公路隧道应调频广播信号漏泄电缆覆盖系统技术方案.doc

公路隧道应急调频广播信号漏泄电缆覆盖系统 技术方案 隧道应急调频广播系统是为了在隧道内覆盖外界的调频广播，使在隧道内行驶的司机能够正常收听调频广播。本系统在紧急情况下，能够自动切换为应急广播，进行应急播报。 1. 隧道简介 G50沪渝高速公路渔泉溪隧道地处长阳县高家堰车沟村与贺家坪镇白凡村交界地段，是沪蓉西高速公路的一段超长隧道。隧道全长5.23公里，洞宽5米，单洞双车道。由于隧道所处的路段是全长26公里的连续坡路，因此这段隧道也是一处事故高发路段，为了加强该路段的安全管理，需要建设一套完整的隧道应急调频广播系统，并且建议公路管理部门在距离隧道口的醒目位置设立标语，提醒司机打开车载收音机，注意收听该隧道行车信息。 2. 系统原理： 在隧道外侧地势相随开阔海拔较高的地方架设接收天线，接收87~108MHz的当地开路调频广播信号，天线采用自制高增益八木定向天线接收。接收信号经高增益天线放大器放大、带通滤波器滤波后，采用射频光发射机进行电光转换，通过光缆传往隧道管理中心机房，经光接收机进行光电转换后、与本地调制器的FM信号混合后再用光发射机送往隧道内，信号经过光缆进入遂道，在两条隧道内各设1台光接收机，信号经光接收机进行光电转换，转换为调频载波射频电信号，再由调频直放站放大，通过调频广播用漏泄电缆沿遂道发射覆盖。 3. 本地报警功能的实现： 系统设计接收开路FM信号6套，系统设置6台FM调频调制器，与开路调频广播频率一一对应。正常情况下，调频调制器处于关闭状态，当有紧急情况时，可通过报警系统的报警信号(DC48V或开关量)，触发启动调频调制器，同时自动切断开路调频广播信号，6个调频调制器同时转播报警语音信号，使行驶在遂道中的车辆不论当前收听哪个频道的信号都能在第一时间收听到报警语音广播，紧急疏散等。 系统示意图： 4. 覆盖要求功率计算： 考虑到工程实际要求，采用输出总功率为20W的直放站，即输出功率43dBm. 漏缆接头及中继器损耗：2dB； WDZ-SLYWY-50-32漏泄同轴电缆百米损耗：1.0dB； 调频广播波接受灵敏度≥-62 dBm 第一段电缆长度L1=1800米，第二段L2=1700米，第二段L3=1700米； 中继器最小增益：20db， 则漏泄电缆第一段末端信号强度： 第一段末端信号强度：43dBm-2dB-L1(百米)*1.0dB =23dBm 第二段末端信号强度：23dbm+20db-2db-L2(百米)*0.1db=24dbm 第三段末端信号强度：24dbm+20db-2db-L3(百米)*0.1db=25dbm WDZ-SLYWY-50-32电缆耦合损耗：70dB 宽落因子：20Log （D表示距离） 漏泄电缆末端车体内信号覆盖强度应满足： 电缆末端信号强度-电缆耦合损耗-空间损耗≥-62dBm 23dBm-70dB-6dB=-53≥-62dBm 结论：满足覆盖要求。 经过上述计算，实施下面的设备安装方案： 控制机房出来的光缆，经过光分路器通向左线和有线两个洞口，两个洞口各安装一台光接收机，光接收机之后连接至隧道洞口的调频直放站。调频直放站直接连接漏泄电缆，分别在距离洞口1.8公里和距离洞口3.5公里各放置一个中继器，漏泄电缆末端连接终端负载。 5. 关键材料设备 1）调频广播用漏泄电缆。 漏泄电缆主要应用于一般通讯天线难以发挥作用的领域，特别是在分立天线无法提供足够信号覆盖强度的区域。漏泄电缆既具有信号传输作用，又有天线收发功能。漏泄同轴电缆主要应用范围：建筑物内、矿井、地铁及隧道内信号分布与传输；列车的信息传输、高速铁路、高速公路上无线电通讯。 根据电磁波的敷设机理不同，漏泄电缆可分为耦合型和辐射型，该项目提供的漏泄电缆为辐射型电缆；主要是因为经过特殊设计的辐射型漏泄电缆，可在75~800MHz窄频范围内，具有更好的电气性能。 WDZ-SLYWY-50-32辐射型漏泄电缆电气性能（见图-1） 图-1 低频段辐射性漏泄同轴电缆特性（如表1、2、3所示）： 表-1 型号规格 20℃衰减常数（dB/100m） 75 MHz 150 MHz 350 MHz 450 MHz 800 MHz 900 MHz SLYWY-50-32 0.78 1.12 1.8 2.1 3.75 4.3 表-2 型号规格 耦合损耗（±5dB,2米95%） 75 MHz 150 MHz 350 MHz 450 MHz 800 MHz 900 MHz SLYWY-50-32 68 75 65 68 65 65 表-3 型号规格 特性阻抗（Ω） 速比（%） 最小绝缘电阻（MΩ·km） 最小弯曲半径（mm） 电压驻波比 88-108MHz SLYWY-50-32 50 88 5000 400