日前，山東省首個(gè)光纖無線異構(gòu)自組網(wǎng)系統(tǒng)在濟(jì)南市經(jīng)十東路電纜隧道建成投運(yùn)。該系統(tǒng)由濟(jì)南供電公司與北京郵電大學(xué)聯(lián)合研發(fā)，解決了電纜隧道內(nèi)通信信號(hào)傳輸受阻等難題，實(shí)現(xiàn)了電纜隧道內(nèi)固定式傳感器、通信巡檢機(jī)器人等多種設(shè)備的穩(wěn)定供能與通信，大大減輕了電纜運(yùn)維人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了人工運(yùn)維成本。
傳統(tǒng)的地下電纜運(yùn)維存在視野易受阻、通信信號(hào)不暢等問題，導(dǎo)致運(yùn)維人員無法準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)無通信信號(hào)區(qū)域。為解決電纜隧道內(nèi)通信信號(hào)覆蓋不全的問題，2022年9月，濟(jì)南供電公司依托該公司姜濤技能大師工作室成立創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合高校開展專項(xiàng)科研攻關(guān)。
針對(duì)電纜隧道內(nèi)通信信號(hào)差的問題，團(tuán)隊(duì)成員提出在光纜的不同位置嵌入Wi-Fi節(jié)點(diǎn)以增強(qiáng)信號(hào)覆蓋強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)光纜沿線的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。2022年12月3日，團(tuán)隊(duì)成員第一次開展現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，初步實(shí)現(xiàn)了光纜與固定式傳感器的物聯(lián)網(wǎng)通信，但仍然存在傳輸數(shù)據(jù)類型單一、供電線路損耗大等實(shí)際問題。
為解決上述問題，2023年3月1日，團(tuán)隊(duì)成員融合Wi-Fi、遠(yuǎn)距離無線電通信等多種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光纜內(nèi)置的無線節(jié)點(diǎn)與手持式測(cè)溫儀、應(yīng)急布控球、高清雙光攝像頭等多種終端設(shè)備的無線通信。2023年10月17日，團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)一步將電源和通信光纜集成為一體，成功研制出能信共傳一體化光纜，并將其與多種無線通信設(shè)備組成光纖無線異構(gòu)自組網(wǎng)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)在電纜隧道內(nèi)部署后，電纜隧道中的氣體傳感器、溫度傳感器等環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置也可通過該光纜將監(jiān)測(cè)結(jié)果回傳至相關(guān)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，便于電纜運(yùn)維人員實(shí)時(shí)掌握電纜隧道內(nèi)部的各種監(jiān)測(cè)信息。
能信共傳一體化光纜可以同時(shí)傳輸通信信號(hào)與光纖無線異構(gòu)自組網(wǎng)系統(tǒng)工作時(shí)所需的電能，以光波為載體降低了線路損耗和漏電風(fēng)險(xiǎn)。光纖無線異構(gòu)自組網(wǎng)系統(tǒng)還降低了通信基站的功耗和成本，遠(yuǎn)端基站無須單獨(dú)為電纜隧道供電，從而降低了供電線路的布線難度，實(shí)現(xiàn)更靈活、高效的局域網(wǎng)絡(luò)部署。
今年3月，能信共傳一體化光纜在濟(jì)南試點(diǎn)應(yīng)用。經(jīng)驗(yàn)證，該光纜的光電轉(zhuǎn)換效率超40%，光纜上內(nèi)嵌的Wi-Fi節(jié)點(diǎn)的信號(hào)延遲僅有20毫秒。電纜施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)通信信號(hào)差的問題得到解決。施工作業(yè)時(shí)，井上作業(yè)人員能夠隨時(shí)與井下作業(yè)人員進(jìn)行語音或視頻溝通，實(shí)時(shí)掌握井下作業(yè)情況。
目前，濟(jì)南市經(jīng)十東路電纜隧道已建成投運(yùn)的光纖無線異構(gòu)自組網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，總安裝成本較傳統(tǒng)有線通信方式降低約50%。(張治林 李子岳)
作者：張治林 李子岳
評(píng)論