电缆和地铁泄漏的应用

最初开发用于地铁覆盖范围的泄漏电缆和泄漏电缆是为了解决在地下隧道等特殊环境中传输波的困难问题. 泄漏同轴电缆是一种特殊的同轴电缆. 与普通同轴电缆的区别在于，其外部导体具有周期性的辐射槽. 普通同轴电缆的功能是将RF能量从电缆的一端传输到电缆的另一端，并且希望具有最大的侧向屏蔽，以使信号能量无法穿透电缆，从而避免传输过程中的损耗. 然而，泄漏电缆的设计目的是具体地减少侧向屏蔽，使得电磁能可以部分地从电缆渗透到电缆的外部. 当然，电缆外部的电磁能也将被感应到电缆中. 辐射电缆和天线之间的区别就像一根长日光灯管……与传统灯泡不同. 1泄漏同轴电缆泄漏同轴电缆主要由内导体，绝缘介质，开槽外导体和电缆护套组成. 内导体由光滑的铜管或卷曲的螺旋铜管制成，外导体由薄的铜皮制成，并在其上纵向包裹有不同类型的槽孔. 槽孔的形状多种多样，包括八字形，U形和Stra形，直形，椭圆形等，并且槽的布置也不相同. 2泄漏电缆的工作原理根据泄漏原理的不同，泄漏电缆分为三种基本类型: 耦合型，辐射型和泄漏型. 其中，泄漏类型可以分类为辐射类型. 2.1耦合泄漏电缆耦合泄漏电缆具有许多不同的结构形式，例如，在外导体上形成一个长槽，或者打开一组距离远小于波长的小孔，或者在两侧形成缝隙的泄漏电缆.

电磁场通过小孔扩散，以激发泄漏电缆同心分布，并随着传输距离的增加而迅速降低. 因此，这种形式的电磁波也称为“表面电磁波”. 该电磁波主要分布在泄漏电缆周围，但是附近也有少量障碍物和不连续性（例如吸收夹，壁）会引起衍射. 将外部导体压接，然后在孔上铣一个小孔，这是典型的耦合泄漏电缆. 通常用于室内配电覆盖. 优点: 无抑制带，具有全频性能. 缺点: 耦合损耗大. 2.2辐射泄漏电缆在辐射泄漏电缆的外导体上，按照一定的规则连续打开不同类型的插槽. 缝隙具有八字形，倾斜形状，水平形状等，并且由这些缝隙产生电磁波. 外导体上的缝隙间距d与波长λr（或半波长）有关，其缝隙结构使信号符合缝隙处的相位叠加原理. 只有具有精确的插槽结构并对应于特定的工作频率，信号才能在插槽上同相叠加. 此时，耦合损耗最低，但是频带很窄. 高于或低于某个频率，耦合损耗将增加. 可以通过以下不等式确定辐射泄漏电缆的工作频带: 辐射泄漏电缆泄漏的电磁能量是定向的，相同的泄漏能量可以相对集中在辐射方向，并且不会随着距离的增加而迅速减小.

在外部导体上定期变化的L形槽和八字形槽是典型的径向泄漏电缆. 为了使TEM电磁波在传输过程中向外辐射一部分能量，必须在泄漏电缆的外导体上开一个槽，以切断流过电缆外导体的部分电流，从而产生一个向外辐射的激发. 存在三种开槽条件: （1）平行于泄漏电缆轴线的开槽. 该槽是纵向槽. 槽孔不会切断高频电流，也不会形成裂纹电场，因此不会产生辐射效应. （2）垂直于泄漏电缆轴线的插槽此插槽称为垂直插槽或横向插槽. 缝隙孔拦截高频电流漏泄同轴电缆技术规范，并且将在缝隙孔处形成与电流相同方向的电场E（垂直宽边）. 引起辐射效应. （3）与泄漏电缆的轴线成一定角度开槽. 该插槽为倾斜插槽. 槽孔部分地拦截了高频电流，该高频电流将在槽孔处形成电场. 该电场E可以分解为平行于宽边的电场E2和垂直于缝隙的宽边的电场E1. 电场E1与外部导体上的高频电流方向之间存在一个角度θ. E1和辐射的电场将引起辐射效应. 上图的左侧显示了高频电流和同轴电缆外导体上的三种缝隙类型. 上图的右侧显示了在排水槽处形成的电场方向. 开槽电缆槽辐射的电场方向为极化方向，垂直于开槽电缆槽的宽边. 因此，水平安装水平漏缝电缆时，缝隙辐射被水平极化. 2.3泄漏型泄漏电缆泄漏型泄漏电缆的外导体的开槽方法与辐射型类似，不同之处在于，其外导体由泄漏部分和无泄漏部分组成.

泄漏部分等效于天线，并且只有一小部分能量被转换为辐射能. 无泄漏部分等效于馈线，并具有与普通同轴线相同的功能. 合理选择泄漏部分之间的距离（或非泄漏部分的长度）可以对不同频段的泄漏辐射获得令人满意的结果. 测试证明，对于特定的开槽方式，泄漏段的距离为10至50米，可以满足1000MHz以下的所有通信需求. 3传输损耗和耦合损耗3.1传输损耗泄漏电缆的纵向传输损耗，即传输损耗或传输衰减，是描述泄漏电缆内部传输的电磁能损失程度的重要指标. 下图显示了下线信号的示例，该示例显示了通过泄漏电缆传输RF信号的路径. 源产生的下游射频信号被向前传输，同时向外泄漏. 假设泄漏电缆的输入功率为Pin，输出功率为Pout，则泄漏电缆的传输损耗与泄漏电缆的长度有关，单位为dB / 100m，其计算公式为3.2. 综合指标. 耦合损耗值定义为泄漏电缆中的信号与半波长偶极天线在距电缆特定距离（通常为2米）处接收的信号的比值（dB）. 该损耗值基于天线与泄漏电缆之间的距离为2米的前提. 如果天线距离是6米而不是2米，则测得的耦合损耗将增加约5dB. 根据定义，耦合损耗与泄漏电缆中信号的传输距离无关，应该由缝隙辐射损耗和空间传播损耗组成.

这是因为从插槽泄漏的RF能量没有被接收天线完全接收，并且大部分能量在空间传播中丢失. 接收天线越靠近泄漏电缆，它接收到的RF能量就越多. 根据项目实测值，耦合损耗L0的计算公式为: 显然，耦合损耗越小（泄漏越大），传输衰减越大，但可以选择缝隙结构来最大化耦合能量，以及由于泄漏造成的额中的应用4.1地铁隧道的结构特征地铁隧道在结构上分为两种基本形式: 双孔单线和单孔双线. 在双孔单线隧道中，分开的隧道用于火车的进出区间. 隧道的宽度通常为4米. 每条隧道仅铺设一条轨道. 单孔双线隧道，列车的进，返段共用同一条隧道，隧道宽度一般不超过9米，每条隧道铺设两条轨道. 除了运营线，地铁隧道还包括维护线和回线. 该线段的距离短，车速低，交通需求低. 它可以被平板天线覆盖. 地铁隧道是一种特殊的场景，与车站大厅和站台大不相同. 以下几点将影响无线信号引入系统的实施: 1）隧道几乎完全封闭. 隧道列车以高速进入隧道. 前端空气被压缩时，将产生强风. 2）隧道的顶部一般是高压电网，为火车提供牵引力，严禁安装其他设备； 3）在隧道两侧安装设备的空间有限，超过安装限制会影响行车安全； 4）无线信号在隧道中传播会产生隧道效应； 5）火车车体对无线信号的穿透力较大.

大多数地铁列车与K形和D形火车相似. 车身损耗大于15dB，但火车车窗玻璃的穿透损耗不超过7dB. 普通火车的穿透损耗值4.2泄漏电缆的覆盖方案在地铁覆盖项目中，它广泛用于在隧道壁上铺设泄漏电缆，以完成对部分隧道的覆盖. 隧道中隧道入口的泄漏电缆覆盖设计参考. 参考辐射泄漏电缆具有良好的方向性，出色的频率特性，强大的抗干扰能力和较小的耦合损耗，因此非常适合隧道覆盖. 由于地铁隧道环境复杂，设计将面临挑战. 例如，干扰问题包括运营商系统之间，甚至运营商的公用网络与警察专用网络和地铁调度系统之间的信号干扰. 另一个主要问题是安装问题，这对覆盖范围也有很大的影响. 例如，在大连大厦的早期地铁覆盖项目中，它突破了传统地铁覆盖范围的设计和施工标准，将通信泄漏电缆的高度从1.6米和2米优化为2.1米和2.6米，即与窗口高度基本相同. 高，大大降低了车身的穿透损耗，并将信号覆盖率提高了25％，值得学习. 5电缆泄漏的安装5.1夹具的安装夹具是修复泄漏的电缆的关键工具. 在泄漏电缆的安装中，在不同区域和不同环境中使用适当的固定装置起着关键作用. 泄漏电缆的最下部与壁，壁和支架之间的距离对耦合损耗有很大的影响. 建议大于8厘米（8至15厘米）. 通常，灯具底座必须大于8厘米.

在地下隧道中打孔的一般步骤: 画线: 注意水平，每1m划一个标记. 冲孔: 垂直于墙壁，孔的深度一般为5-6cm，一般使用6号钻头钻孔. 植入式膨胀管的安装夹具: 膨胀管和膨胀螺丝与孔紧密接触. 安装的灯具应稳定，美观，垂直高度和水平间距应相同. 地面升高部分中的固定装置直接用螺钉固定在钢架上. 特殊位置的夹具处理有时安装泄漏电缆需要越过一些障碍物，夹具应具有灵活的处理方法. 有时，泄漏电缆必须穿过水管钢管等，因为泄漏电缆无法被夹紧在固定装置中，因此不应将固定装置安装在距水管1m的范围内. 有时，泄漏的电缆需要穿过腔体，并且不能直接将其转向. 此时，有必要使用钢绞线和吊夹穿过，并使用两个普通夹固定在转折点. 钢制支架不能在地面上的某些地方使用. 此时，有必要使用支架将泄漏电缆穿过钢绞线，并用悬挂的防火夹将钢电缆固定. 5.2电缆敷设通常是由于条件恶劣而进行的手动敷设. 铺设电缆的更合理的方法是将电缆以相反的方向放置，即: 将电缆的开头放在该部分的开头，然后将电缆的相反方向放在墙上，这样可以节省人力并防止轨道转弯或过长电缆主体和长电缆主体的摇摆会导致过大的张力并损坏泄漏的电缆，或者由于人力不足而使电缆主体磨损. 如果同时放置多条电缆（民用网络，专用网络，公共安全消防控制），则最好分别进行标记，以免造成混淆.

泄漏电缆的头部应向下放置并用绝缘胶带密封，以防止水分进入隧道中的泄漏电缆，从而影响性能. 5.3电缆敷设注意事项: 泄漏电缆的外导体有一系列开口. 为了获得最小的耦合损耗和最小的场强波动，请尝试将泄漏电缆的开口引向移动设备. 对于带有双面开槽外导体的泄漏电缆，请注意开口的方向不要面向墙壁或天花板. 在某些无法使用普通固定装置延伸电缆的地方，例如凹进区域，民防门，高架区域等，建议使用钢绞线和悬挂固定装置. 每条电缆应根据设计图确定区域连接器的安装点（通常根据泄漏电缆的纵向衰减来计算），交叉放置以避免损坏. 已安装的泄漏电缆的中间没有弯曲，下垂或突然弯曲漏泄同轴电缆技术规范，一直延伸到前端，并且插槽的方向应垂直于墙壁. 5.4连接器的安装连接器是将泄漏电缆连接到终端或其他RF电缆的主要方法. 连接器的质量直接影响通信系统的性能. 7/8“ RF连接器的安装1/2” RF连接器的安装泄漏电缆连接器的安装连接器的热塑性处理不同接口连接的防水措施5.5使用弹簧型接地卡的接地卡的安装1）为防止静电积聚，将两者都接地泄漏电缆的两端. 2）对于整个系统，在规划前后，接地点必须保持一致，尤其是铁路系统通常具有多个接地电位，例如: 导轨，设备，水接地等. 5.6安装直流隔离器直流隔离器是常见的在地铁通信系统中使用了附件，它起到了阻塞整个通道的直流电流的作用.

安装DC隔离开关的最佳位置是在泄漏电缆的中间. 也可以将其安装在平台的跳线，射频电缆和泄漏电缆的连接处，但必须将其安装在两个平台的接地之间. 电缆回路中形成直流电流的原因是: 泄漏电缆在两点接地，并且接地电压的差异会导致产生直流电流. 火车电源电路的电流将发生变化，并且感应电流将从泄漏电缆返回以形成直流电流. 以上两种电流的存在会损坏泄漏电缆和设备电路（泄漏电缆，泄漏电缆连接器，设备接口等），从而缩短其使用寿命. 安装直流隔离开关可以有效地阻止直流电流并保护泄漏的电缆和设备. 随着地铁系统的改进，两点接地之间的电压差很小，火车电源电路的电压不大于1500V，并且变化不大，因此直流电流很小. 直流隔离开关仅是可用的附件，不一定是附件. 但是，在高铁系统中，强烈建议使用. 当前，在大多数地铁隧道通信中，为了便于维护和安装，通常将直流隔离开关安装在跳线的与基站相连的部分上，另一端与合路器相连. 5.7衰减器的安装衰减器通常安装在隧道中间的泄漏电缆接头处. 衰减器通常具有两个功能: 在短隧道中，由于电缆短而漏水，在与跳线等RF电缆的连接点处的信号电平仍然相对较大，并且上游基站和下游基站的信号都会发生干扰. 在这种情况下，应安装衰减器以衰减信号，以避免干扰. 使用衰减器形成的电平差来切换隧道中间前后的基站信号.

5.8其他附件避雷器: 安装在室内和室外之间的连接处，例如室外天线与室内通信设备之间的连接. 定向耦合器: 通常用于分离指定的流向信号，即取出一部分信号能量. 它通常安装在计算机房的通讯柜中或车站大厅平台的通讯电路中. 功率分配器: 用于分支功率分配. 5.9泄漏电缆和RF电缆的连接当泄漏电缆与其他RF电缆连接时，必须注意RF电缆的弯曲半径. 连接时，需要将跳线制成“滴水弯”形状. 这样做的好处是，如果隧道中的水蒸气很严重，则积聚的水将向下流过跳线，而不是流入连接器. 由于1米跳线的最小弯曲半径为55mm，因此泄漏电缆的左右两端的连接器应保持适当的距离: 太近，两条泄漏电缆的信号会相互干扰；跳线的弯曲半径太远，不会损坏跳线. 一般为40cm-50cm. ??除了上面的弯曲形状外，跳线还可以制成反“Ω”形. 前者的主要优点在于，它可以减少跨接器上前后泄漏电缆形成的张力. 打开测试后，发现连接器未正确连接. 弯曲部分可以打开为预留长度，以防止跳线足够长. 但是，在某些情况下，将跳线设置为反Ω形状更为合理，例如将平台攀爬架上的泄漏电缆连接到7/8“馈线. 在地铁中，火车速度快，隧道空间小，火车经过时会有大量的空气流通，因此在较重的地方，如漏水的电缆接头，必须采取加固措施，在隧道中通常使用两个固定装置将泄漏的电缆连接器固定在同一根电缆上，固定装置之间的间隔通常为25cm. 在滴水弯处，上交叉点用扎带扎紧，下端用固定螺钉固定在墙上. >

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/tongxinshuyu/article-196972-1.html