《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 通信與網(wǎng)絡(luò) > 設(shè)計應(yīng)用 > 地鐵信號系統(tǒng)頻段選擇
地鐵信號系統(tǒng)頻段選擇
出處:互聯(lián)網(wǎng)
摘要: 現(xiàn)代社會是一個離不開無線電頻譜的社會。小到手機,、門禁卡,、GPS導(dǎo)航終端,,大到高鐵地鐵、宇宙飛船,、通信導(dǎo)航衛(wèi)星,,無線電頻譜已全方位融入了我們的日常生活,融入了經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展,。然而,,隨著無線電技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,電磁環(huán)境日益復(fù)雜,,無線電干擾時有發(fā)生,,比如此前備受關(guān)注的深圳地鐵信號系統(tǒng)受干擾導(dǎo)致停運的事件。
Abstract:
Key words :

 現(xiàn)代社會是一個離不開無線電頻譜的社會,。小到手機,、門禁卡、GPS導(dǎo)航終端,,大到高鐵地鐵,、宇宙飛船、通信導(dǎo)航衛(wèi)星,無線電頻譜已全方位融入了我們的日常生活,,融入了經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展,。然而,隨著無線電技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,,電磁環(huán)境日益復(fù)雜,,無線電干擾時有發(fā)生,比如此前備受關(guān)注的深圳地鐵信號系統(tǒng)受干擾導(dǎo)致停運的事件,。

無線電干擾的產(chǎn)生大都與無線電頻譜的不當(dāng)使用有關(guān),,因此要避免或消除無線電干擾就需要對無線電頻譜的使用進行管理。無線電頻譜具有頻率,、時間,、區(qū)域的三維特性。不同的無線電設(shè)備只有在相同的頻率,、相同的時間,、相同的區(qū)域使用無線電頻譜,才能形成無線電干擾,。因此,,只要使三維條件不同時成立,無線電干擾就不會形成,。無線電頻譜管理的任務(wù),,就是要使處于同一區(qū)域、同時工作的設(shè)備不使用相同的頻率,;使同一區(qū)域使用相同頻率的設(shè)備不同時工作;使相同頻率同時工作的設(shè)備不在相互影響的范圍內(nèi)工作,。
深圳地鐵信號系統(tǒng)之所以受到干擾,,是因為它使用了2.4GHz不受保護的開放頻段。當(dāng)其所工作的環(huán)境中有大量同頻率的設(shè)備同時工作,,就容易產(chǎn)生干擾,。怎樣避免地鐵信號系統(tǒng)受到干擾呢?讓所有乘客關(guān)閉隨身攜帶的2.4GHz無線設(shè)備嗎,?這樣當(dāng)然可以避免無線電干擾,,但卻是讓所有乘客為設(shè)計者的錯誤買單。如果地鐵信號系統(tǒng)合理選擇工作頻段,,這一問題原本是可以避免的,。
地鐵信號系統(tǒng)選擇什么頻段可以避免干擾?簡單地說,,只要選擇在地鐵運行的空間范圍內(nèi)不使用的頻段即可,。地鐵位于地下,許多在地面上使用的無線電設(shè)備在地下是無法使用的,如衛(wèi)星通信,、衛(wèi)星導(dǎo)航,、航空通信、航空導(dǎo)航,、氣象探測,、預(yù)警雷達、射電天文設(shè)備等,,它們發(fā)射的電波不可能穿透地層傳到地下,,因此這些設(shè)備所使用的頻段在地下是空閑的。地鐵信號系統(tǒng)如果選擇使用這些頻段,,在地下不會受到上述設(shè)備信號的干擾,,也不會對上述設(shè)備造成干擾。
當(dāng)然,,地鐵信號系統(tǒng)的頻段選擇不僅要避開干擾,,還要有足夠的帶寬容量、合適的電波傳播特性和元器件,??紤]到相鄰頻段在電波傳播特性和元器件方面相差不大,而且地鐵信號系統(tǒng)需要的帶寬應(yīng)該不超過83.5MHz,,因此可以考慮在2.4GHz~2.4835GHz頻段附近尋找約80MHz帶寬的頻段,。
緊鄰2.4GHz~2.4835GHz頻段的2.3GHz~2.4GHz頻段和2.5GHz~2.69GHz頻段,這兩個頻段我國已規(guī)劃用于新一代公眾移動通信系統(tǒng),。公眾移動通信系統(tǒng)在有人群的地方必須保障用戶通信,,因此其信號必然要覆蓋地鐵車站和地鐵車廂。地鐵信號系統(tǒng)如使用這兩個頻段,,一定會受到干擾,。比2.3GHz~2.4GHz頻段更低的是2.2GHz~2.3GHz頻段。該頻段主要用于空間操作和衛(wèi)星地球探測業(yè)務(wù),,無線電信號從幾百或幾萬公里高空的衛(wèi)星上向地球發(fā)射,,其設(shè)備必須設(shè)在地面上才能收到衛(wèi)星信號,在地下空間不會存在這個頻段的信號,,也不會有工作于這個頻段的設(shè)備,,因此可以考慮將該頻段用于地鐵信號系統(tǒng)。
另外,,比2.5GHz~2.69GHz頻段更高的2.7GHz~2.9GHz頻段主要用于無線電導(dǎo)航和無線電定位業(yè)務(wù),,實際設(shè)備主要是航管雷達和氣象雷達。這些雷達也必須部署在地面上才能工作,,在地下空間不會存在這個頻段的信號,,因此2.7GHz~2.9GHz也可以考慮用于地鐵信號系統(tǒng),。而且,2.2GHz~2.3GHz和2.7GHz~2.9GHz兩個頻段的帶寬容量都比較大,,完全可以滿足地鐵信號系統(tǒng)的帶寬需求,。
當(dāng)然,地鐵信號系統(tǒng)如果選擇2.4GHz以外的頻段,,必須向無線電管理部門申請電臺執(zhí)照,,經(jīng)無線電管理部門批準(zhǔn)后方可使用。
此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),,未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載,。