技术领域
[0001] 本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种具有频段调配的无线通信系统。
相关背景技术
[0002] 为应对全球温室效应的加激，所带来异常气象对河流的影响，提供一个准确、及时、有效的河流水文信息监测系统，能够为各级政府部门提供有效水文信息的监测，实施全面水文信息调度，和提前预警与信息发布。
[0003] 再者，随着下一代全网络、全频段移动通信网络的多业务融合发展，为水文信息移动通信解决方案，提供良好的通信平台。
具体实施方式
[0146] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，所描述的实施例是本实用新型一 部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0147] 图1为本实用新型实施例的水文监测流程图。
[0148] 如图1所示，策略下发S11：
[0149] 水文监测管理平台，设置水文监测站的监测安全门限和管理模式；
[0150] 自主托管模式：水文信息门限低于历史同期数据的安全区域，实施设备管理通道；
[0151] 平台管理模式：水文信息门限高于历史同期数据的安全区域，实施日常管理通道；
[0152] 平台调度模式：水文信息门限低于历史同期数据的不安全区域，实施信息预测通道；
[0153] 预警管理模式：水文信息门限高于历史同期数据的不安全区域，实施应急指挥共享通道；
[0154] 特殊调度模式：水文信息门限高于历史同期数据的不安全区域，实施应急指挥通道。
[0155] 如图1所示，策略下发S11：
[0156] 水文监测管理平台，发送基站指派空闲频段调配请求。
[0157] 如图1所示，水文监测S12：
[0158] 水位监测模块监测河流上、中、下游的水位信息；
[0159] 流量监测模块监测河流上、中、下游的流量信息；
[0160] 泥沙监测模块监测河流上、中、下游的泥沙信息；
[0161] 降水监测模块监测河流上、中、下游的降水信息；
[0162] 蒸发监测模块监测河流上、中、下游的蒸发信息。
[0163] 如图1所示，记录与判定S13：
[0164] 水位监测模块实时记录水位信息，判定、计算历史同期数据；
[0165] 流量监测模块实时记录流量信息，判定、计算历史同期数据；
[0166] 泥沙监测模块实时记录泥沙信息，判定、计算历史同期数据；
[0167] 降水监测模块实时记录降水信息，判定、计算历史同期数据；
[0168] 蒸发监测模块实时记录蒸发信息，判定、计算历史同期数据。
[0169] 如图1所示，应急与调度S14：
[0170] 一般应急程序：水文监测站启动自主托管模式，水文监测站实施从机水文信息监测与上报；中度应急程序：水文监测站启动平台管理模式，水文监测站实施水文信息监测与上报；
[0171] 高度应急程序：水文监测站启动预警管理模式，水文监测管理平台实施水文信息监测与发布。
[0172] 如图1所示，应急与调度S14：
[0173] 一般调度程序：水文监测管理平台启动平台调度模式，发送基站请求移动终端禁止访问请求；
[0174] 特殊调度程序：水文监测管理平台启动平台调度与信息发布模式，发送基站请求移动终端禁止访问请求。
[0175] 如图1所示，频段调配S15：
[0176] 基站指派空闲频段，实现邻近通讯直放站的频段调配；
[0177] 基站指派空闲频段，实现邻近无线直放站的频段调配。
[0178] 如图1所示，短信发布S16：
[0179] 水文监测管理平台定制水文信息短信预警群发业务；
[0180] 基站通过通讯直放站实施水文信息的短信发布；
[0181] 基站通过无线直放站实施水文信息的短信发布。
[0182] 图2为本实用新型实施例1的结构图，如图2所示，水文监测管理平台11，经基站12下发水文监测管理指令，经通讯直放站41和42，下发至通信模块31和32，开启水文监测站21和22的实时监测策略。
[0183] 监测策略模式1：水文监测站22的自主托管模式。
[0184] 水文周期检测判定为一般应急等级，水文监测站21和22开启自主托管模式。
[0185] 水文监测管理平台11指派基站12的邻近通讯直放站42所属覆盖区域的水文测站22为托管主机，而指派另一水文监测站21为被托管从机。
[0186] 基站12开启扇区话务水平，指派一个空闲频段F1为水文监测通信频段，并下发频段调配指令至通讯直放站41和42，进而，水文监测站21，将检测的水文信息，经通信模块31加密调制后，按基站指派水文监测频段，发送至通讯直放站41的重发天线51，经通讯直放站41信号放大处理后，由其施主天线52接入至基站12，再由基站12将加密调制的水文信息，发送至通讯直放站42的施主天线53，经通讯直放站42信号放大处理后，由其重发天线54发送至通信模块32解密解调后，将水文信息下发至水文监测站22。
[0187] 水文监测站22，按照周、月、季、年统计水文监测站21和22的水文信息，并在基站12指派的一个网络空闲时间节点，将统计的水文信息，经通信模块32加密调制后，发送至通讯直放站42的重发天线54，由通讯直放站42信号放大处理后，经其施主天线53接入至基站12，将统计水文信息下发至水文监测管理平台11。
[0188] 移动终端13，能够通过通讯直放站41，和/或通讯直放站42的重发天线51和53，经信号放大处理后，再由通讯直放站41，和/或通讯直放站42的施主天线52和54，接入至 基站12，进而访问水文监测管理平台11的周、月、季、年的水文信息，获得水文信息的移动互联网应用业务。
[0189] 重发天线51和53，均采用全频段的全向天线。
[0190] 施主天线52和54，均采用全频段的全向天线。
[0191] 水文信息包括有信息引导码、地理坐标、水文类型、水文数据、同期比值、应急等级、传输类型、设备编号、主从关系、信息校验码等。
[0192] 水文数据包括有水位、流量、泥沙、降水和蒸发等河流水文数据。
[0193] 图3为本实用新型实施例2的结构图，如图3所示，水文监测管理平台11，经基站12下发水文监测管理指令，经无线直放站43，下发至通信模块31，开启水文监测站21的实时监测策略。
[0194] 监测策略模式2：水文监测管理平台11的平台管理模式。
[0195] 当周期检测判定为中度应急等级，水文监测站21开启平台管理模式。
[0196] 基站12开启扇区话务水平，指派一个空闲频段F1为水文监测通信频段，并下发频段调配指令至无线直放站43，进而，水文监测站21，将检测的水文信息，经通信模块31加密调制后，按基站指派水文监测频段，发送至无线直放站43的重发天线55，由无线直放站43信号放大处理后，经其施主天线56接入至基站12，将水文信息下发至水文监测管理平台
11。
[0197] 移动终端13，能够通过无线直放站43的重发天线55，经信号放大处理后，再由无线直放站43的施主天线56，接入至基站12，进而访问水文监测管理平台11的日、周、月、季、年的水文信息，获得水文信息的移动互联网应用业务。
[0198] 监测策略模式3：水文监测管理平台11的平台调度模式。
[0199] 如图3所示，水文监测管理平台11，经基站12下发水文监测一般调度指令，经无线直放站43，下发至通信模块31，开启水文监测站21的平台调度模式。
[0200] 水文监测站21的周期检测判定为一般调度等级，优先执行平台管理模式，向基站12发出禁止移动终端13的访问请求，保证基站空闲频段执行平台监测的数据传输速率。
[0201] 图3为本实用新型实施例2的结构图，如图3所示，水文监测管理平台11，经基站12下发水文监测管理指令，经无线直放站43，下发至通信模块31，开启水文监测站21的实时监测策略。
[0202] 监测策略模式4：水文监测管理平台11的预警管理模式。
[0203] 当周期检测判定为高度应急等级，水文监测站21开启预警管理模式。
[0204] 水文测站21优先执行平台管理模式，实施对上报水文信息的预警标识。
[0205] 预警标识，是根据历史同期比值，分为三级标识。
[0206] 水文监测管理平台11，定制水文信息短信预警群发业务，通过基站12，经无线直放站43，和/或通讯直放站41，和/或通讯直放站42下发至移动终端13，提供水文应急提示。
[0207] 移动终端13，能够通过无线直放站43的重发天线55，经信号放大处理后，再由其施主天线56，接入至基站12，进而访问水文监测管理平台11的时、日、周、月、季、年的水文信息，获得水文信息的移动互联网应用业务。
[0208] 监测策略模式5：水文监测管理平台11的特殊调度模式。
[0209] 如图3所示，水文监测管理平台11，经基站12下发水文监测特殊调度指令，经无线直放站43，下发至通信模块31，开启水文监测站21的特殊调度模式。
[0210] 水文监测站21的周期检测判定为特殊调度等级，优先执行预警管理模式，向基站12发出禁止移动终端13的访问请求，保证基站空闲频段执行平台监测的数据传输速率。
[0211] 图4为本实用新型实施例1的通讯直放站结构图。
[0212] 如图4所示，近端全向天线65接收另一个通讯直放站的中继传输信号，或，接收基站12空闲频段调配指令，或，发送给基站12承载水文信息。
[0213] 远端全向天线68发射给另一个通讯直放站的中继传输信号，或，接收来自移动终端13的业务请求，或，接收水文检测站21的通信模块31的水文信息。
[0214] 整机成套件66，配有独立电源模块69，为通讯直放站提供风能、太阳能、市电等的电源。
[0215] 通讯直放站的频段调配步骤，是通过近端双工器61耦合基站承载空闲频段调指令，经通信模块33解析，经整机成套件66的上行集成模块62，下发至移频模块63，调整下行集成模块64和上行集成模块62的移频选频通道号，进而，实现通讯直放站41和42的中继传输频段的切换，实现河流上、中、下游流域的水文信息监测站的无线多级全覆盖，保证水文监测及时、有效、快速传输至水文监测管理平台11。
[0216] 图5为本实用新型实施例2的无线直放站结构图。
[0217] 如图5所示，近端定向天线81接收基站12空闲频段调配指令，或，发送给基站12承载水文信息。
[0218] 远端全向天线84接收来自移动终端13的业务请求，或，接收水文检测站21的通信模块31的水文信息。
[0219] 无线直放站的频段调配步骤，是通过近端双工器82耦合基站承载空闲频段调指令， 经通信模块34解析，完成对上行选带模块75的带宽调整和下行频点选择器75的频点调整。如图5所示，接收基站12的指派空闲频段，经近端双工器82，下行低噪声放大器71，下行频点选择器72，下行功率放大器73，远端双工器83，远端全向天线84，发送至水文监测站21的通信模块31。然后，水文监测站21，将检测水文信息，通过通信模块31发送至远端全向天线84，远端双工器83，上行低噪声放大器74，上行选带模块75，上行放大器76，近端双工器82，近端定向天线81，传输至基站12，经基站12下发至水文监测管理平台11，实现远距离水文监测及时回传，提高水文监测平台的预警和信息发布能力。
[0220] 图6为本实用新型实施例3的场景应用示意图，如图6所示，水文监测站21实施对河流上游的水文信息监测，实时监测数据通过数据线上报至邻近通讯直放站41；邻近通讯直放站41，根据水文监测管理平台11下发的监测策略和基站12的空闲频段调配指令，通过其全向天线，将水文信息下发至邻近通讯直放站42。
[0221] 如图6所示，水文监测站22实施对河流中游的水文信息监测，实时监测数据通过数据线上报至邻近通讯直放站42；邻近通讯直放站42，根据水文监测管理平台11下发的监测策略和基站12的空闲频段调配指令，接收来至邻近通讯直放站41的水文信息；邻近通讯直放站42，通过其全向天线，将河流上、中游的水文信息，经基站12下发至水文监测管理平台11。
[0222] 如图6所示，邻近通讯直放站42，通过其全向天线，实施对邻近移动终端13的网络覆盖，进而，移动终端13，通过通讯直放站41和通讯直放站42，经基站12访问水文监测管理平台11。
[0223] 如图6所示，如图6所示，水文监测站22实施对河流下游的水文信息监测，实时监测数据通过数据线上报至邻近无线直放站43；邻近无线直放站43，根据水文监测管理平台11下发的监测策略和基站12的空闲频段调配指令，通过其定向天线，将河流下游的水文信息，经基站12下发至水文监测管理平台11。
[0224] 如图6所示，邻近无线直放站43，通过其全向天线，实施对邻近移动终端13的网络覆盖，进而，移动终端13，通过无线直放站43，经基站12访问水文监测管理平台11。
[0225] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在木发明的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
[0226] 以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而己，并非用于限定本实用新型的保护范 围。
