一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统，该全洞动态无线网络覆盖系统中一部分通信设备内嵌于主体施工设备内用于设备内部的无线覆盖，在主体施工设备尾号台车嵌入的通信设备，用于覆盖掘进后的区域，在洞口处布设通信设备，用于向洞内做无线网络覆盖，掘进机向前掘进时，带着其内嵌的各通信设备向前移动，整个无线网络时刻随着主体施工设备向前移动，通过主体施工设备尾部的通信设备向洞口方向持续形成无线网络覆盖，与安装在洞口的通信设备向洞内覆盖的无线网络形成接轨，以保持着整个洞内的无线网络覆盖。根据本实用新型专利技术，能够方便快捷地实现隧道全洞动态无线网络覆盖。全洞动态无线网络覆盖。全洞动态无线网络覆盖。

【技术实现步骤摘要】
一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统


[0001]本技术涉及隧道掘进机通信
，尤其涉及一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统。

技术介绍

[0002]现如今的信息社会是建立在运营商的宽带、3G/4G/5G和卫星定位网络的基础上的，这些基础无线网络一般难以延伸至地下，天然造成了在建隧道网络缺失，导致隧道内的信息化、数字化水平较低。加之现阶段卫星定位网络难以进入隧道，定位技术在隧道内应用也很少。另外在隧道建设期间，3G/4G/5G无线移动网络难以建设，主要因为3G/4G/5G建设周期过长，运营商还需考虑收益状况。因此在隧道建设期间，往往难以建设3G/4G/5G网络，多采用自组网。
[0003]目前自组网多采用传统的壁挂安装部署方式。由于隧道掘进是一个动态前移的过程，传统的无线网络布设方式多为固定在墙壁或者洞壁的某个位置，随着隧道不断掘进，固定的网络覆盖区域无法在覆盖到掌子面施工区域，就需要在隧道建设过程中，不断的往前架设通信设备，或者将就的设备拆除移到前边，例如现有技术通常是隧道掘进200米，往前架设一台通信设备和天线，光纤跟着通信设备一直往前移，以保证无线网络覆盖和接入。该过程需要隧道掘进的一年甚至几年间频繁组织，十分繁琐且耗人耗力，导致了目前建设中的隧道网络覆盖较少、隧道内的信息化、数字化水平较低，各类信息系统、检测系统等在洞应用困难。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少解决上述技术问题之一。
[0005]为此，本技术的第一个目的在于提出一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统，能够方便快捷地实现隧道全洞动态无线网络覆盖。
[0006]为了实现上述目的，本技术第一方面实施例的用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统，包括光纤、设置在掘进机上的车载网络设备和设置在隧道口的洞口网络设备；
[0007]所述光纤用于进行信号传输，所述光纤以光纤卷的方式布置于掘进机中，以在掘进机的掘进过程中收放光纤；
[0008]所述车载网络设备包括多个车载交换机、多个车载AP基站和多个车载无线转换器，各车载交换机的一端与光纤连接，各车载交换机的另一端连接对应的车载AP基站，各车载AP基站与对应的无线转换器连接，多个车载无线转换器包括设置在掘进机多个台车的第一车载无线转换器和设置在尾号台车的第二车载无线转换器，所述车载无线转换器和洞口无线转换器用于实现在掘进全过程中全洞动态无线网络覆盖，其中所述第一车载无线转换器用于实现掘进全过程中全洞掌子面附近在掘区域动态移动无线网络覆盖，所述第二车载无线转换器和洞口无线转换器用于实现掘进全过程中全洞的已掘进区域的动态移动无线
网络覆盖；
[0009]所述洞口网络设备包括洞口交换机、洞口AP基站和洞口无线转换器，所述洞口交换机通过所述光纤与所述车载交换机连接，所述洞口交换机还与运营商局端连接，所述洞口AP基站与所述洞口无线转换器连接。
[0010]根据本技术实施例的用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统，全洞动态无线网络覆盖系统中光纤进行信号传输，光纤以光纤卷的方式布置于掘进机中，以在掘进机的掘进过程中收放光纤；车载网络设备包括多个车载交换机、车载AP基站和车载无线转换器，车载交换机一端连接光纤，另一端经车载AP基站与无线转换器连接；多个车载无线转换器包括设置在掘进机多个台车的第一车载无线转换器和设置在尾号台车的第二车载无线转换器，车载无线转换器和洞口无线转换器用于实现在掘进全过程中全洞动态无线网络覆盖，其中第一车载无线转换器用于实现掘进全过程中全洞掌子面附近在掘区域动态移动无线网络覆盖，第二车载无线转换器和洞口无线转换器用于实现掘进全过程中全洞的已掘进区域的动态移动无线网络覆盖；洞口网络设备包括洞口交换机、洞口AP基站和洞口无线转换器，洞口交换机通过光纤与车载交换机连接，洞口交换机还与运营商局端连接，洞口AP基站与洞口无线转换器连接。在这种情况下，利用车载无线转换器和洞口无线转换器实现了掌子面附近在掘区域和已掘进区域的全区域动态移动无线网络覆盖，利用光纤卷实现掘进机的掘进过程中光纤的收放，避免了随着掘进的加深人为拆除移动设备带来的工程繁琐且耗人耗力的问题，由此，能够方便快捷地实现隧道全洞动态无线网络覆盖。
[0011]在本技术的一个实施例中，所述第二车载无线转换器和所述洞口无线转换器为天线，所述天线通过馈线与对应的AP基站连接。
[0012]在本技术的一个实施例中，所述第二车载无线转换器和所述洞口无线转换器为一条泄漏电缆。
[0013]在本技术的一个实施例中，所述第一车载无线转换器为天线或泄漏电缆。
[0014]在本技术的一个实施例中，所述天线通过功分器与所述车载AP基站连接，所述泄漏电缆通过馈线与所述车载AP基站连接。
[0015]在本技术的一个实施例中，所述全洞动态无线网络覆盖系统还包括设置在隧道拐弯处的辅助网络设备，所述辅助网络设备包括辅助交换机、无线中继器和辅助无线转换器，所述辅助交换机通过所述光纤分别与所述车载交换机和所述洞口交换机连接，所述无线中继器分别与所述辅助交换机和所述辅助无线转换器连接。
[0016]在本技术的一个实施例中，所述辅助无线转换器为多个天线或泄漏电缆。
[0017]在本技术的一个实施例中，所述全洞动态无线网络覆盖系统通过wifi、zigbee、蓝牙、4G/5G方式中的至少一种与隧道内的各终端进行通信。
[0018]在本技术的一个实施例中，所述全洞动态无线网络覆盖系统采用uwb定位、蓝牙中的至少一种定位技术。
[0019]在本技术的一个实施例中，所述光纤为铠装光纤。
[0020]本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0021]本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
[0022]图1为本技术实施例所提供的一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统的场景示意图；
[0023]图2为本技术实施例所提供的一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统的框图；
[0024]图3为本技术实施例所提供的全洞动态无线网络覆盖系统的第一局部示意图；
[0025]图4为本技术实施例所提供的全洞动态无线网络覆盖系统的第二局部示意图；
[0026]图5为本技术实施例所提供的全洞动态无线网络覆盖系统的第三局部示意图；
[0027]图6为本技术实施例所提供的全洞动态无线网络覆盖系统的第四局部示意图。
具体实施方式
[0028]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统，其特征在于，包括光纤、设置在掘进机上的车载网络设备和设置在隧道口的洞口网络设备；所述光纤用于进行信号传输，所述光纤以光纤卷的方式布置于掘进机中，以在掘进机的掘进过程中收放光纤；所述车载网络设备包括多个车载交换机、多个车载AP基站和多个车载无线转换器，各车载交换机的一端与光纤连接，各车载交换机的另一端连接对应的车载AP基站，各车载AP基站与对应的无线转换器连接，多个车载无线转换器包括设置在掘进机多个台车的第一车载无线转换器和设置在尾号台车的第二车载无线转换器，所述车载无线转换器和洞口无线转换器用于实现在掘进全过程中全洞动态无线网络覆盖，其中所述第一车载无线转换器用于实现掘进全过程中全洞掌子面附近在掘区域动态移动无线网络覆盖，所述第二车载无线转换器和洞口无线转换器用于实现掘进全过程中全洞的已掘进区域的动态移动无线网络覆盖；所述洞口网络设备包括洞口交换机、洞口AP基站和洞口无线转换器，所述洞口交换机通过所述光纤与所述车载交换机连接，所述洞口交换机还与运营商局端连接，所述洞口AP基站与所述洞口无线转换器连接。2.根据权利要求1所述的用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统，其特征在于，所述第二车载无线转换器和所述洞口无线转换器为天线，所述天线通过馈线与对应的AP基站连接。3.根据权利要求1所述的用于隧道掘进全过程的全洞动态无线网络覆盖系统，其特征在于，所述第二车载无线转换器和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐兵峰，刘炜，段文军，闫沁太，狄晓红，杨超然，
申请(专利权)人：中铁高新工业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：