本申请涉及中长隧道通信领域，特别是一种中长隧道全网通一体化无线通信方法及系统。
背景技术：
1、近年来我国铁路隧道、公路、地铁、电力建设事业蓬勃发展，隧道的建设项目与日俱增，长达几公里的隧道数量也在急剧增多，超长隧道更是屡见不鲜，隧道前期建设和后期维护巡逻均离不开灵活且高效的通信调度系统。移动无线信号还容易受移动台与基站之间的相对高速运动影响，引起多普勒频移以及相邻蜂窝覆盖之间信号的快速切换，从而造成电波传播特性的快速随机变化，隧道内的监控数据无线通信也一直很困难，进而影响隧道内设备的监控精确度，影响隧道内的安全。因此如何提升对中长隧道的监控数据的无线通信速度是目前本领域面临的主要技术问题。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述至少一种技术缺陷，提供一种中长隧道全网通一体化无线通信方法及系统，以有效提升中长隧道的监控数据无线通信速度。
2、一种中长隧道全网通一体化无线通信系统，所述通信系统包括：
3、主控plc，监控单元，本地通信单元，无线通信单元，多个通信故障定位单元，信道分配单元；
4、所述监控单元设置于所述中长隧道中，用于实现对中长隧道的监控采样；
5、所述主控plc通过本地通信单元与监控单元连接，监控单元向主控plc上传监控数据，所述主控plc通过所述无线通信单元向云端上传监控数据；
6、所述多个通信故障定位单元通过无线通信单元向云端上传通信故障定位结果数据，当所述云端识别到存在满足预设条件的故障数据时，通过所述主控plc30向监控单元下发暂停采样指令；
7、所述无线通信单元中还包括信道分配单元，所述信道分配单元用于对无线通信单元传输的数据进行信道分配。
8、在一个实施例中，所述无线通信单元包括第一变换单元，第二变换单元；所述第二变换单元其中第一端与第一变换单元的第一端相连，第一变换单元的第二端与通讯线路连接；
9、第一变换单元包括电阻r0、电阻rz、电阻rf及通信接口，电阻r0与电阻rz并联，电阻rz与电阻rf串联，电阻r0的第一端、电阻rz的一端均与电压输入vc1连接，电阻rf的一端接地，通信接口与通信总线连接；
10、第二变换单元的第一端包括两个数据传输端口，分别为第一端口和第二端口，所述第二变换单元的第一端口与通信接口连接，所述第二变换单元的第二端口连接在电阻rz与电阻rf串联的线路上，电阻r0的第二端连接在第一端口与通信接口的连接线上。
11、在一个实施例中，当通信接口输入电平为高时，当电阻r0使得通信接口的输入电压与电压输入vc1的电压一致时，电阻rz、电阻rf对所述第二变换单元的第二端口的电压做分压，从而第二端口与以上电阻rz、电阻rf所形成串联线路上的电压小于电压输入vc1的电压。
12、在一个实施例中，当通信接口11输入电平为低时，通信接口11接口电压为0，电阻rz及电阻rf对第二变换单元的第二端口的电压分压，从而以上电阻rz、电阻rf所形成串联线路上小于电压输入vc1的电压。
13、在一个实施例中，所述监控单元还上传经纬度信息，所述信道分配单元首先根据监控单元的经纬度信息估算监控单元是否在卫星波束的覆盖范围内，若不在覆盖范围内，则拒绝终端接入并通知其接入到其他波束；若在覆盖范围内，则根据监控单元请求的信道类型在当前下行信道资源池中寻找可用的资源，并使得分配的信道占用卫星发射功率峰值最低。
14、在一个实施例中，还包括信关单元，所述信关单元为监控单元分配上行信道资源，判断上行信道分配的时间是否需要调整，若判断结果为是，且与下行对应的信道资源上空闲，则调整上行信道分配起始时间，更新监控单元使用的上行信道资源起始时间。
15、在一个实施例中，当无线通信单元接收到传输数据时，判断是否已接收到该传输数据中的至少一帧，判断结果为是时，将该数据帧进行暂时存储，当累积到预设数量时，无线通信单元开启批量通知。
16、在一个实施例中，所述监控数据上传前对数据进行分区域处理，其区域划分方式为：
17、；
18、其中，x表示数据存储的区域，表示数据访问时间，表示数据访问所要存储的位置相应的配置时间，表示数据块，表示数据块的大小。
19、一种中长隧道全网通一体化无线通信方法，应用于所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统。
20、以上中长隧道全网通一体化无线通信方法及系统，通过对监控数据上传前的提前处理，以及数据传输过程中的信道进行合理配置，同时对通信单元与监控单元的通信方式进行改良等，有效提升了中长隧道中监控数据进行无线传输的速率，提升了隧道运行的安全性。
1.一种中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，所述通信系统包括：
2.根据权利要求1所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，包括：所述无线通信单元包括第一变换单元，第二变换单元；所述第二变换单元其中第一端与第一变换单元的第一端相连，第一变换单元的第二端与通讯线路连接；
3.根据权利要求2所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，当通信接口输入电平为低时，通信接口的接口电压为0，电阻rz及电阻rf对所述第二变换单元的第二端口的电压分压，从而以上电阻rz、电阻rf所形成串联线路上小于电压输入vc1的电压。
5.根据权利要求4所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，所述监控单元上传的数据还包括经纬度信息，所述信道分配单元首先根据监控单元的经纬度信息估算监控单元是否在卫星波束的覆盖范围内，若不在覆盖范围内，则拒绝终端接入并通知其接入到其他波束；若在覆盖范围内，则根据监控单元请求的信道类型在当前下行信道资源池中寻找可用的资源，并使得分配的信道占用卫星发射功率峰值最低。
6.根据权利要求5所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，所述无线通信单元还包括信关单元，所述信关单元为监控单元分配上行信道资源，判断上行信道分配的时间是否需要调整，若判断结果为是，且与下行对应的信道资源上空闲，则调整上行信道分配起始时间，更新监控单元使用的上行信道资源起始时间。
7.根据权利要求6所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，当所述云端识别到存在满足预设条件的故障数据时，具体的识别方法为根据监控数据构建动态数列；根据所述动态数列中每个数据点的偏差距离，对所述偏差距离进行方差计算；由每个数据的方差计算结果每个数据的异常值，当所述异常值大于预设值时，判定采样数据为故障数据。
8.根据权利要求6所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，当无线通信单元接收到传输数据时，判断是否已接收到该传输数据中的至少一帧，判断结果为是时，将该数据帧进行暂时存储，当累积到预设数量时，无线通信单元开启批量通知。
9.根据权利要求7所述中长隧道全网通一体化无线通信系统，其特征在于，所述监控数据上传前对数据进行分区域处理，其区域划分方式为：
10.一种中长隧道全网通一体化无线通信方法，其特征在于，用于如权利要求1-9任一项所述的中长隧道全网通一体化无线通信系统。
