漏泄同轴电缆在高速铁路无线通讯系统中的应用(2)

设计方法如下：（ １）进行上下行通信时延预算；．（ ２）比较预算结果与设计规定， 判断所需漏缆（ 耦合型或辐射型）类型， 确定是否加放大器；（ ３）确定放大器增益和数目， 估算上行噪声与回落交调；（ ４ ）确定放大器之间各段漏缆的宽度：（ ５）重新进行链路预算， 直到满足指标；（ ６ ）布线施工， 系统联调。设匝道长为８ ０ ０ ｍ ， 宽为ｌＯ ｍ ， 待传输（ 接收）的蜂窝网信号速率为８ ２４ Ｍ ～８ ９ ４ Ｍ Ｈ ｚ， 下行（ 从基站到联通用户）信号电压为ｌ瓦特， 信号采用线为５／８” 射频同轴电缆（ ３０ｒｅ）， 所用漏缆为７ ／８” 规格， 则在考虑平台为客户提供９ ５％信号接收率时， 所设计的接收信号容量具体推导过程见表２。表２漏泄同轴电缆覆盖平台的接收讯号电流项目数据发射信号电压／ｄ Ｂ ｍ＋ ３０ ． ０馈线传输衰减／ｄ Ｂ－ １． ６分支器等损耗／ｄ Ｂ一３． ５漏缆传输衰减／ｄ Ｂ一１８ ． ４耦合损耗０ ２ｍ （ ５０ ％）／ｄ Ｂ一５３． Ｏ用户天线损耗（ 相对于标准二极子天线）／ｄ Ｂ一３． Ｏ隧道宽度因子［ ２０ １９ （ Ｗ ／２０ ］／ｄ Ｂ—１４ ． ０交通Ｔ 具吸引损耗／ｄ Ｂ一６． Ｏ信号衰落／ｄ Ｂ一１１． ０信号差异统计值／ｄ Ｂ一３． ０接收讯号功率／ｄ Ｂ ｍ－ ８ ３． ５１７ ０世界轨道交通２ ０ １０ ． ５Ｃ ｈ ｉｎ ａ Ｅ ｌｅ ｃ ｔｒ ｉｆ ｉｅ ｄＲ ａ ｉｌｗ ａ ｙＴ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌｏ ｇ ｙａ ｎ ｄＥ ｑ ｕ ｉｐ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｘ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅＣ ｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅａ ｎ ｄＰ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ Ｅ ｘ ｈ ｉｂ ｉｔｉｏ ｎ５漏泄同轴电缆的加装漏泄同轴电缆在竖井中的调试位置对漏缆耦合损耗指标影响巨大。

若漏缆安装在路基纵截面各角落附近， 可能会引起１３ｄ Ｂ 左右的串扰损耗。 因此， 建议将漏泄电缆安装在离隧道各截面角落ｌｍ 以外的地方， 最佳的加装方案是将漏缆吊在大桥顶端的正前面（ 天线在列车底部）或加装在木板的半高度（ 与车厢内移动台天线约成４ ５度角）。 漏缆安装时， 应离开墙面表面５～１５ｃｍ ，由于塑料底座或含金属部份的阻燃支架会使低带宽的存储损耗减小， 因此应尽量减少使用。漏缆外导线上有一系列的开孔， 为受到最小耦合损耗和最小场强波动， 必须将漏缆的开孔方向朝着移动设施。 但是对外导体双面打孔的漏缆， 应注意开孔方向不要正对墙面或天花板顶。漏缆与安装表面（ 或者天花板或木板， 要依据安装类别而定）的距离对横向衰减的制约不大，但对耦合损耗的妨碍很大。 为受到最佳效果， 建议调试漏缆时， 漏缆轴与底座距离小于ｌＯ ｃｍ （ 可在１２～１５厘米问）， 可选择适度高度的馈线夹来确保漏缆离开建筑物表面的距离， 注意馈线夹中与漏缆接触的吊具部分应为非金属材料。 漏缆附近的隧道内壁引起的反射电磁波， 会影响漏缆性能。 安装设计时， 应尽量运用这些反射信号来提高与移动台天线的串扰。漏缆与调试表面距离差异处附近会存在巨大的场强波动， 因此沿漏缆长度方向应尽量使该距离保持一致。

实际中碰到的几种影响该距离一致性的状况是： 建筑物顶部表面不平整； 支架的高度变化； 支架的宽度太大使中间部分漏缆下垂。安装泄漏电缆应采用一种合适的非金属馈线夹， 每隔１ｍ 安装１个。 使用其它种类的托架，特别是塑料底座， 对漏缆的电器特性都有影响。 若加装表面不光洁（ 如光滑隧道壁）， 应考虑采用非金属吊夹， 使漏缆与建筑物表面保持同一高度。在一些状况中， 一个管道内加装两根平行漏缆以增强系统的可靠性。 这种联结方式会使从两根漏缆辐射出来的讯号产生有用的或破坏性的干扰， 从而使场强产生巨大的波动， 应坚决杜绝这种情形。 如果用户一定规定在平台中提高一根漏缆， 为不制约原来的场强波动小的劣势， 可选用以下步骤之一来满足可靠性要求。（ １）两根漏缆分别输入不同频率的讯号： 如上下行信号分别用单根漏缆传输。‘（ ２）一次可用一根漏缆： 正常状况下， 只有主线路工作。 只在此线路出故障时， 另一根才被推进。当漏缆护套表面覆盖一层水或灰尘， 特别是其中带有导电粒子时就会使漏缆的耦合损耗增加，这些有可能是公路路基维修用到的盐类物质在管道上的沉积。安装时还应留意下面事项：（ １）安装前， 将管道拆卷， 并尽可能弄直；ｗ ｗ ｗ ． ｗ ｏ ｒ ｌｄ ｒ ａ ｉｌｗ ａ ｙ ． ｃ ｎ１７ １。

。 “篡学劾ｐ中国铁路电气化技术装备交流大会及产品展示会（ ２）安装过程中， 应考虑管道的最小弯曲直径，尽量减少线缆扭结；（ ３）应避免只在某一支架处保留多余的宽度漏泄同轴电缆通信， 若导线从该处悬挂下来， 则有可能因为没有足够的弯曲直径或管道太重而制约其性能和年限；（ ４ ）为补偿温度的制约， 可考量一个膨胀线圈；（ ５）不要将漏泄电缆直接联接到放大器或分支器上， 应使用跳线或膨胀线圈。６漏泄同轴电缆的配置及接续技术在漏泄同轴电缆的施工中， 一般一个标准中继段（ １． ２ｋ ｍ ）是由３种型号的漏泄同轴电缆组成。 在中继器的反向传播方向上， 第１个中继段是由４ 种电缆配置构成（ Ｄ Ｃ Ｘ 为非漏泄同轴电缆有１种型号； Ｌ Ｃ Ｘ 为漏泄同轴电缆， 有３种型号）。Ｌ Ｃ Ｘ 的配置方法是： 在反向传播方向上， 配置的电机耦合损耗由大Ｎ ４ ，， 传输衰减由小到大。这样的配置， 可借助计算得知其特点如下：（ １）可使机车台接收电平的曲线斜率（ 最大限度）最小；（ ２）保证无线讯号在整个漏泄电缆系统中存储；（ ３）可使信号传输距离最大， 减少中继器， 节约投资。图８ 给出了一个典型的中继漏泄电缆系统， 它配备中频／射频变换的中继方式。

基站向列车发送射频相位调制信号ｆ Ｒ Ｆ ， 而设置在隧道口的天线接收这个讯号， 并且借助中继器Ａ 将此讯号电波引入隧道。 中继器Ａ 送出射频信号， 而且还同时形成一个中频信号厅， 两种信号一起进入管道， 其中射频信号从外部辐射出来， 供列车通讯使用。 为了补偿导线内电平在存储过程中不断下降而导致漏泄电平的上升， 整个同轴电缆线路采用４ 种不同耦合损耗的导线依次串联而成， 每段管道的耦合损耗相差１０ ｄ Ｂ ， 从而可以减少列车接收电平的差异幅度。 从Ａ 发出的低频讯号不会从管道中漏出， 而是低消耗的传送到Ｂ ， 在Ｂ 中将其中一部分变换并放大成射频信号， 向Ｂ 两侧线路传送以供该段线路上列车通讯使用， 中频信号继续传送到下一个中继器Ｃ ， 依次类推， 可以推动长距离中继通信。在诸多解决弱场区通信的方法中， 中继器加漏泄电缆是比较稳固牢靠的方法。 目前， 在弱场强覆盖区， 铁路无线列调系统中多采取此种方式。１７ ２世界轨道交通２ ０ １０ ． ５Ｉ土上上瓜上上屈图８ 采用高频／射频变换方式的中继漏泄电缆系统漏泄同轴电缆的通讯质量， 与连接器的加装有直接关系， 所以在施工中， 接续时应留意下面事项：（ １）由于连接器多而复杂， 型号不同， 又不能互相更换， 故应熟悉所调试连接器的功用及加装顺序；（ ２）严格按细则操作；（ ３）注意内、 外导体的稳固性和密封性；（ ４ ）注意调试过程的清洗。

漏泄同轴电缆的接续流程如下：（ １）对调试连接器的管道根部用酒精进行清理， 去掉承力索约３０ ０ ｒｉｏ ｎ ， 剥去漏泄同轴电缆的外护套、 外导线、 绝缘胶管和阻燃螺旋体， 露出内导体铜管。 注意： 电缆切口必须是没有糟口的位置，以确保无线信号存储的质量。（ ２）卸开连接器插座漏泄同轴电缆通信， 按照尾螺丝、 垫圈、 密封圈、 垫圈、 密封圈、 垫圈、 扁螺母和压环的顺序套在铜线上。 注意： 零件的顺序、 扁螺母与压环的方向。（ ３）采用挤压法安装内导线线芯。 注意在挤压进刀过程中， 多滚压， 少进刀。（ ４ ）安装外导线接触套。 在剥开电缆护套及外导线时， 应注意保护好外导体， 不可弄断或损害。（ ５）装上带孔绝缘子。 应切记清洁。（ ６）旋进带插头的内导线， 安装压环和尾螺丝。 注意务必拧紧。（ ７ ）安装好后盖部件。 注意螺旋器件需要摇匀， 整个结构应该密封。（ ８ ）在连接器上缠绕Ｂ 粘胶布， 外层加缠电工胶带。 注意均匀与简洁。（ ９ ）承力索的成端。 注意成端后的长度。ｗ ｗ ｗ ． ｗ ｏ ｄ ｄ ｒ ａ ｉｉｗ ａ ｙ ． ｃ ｎ１７ ３劾ｐ中国铁路电气化技术武器交流会议及产品展示会７ 结束语随着高速铁路客运专线的迅速发展， 高速铁路用漏泄同轴电缆的使用量也越来越大。

由于高速铁路Ｇ Ｓ Ｍ —Ｒ 无线通讯系统中的漏泄同轴电缆传输速率最高到９ ０ ０ Ｍ Ｈ ｚ， 国内漏缆厂家制造的比较少， 因此在高速铁路客运专线上使用的漏缆主要还是依靠。 国内漏缆生产厂商正在借助引进相关设施和科技， 利用已有的仪器、 技术、 管理等几方面经验， 积极研发开发具备国际水准、满足高速铁路Ｇ Ｓ Ｍ － Ｒ 无线通讯要求的漏泄同轴电缆产品。作者：黄晓勇西安西电光电缆有限责任公司１７ ４世界轨道交通２ ０ １０ ． ５

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