬帶無線性能

TD－LTE礦用基站最大發(fā)射功率500mW，采用2通道板狀天線在井下巷道可以實(shí)現(xiàn)500m半徑的覆蓋。由于TD－LTE工作在頻率較高的2GHz頻段，屬于視距傳輸，無線繞射能力差，煤礦井下主巷道較為筆直，每1000m左右部署1個(gè)基站，大多彎曲的巷道需根據(jù)實(shí)際勘測后確定基站部署，從而保證無線覆蓋連續(xù)。在拐彎較多的巷道可以采用與泄露電纜覆蓋結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)低成本無縫覆蓋。礦用終端發(fā)射功率最大250mW，輻射小，適合井下環(huán)境使用。煤礦井下業(yè)務(wù)以上行為主，TD－LTE按照UL∶3/DL∶1的時(shí)隙配比，在20MHz載波寬度的條件下單個(gè)基站可支持上行28Mbps，下行26Mbps的數(shù)據(jù)傳輸能力。業(yè)務(wù)時(shí)延低、視頻傳輸能力強(qiáng)。

二、TD－LTE為井下移動(dòng)通信系統(tǒng)功能特點(diǎn)

1)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了結(jié)合井上與井下的覆蓋需求，對煤礦提供了一個(gè)全面的寬帶無線覆蓋，實(shí)現(xiàn)井上井下統(tǒng)一調(diào)度、有線無線融合通信。滿足煤礦行業(yè)生產(chǎn)“聽的見”需求。

2)利用TD－LTE的支持高清視頻監(jiān)控特性，可以在井下設(shè)備檢修、故障排除時(shí)為專家會(huì)診提供高清移動(dòng)視頻和局部細(xì)節(jié)的高清圖片，保障安全生產(chǎn)。滿足煤礦行業(yè)生產(chǎn)“看的清”需求。

3)利用TD－LTE無線部署簡單的特性，可實(shí)現(xiàn)有線無法到達(dá)區(qū)域井下有害氣體、環(huán)境安全數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等監(jiān)控傳感器的無線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，為智慧礦山物聯(lián)網(wǎng)豐富了感知層數(shù)據(jù)點(diǎn)。擴(kuò)展了監(jiān)控的范圍，提升了安全預(yù)警能力。

4)利用TD－LTE提供的無線定位能力，可提供井下人員導(dǎo)航，在發(fā)生緊急情況時(shí)，通過定位功能快速確定撤退路徑，減少人員傷亡。

5)利用TD－LTE提供的高速數(shù)據(jù)傳輸通道，通過井下工作人員攜帶傳感器、攝像頭，使井下的工作人員成為一個(gè)個(gè)移動(dòng)的探測節(jié)點(diǎn)，填補(bǔ)現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)備的盲點(diǎn)，提升井下安全度。

6)礦用TD－LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)與移動(dòng)公網(wǎng)相結(jié)合，借助移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使用智能手機(jī)，可在終端上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的寬帶移動(dòng)辦公、智能巡檢、告警推送、企業(yè)信息等應(yīng)用。無時(shí)無刻相關(guān)的管理人員及領(lǐng)導(dǎo)均對整個(gè)的生產(chǎn)情況能夠做到運(yùn)籌帷幄。

7)TD－LTE井下移動(dòng)通信系統(tǒng)提供了一個(gè)語音、數(shù)據(jù)、圖像融合的高帶寬平臺，并且接口高度開放，可以在此平臺基礎(chǔ)上開發(fā)適合煤礦生產(chǎn)的各種應(yīng)用。

三、結(jié)語

基于TD－LTE技術(shù)的井下移動(dòng)通信系統(tǒng)架構(gòu)簡潔，設(shè)備小型化、低功率非常適于井下環(huán)境部署。其低時(shí)延、寬帶傳輸特性可以保證語音、數(shù)據(jù)、高清視頻的QoS質(zhì)量，完全滿足智慧礦山井下多業(yè)務(wù)寬帶無線傳輸需求。系統(tǒng)支持基于IMS的音視頻多媒體調(diào)度，并可與原有基于程控交換的礦用調(diào)度系統(tǒng)互聯(lián)互通。實(shí)現(xiàn)了有線無線融合的調(diào)度，強(qiáng)化補(bǔ)充了礦用調(diào)度通信系統(tǒng)。

作者：張曉莉郭慶單位：西安科技大學(xué)大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司