SZDB/Z 297-2018 室内LED光信息传输系统通用技术要求
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表1灯端的LED灯具频闪要求
d)灯端的LED灯具电磁兼容性应符合GB/T17743、GB17625.1的要求。 灯端的LED灯具应符合GB/T20145的光生物安全要求,不得对人体造成危害。
通信终端划分成双向型和单向型两种,应满足如下要求: 通信终端由用户操控,是室内可见光通信系统的应用单元。通信终端与用户交互,接收数据与 指令输入。 双向型通信终端与双向型灯端的光侧接口互联,完成数据与指令的双向传递。 单向型通信终端仅负责接收光信息数据
管理服务器通过网络与系统内所有的双向型灯端和双向型通信终端连接水电标准规范范本,实现对室内LED光通 上的数据、语音、视频、QoS等功能进行部署、管理和控制
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光侧接口划分成可见光光侧和红外光光侧两种,应满足如下要求: 光侧接口是灯端和通信终端之间的光链路数据接口。 灯端必须具备可见光光侧接口,红外光光侧接口可根据实际应用情况(单向型或双向型)而设 计成可选项。 通信终端必须具备可见光光侧接口,红外光光侧接口可根据实际应用情况(单向型或双向型) 而设计成可选项。
网络侧接口是双向型灯端与系统内网络设备的接口,应满足如下要求: 至少支持IPv4协议,有条件的情况下宜支持IPv6协议,即支持双栈协议,同时支持静态配置IP 地址和IP地址动态获取(DHCP)。 双向型灯端需具备供以太网传输的物理接口,单向型灯端可不设计任何网络侧的物理接口。 网络侧接口符合IEEE802.3标准,
生PV4办设亲件下,文 网络访问:下行≥10Mbps,通过可见光承载;上行≥1Mbps,通过红外光承载。 一视频直播:下行≥128kbps,通过可见光承载;上行≥2Mbps,通过可见光承载。 一多媒体点播:下行≥2Mbps,通过可见光承载;上行≥38.4kbps,通过红外光承载。 一语音通信:下行≥115.2kbps,通过可见光承载;上行≥38.4kbps,通过红外光承载 定位:下行≥4.985kbps,通过可见光承载。
灯端应满足如下光通信性能要求: 双向型灯端红外光的接收灵敏度为:0.2A/W。 双向型灯端可见光的接收灵敏度为:1A/W。 双向型灯端的视场角(FoV)不小于30度。
6.3通信终端光通信性能
通信终端应满足如下光通信性能要求: 通信终端可见光的接收灵敏度为:1A/W。 双向型通信终端红外光的发射功率不小于500mW/sr。 单向型通信终端可见光的视场角不小于30度。 双向型通信终端可见光的视场角不小于120度
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可靠性应满足如下要求: 平均无故障工作时间应达到30000小时以上,长时间运行时不应出现业务中断或性能下降。 双向型灯端在流量达到指标要求60%的情况下,7×24小时内的会话建立成功率在99.999%以 上。 灯端应在超负荷运行(如流量超过设备实际最天能力)时不死机,负荷解除后可恢复到止常工 作状态。
音频应满足如下性能要求: 频率响应:变化小于3dB。 一失真度:小于2%。 信噪比:大于55dB 供下载
音频应满足如下性能要求: 频率响应:变化小于3dB。 一失真度:小于2%。 信噪比:大于55dB
应提供报文过滤能力、防DOS攻击能力、防端只扫描能力、防止非法报文攻击能力,并提供本地 网络日志。
光侧接口应满足如下要求: 应支持光链路数据加密。 双向型灯端应支持通信终端的接入认证。
灯端符合GB24819中对设备物理安全性的相关规定。在正常情况下,灯端外壳与电源线间的绝缘 电阻应不小于50MQ。灯端应满足YD/T993对模拟雷电冲击、电力线感应、电力线接触等指标的要求。
灯端与通信终端符合GB9254中B类设备的无线电骚扰限值的相关规定。
产品名称、型号、制造厂的名称和详细地址。 产品执行的标准号。
产品合格证的编写应符合GB/T14436的规定。
使用说明书应符合GB5296.1的规定
9.1.1可见光光侧调制方式
光光侧调制方式采用00
9.1.2红外光光侧调制方式
9.2.1语音通信帧结构
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9. 3. 1.1语音通信
率为115.2kbps,高电平表示"1",低电平表示"0”。
9. 3. 1. 2 定位
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红外光光侧应满足如下要求: 采用IrPHY(1.5版本)标准中物理层SIR模式。 比特率为38.4kbps。
9.4. 1.1语音通信的频道划分方式
9.4.1.1.1语音信号和控制信号
语音信号指承载用户音频数据的信号,按照不同频道进行分组双向型通信终端支持4个频道。 控制信号是指管理和协调系统中双向型通信终端接入、信号强度获取以及呼叫控制的信号。顿结构 定义参见9.2.1。
9. 4. 1. 1. 2信道划分
双向型通信终端基于时分多址进行信道的划分应满足如下要求: 每个时段分为40ms。可见光信道包括5个数据时隙,每个数据时隙7ms,每个数据时隙后需有 1ms的保护时隙;控制信号占用1个数据时隙,语音信号占用4个数据时隙,详见表4。
表4可见光信道时隙表
每个时段分为40ms。红外信道包括2个数据时隙,每个数据时隙19ms,每个数据时隙后需有1ms 的保护时隙:控制信号占用1个数据时隙,语音信号占用1个数据时隙,详见表5。
一保护时隙作用是用于保证接收端有充分的准备接收的时间,保护时间内禁止发送数据。
9.4. 1.2可见光光侧报文结构
可见光光侧报文结构应符合表6。
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表6可见光光侧报文结构表
可见光光侧应同时满足照明需求,故需要对报文数据进行一定的编码。编码方式采样4B6B编码, 每两个Byte作为一个基本单位,编码后得到3个Byte。编码应符合表7。
表74B6B编码映射表
例如,编码前的4个Byte为{0x01,0x23,0x45,0x67),则编码后应为6个By 38.0xe4.0xe6.0x56.0x39.0xa5。如表8所示。
表84B6B使用示例
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9.4.1.3红外光光侧报文结构
吉构应符合表9,其中红外光光侧报文直接发送。
表9红外光光侧报文结构表
9.4.1.4网络侧报文结构
网络侧报文基于UDP广播发送,报文结构同表9。 9.4.1.5双向型通信终端的接入
网络侧报文基于UDP广播发送,报文结构同表9。
9.4.1.5双向型通信终端的接入
9.4.1.5.1数据包结构
语音通信建立连接、断开连接数据包结构见表
表10连接数据包结构
建立和断开连接的时序如图2所示。
9.4.1.5.2建立连接
2建立和断开连接时序图
语音通信建立连接是指双向型通信终端和双向型灯端建立逻辑数据通路的过程。建立连接始终 型通信终端发起,双向型灯端仅需回应连接请求。建立连接过程如图3所示
9.4.1.5.3断开连接
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信终端和双向型灯端独立进行,可能会存在短暂半断开状态,即通信的一端已经断开,而另一端 已连接状态。半断开状态是一个不稳定状态,会自动变为全断开状态或恢复为已连接状态。双向 终端断开连接过程如图4。
9. 4. 1. 6 信号强度
9.4.1.6.1数据包结构
表11 信号强度数据包结构表
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SZDB/Z2972018 可见光光侧无法正常通信时的信号强度时序如图5。
15信号强度时序图(可见光光侧无法正常通信)
外光光侧无法正常通信时的信号强度时序如图6
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可见光光侧和红外光光侧均正常通信时的信号强度时序如图7。
9.4.1.6.2信号强度的定义
图7信号强度时序图(可见光光侧和红外光光侧均正常通信)
9.4.1.6.3信号强度的测量
信号强度由灯端负责测量,通过测量红外光光侧脉冲的时间宽度来获取信号强度。信号强度的 见表12。
9.4.1.6.4信号强度的请求
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表12 信号强度映射表
信号强度的请求由双向型通信终端负责发起,请求时间间隔应不大于500ms。请求信号 按照表11构造信号强度数据包,然后通过红外光发送。若持续1s无法获取信号强度,则困
2.4.1.6.5信号强度的回复
信号强度的回复由双向型灯端负责,信号强度应持续对所有红外数据包进行测量,每次收到信 请求,立即读取当前信号强度。然后通过可见光发送该数据包。 4.1.7呼叫控制信号
9.4.1.7呼叫控制信号
9.4. 1. 7. 1呼叫控制数据包结构
双向型通信终端开始呼叫、停止呼叫的数据包结构见表13。
表13语音呼叫控制数据包结构表
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发起呼叫和停止呼叫的时序见图8
9. 4. 1. 7.2 发起呼匹
起呼叫和停正呼叫时序
双向型通信终端负责发起呼叫。已成功建立连接且未被禁止通话的双向型通信终端,当用户按 通(PushtoTalk,PTT)按钮时应请求呼叫。 请求发起呼叫流程如图9
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9. 4. 1. 7.3结束呼匹
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按钮时应请求结束呼叫。请求结束呼叫流程如图
9.4.1.7.4禁止呼叫和取消禁止呼叫
图10结束呼叫流程图
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发起呼叫,如果当前正在呼叫,应立即结束呼叫。双向型通信终端收到取消禁止呼叫指令后恢复正常工
9.4. 1. 8语音数据包
9.4.1.8.1语音数据包结构
语音数据包结构见表14
语音数据包结构见表14
建筑标准规范范本表14 语音数据包结构表
9.4.1.8.2语音数据包的发送
语音数据包的发送应满足如下要求: 一通信终端在通话状态下,连续进行录音和音频编码。 编码输出足够填充语音数据包数据字段时,则构造语音数据包,频道和呼叫终端id字段应与所 请求通话的对应字段一致。 构造完成后通过红外光发送到双向型灯端。 双向型灯端接收后转发到网络侧
9.4.1.8.3语音数据包的接收
语音数据包的接收应满足如下要求: 双向型灯端将对应的语音数据包转发给双向型通信终端。 双向型通信终端通过可见光持续接收语音数据包,并进行音频解码和播放。
体传输推荐使用以下传车
GBT标准规范范本定位数据包结构表见表15。
表15定位数据包结构表
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