本发明属于无线通信领域，涉及数据无线传输技术，具体是一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法。
背景技术：
1、隧道内无线通信方案是指在隧道环境中使用无线技术进行通信的方案。由于隧道结构的特殊性，传统的有线通信方式无法满足在隧道内的通信需求；因此，隧道内无线通信成为解决隧道内通信问题的重要技术手段。
2、现有技术中的多频无线通信数据传输方法应用到隧道环境中时，无法根据隧道的地形特征进行组网优化，进而难以保障隧道内的数据传输状态，同时缺少数据传输测试流程，无法在数据传输状态异常时根据测试结果进行针对性的优化处理。
3、针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，用于解决现有技术中的多频无线通信数据传输方法无法根据隧道的地形特征进行组网优化的问题；
2、本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以根据隧道的地形特征进行组网优化的基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法。
3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
4、一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，包括以下步骤：
5、步骤一：通过近端单元与远端单元在隧道内进行无线传输设备架设与布置；
6、步骤二：对隧道内的无线通信信号进行测试与分析：生成测试时段，在远端单元所在区域内设置若干个测试点，获取测试点在测试时段内接收无线通信信号的信噪数据xz、丢包数据db以及延迟数据yc并进行数值计算得到测试点在测试时段的测试系数cs；
7、步骤三：对隧道内的无线通信信号传输状态进行评估分析并在无线通信信号传输状态不满足要求时生成覆盖优化信号或屏蔽优化信号。
8、作为本发明的一种优选实施方式，在步骤一中，在隧道内进行无线传输设备架设与布置的具体过程包括：将近端单元放置在施工期隧道外部或者隧道口处，通过空间无线接收隧道外部4g/5g基站信号，4g/5g基站信号经过近端单元信号处理后，通过无线转发中继信号给施工期隧道内的第一个远端单元，第一个远端单元把接收到的中继信号经过信号处理后，转为4g/5g基站信号对施工期隧道内部区域进行覆盖，同时也把中继信号通过无线方式转发给施工期隧道内的第二个远端单元，第二个远端单元把接收到的中继信号处理后，转为4g/5g基站信号对施工期隧道内部其他区域进行覆盖，实现两台远端单元无线级联，然后把中继信号再次转发给第三个远端单元，以此类推，直至所有的远端单元全部实现无线级联。
9、作为本发明的一种优选实施方式，在步骤一中，近端单元包括近端多频段信号接收单元、近端多频段信号中继单元、gps/北斗同步单元以及监控单元。
10、近端多频段信号接收单元接收外部4g/5g基站信号，并转换为数字信号，进行信号处理；选择700mhz、1800mhz、2100mhz三个频段作为支持接收的信号频段。
11、作为本发明的一种优选实施方式，近端多频段信号中继单元，用于将经过信号处理后的数字信号转换到中继频段，把信号转发给施工期隧道内的远端单元；
12、gps/北斗同步单元接收gps/北斗信号，提取参考脉冲，由时钟电路作为基站为整个系统提供参考；
13、监控单元用于完成近端单元本地监控，以及在和远端单元之间连接后对远端单元进行管理。
14、作为本发明的一种优选实施方式，远端单元包括远端多频段信号中继单元、远端多频段信号转发单元、远端多频段信号覆盖单元以及监控单元；
15、远端多频段信号中继单元用于接收近端单元通过无线发射过来的中继频段信号，把信号接收后进行数字信号处理，然后分为两路分别转发给远端多频段信号覆盖单元和远端多频段信号转发单元；
16、远端多频段信号覆盖单元把接收的数字信号恢复为700mhz、1800mhz、2100mhz三个频段，对远端单元所在区域进行覆盖。
17、作为本发明的一种优选实施方式，远端多频段信号转发单元接收通过光纤传输来的数字信号，根据施工期隧道内部信号情况，转换为在隧道内传输的转发频段，传输给隧道内的第二台远端单元，实现第一台远端单元和第二台远端单元之间级联连接；
18、监控单元主要完成远端单元本地监控，以及在与近端单元之间连接后将监控信息上报给近端单元。
19、作为本发明的一种优选实施方式，在步骤二中，信噪数据xz为测试点在测试时段内接收无线通信信号的信噪比的最小值，丢包数据db为测试点在测试时段内接收无线通信信号的丢包率的最大值，延迟数据yc为测试点在测试时段内接收到无线通信信号的延迟最大值。
20、作为本发明的一种优选实施方式，在步骤三中，对隧道内的无线通信信号传输状态进行评估分析的具体过程包括：对远端单元所在区域内所有测试点的测试系数cs进行求和取平均值得到远端单元的测试表现值，对所有远端单元的测试表现值进行求和取平均值得到状态系数，对所有远端单元的测试表现值进行方差计算得到均匀系数；将状态系数、均匀系数分别与预设的状态阈值、均匀阈值进行比较：
21、若状态系数大于状态阈值，则判定无线通信信号传输状态不满足要求，生成覆盖优化信号并将覆盖优化信号发送至管理人员的手机终端；
22、若状态系数小于状态阈值且均匀系数小于均匀阈值，则判定无线通信信号传输状态满足要求；
23、若状态系数小于状态阈值且均匀系数大于等于均匀阈值，则判定无线通信信号传输状态不满足要求，生成屏蔽优化信号并将屏蔽优化信号发送至管理人员的手机终端。
24、本发明具备下述有益效果：
25、1、采用无线链型组网方式，近端与远端、远端与远端之间皆为无线链型组网，每个设备安装节点位置使用一套融合设备和融合覆盖天线，简化工程施工难度和天面，实现快速部署，保证隧道内的数据传输状态；
26、2、对隧道内的无线通信信号进行测试与分析，在远端单元所在区域设置测试点并在测试点进行数据采集与分析，所有测试点在隧道内形成分布式通信测试布局，从而为传输状态评估分析提供数据支撑；
27、3、对隧道内的无线通信信号传输状态进行评估分析，对所有测试点的测试系数进行集中处理得到状态系数与均匀系数，并根据状态系数与均匀系数对传输状态进行评估，在传输状态异常时生成针对性的处理信号，提高数据传输异常时的处理效率。
1.一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，在步骤一中，在隧道内进行无线传输设备架设与布置的具体过程包括：将近端单元放置在施工期隧道外部或者隧道口处，通过空间无线接收隧道外部4g/5g基站信号，4g/5g基站信号经过近端单元信号处理后，通过无线转发中继信号给施工期隧道内的第一个远端单元，第一个远端单元把接收到的中继信号经过信号处理后，转为4g/5g基站信号对施工期隧道内部区域进行覆盖，同时也把中继信号通过无线方式转发给施工期隧道内的第二个远端单元，第二个远端单元把接收到的中继信号处理后，转为4g/5g基站信号对施工期隧道内部其他区域进行覆盖，实现两台远端单元无线级联，然后把中继信号再次转发给第三个远端单元，以此类推，直至所有的远端单元全部实现无线级联。
3.根据权利要求2所述的一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，在步骤一中，近端单元包括近端多频段信号接收单元、近端多频段信号中继单元、gps/北斗同步单元以及监控单元。
4.根据权利要求3所述的一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，近端多频段信号中继单元，用于将经过信号处理后的数字信号转换到中继频段，把信号转发给施工期隧道内的远端单元；
5.根据权利要求2所述的一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，远端单元包括远端多频段信号中继单元、远端多频段信号转发单元、远端多频段信号覆盖单元以及监控单元；
6.根据权利要求5所述的一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，远端多频段信号转发单元接收通过光纤传输来的数字信号，根据施工期隧道内部信号情况，转换为在隧道内传输的转发频段，传输给隧道内的第二台远端单元，实现第一台远端单元和第二台远端单元之间级联连接；
7.根据权利要求1所述的一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，在步骤二中，信噪数据xz为测试点在测试时段内接收无线通信信号的信噪比的最小值，丢包数据db为测试点在测试时段内接收无线通信信号的丢包率的最大值，延迟数据yc为测试点在测试时段内接收到无线通信信号的延迟最大值。
8.根据权利要求7所述的一种基于大功率信号传输的多频无线通信数据传输方法，其特征在于，在步骤三中，对隧道内的无线通信信号传输状态进行评估分析的具体过程包括：对远端单元所在区域内所有测试点的测试系数cs进行求和取平均值得到远端单元的测试表现值，对所有远端单元的测试表现值进行求和取平均值得到状态系数，对所有远端单元的测试表现值进行方差计算得到均匀系数；将状态系数、均匀系数分别与预设的状态阈值、均匀阈值进行比较：
