工业无线网络在港口装卸无线视频的应用(3)

2．无线监控系统规划中的基本问题

因为天津港太平洋国际集装箱码头的多种业务中使用了不同的无线技术，即集装箱码头自动化作业管理系统(CTAOS)、生产全过程数字视窗管理控制系统、实时生产指挥系统、远程起重机状态监测和管理系统、无线数字集群通信、远程照明自动监控系统等，而且这些不同的业务分别使用了400MH。、800MHz、2.4GHz、5．OGHz等无线频段资源，岸桥作业无线监控系统采用的2.4GHz频段将会与集装箱码头自动化作业管理系统(CTAOS)的无线应用产生同频干扰。如果将岸桥作业无线监控系统的终端接人到集装箱码头自动化作业管理系统(CTAOS)的2.4GHz无线基站，无线监控系统的视频数据将会造成集装箱码头自动化作业管理系统(CTAOS)无线网络数据的拥堵。为此在岸桥作业无线监控系统的网络规划中，无线AP接入点的选取是设计者首先要解决的问题。选择和放置AP接入点应该从覆盖范围与网络容量、漏波电缆天线技术、有效传输速率、同频干扰、覆盖范围与传输速率等几个方面去考虑，更重要的是要了解这几个因素之间的关系。

(1)覆盖范围与网络容量

在岸桥无线监控系统网络规划中，网络容量固定，AP接入点的覆盖范围对系统性能的影响很大。因为如果一个AP接人点的覆盖范围过大，会影响其他同频段工作的用户。它将会导致传输速率下降，所以我们首先要设定好AP接入点的发射功率门限。通过使用漏波电缆天线技术调整AP接人点的覆盖范围，把每台桥的覆盖范围设计得尽量小一些，以保证在网的用户有较高的传输速率。

(2)漏波电缆

漏波同轴电缆是外导体不完全封闭的同轴电缆。沿电缆内部传输的信号，一部分通过外导体上的孔隙耦合到外导体和周围环境所构成的传输系统中。这种天馈线系统可以很好地规避障碍物的屏蔽，单节最长可达200m的敷设距离。RCoax馈线系统可以像滑触线一样随着轨道的弯转而敷设，辐射功率低，干扰及相互间的干扰小。漏波电缆周围所产生的可控无线电磁场，可以理想的用于隧道、管道及其他各种有轨机车。漏波电缆的结构如图2所示。

(3)有效传输速率

在无线局域网中，传输速率一般都达不到无线局域网标准中所定义的最大速率，因为无线局域网采用的是TDD双工方式，其接入协议采用的是CSMA/CA竞争方式，帧结构中控制开销都比较大。因此，实际无线局域网的传输速率一般都在最大速率的一半以下。

(4)同频干扰

同频干扰是指无用信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收同频有用信号的接收机造成的
干扰。

图2漏波电缆结构图
 

(5)覆盖范围与传输速率

无线局域网所能覆盖的范围是指无线网络产品（如无线网卡、无线AP等设备）发射信号所能达到的最远距离。无线局域网标准的实际传输速率也与AP的覆盖范围是紧密联系的，表2是单个SCALANCEW无线AP的覆盖范围与传输速率的关系表，表中列出了IEEE802.llb标准和IEEE802.11a标准的SCALANCEW的覆盖范围与传输速率的关系。

表2无线AIP的覆盖范围与传输速率的关系

无线网络信号所能覆盖到的范围我们称之为有效覆盖面。无线接入点的覆盖范围受到周边环境影响，也跟天馈线系统有直接关系。无线接入点在同样的位置使用不同增益的天线可以增加或者减少其有效覆盖面。

无线监控系统无线网络规划在本系统组网中起着指导性的作用。我们借鉴应用于其他无线通信系统的网络规划方法，研究了适用于本系统的网络规划技术。随着工业无线局域网的普遍应用，新网络规划方法为特殊工业现场应用建设无线局域网提供了有效的解决思路，使无线局域网的应用面不断增加。