一种用于电力隧道内外的语音通话方法与流程

本发明涉及电力隧道通信领域，尤其是涉及一种用于电力隧道内外的语音通话方法。

背景技术：

随着城市架空线路的入地，电力隧道建设越来越多，对电力检修人员来说，开展隧道内部的检修维护工作必不可少，但电力隧道内部移动、联通等通讯信号无法到达，使得电力隧道内部与外部的通讯难以实现。传统的对讲机存在距离、稳定性问题，且在监控室无人的情况下，隧道内部的检修人员无法与外界取得联系，突发情况无法及时上报，影响运行和人身安全。

综上，目前电力隧道通信存在的缺陷如下：

1、电力隧道建设于地下几米甚至几十米，移动、联通通讯信号难以覆盖，很难通过手机实现隧道内外语音通话。

2、对讲机受通话距离影响，稳定性差，可实现隧道内近距离对讲，对于较深的隧道，难以实现与外部的通讯。

3、wlan的方式，存在安全性问题，网络容易受黑客攻击，而电力对数据的安全性要求较高，不适用于电力行业。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在电力隧道内外难以语音缺陷而提供一种用于电力隧道内外的语音通话方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于电力隧道内外的语音通话方法，所述电力隧道每层均设有平台或楼道，所述方法具体为，所述电力隧道内外部的各个通讯设备通过lora网关进行相互通信，所述电力隧道每层的所述平台口或楼道口均设有lora网关，相邻的两个lora网关间相互连接。

进一步地，所述电力隧道的水平段设有多个lora网关，所述电力隧道的水平段与垂直段的转角处设有中转lora网关，该中转lora网关连接所述水平段中与所述中转lora网关距离最近的所述lora网关，所述转角lora网关连接所述垂直段中与所述中转lora网关距离最近的所述lora网关。

进一步地，所述电力隧道的水平段中，相邻的两个所述lora网关间的距离最多为100米。

进一步地，所述电力隧道的外部设有多个所述lora网关。

进一步地，当所述电力隧道的外部为城镇时，所述电力隧道外部的所述lora网关两两间的距离在二千米至三千米范围以内。

进一步地，当所述电力隧道的外部为空旷地区时，所述电力隧道外部的所述lora网关两两间的距离为十千米。

进一步地，所述通讯设备包括射频模块、转换电路、处理器和电源，所述处理器分别连接所述射频模块、转换电路和电源。

进一步地，所述相互通信具体为，所述通讯设备发射和接收无线通讯信号，该无线通讯信号以多跳级联的方式进行传输。

进一步地，所述通讯设备为手持式lora语音装置，手持式lora语音装置包括射频模块、转换电路和为装个装置供电的电源，所述射频模块连接所述转换电路。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明通过在电力隧道每层的平台口或楼道口设置lora网关，电力隧道内外部的各个通讯设备通过lora网关进行相互通信，从而实现电力隧道内外的语音通话，并保障通讯的稳定性，为电力隧道的建设和检修维护提供便利。

(2)本发明考虑到在隧道水平方向上，由于隧道成拱形，且内部设备较多，lora信号强度往往会因为墙壁的多次反射而不断损耗，传输距离有限的问题，在隧道水平方向上设置多个lora网关，相邻两个lora网关间距不超过100米，保证了隧道水平方向上，通讯信号的有效传输。

(3)本发明考虑到隧道垂直与水平交界点为信号盲区的问题，在信号盲区中设置了中转网关，使得信号得以连续。

(4)本发明在隧道外部分别考虑了城镇地区和空旷地区两种不同的地区类型，对应设置不同间距的lora网关，即保障了通讯信号的有效传输与稳定，又尽可能降低了经济成本。

(5)本发明采用多跳级联的方式进行通讯信号的传输，保障了通讯信号传输的稳定性和传输质量。

(6)本发明采用的lora网关体积小，易安装部署。

(7)本发明所建立的lora网络为专用网络，安全性高，满足电力行业安全要求。

附图说明

图1为本发明语音通话方法的基本架构示意图；

图2为本发明实施例中lora网关的布设方式示意图；

图3为多跳级联方式的示意图；

图中，1、第一网关，2、第二网关，3、第三网关，4、中转网关，5、线杆，6、平台，7、地面，8、井口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例提供一种用于电力隧道内外的语音通话方法，该方法针对十几米二十几米深的电力隧道设计了一个lora网关的布设方法，实现通信信号的覆盖，使内部与外部通讯成为可能；同时利用多跳级联的方式来进行手持终端之间的语音通讯，实现了隧道内部远距离语音通话；所建立的lora网络为专用网络，安全性高，满足电力行业安全要求。

如图1所示，该用于电力隧道内外的语音通话方法的架构为，电力隧道内外部的各个通讯设备通过lora网关进行相互通信。

如图2所示，针对十几米、二十几米深电力隧道的lora网关布设方式如下(以十几米深为例)：

网关布设方式：隧道深12m，每层高3m，由于隧道每层都会架设楼道和平台6，而楼道多为金属网格状或混凝土结构，lora信号要想穿过平台到达下一节点，往往会因金属吸收无线电波和混凝土遮挡而大大损耗，严重的会使信号中断，从而无法继续传输。针对此种情况，将平台口/楼道口作为网关布设点，每个平台口/楼道口均安装第二网关作为中转，使信号连续稳定传输，提高通讯连接稳定性。图2中4个第二网关1均安装于平台口或楼道口。

在隧道水平方向上，由于隧道成拱形，且内部设备较多，lora信号强度往往会因为墙壁的多次反射而不断损耗，传输距离有限。但相比于穿过平台造成的损耗而言相对较小，在100m范围内可保证有效的传输。因此，以100m为间隔安装布设第三网关3。在隧道垂直与水平交界点为信号盲区，安装中转网关4，分别与距离转角位置的第二网关2和第三网关3通信，使信号得以连续。

隧道外部布设网关节点，以接收隧道内部传出的信号，隧道外部为城镇的以2～3km为间隔部署第一网关1，隧道外部为空旷地区的可以10km为间隔，网关可部署在线杆上。通过上述布设方法，构建了隧道内部与外部连接的无线通讯信号，巡检人员手持lora语音装置通过上述无线网络即可实现内外语音通话。

lora网关与手持lora语音装置可通过它们内部的射频模块发射和接收无线信号，手持lora语音装置再通过转换电路实现语音对话。

多跳级联方式如图3所示，无线信号以多跳级联的方式进行传输。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。