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Un sistema de comunicación de emergencia construido por Drone a bordo de la estación de red privada 4G LTE para salvaguardar la seguridad de una ciudad

Número Navegar:0     Autor:Editor del Sitio     publicar Tiempo: 2019-09-06      Origen:motorizado

1. Antecedentes

La comunicación de emergencia confiable juega un papel vital en la respuesta de emergencia, especialmente en las grandes ciudades con gran población, tráfico abarrotado y edificios altos y densos. Una vez que ocurre el desastre natural o provocado por el hombre, los primeros respondedores deben poder comunicarse de manera confiable con todos los recursos humanos que están involucrados o estarán involucrados.


El 21 de mayo de 2019, el equipo técnico de IFLY y el personal del departamento de cumplimiento de la ley en Xiamen realizaron una prueba para verificar el rendimiento de nuestro Sistema de red de comunicación de emergencia. Aprendamos cómo puede ayudar el sistema.


1. Antecedentes

  • Tiempo de prueba

  • Propósito de la prueba

  • Lista de equipos involucrados

  • Lugar de prueba

2. Contenidos de prueba

3. Trabajo de preparación

  • UAV atado

  • Despliegue el centro de comando

  • Despliegue el auricular

  • Configura los parámetros

4. El proceso de prueba de entrada

  • El resultado de la prueba de CPE montado en vehículo

  • El resultado de la prueba del teléfono troncal

5. Conclusión


Tiempo de prueba: 21-5-2019

El propósito de la prueba es:

  • Verifique el rendimiento de la \"estación base de red privada UAV 4G LTE\" en el entorno urbano.

  • Prueba el rendimiento y la resistencia del UAV atado

  • Verifique la capacidad de implementación rápida de todo el sistema de red privada LTE y el efecto en la aplicación práctica.

  • Verifique el rendimiento de la cobertura de la estación base de red privada a bordo del dron y las capacidades de acceso de varios tipos de terminales.

  • Acumule experiencia para seleccionar ubicaciones de instalación de CPE de larga distancia.

  • Optimice la configuración de parámetros y proponga sugerencias de mejora del producto basadas en el rendimiento y el resultado de la prueba.


Equipo involucrado en la prueba

Lugar de prueba

Longitud: 117.743023

Latitud: 24.483360


2. Contenidos de prueba

Sistema de comunicaciones de emergencia

1. La estación base de comunicación de emergencia Lte aerotransportada (Patron-A10) se instalará en el uav atado. Y durante las pruebas, el UAV atado se desplazará a diferentes alturas para comparar el rendimiento diferente.


2. El patrullero equipado con un CPE montado en el vehículo (Knight-V10) patrullará en la ciudad para probar la distancia que puede cubrir la estación base (Patron-A10).


3. Cuatro personas con teléfono de enlace de banda ancha (Cuckoo-HT2) caminan alrededor de la estación base para probar el alcance efectivo del teléfono.


4. El centro de comando ubicado en una estación de policía a 3 km del UAV con un CPE de 2 vatios (Knight-M2) es para comandar y despachar, confiar en el video de la consola de despacho y la comunicación de voz con la patrulla y las cuatro personas de la patrulla.


3. Trabajo de preparación

UAV atadoUAV atado

Deplo Despliegue rápidamente el dron y la estación base en el aire después de llegar al sitio de prueba:

② Alimente el generador y enciéndalo rápidamente.

③ Coloque el dron en el centro del sitio y despliegue el cable de alimentación requerido por el dron

④ Conecte el sistema a la fuente de alimentación y espere el comando de despegue.

Todo el proceso tomó 9 minutos.


Implemente el Centro de comando:

① El centro de comando se desplegó en la sala de seguridad del Edificio de Seguridad Pública.

② Instale el CPE, la antena, la consola de envío multimedia portátil.

③ Alimentar el equipo. Espere a que el sistema se ejecute normalmente.

④ Espere el comando de inicio.

Todo el despliegue tomó 2 minutos.

Coche de patrulla de comunicación de ayuda de emergencia


Despliegue de la patrulla

① Instale la cámara, la red privada LTE 4G CPE y las antenas en la patrulla.

② Encienda el sistema y espere a que el sistema funcione normalmente.

③ Espere el comando de inicio.

Todo el despliegue tomó 2 minutos.


Despliegue del auricular

① Cuatro miembros del personal sostienen un teléfono de enlace de banda ancha en la mano y listos para caminar por la estación.


El despliegue completo tomó 1 minuto


Configuración e inspección de los parámetros principales del sistema:

  • Banda de frecuencia de la estación base: frecuencia central 594 MHz, 10M de ancho de banda inalámbrico.

  • Potencia de la estación base: canal único 10W con antena de 6dbi.

  • Potencia predeterminada de CPE de retorno montado en el vehículo: 5W con antena 3dbi.

  • La potencia predeterminada del teléfono de enlace de banda ancha: 200 mw y la ganancia de la antena es 1.5dbi.

4. Todo el proceso de prueba

1. El dron despegó y flotó a 80 ~ 90 metros de altura.

2. la patrulla partió de acuerdo con la ruta programada. El video de la cámara fue enviado de vuelta al centro de comando a través del CPE en tiempo real

3. Los cuatro miembros de la patrulla comenzaron a caminar al azar y comunicarse con el centro de comando en tiempo real por voz y video.



El resultado de la prueba de CPE montado en vehículo


El coche patrulla conduce a lo largo del camino hacia el puente.

Video Flow del CPE

El video durante todo el proceso de conducción, desde el punto de partida hasta el puente, es claro y suave, y solo hay un corto tiempo atascado cuando el automóvil dobla una esquina. Y la esquina está a 7,4 km de la estación base UAV. El proceso de prueba específico se muestra a continuación(verde para video fluido, amarillo para video atascado, rojo se pierde la conexión de video)


Hay un bloqueo continuo de gran altura entre la posición de interrupción de señal del CPE del vehículo y el dron. La flecha a continuación muestra la situación de oclusión:

Partol Car con CPE



La figura de la derecha muestra la última pantalla de video vista por el centro de comando. Después de que el vehículo ingresa a la profundidad del edificio y la carretera auxiliar del Puente, la señal se bloquea por completo y la conexión de señal se interrumpe.



Ruta de prueba de CPE


La imagen de la izquierda muestra que el automóvil viaja en la dirección opuesta a la primera ruta. Después de un período de tiempo, la patrulla fue rápidamente bloqueada por una montaña, y luego el CPE perdió la conexión, pero la calidad del video era muy alta antes de la pérdida. El proceso de prueba específico se muestra en la figura a continuación (verde para video uniforme, amarillo para video atascado, rojo para conexión de video perdida)




Resultados de la prueba del teléfono de enlace de banda ancha


Trunking ruta de prueba del auricular

La distancia de transmisión efectiva del teléfono de enlace de banda ancha es de aproximadamente 3,8 km. La calidad de la transmisión de video en tiempo real durante la prueba es muy alta. Excepto que el video está ligeramente atascado en el lugar a 1.3 km del dron debido a la señal bloqueada, y durante todos los lugares de descanso, el video es suave y claro. El proceso de prueba específico se muestra en la siguiente figura:

(verde para video fluido, amarillo para video atascado, rojo para conexión de video perdida)


Conclusión


En comparación con otros métodos de emergencia, la solución que implementa la estación base en el aire a través del UAV tiene las características de una implementación más rápida, una red más flexible, una cobertura más amplia y una mayor capacidad de usuario.


Esta prueba verificó el rendimiento de trabajo de la estación base integrada en el aire (BBU + RRU + estación de despacho + red central) en el dron atado. Todo el sistema necesita un tiempo de despliegue corto para lograr responder rápidamente a los requisitos de comando de comunicación de emergencia en el sitio. Durante toda la prueba, el tiempo de desplazamiento del UAV es de 3 horas y 40 minutos.


De acuerdo con los resultados de la prueba, para evitar la transmisión de señales de bloqueo de montañas o edificios altos, se puede elevar la altura de vuelo del dron para resolver el problema. El radio de cobertura efectivo de la estación base en el aire es de unos 10 km. En un entorno suburbano, el punto de despliegue se puede seleccionar dentro del rango de 5-7 km, y en un entorno urbano, los puntos de despliegue se pueden seleccionar dentro de 3-5 km.


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