長(zhǎng)江干線VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)升級(jí)優(yōu)化研究

吳海

摘 要：為提高VHF通信的安全通信質(zhì)量，通過(guò)對(duì)VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)原理進(jìn)行研究，提出VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)改造方案，實(shí)現(xiàn)VHF系統(tǒng)調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)的升級(jí)優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：VHF 調(diào)度臺(tái) 升級(jí)優(yōu)化

長(zhǎng)江干線VHF系統(tǒng)承擔(dān)長(zhǎng)江遇險(xiǎn)通信和調(diào)度指揮等水上通信，是長(zhǎng)江航運(yùn)安全的重要保障，在保證船舶航行安全方面發(fā)揮了重要的作用。該系統(tǒng)設(shè)備自建成投入使用以來(lái)，目前已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行十余年，收發(fā)信機(jī)設(shè)備MTR2000運(yùn)行穩(wěn)定，故障率較低，但是調(diào)度臺(tái)設(shè)備嚴(yán)重老化，設(shè)備性能和技術(shù)指標(biāo)嚴(yán)重下降，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性變差，設(shè)備故障率升高，這在一定程度上影響了VHF通信的安全通信質(zhì)量；另一方面，目前使用的調(diào)度臺(tái)為傳統(tǒng)模擬式，對(duì)設(shè)備的控制功能有限，不便于對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化集中監(jiān)控，也與目前主流的信息化、網(wǎng)絡(luò)化的操控方式不相適應(yīng)。而且原廠家該型號(hào)的設(shè)備已經(jīng)停產(chǎn)，無(wú)法購(gòu)買備件，設(shè)備故障只能寄到廠家修理，成本很高，且修理周期長(zhǎng)，特別是VHF轉(zhuǎn)接控制中心部分，一旦故障將會(huì)造成VHF通信業(yè)務(wù)長(zhǎng)時(shí)間中斷，給安全通信帶來(lái)嚴(yán)重后果。因此，長(zhǎng)江干線VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)的升級(jí)優(yōu)化已迫在眉睫。

主要研究目標(biāo)

課題通過(guò)對(duì)VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行研究，對(duì)長(zhǎng)江干線現(xiàn)有VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)提出升級(jí)改造方案，對(duì)VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)升級(jí)改造后實(shí)現(xiàn)以下功能：

對(duì)操作臺(tái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)，采用IP方式實(shí)現(xiàn)操作臺(tái)與調(diào)度臺(tái)主機(jī)的連接，實(shí)現(xiàn)操作臺(tái)靈活配置（可實(shí)現(xiàn)本地及遠(yuǎn)端多個(gè)調(diào)度臺(tái)對(duì)基站的控制）。

實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)度臺(tái)及基站設(shè)備運(yùn)行狀況的進(jìn)行監(jiān)控。及對(duì)調(diào)度臺(tái)及基站設(shè)備的遠(yuǎn)程參數(shù)配置、修改。

實(shí)現(xiàn)多個(gè)調(diào)度臺(tái)之間的連接、控制、互為備份，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的控制及互為備份。

實(shí)現(xiàn)對(duì)其他VHF基站的控制及有無(wú)線轉(zhuǎn)接。

VHF調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)升級(jí)優(yōu)化研究

1、干線VHF系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)采用3級(jí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，整個(gè)系統(tǒng)可分為長(zhǎng)江VHF安全通信總中心、VHF控制分中心、遠(yuǎn)程操作終端、基站，即在武漢設(shè)立長(zhǎng)江VHF安全通信總管理中心，在各長(zhǎng)江二級(jí)通信管理局設(shè)立VHF控制分中心，在沿江各通信處設(shè)立VHF安全通信終端，在沿江設(shè)立VHF基站。

2、傳輸網(wǎng)絡(luò)

各控制中心至下屬VHF基站之間采用E1線路。

各控制分中心與長(zhǎng)江VHF管理控制總中心之間使用IP傳輸線路。

各控制分中心與下屬遠(yuǎn)程操作終端之間采用IP傳輸線路。

以上傳輸網(wǎng)絡(luò)的組成，依托現(xiàn)有長(zhǎng)江干線光纖傳輸網(wǎng)和長(zhǎng)江航運(yùn)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。

3、對(duì)主流VHF收發(fā)信機(jī)控制

在各VHF基站設(shè)置電臺(tái)控制單元，以實(shí)現(xiàn)對(duì)收發(fā)信機(jī)的遙控和操作。我們知道，目前主流的VHF收發(fā)信機(jī)，通常都是遙控型的，提供3類常用接口，即：

4線音頻接口：600歐姆，4線平衡音頻接口

控制信令接口：提供PTT、靜噪控制信令，以及一些開(kāi)關(guān)量控制

數(shù)據(jù)接口：RS-232C接口，提供參數(shù)設(shè)置及狀態(tài)監(jiān)控功能，各生產(chǎn)廠家控制指令完全不同。

因此，通過(guò)在基站設(shè)置電臺(tái)控制單元，控制單元將來(lái)自調(diào)度臺(tái)的統(tǒng)一格式的指令，轉(zhuǎn)換成針對(duì)不同廠家的電臺(tái)專有控制指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同廠家產(chǎn)品的控制。

4、對(duì)現(xiàn)有VHF信道機(jī)MTR2000的控制

MTR2000電臺(tái)在背面板通過(guò)WIRELINE接口提供4線音頻接口，通過(guò)SYSTEM接口提供PTT＼靜噪等控制接口，根據(jù)MTR2000系統(tǒng)接口定義連接電臺(tái)和電臺(tái)控制單元，即可實(shí)現(xiàn)音頻輸入和輸出，以及PTT＼靜噪信令控制。

MTR2000在前面板提供RSS接口，該接口通過(guò)RS-232電纜可連接PC串口，使用廠家提供的軟件，可實(shí)現(xiàn)電臺(tái)參數(shù)配置和狀態(tài)監(jiān)控。

連接調(diào)度臺(tái)：調(diào)度系統(tǒng)在基站配置電臺(tái)控制器，提供4線音頻接口和PTT信號(hào)輸出，連接到MTR2000的系統(tǒng)接口的相關(guān)針腳，實(shí)現(xiàn)音頻連接和PTT控制；

電臺(tái)控制器提供RS-232接口，可連接MTR2000的RS-232接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)MTR2000遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控和參數(shù)配置。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)該課題的研究，優(yōu)化原有過(guò)于分散的轉(zhuǎn)接控制中心設(shè)置，實(shí)現(xiàn)多個(gè)調(diào)度臺(tái)系統(tǒng)之間的連接、控制、互為備份，大大減少系統(tǒng)值守話務(wù)員數(shù)量，更適應(yīng)水上安全監(jiān)管和搜救體制；通過(guò)更新現(xiàn)有轉(zhuǎn)接控制中心設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化管理和操作；實(shí)現(xiàn)對(duì)各VHF基站機(jī)房的調(diào)度系統(tǒng)和VHF基站設(shè)備的全面遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證各系統(tǒng)的使用和運(yùn)行效果，提高維護(hù)使用人員的工作效率和管理水平，從而改善長(zhǎng)江干線船岸VHF系統(tǒng)的通信質(zhì)量和服務(wù)能力。